WO2016080125A1 - 鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法 - Google Patents

鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016080125A1
WO2016080125A1 PCT/JP2015/079379 JP2015079379W WO2016080125A1 WO 2016080125 A1 WO2016080125 A1 WO 2016080125A1 JP 2015079379 W JP2015079379 W JP 2015079379W WO 2016080125 A1 WO2016080125 A1 WO 2016080125A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
information
train
facility
equipment
line section
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/079379
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩仁 矢野
智仁 高井
江口　俊宏
Original Assignee
株式会社日立製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社日立製作所 filed Critical 株式会社日立製作所
Priority to US15/528,133 priority Critical patent/US10494004B2/en
Priority to EP15861470.1A priority patent/EP3222489B1/en
Publication of WO2016080125A1 publication Critical patent/WO2016080125A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains
    • B61L23/04—Control, warning, or like safety means along the route or between vehicles or vehicle trains for monitoring the mechanical state of the route
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L1/00—Devices along the route controlled by interaction with the vehicle or vehicle train, e.g. pedals
    • B61L1/18—Railway track circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/10—Operations, e.g. scheduling or time tables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/50—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades
    • B61L27/53—Trackside diagnosis or maintenance, e.g. software upgrades for trackside elements or systems, e.g. trackside supervision of trackside control system conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00—Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/60—Testing or simulation
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02—Electric testing or monitoring
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/021—Measuring and recording of train speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00—Recording or indicating positions or identities of vehicles or vehicle trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02—Indicating or recording positions or identities of vehicles or vehicle trains
    • B61L25/04—Indicating or recording train identities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L29/00—Safety means for rail/road crossing traffic
    • B61L29/08—Operation of gates; Combined operation of gates and signals
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0265—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators

Definitions

  • the present invention relates to a railway ground facility maintenance system, and more particularly to a railway ground facility deterioration estimation system and method for estimating the degradation of a railway ground facility.
  • the equipment maintenance system for railway ground facilities is a system that supports the monitoring, inspection, and replacement of ground equipment to facilitate the operation of railways.
  • humans went to the site to perform inspections, but in recent years, remote monitoring with various sensors mounted on railway vehicles has been aimed at reducing the cost of manual inspection work.
  • Patent Document 1 takes a history of the operation status of a switch and divides it into sound operation data and data that does not, and estimates which of the current operation data of the switch is included. The method of determining whether it is normal or abnormal remotely is described.
  • Non-Patent Document 1 describes a system that detects an abnormality in a track by mounting a sensor on a business vehicle.
  • Patent Document 1 shows a method that can determine whether it is normal or abnormal remotely, it does not provide a prospect of when it will be abnormal. In the case of an abnormality, it is necessary to urgently send maintenance personnel to the site, and it is necessary to maintain a maintenance system for emergency response and to store spare parts. As long as there is such an emergency response, it is difficult to reduce the maintenance cost. Further, in Non-Patent Document 1, it is difficult to cope with other ground facilities, although it is possible to detect a line abnormality. For example, the circuit breaker and the switch are operated before or after the business vehicle travels, so it is difficult to observe from the business vehicle. In order to prevent equipment malfunctions and reduce maintenance costs, it is necessary to preventively replace more ground equipment at an appropriate time.
  • An object of the present invention is to provide a railway ground facility deterioration estimation system and method capable of estimating facility deterioration by simulating the operation mode of the facility.
  • the present invention relates to the equipment arranged in the corresponding line section based on the corresponding line section diagram information for managing the schedules of a plurality of trains traveling in the corresponding section section to be simulated. It is characterized by having a processing unit that simulates an operation mode and processes the simulation result, and an estimation unit that totals each processing result of the processing unit and estimates deterioration of the equipment from the total result.
  • the present embodiment simulates the operation mode of the track circuit related equipment arranged in each track circuit of the corresponding line section based on the corresponding line section diagram information for managing the schedule of a plurality of trains traveling in the corresponding line section.
  • the operation amount of each track circuit related facility is totaled from the simulation result, and the deterioration of each track circuit related facility is estimated from the total result.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of a railway ground facility deterioration estimation system according to the present invention.
  • a railway ground facility deterioration estimation system includes a processor (CPU), an input / output interface, a storage device (for example, a memory and an HDD), a display device (for example, a liquid crystal display device), and a bus that interconnects them.
  • the terminal device which inputs various information, for example, the relevant line section diagram information 101 and the peripheral line section diagram information 104, is connected to the input / output interface.
  • the processor functions as an arithmetic execution unit that executes simulation processing according to a simulation program stored in the memory.
  • the operation mode of the equipment for example, the operation of the equipment
  • the relevant line figure information 101 for managing the schedules of a plurality of trains traveling in the relevant line area to be simulated
  • the number of times, the operating time of the equipment for each set timing
  • the processing unit for processing each simulation result the processing results of the processing unit are totaled, and the estimation unit for estimating the deterioration of the equipment from the totaling result and 1
  • the above computer program is stored.
  • the memory includes a related diagram extraction unit 102, a train dynamics simulation unit 105, a track section simulation unit 107, a track circuit simulation unit 109, and a track circuit related facility operation simulation unit 110 as processing units.
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 and the operation output unit 114 are stored as the estimation unit.
  • the processor executes a computer program (for example, a simulation program) in the memory, thereby the related diagram extraction unit 102, the train dynamics simulation unit 105, the standing section simulation unit 107, and the track circuit simulation.
  • the unit 109, the track circuit related facility operation simulation unit 110, the track circuit related facility operation totaling unit 112, and the operation output unit 114 can exhibit functions (functions as programs) added to the respective units.
  • the HDD (Hard Disk Drive) stores line segment information 103, peripheral line segment diagram information 104, operation curve 106, track information 108, facility information 111, operation acquisition information 113, and facility update information 135. Is done. Note that information input from the terminal device, for example, the corresponding line segment diagram information 101 and the peripheral line segment diagram information 104 may be stored in the HDD.
  • the track circuit-related equipment is equipment whose operation is determined by the operation of the track circuit (designation of blockage, etc.), and examples thereof include traffic lights and circuit breakers.
  • the related diagram extracting unit 102 refers to the line segment information 103 and the surrounding line segment diagram information 104 based on the input corresponding segment section diagram information 101. Extracts related schedules (related schedule information) of line segments related to the corresponding line segment.
  • the related diamond is a diagram of a line section that is affected by other than the corresponding diamond when viewed from the viewpoint of ground facilities. For example, when there is a line section that runs parallel to the corresponding line section (peripheral line section arranged around the corresponding line section), the circuit breaker opening / closing operation depends on the corresponding line section and the parallel line section. It is also necessary to consider the schedule of the parallel running line. When there is no related diamond, there may be no related diamond.
  • the train dynamic simulation unit 105 refers to the operation curve 106, and based on the information registered in the operation curve 106, the operation of each train on the corresponding diagram extracted by the related diagram extraction unit 102 and the peripheral line diagram Simulate.
  • the track section simulation unit 107 refers to the track information 108 in order to grasp the track section, and generates track section information at each time based on the dynamics obtained by the simulation of the train dynamic simulation unit 105. For example, in-track section information indicating which track circuit a certain train exists at each time is generated.
  • the track circuit simulation unit 109 simulates the operation of the track circuit based on the track section information and the track information 108 generated by the track section simulation unit 107. Specifically, the track circuit simulation unit 109 determines the state of the adjacent track circuit based on the train interval control method based on the track section information. For example, if the train interval control method is a method in which the rear two track circuits are closed, the closing is set for the track circuit and the two track circuits behind the track section. At this time, the track circuit simulation unit 109 can simulate the state of the track circuit according to the status of each train in the diagram of the corresponding line section and the peripheral line section.
  • the track circuit related facility operation simulation unit 110 refers to the simulation result of the track circuit simulation unit 109 and the facility information 111, and simulates the operation of the track circuit related facility based on the state of each track circuit and the facility information 111. From this simulation result, the track circuit related equipment in each track circuit can be grasped. At this time, the track circuit related facility operation simulation unit 110 can determine the operation of the facility based on the state of blockage for each track circuit related facility. For example, for a traffic light, if the current line section is closed, it is lit red. In addition, about control of these track circuit related facilities, it is performed based on the train space
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 refers to the operation acquisition information 113 of each facility and totals the state of the track circuit related facility.
  • the operation acquisition information 113 of each equipment For example, in the case of the lighting time of the traffic light, the lighting state ⁇ the step time is totaled, and the total time is estimated as the total lighting time of the traffic signal (the amount of operation of the traffic light).
  • the number of interruptions refer to the time change of the operation of the equipment, count the series of operations in which the breaker goes down and then the breaker goes up as one time.
  • the operation output unit 114 outputs information collected by the track circuit related facility operation simulation unit 110 (for example, the total lighting time of the traffic signal (the amount of operation of the traffic signal) and the total number of times of the circuit breaker (the amount of operation of the circuit breaker) to the display device. Then, the collected information is displayed on the display device.
  • Fig. 2 is a block diagram of the line information.
  • line segment information 103 is information for managing the relationship between the line segment (corresponding line segment) on which each train travels and the parallel line segment that runs parallel to the line segment.
  • a parallel running line ID 202 is an identifier for uniquely identifying a line section (corresponding line section). For example, “L01” is recorded in the line ID 201.
  • the parallel line segment ID 202 is an identifier for uniquely identifying the parallel line segment that runs parallel to the line segment. For example, “L04” is recorded in the parallel line ID 202 as an identifier of the parallel line that runs parallel to the line “L01”.
  • the start kilometer 203 is distance information at the start position of the line section, and is information indicating a distance from the reference position of the line section. In the start kilometer 203, for example, “7.57 km” is recorded as information indicating the distance from the reference position of the line section “L01”.
  • the end kilometer distance 204 is distance information at the end position of the line section, and is information indicating a distance from the reference position of the line section. In the end kilometer 204, for example, “25.40 km” is recorded as information indicating the distance from the reference position of the line section “L01”.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of peripheral line schedule information.
  • the peripheral line section diagram information 104 is information for managing the schedule of each train traveling in the peripheral line section around the corresponding line section, and is composed of a plurality of tables 30, 31, 32.
  • the table 30 includes a line section ID 301, a train number 302, a train type 303, a station name 304, a line 305, a departure / arrival / passage 306, and a time 307, and the table 31 includes a train number 311,
  • the table 32 includes a train number 321, a knitting both number 322, and a knitting growth 323.
  • the same information as the line ID 201 of FIG. 2 is recorded in the line ID 301.
  • the train number 302 is a number for identifying a train traveling in the line section. In the train number 302, for example, “T001” is recorded as the number of the train traveling in the line section “L01”.
  • the train type 303 is information that identifies the type of train that runs in the line zone. In the train type 303, for example, when the train traveling on the line “L01” is “rapid”, information of “rapid” is recorded.
  • the station name 304 is a name of a station arranged in the line area. In the station name 304, when the name of the station arranged in the line section “L01” is “A station”, information of “A station” is recorded.
  • the number line 305 is information indicating the number line of the train that runs through the station arranged in the line section. For example, when the train travels on the second line of the station A arranged in the line section “L01”, the information on “second line” is recorded in the number line 305.
  • the departure / arrival / passage 306 is information indicating whether the train leaves the station, arrives at the station, or passes through the station. In the departure / arrival / passage 306, for example, when the train arrives at the second line of the station A arranged in the line section “L01”, the information of “arrival” is recorded.
  • Time 307 is information indicating the departure, arrival or passage time of the train. At time 307, for example, when the train arrives at “16:00:00” on the second line of the station A arranged in the line section “L01”, the information “16:00:00” is recorded.
  • the vehicle type 312 is information for specifying the vehicle type of the train. For example, “SS01” is recorded in the vehicle type 312 as information specifying the vehicle type of the train having the train number “T001”.
  • the number of trains 322 is information indicating the total number of trains. For example, when the train with the train number “T001” is trained with 8 cars, information “8” is recorded in the number of trains 322.
  • the knitting growth 323 is information indicating the overall length of the train that has been knitted.
  • the knitting growth 323 for example, when the train with the train number “T001” is knitted with 8 cars and the total length of the train is “160 m”, information of “160 m” is recorded.
  • 3 shows the configuration of the peripheral line diagram information 104, the corresponding line diagram information 101 is also composed of similar information.
  • the peripheral line schedule information 104 includes three tables 30, 31, and 32.
  • the table configuration need not be limited to this example. For example, the information of each table can be collected into one table.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of an operation curve.
  • an operation curve 106 is information for managing an operation curve between stations arranged in a line section, and includes a line section ID 401, a start station 402, an end station 403, a start station pass / stop. 404, end station pass / stop 405, kilometer 406, speed 407, acceleration / deceleration 408, and elapsed time 409.
  • the same information as the line ID 201 in FIG. 2 is recorded in the line ID 401.
  • the start station 402 is a name of the start station arranged at the start position of the line section. In the start station 402, for example, when the name of the start station arranged at the start position in the line section “L01” is “A station”, information of “A station” is recorded.
  • the end station 403 is the name of the end station arranged at the end position of the line section. For example, when the name of the end station arranged at the end position of the line section “L01” is “B station”, information of “B station” is recorded in the start station 403.
  • the starting station pass / stop 404 is information indicating whether the train passes or stops at the starting station.
  • End station pass / stop 405 is information indicating whether the train passes or stops at the end station.
  • the end station pass / stop 405 for example, when the train passes the end station, information of “communication” is recorded.
  • the kilometer 406 is information indicating a distance from the reference position of the starting station line section.
  • the speed 407 is information indicating the speed at which the train travels between the start station and the end station.
  • the acceleration / deceleration 408 is information indicating the acceleration / deceleration when the train travels between the start station and the end station.
  • the elapsed time 409 is information indicating the time when the train passes the start station.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of track information.
  • track information 108 is information for managing track circuits constituting the line section, and is composed of a line section ID 501, track circuit ID 502, start kilometer 503, and end kilometer 504. .
  • the track circuit ID 502 is an identifier for identifying a specific track circuit among a plurality of track circuits constituting the line section.
  • “K001” is recorded as an identifier for identifying a specific track circuit among a plurality of track circuits constituting the line section “L01”.
  • the start kilometer 503 the same information as the start kilometer 203 in FIG. 2 is recorded.
  • the end kilometer 504 the same information as the end kilometer 204 in FIG. 2 is recorded.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of equipment information and equipment update information.
  • the facility information 111 is information for managing facilities (track circuit related facilities) arranged in the track circuit of the line section, and includes the line section ID 601, the track circuit ID 602, and the connected facility type 603.
  • the connection facility ID 604 and the installation kilometer 605 are configured.
  • the facility update information 135 includes a connection facility ID 611, an update count 612 indicating the update count of the corresponding facility, and an installation / update date 613 indicating an installation / update date.
  • the track circuit ID 602 records the same information as the track circuit ID 502 of FIG.
  • the connection facility type 603 is information for identifying the type of facility connected to the track circuit in the line section. For example, when the equipment connected to the track circuit “K001” of the line section “L01” is “signal”, the information of “signal” is recorded in the connection equipment type 603.
  • the connection facility ID 604 is an identifier of the facility connected to the track circuit in the line section. In the connection facility ID 604, for example, “SG001” is recorded as an identifier of “traffic light” that is a facility connected to the track circuit “K001” of the line section “L01”.
  • the installation distance 605 is information indicating the distance from the reference position of the equipment connected to the track circuit in the line section.
  • information of “0.00 km” is recorded as the distance from the reference position of “signal” that is equipment connected to the track circuit “K001” of the line section “L01”.
  • the connection facility ID 611 the same information as the connection facility ID 604 is recorded.
  • the update count 612 the update count of the corresponding equipment is recorded. Note that 0 is recorded for equipment that has not been updated after installation.
  • the date of installation / update is recorded in the installation / update date 613.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of the operation acquisition information.
  • the operation acquisition information 113 is information for managing the relationship between the devices constituting the equipment connected to the track circuit in the line section and the acquired information type, and includes the connected device type 701, the acquired information type 702.
  • the connected device type 701 is information for specifying the type of device constituting the equipment connected to the track circuit in the line section.
  • the acquisition information type 702 is a type of information to be acquired in order to manage the equipment that constitutes the equipment connected to the track circuit. For example, when the information to be acquired for managing the traffic signal connected to the track circuit is “lighting time, number of times of lighting”, information of “lighting time, number of times of lighting” is recorded in the acquired information type 702.
  • FIG. 8 is an output example of the operation output unit, and is an operation frequency characteristic diagram showing the operation frequency of the facility.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the number of operations of equipment (track circuit related equipment).
  • an upper limit value is set as the number of operations that means the replacement of the equipment as the equipment deteriorates.
  • the present time means the timing when the track circuit related facility operation totaling unit 112 totals the operation amount of each facility.
  • the time point of a diamond change means the time when the timetable of each train which runs along a line was changed.
  • Characteristic curves 801 and 802 are characteristic curves showing changes in the number of operation times of the equipment (operation amount of equipment).
  • a characteristic curve 801 indicates a change in the number of operation times of the facility from the current time to the time of the diamond change from the current time.
  • the characteristic from the current time to the time of the diamond change indicates the predicted value of the number of operations of the equipment after the current time.
  • the characteristic after the diamond change time indicates the change in the number of future operations of the equipment (change in the predicted value). Note that the characteristic curves 801 and 802 of the number of operations after the time of the diamond change are characteristics obtained based on the diamond information after the diamond change as the corresponding line zone diagram information 101 and the peripheral line zone diagram information 104.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the processing of the first embodiment.
  • the processor activates the related diagram extraction unit 102.
  • the related diagram extracting unit 102 refers to the line segment information 103 and the surrounding line segment diagram information 104 based on the input corresponding segment section diagram information 101. Extracting related diagrams of the peripheral line sections related to the corresponding line section (S11).
  • the related diagram extracting unit 102 refers to the line section information 103 by using the line section ID 201 as a search key, and records the parallel line section ID 202 and the information recorded in the start kilometer distance 203 and the end kilometer distance 204 respectively. get.
  • the related diagram extraction unit 102 searches the line ID ID 301 with reference to the peripheral line diagram information 104 by using the parallel line ID 202 as a search key, and extracts a corresponding record.
  • the extracted peripheral line section diagram includes information registered in the line section ID 301, train number 302, train type 303, station name 304, number line 305, departure / arrival / pass 306, and time 307, respectively. From the extracted information of the peripheral line section diagram, it is possible to know what trains, when, at which time, from which line of which station, which train arrives, which line is passed, and which station passes. Also, by referring to the information registered in the knitting growth 323, the transition of the track circuit can be simulated more realistically, and when the resulting knitting growth is long, the breaker down time is long. Etc. can be simulated.
  • the train dynamic simulation unit 105, the in-zone section simulation unit 107, and the track circuit simulation unit 109 are trains on the corresponding diagram (corresponding line section diagram information) and the peripheral line section diagram (peripheral line section diagram information). Processing is performed for each ID.
  • the train dynamic simulation unit 105 refers to the operation curve 106 and is placed on the corresponding diagram extracted by the related diagram extraction unit 102 and the diagram of the peripheral line section based on the information registered in the operation curve 106.
  • the operation (train dynamics) of each train is simulated (S13).
  • the train dynamic simulation unit 105 refers to the operation curve 106 using the line ID ID 401, the start station 402, the end station 403, the start station pass / stop 404, and the end station pass / stop 405 as search keys. Information on driving curves between certain stations is searched, and information registered in the kilometer 406, speed 407, acceleration / deceleration 408, and elapsed time 409 are extracted.
  • the train dynamic simulation unit 105 extracts the information registered in the operation curve 106 for all the stations in the line section, and among the extracted information, the “elapsed time” registered at the elapsed time 409, Dynamics (km, speed, acceleration / deceleration) of a certain train (train identified by train ID) in the line by adding it to the departure time (or transit time) of each station obtained from the line schedule information 101 , The elapsed time from the departure station (or from the passing station).
  • the future operation of the facility is estimated.
  • the diagram is not the planned diagram, but the diagram of the actual result of the day (actual May be used to indicate departure / arrival / passage of the station).
  • the driving curve 106 may be replaced with past train travel information.
  • FIG. 14 is a configuration diagram of train travel information.
  • train traveling information 120 is stored in the HDD as information for managing the traveling state of each train traveling in the line section, and the line section ID 1401, train number 1402, day 1403, and time 1404 are stored in the HDD.
  • the same information as the line ID 201 in FIG. 2 is recorded in the line ID 1401.
  • the same information as the train number 302 in FIG. 3 is recorded.
  • Date 1403 is information indicating the date of the train traveling in the line.
  • Time 1404 is information indicating the time of a train traveling in the line section.
  • the same information as the kilometer 406 in FIG. 4 is recorded.
  • Information similar to the speed 407 in FIG. 4 is recorded in the speed 1406.
  • the acceleration / deceleration speed 1407 the same information as the acceleration / deceleration speed 408 in FIG. 4 is recorded.
  • the notch information 1408, “2” is recorded as notch information of the train traveling in the line section.
  • FIG. 21 is a block diagram of the kilometer information of the station.
  • the station kilometer information 141 is recorded in the HDD as information for managing the station kilometer, and includes a line section ID 2101, a station name 2102, and a kilometer 2103.
  • the same information as the line ID of FIG. 3 is recorded in the line ID 2101.
  • the same information as the station name 304 in FIG. 3 is recorded.
  • the length of the road from the first station of each line section is recorded.
  • the train dynamics simulation unit 105 determines the line section ID 2101 of the corresponding line section from the kilometer information 141, the station name 2102 of the departure station between the corresponding stations, and the arrival station. Based on the station name (2102), the distance information 2103 of the departure station and the arrival station is acquired. Next, based on these km information 2103, the train line information 1401 is referred to, and the record between the distance of the departure station and the distance of the arrival station is obtained by referring to the information of the corresponding line ID 1401 and the distance 1405. .
  • the acquired record is information composed of items of a day 1403, a time 1404, a train number 1402, a kilometer 1405, a speed 1406, and an acceleration / deceleration 1407 between the departure station and the arrival station. .
  • These records show a series of dynamics from the departure station to the arrival station for each train number 1402.
  • the position, speed, and acceleration / deceleration of each train at the simulation time t can be acquired by further searching from these records using the time 1404 as a key. Further, in order to obtain the elapsed time corresponding to the elapsed time 409 of the operation curve 106, it can be obtained by subtracting the time of the departure station for each train number 1402.
  • the driving curve 106 can be replaced with past train travel information.
  • all may be implemented by replacing with train travel information, or a combination of train travel information and an operation curve may be performed.
  • an operation curve may be performed.
  • the in-zone section simulation unit 107 and the track circuit simulation unit 109 perform processing based on the elapsed time from the departure station (or from the passing station) obtained by the train dynamic simulation unit 105.
  • the on-line section simulation unit 107 acquires the on-line section information at each time based on the dynamics obtained by the train dynamic simulation unit 105 (S14). Specifically, the existing track section simulation unit 107 acquires the information registered in the track circuit ID 502 with reference to the track information 108 using the line section ID 501, the start distance 503, and the end distance 504 as search keys. The acquired information constitutes in-line section information indicating in which track circuit (track circuit specified by track circuit ID) a certain train (train specified by train ID) exists at each time. In addition, the standing line section simulation unit 107 can simulate when the track circuit that has been in the line once exits by referring to the information registered in the knitting growth of the corresponding line section diagram information 101.
  • the track circuit simulation unit 109 simulates the operation of the track circuit based on the track section information and the track information 108 generated by the track section simulation unit 107 (S15). Specifically, the track circuit simulation unit 109 determines the state of the adjacent track circuit based on the train interval control method based on the track section information. For example, if the train interval control method is a method in which the rear two track circuits are closed, the closing is set for the track circuit and the two track circuits behind the track section. At this time, the track circuit simulation unit 109 can simulate the state of the track circuit according to the status of each train in the diagram of the corresponding line section and the peripheral line section.
  • the track circuit related facility operation simulation unit 110 refers to the simulation result of the track circuit simulation unit 109 and the facility information 111, and simulates the operation of the track circuit related facility based on the state of each track circuit and the facility information 111. (S16). Specifically, the track circuit related facility operation simulation unit 110 refers to the facility information 111 by using the line section ID 601 and the track circuit ID 602 as search keys, and sets the connection facility type 603, the connection facility ID 604, and the installation kilometer 605, respectively. Get registered information. From this acquired information (simulation result), track circuit related equipment in each track circuit can be grasped. At this time, the track circuit related facility operation simulation unit 110 can determine the operation of the facility based on the state of blockage for each track circuit related facility. For example, the traffic light is lit red when the current line section is closed. In addition, about control of these track circuit related facilities, it is performed based on the train space
  • step S13 the train dynamic simulation unit 105 is activated, the processes of step S13 to step S18 are repeated, and when an affirmative determination result is obtained in step S18, the track circuit related facility operation totaling unit 112 is activated.
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 refers to the operation acquisition information 113 of each facility to check the state of the track circuit related facility (operation amount). ) (S19).
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 refers to the operation acquisition information 113 using the connected device type 701 as a search key, and acquires information registered in the acquisition information type 702.
  • the information registered in the acquired information type 702 for example, in the case of a traffic light, the “lighting time” and “lighting count” are used to total the state (operation amount) of the connected device.
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 totals the operation amount of the facility simulated by the track circuit related facility operation simulation unit 110 accordingly.
  • the lighting time of the traffic light the lighting state ⁇ the step time is totaled, and the total time is estimated and managed as the total lighting time of the traffic light (the amount of operation of the traffic light).
  • the number of interruptions refer to the time change of the operation of the equipment, count the series of operations in which the breaker goes down and then the breaker goes up as one time. Estimate and manage the total number of times (the amount of operation of the circuit breaker).
  • the operation output unit 114 displays the information (for example, the total lighting time of the traffic signal (the amount of operation of the traffic signal) and the total number of times of the circuit breaker (the amount of operation of the circuit breaker) collected by the track circuit related facility operation simulation unit 110.
  • the information output to the device and totalized is displayed on the screen of the display device (S20), and the processing in this routine is terminated.
  • information totaled by the track circuit related facility operation simulation unit 110 for example, the number of operation of the circuit breaker (total number of operations) totaling the number of operations for each set timing is interrupted. It is displayed as a characteristic indicating the operation amount of the machine.
  • the change in the number of operation times of the facility from the current time to the time of the diamond change is shown from the current time.
  • the characteristic curve 801 the characteristic from the current time to the time of the diamond change indicates the predicted value of the number of operations of the equipment after the current time.
  • the display of the traffic signal is displayed on the screen of the display device.
  • a characteristic indicating the total lighting time (the amount of operation of the traffic light) is displayed.
  • the characteristic after the diamond change time indicates the change in the number of operations of the facility in the future (change in the predicted value).
  • the number of operations up to the present time actual values may be obtained, but values estimated by the method described in the present embodiment may be used.
  • the value of the number of operations predicted by the method of this embodiment is used. Note that the number of operation times of the equipment is displayed at the time of the diamond change. This indicates that the number of schedule operations has changed since the time of the diamond change, and that the influence has affected the change in the number of operation times of the equipment. Yes.
  • the method of this embodiment it is possible to estimate the influence change after the situation changes, and more accurately indicate when the abnormality occurs.
  • the range in which the operation of the equipment is simulated by changing the time is from the train dynamic simulation process (S13) to the track circuit-related equipment operation simulation process (S16). Then, the results are totalized in the track circuit related equipment operation totaling process (S19).
  • the track circuit-related equipment operation totaling unit 112 calculates the prediction result (estimated result). ) Based on the following equation (1).
  • the track circuit related facility operation totaling unit 112 displays display information for prompting repair of the circuit breaker as the operation output unit 114. Can be output from.
  • the track circuit related equipment operation totaling unit 112 deteriorates the circuit breaker based on the prediction result. Can be predicted according to the following equation (2).
  • Xt as the accumulated operation time can be obtained by counting whether or not the circuit breaker is operating at each corresponding time of the prediction simulation when the prediction simulation is executed at regular time intervals.
  • the processing units correspond to the corresponding line section diagram.
  • the processing units (related diagram extraction unit 102, train dynamic simulation unit 105, standing line section simulation unit 107, track circuit simulation unit 112, and track circuit related facility operation simulation unit 110) correspond to the corresponding line section diagram.
  • the processing units Based on the information 101, at least one of the number of operation times or the operation time of the facility can be simulated as the operation mode of the facility, and the corresponding line diagram information 101 indicates the past schedule of each train.
  • the corresponding line diagram information 101 indicates the past schedule of each train.
  • the ward schedule information at least one of the past operation count or past operation time of the facility can be simulated as the operation mode of the facility.
  • the estimation unit (track circuit related facility operation totaling unit 112 and operation output unit 114) totals the operation amount of each track circuit related facility from the simulation result of the processing unit, and the deterioration of each track circuit related facility from the total result. Can be estimated.
  • the processing unit includes, in addition to the corresponding line section diagram information 101, peripheral line section information 104 for managing the schedule of each train traveling in the peripheral line section arranged around the corresponding line section.
  • peripheral line section information 104 for managing the schedule of each train traveling in the peripheral line section arranged around the corresponding line section.
  • the number of operations of the equipment affected by the peripheral line diagram information 104 out of each equipment based on the inputted diagram information and the equipment information 111 for managing the relationship between the equipment arranged in each line and each line
  • at least one of the operation times can be simulated as the operation mode of the equipment.
  • the processing unit uses the movement transition of each train existing in the corresponding line diagram information 101 as the dynamics of each train based on the corresponding line diagram information 101 and the operation curve 106 between stations existing in the corresponding line section. Simulates and simulates the state change of each track circuit based on the simulation result and the track information 108 that manages the length of a plurality of track circuits existing in the corresponding line section, and is arranged in the simulation result and each track circuit. Based on the facility information 111 for managing the relationship between the facility and each track circuit, it is possible to simulate a change in the operation of the facility arranged in each track circuit.
  • the estimation unit (track circuit related facility operation totaling unit 112 and operation output unit 114) totals the simulation results indicating the operation changes of the facilities arranged in each track circuit, and arranges them in each track circuit from the total result. It is possible to estimate the deterioration of the equipment to be used.
  • the operation mode of the track circuit related equipment is simulated based on the corresponding line segment diagram information 101, the operation amount of each track circuit related facility is totaled from the simulation result, and each track circuit related is calculated from the total result. Deterioration of equipment can be estimated. At this time, it is possible to estimate the deterioration of more types of ground equipment than the conventional method, and the future behavior of the ground equipment is predicted and tabulated, so it is possible to predict when each ground equipment will become abnormal. It is possible to stand.
  • the operation of equipment related to the interlocking device (equipment to be controlled by the interlocking device) is estimated.
  • the equipment related to the interlocking device is equipment that operates by the operation of the interlocking device, and examples thereof include an on-site traffic light and a switch.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a second embodiment of the railway ground facility deterioration estimation system according to the present invention.
  • the railway ground facility deterioration estimation system in this embodiment deletes the related diagram extraction unit 102, the line segment information 103, and the peripheral line segment diagram information 104 shown in FIG.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the description of the same components is omitted.
  • the wiring schematic diagram 116 and the interlocking table 117 are stored in the HDD.
  • interlocking device simulation unit 115 and the interlocking device related facility operation simulation unit 118 are configured as one element of the processing unit, and the interlocking device related facility operation totaling unit 119 is configured as an element of the estimation unit, and each is stored in the memory. Stored and activated by the processor.
  • the interlocking device simulation unit 115 simulates the output of the interlocking device based on the wiring schematic diagram 116 and the interlocking table 117 and the state of each track circuit determined by the track circuit simulation unit 109.
  • the interlocking device-related facility operation simulation unit 118 refers to the facility information 111 based on the state of the track circuit and the track number information obtained from the diagram information, and determines the state of the railway ground facility such as a traffic light and a switch. .
  • the interlocking device related facility operation totaling unit 119 counts the operation history of each facility based on each interlocking device related facility information simulated by the interlocking device related facility operation simulation unit 118 and the operation acquisition information 113.
  • FIG. 11 is a configuration diagram of a schematic wiring diagram.
  • a wiring schematic diagram 116 is a diagram for managing the connection relationship between the equipment to be controlled by the interlocking device and the track circuit, and the track 1102 is connected to the track 1101 around the station.
  • the line 1101 constituting the main line is constituted by track circuits K101, K102, K103, and the line 1102 constituting the branch line is constituted by a track circuit K104 branched from the track circuit K102 and connected to the track circuit K103.
  • a main line SIG 101 and a branch line SIG 102 are connected to the track circuit K102 as in-field signals 1103, and a departure signal 1104 is connected to the track circuit K104.
  • a switch 1105 is disposed between the track circuit K102 and the track circuit K104, and a switch 1106 is connected between the track circuit K104 and the track circuit K103.
  • FIG. 12 is a configuration diagram of an interlocking table in the track circuit.
  • an interlocking table 117 is a table for managing the relationship between the equipment to be controlled by the interlocking device and the control content of the interlocking device with respect to this equipment, and includes an equipment type 1201, a connection equipment ID 1202, a lock 1203. , Signal control 1204.
  • the equipment type 1201 is information indicating the type of equipment to be controlled by the interlocking device. In the equipment type 1201, for example, when the equipment to be controlled by the interlocking device is “main line traffic light”, information of “signal (main line)” is recorded.
  • the connection facility ID 1202 is an identifier for uniquely identifying a facility to be controlled by the interlocking device.
  • the lock 1203 is information for the interlocking device to specify the target of the lock.
  • the signal control 1204 is information for specifying a signal control target of the interlocking device. For example, when the target of signal control of the interlocking device is “track circuit”, “K102, K103” is recorded in the signal control 1204 as information specifying the “track circuit”.
  • the interlocking device simulating unit 115 determines the state of the railroad ground equipment such as a traffic light and a switch, based on the state of the track circuit and the wire number information obtained from the diagram information. For example, when the train is on the track circuit K101 in FIG. 11 and proceeds to the branch line of the track circuit K104, the lock 1203 in the interlocking table 117 in FIG. Select “(TN001)” to determine the state of the associated track circuit. When the state of the track circuit and the state of the ground facility are determined, the interlocking device-related facility operation totaling unit 119 performs processing. There are various methods for controlling the track circuit, but in this embodiment, the method is not limited, and a method is selected according to the circumstances of each line section and executed. This makes it possible to simulate the interlocking device and the operation of the facility operation totaling unit related to each interlocking device.
  • the interlocking device-related facility operation totaling unit 119 counts the operation history of each facility (the amount of operation of the facility) based on each interlocking device-related facility information simulated by the interlocking device-related facility operation simulation unit 118 and the operation acquisition information 113. To do.
  • the same processing as that of the track circuit related facility operation counting unit 112 in FIG. 1 can be employed.
  • the operation mode of the equipment to be controlled by the interlocking device is simulated based on the corresponding line diagram information 101, and the operation amount of the equipment to be controlled by the interlocking device is totaled from this simulation result, It is possible to estimate the deterioration of the equipment that is the control countermeasure of the interlocking device from the total result.
  • support information for estimating deterioration of equipment is generated for equipment affected by train dynamics.
  • the equipment affected by the train dynamics includes, for example, rails and trolley lines. It is considered that deterioration of these facilities affects the number of times the train passes, the passing speed, and the acceleration / deceleration speed when passing.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a third embodiment of the railway ground facility deterioration estimation system according to the present invention.
  • the railway ground facility deterioration estimation system according to the present embodiment includes a train dynamic simulation unit 105, a facility effect simulation unit 121, a facility effect totaling unit 123, and an operation output unit 114.
  • the facility influence simulation unit 121 is configured as an element of the processing unit
  • the facility impact totalization unit 123 is configured as an element of the estimation unit, which is stored in the memory and activated by the processor.
  • the train dynamics simulation unit 105 simulates (understands) the train travel at each position based on the train travel information 120 indicating the operation performance of each train in addition to the corresponding line segment diagram information 101 and the operation curve 106. At this time, the train dynamics simulation unit 105 simulates train travel at each position as train dynamics for all trains included in the relevant line section diagram information 101.
  • the equipment influence simulation unit 121 calculates the influence of the equipment based on the train dynamics obtained by the train dynamic simulation unit 105 and the equipment influence information 122. At this time, the equipment influence simulation unit 121 calculates the influence of the equipment for all trains included in the relevant line section diagram information 101.
  • the equipment influence totalization unit 123 performs totalization of the equipment impact evaluation based on the calculation result (simulation result) of the equipment influence simulation unit 121. This count result can be used as support information for estimating the deterioration of the equipment for the equipment affected by the train dynamics.
  • the operation output unit 114 outputs the information aggregated by the facility influence aggregation unit 123 to, for example, a display device.
  • FIG. 14 is a configuration diagram of train travel information.
  • train traveling information 120 is stored in the HDD as information for managing the traveling state of each train traveling in the line section, and the line section ID 1401, train number 1402, day 1403, and time 1404 are stored in the HDD.
  • the same information as the line ID 201 in FIG. 2 is recorded in the line ID 1401.
  • the same information as the train number 302 in FIG. 3 is recorded.
  • Date 1403 is information indicating the date of the train traveling in the line.
  • Time 1404 is information indicating the time of a train traveling in the line section.
  • the same information as the kilometer 406 in FIG. 4 is recorded.
  • Information similar to the speed 407 in FIG. 4 is recorded in the speed 1406.
  • the acceleration / deceleration speed 1407 the same information as the acceleration / deceleration speed 408 in FIG. 4 is recorded.
  • the notch information 1408, “2” is recorded as notch information of the train traveling in the line section.
  • FIG. 15 is a configuration diagram of equipment influence information.
  • the equipment impact information 122 is stored in the HDD as information for managing the relationship between the equipment arranged in the line section and the impact assessment, and includes a device type 1501 and an impact assessment 1502.
  • the equipment type 1501 is information indicating the type of equipment that constitutes the facility affected by the train dynamics.
  • the device type 1501 for example, when the device affected by train dynamics is “rail”, information on “rail” is recorded.
  • the impact evaluation 1502 is an item for evaluating the impact of facilities that are affected by the train dynamics. For example, when the “rail” is affected by the “acceleration / deceleration” of the train among the train dynamics, information on “acceleration / deceleration” is recorded in the impact evaluation 1502.
  • the train dynamic simulation unit 105 sets train travel at each position as train dynamic based on the train travel information 120 indicating the operation performance of each train in addition to the corresponding line segment diagram information 101 and the operation curve 106. Simulate. At this time, the train dynamic simulation unit 105 refers to the train travel information 120 using the line ID 1401 and the train number 1402 as search keys, and refers to the train travel information 120, the date 1403, the time 1404, the kilometer 1405, the speed 1406, the acceleration / deceleration 1407, and the notch information 1408. The information recorded in each is acquired.
  • the facility influence simulation unit 121 calculates the influence of the facility using the train movement and the facility influence information 122 obtained by the train movement simulation unit 105.
  • the equipment impact simulation unit 121 refers to the equipment impact information 122 using the equipment type 1501 as a search key, extracts information of the impact evaluation 1502 corresponding to the type recorded in the equipment type 1501, and extracts the extracted information. Based on this, the impact of equipment is evaluated. For example, if the equipment impact simulation unit 121 selects “rail” as the device type 1501 and “acceleration / deceleration” as the impact evaluation 1502, the facility impact simulation unit 121 uses the information registered in the acceleration / deceleration 1407 of the train travel information 120 as the basis. In addition, an evaluation of the impact on the “rail” is performed.
  • the equipment impact totalization unit 123 sums up the impact evaluation output by the equipment impact simulation unit 121. At this time, the equipment influence totalization unit 123 generates support information for estimating the deterioration of the equipment for the equipment affected by the train dynamics by summing up the impact evaluation by the output of the equipment impact simulation unit 121. Can do.
  • the same processing as that of the track circuit related facility operation counting unit 112 in FIG. 1 can be employed.
  • the equipment influence totalization unit 123 when predicting deterioration of equipment affected by train dynamics, for example, rails, based on the schedule information of each train, the equipment influence totalization unit 123 performs rail deterioration according to the following equation (3). Can be predicted.
  • the operation mode of the facility that is affected by the train dynamics is simulated based on the relevant route diagram information 101, and the operation amount (operation history) of the facility that is affected by the train dynamics from this simulation result. It is possible to estimate the deterioration of the equipment affected by the train dynamics from the result of the aggregation.
  • the operation mode of the facility is estimated from the past history without simulating the track circuit and the interlocking device, and the operation amount related to the future deterioration of the facility is estimated.
  • FIG. 16 is a block diagram showing a fourth embodiment of the railway ground facility deterioration estimation system according to the present invention.
  • the railway ground facility deterioration estimation system in the present embodiment includes a train dynamic simulation unit 105, an on-line section simulation unit 107, an equipment operation history search unit 124, an equipment operation totaling unit 127, and an operation output unit 114.
  • Consists of The facility operation history search unit 124 is configured as one element of the processing unit, and the facility operation totaling unit 127 is configured as one element of the estimation unit, which is stored in the memory and activated by the processor.
  • Train dynamics simulation part 105 refers to operation curve 106, and simulates the dynamics of a train, when applicable line section diagram information 101 is inputted. At this time, the train dynamic simulation unit 105 simulates the train travel at each position as the train dynamics for all trains included in the diagram information of the corresponding line section.
  • the track section simulation unit 107 refers to the track information 108 based on the simulation result of the train dynamic simulation unit 105 and generates track section information of each train. At this time, the on-track section simulation unit 107 generates on-track section information indicating which track circuit each train exists for all trains included in the corresponding line section diagram information 101.
  • the facility operation history search unit 124 refers to the operation history 125 and the facility operation history 126 when the train segment information of each train is input from the train segment simulation unit 107, and based on the train segment information of each train, Search similar cases from the history.
  • the equipment operation totaling unit 127 totals the search results of the equipment operation history searching unit 124 as equipment operations (operation amounts), and outputs the totaling results to the operation collection output unit 114.
  • the operation output unit 114 outputs the information collected by the facility operation totaling unit 127 to, for example, a display device.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of operation history information.
  • the operation history 125 is stored in the HDD as information for managing the operation history of each train traveling in the line section, and the line section ID 1701, train number 1702, station name 1703, number line 1704, A departure / arrival / passage 1705, an implementation date 1706, an implementation time 1707, a current section 1708, a kilometer 1709, and a speed 1710 are included.
  • the same information as the line area ID in FIG. 3 is recorded.
  • the train number 1702 the same information as the train number 302 in FIG. 3 is recorded.
  • the station name 1703 the same information as the station name 304 in FIG. 3 is recorded.
  • the number line 1704 the same information as the number line 305 in FIG. 3 is recorded.
  • the departure / arrival / pass 1705 the same information as the departure / arrival / pass 306 in FIG. 3 is recorded.
  • On the implementation date 1706 information on the date of recording the operation history of each train is recorded.
  • the execution time 1707 information indicating the time (hour: minute: second) when the operation history of each train is recorded is recorded.
  • the track section 1708 information on the track circuit in which each train is tracked is recorded.
  • the kilometer 1709 the same information as the kilometer 406 in FIG. 4 is recorded. Information similar to the speed 407 in FIG. 4 is recorded in the speed 1710.
  • FIG. 18 is a configuration diagram of equipment operation history information.
  • the facility operation history 126 is stored in the HDD as information for managing the operation history of each facility arranged in the line section, and includes a connected facility type 1801, a connected facility ID 1802, an implementation date 1803, An execution time 1804 and a state 1805 are included.
  • the same information as the connected equipment type 603 in FIG. 6 is recorded.
  • the connection facility ID 1802 the same information as the connection facility ID 604 of FIG. 6 is recorded.
  • the implementation date 1803 the same information as the implementation date 1706 in FIG. 17 is recorded.
  • Information similar to the execution time 1707 in FIG. 17 is recorded at the execution time 1804.
  • the state 1805 information indicating the operation state of the facility registered in the connected facility type 1801 is recorded. For example, when the operation state of the “traffic light” is “blue lighting”, information of “blue lighting” is recorded.
  • the records may be recorded separately.
  • the number of records may be two, and the status information of the first record may be “yellow 1 lit”, and the status information of the second record may be “yellow 2 lit”. In this way, the operation of each bulb can be easily counted.
  • the train dynamic simulation unit 105 when the train dynamics simulation unit 105 inputs the corresponding line segment diagram information 101, the train dynamic simulation unit 105 refers to the operation curve 106 and trains at all positions for all trains included in the corresponding line segment diagram information 101. Is simulated as train dynamics.
  • the track section simulation unit 107 refers to the track information 108 based on the simulation result of the train dynamic simulation unit 105 and generates track section information of each train.
  • the facility operation history search unit 124 searches for similar cases that are most likely from the past history in two stages based on the in-track section information of each train. That is, the facility operation history search unit 124 first searches the operation history 125 for the nearest operation history, and then searches the facility operation history 126 with reference to the facility operation history 126 from the searched operation history. Do.
  • the facility operation history search unit 124 searches the information registered on the implementation date 1706 and the implementation time 1707 with reference to the operation history 125 using the line ID 1701 and the existing line section 1708 as search keys.
  • the equipment operation history search unit 124 searches the equipment operation history using the implementation date 1706 and the implementation time 1707.
  • the facility operation history search unit 124 refers to the facility operation history 126 using the execution date 1803 and the execution time 1804 as search keys, and stores information registered in the connection facility type 1801, the connection facility ID 1802, and the state 1805, respectively. get.
  • the facility operation totaling unit 127 totals the information acquired by the facility operation history searching unit 124 as the operation (operation amount) of the facility, and outputs the totaling result to the operation output unit 114.
  • any one case may be selected, or an average value may be statistically calculated based on the case distribution.
  • the on-line section simulation unit 107 is not provided.
  • a search for the operation history 125 may be performed based on the train dynamics (eg, position) obtained from the train dynamic simulation unit 105. Further, when searching the equipment operation history 126, the search key may be set to about 1709 and information recorded on the implementation date 1803 and the implementation time 1804 may be obtained.
  • the same one may be selected in consideration of arrival / passage of the next station of the train. For example, when the target train is a stop at B station, a train that stops at B station may be selected from the operation history 125.
  • the operation mode of the equipment is estimated and the operation amount (operation history) of the facility is estimated based on the corresponding line diagram information 101 and the past history without simulating the track circuit or the interlocking device. It is possible to estimate the future deterioration of the facility from the estimation result.
  • the operation of the facility is predicted when the future deterioration is predicted based on the situation of operating other than train control for business reasons.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a fifth embodiment of the railway ground facility deterioration estimation system according to the present invention.
  • the railway ground facility deterioration estimation system in this embodiment includes an equipment operation estimation unit 128, an operation history search unit 129, a business operation totaling unit 130, an equipment operation prediction unit 131, and an equipment operation totaling unit 127. And an operation output unit 114.
  • the facility operation estimation unit 128, the operation history search unit 129, the business operation totaling unit 130, and the facility operation prediction unit 131 are stored in the memory and activated by the processor.
  • the facility operation estimation unit 128 refers to the operation history 125 and estimates the operation for the facility associated with the track circuit or the interlocking device based on the past operation history. Specifically, the processing of the track circuit related facility operation totaling unit 112 is executed from the related diagram extracting unit 102 in the first embodiment, or the interlocking device related facility operation totaling is performed from the train dynamic simulation unit 105 in the second embodiment. This can be realized by executing the processing up to the unit 119.
  • the operation history search unit 129 searches for the result of the facility operation that combines the operation of the facility (equipment subject to train control) by train control and the operation of the facility other than train control (equipment excluded from the target of train control). .
  • the operation history search unit 129 refers to the operation history 125 to search for the operation history of each train, refers to the facility operation history 126 based on the searched operation history of each train, and operates each train.
  • the equipment operation history related to the history is searched, and the search results are totaled.
  • the business operation totaling unit 130 calculates the amount of operation of equipment other than train control by subtracting the estimation result of the equipment operation estimation unit 128 from the totalization result of the operation history search unit 129. From this calculation result, it is possible to estimate the operation amount of equipment other than train control (for example, the operation amount when the equipment is operated to prevent freezing).
  • the facility operation prediction unit 131 predicts the operation of the facility from the present time to the future based on the relevant line section diagram information 101.
  • the processing content of the equipment operation prediction unit 131 is basically the same as that of the equipment operation estimation unit 128, but the equipment operation estimation unit 128 estimates past performance from the operation history registered in the operation history 125.
  • the equipment operation prediction unit 131 uses the corresponding line section diagram information 101 to estimate the operation related to the train control of the ground equipment based on the future operation.
  • the equipment operation totaling unit 127 is based on the operation estimation (prediction result) related to train control obtained by the equipment operation prediction unit 131 and the operation estimation amount related to other than the train control obtained by the business operation totaling unit 130. Are summed up, and the summation result is output to the motion output unit 114.
  • the operation output unit 114 outputs the information aggregated by the facility operation aggregation output unit 1806 to, for example, a display device. At this time, since the operation output other than the train control is also output from the operation output unit 114, it is possible to estimate the deterioration more accurately. In this case, for the actual counting method and estimation method, the same processing as the track circuit related facility operation counting unit 112 in FIG. 1 can be employed.
  • FIG. 20 is a characteristic diagram showing a display example of the display device in the fifth embodiment.
  • a characteristic curve 2001 indicating the total result of the operation (operation amount) of the equipment by train control, and the operation (operation amount of the equipment by train control).
  • Total curve indicating the total result of operation (operation amount) of equipment other than train control. Since the characteristic curve 2001 and the characteristic curve 2002 are displayed, it is possible to grasp where the cause of the deterioration of the facility is.
  • the operation mode of the equipment is predicted based on the corresponding line section diagram information 101, and the operation (operation amount) of the equipment by train control based on the operation history 125 and the equipment operation history 126 is other than train control.
  • the operation (operation amount) of the facility is estimated, the prediction result and the estimation result are totaled, and the operation of the facility when performing future degradation prediction can be predicted from the total result.
  • the processing unit may include train travel information (information in which train growth is added to the train travel information 120) for managing the relationship between the train growth of each train traveling in the corresponding line section and the speed of each train, and the corresponding line section diagram.
  • train travel information information in which train growth is added to the train travel information 120
  • each train calculates the transit time (time from the passage start time to the passage end time) passing through the equipment arranged in the corresponding line section, and the number of operations or the operation of the equipment based on the calculation result At least one of the times can be simulated as the operation mode of the equipment.
  • the number of times the lamp of the breaker is lit is estimated from the simulation result of the operation mode of the equipment, even if the breaker remains lowered due to a difference in the train or the alarm is still sounding. Or the number of open / close of the circuit breaker can be estimated.
  • each of the above-described configurations, functions, processing units, estimation units, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files that realize each function is stored in memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), an IC (Integrated Circuit) card, an SD (Secure Digital) memory card, a DVD ( It can be recorded on a recording medium such as Digital Versatile Disc).

Abstract

【課題】　設備の動作形態を模擬して、設備の劣化を推定すること。 【解決手段】　模擬対象となる該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区に配置される設備の動作形態を設定タイミング毎に模擬し、各模擬結果を処理する処理部と、処理部の各処理結果を集計する推定部を有し、処理部は、該当線区ダイヤ情報及び運転曲線を基に、該当線区ダイヤ情報に存在する各列車の移動推移を各列車の動態として模擬し、当該模擬結果及び線路情報を基に前記各軌道回路の状態変化を模擬し、当該模擬結果及び設備情報を基に各軌道回路に配置される設備の動作変化を模擬し、推定部は、処理部の模擬結果であって、各軌道回路に配置される設備の動作変化を示す模擬結果を集計し、この集計結果から設備の劣化を推定する。

Description

鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法
　本発明は、鉄道地上設備の保守システムに関し、特に鉄道地上設備の劣化を推定する鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法に関するものである。
　鉄道地上設備の機器保守システムは、鉄道の運行を円滑に行うため、地上設備の監視、点検、交換を支援するシステムである。鉄道地上設備には様々な設備が存在し、信号関連では、信号機、転てつ器、警報機、遮断機など、線路関連では、レール、枕木、分岐器など、電力関連では、き電線、トロリー線などが挙げられる。従来は人が、現地まで向かい、現地にて点検を行っていたが、近年は鉄道車両に搭載された各種センサでの遠隔監視により、人手での点検作業コストの低減を図っている。例えば、特許文献１には、転てつ器の動作状況の履歴をとり、健全な動作データとそうでないデータに分け、現在の転てつ器の動作データがどちらに含まれるかを推定することで、遠隔にて正常か異常かを判断出来る方法が記載されている。また、非特許文献１には、営業車にセンサを搭載することで、線路の異常を検出するシステムが記載されている。
特許第4295082号
大野寛之、鉄道営業車両を用いた起動状態監視システム、日本機械学会誌 2009.3 Vol.112 N.1084 pp.233
　しかしながら従来技術では、いつ故障になるかという予測が出来ない、対応不可能な地上設備が残る、という課題がある。即ち、特許文献１では、遠隔にて正常か異常かを判断出来る方法を示しているものの、いつ異常になるかという見通しは提供出来ていない。また異常の場合は、緊急に保守員を現場に向かわせる必要があり、緊急時対応のための保守体制の維持や、予備品の備蓄が必要となっている。こうした緊急時対応がある限り保守コストの低減は難しい。また、非特許文献１では、線路の異常は検出出来るものの、他の地上設備については対応が困難である。例えば、遮断機や転てつ器については、営業車走行前あるいは走行後に動作するため、営業車からの観測は難しい。設備の異常の発生を予防し、保守コストを下げるためには、より多くの地上設備に対し適切な時期に予防交換する必要がある。
　本発明の目的は、設備の動作形態を模擬して、設備の劣化を推定することができる鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法を提供することにある。
　前記課題を解決するために、本発明は、模擬対象となる該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区に配置される設備の動作形態を模擬し、この模擬結果を処理する処理部と、前記処理部の各処理結果を集計し、この集計結果から前記設備の劣化を推定する推定部と、を有することを特徴とする。
　本発明によれば、設備の動作形態を模擬して、設備の劣化を推定することができる。
本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第１実施例を示す構成図である。 線区情報の構成図である。 周辺線区ダイヤ情報の構成図である。 運転曲線の構成図である。 線路情報の構成図である。 設備情報の構成図である。 動作取得情報の構成図である。 動作出力部の出力例であって、設備の動作回数を示す動作回数特性図である。 第１実施例の処理を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第２実施例を示す構成図である。 配線略図の構成図である。 軌道回路における連動表の構成図である。 本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第３実施例を示す構成図である。 列車走行情報の構成図である。 設備影響情報の構成図である。 本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第４実施例を示す構成図である。 運行履歴情報の構成図である。 設備動作履歴情報の構成図である。 本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第５実施例を示す構成図である。 第５実施例における動作出力部の出力例であって、設備の動作回数を示す動作回数特性図である。 駅のキロ程情報構成図である。
　以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。同一の符号を付した部分は同一物を表し、基本的な構成および動作は同様であるものとする。
　（第１実施例）
　本実施例は、該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報を基に該当線区の各軌道回路に配置される軌道回路関連設備の動作形態を模擬し、この模擬結果から各軌道回路関連設備の動作量を集計し、集計結果から各軌道回路関連設備の劣化を推定するものである。
　図１は、本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第１実施例を示す構成図である。図１において、鉄道地上設備の劣化推定システムは、プロセッサ（ＣＰＵ）、入出力インターフェース、記憶デバイス（例えば、メモリおよびＨＤＤ）、表示装置（例えば、液晶表示装置）及びこれらを相互に接続するバス等の情報処理資源を備えたコンピュータ装置で構成され、入出力インターフェースには、各種情報、例えば、該当線区ダイヤ情報１０１、周辺線区ダイヤ情報１０４を入力する端末装置が接続される。
　プロセッサは、メモリに格納されたシミュレーションプログラムに従ってシミュレーション処理を実行する演算実行部として機能する。メモリには、模擬対象となる該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報１０１を基に該当線区に配置される設備の動作形態（例えば、設備の動作回数、設備の動作時間）を設定タイミング毎に模擬し、各模擬結果を処理する処理部と、この処理部の各処理結果を集計し、この集計結果から設備の劣化を推定する推定部及び１以上のコンピュータプログラムが記憶される。
　具体的には、メモリには、処理部として、関連ダイヤ抽出部１０２と、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７と、軌道回路模擬部１０９と、軌道回路関連設備動作模擬部１１０が記憶され、推定部として、軌道回路関連設備動作集計部１１２及び動作出力部１１４が記憶される。この際、プロセッサ（ＣＰＵ）が、メモリ内のコンピュータプログラム（例えば、シミュレーションプログラム）を実行することにより、関連ダイヤ抽出部１０２と、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７と、軌道回路模擬部１０９と、軌道回路関連設備動作模擬部１１０と、軌道回路関連設備動作集計部１１２及び動作出力部１１４は、各部に付加された機能（プログラムとしての機能）を発揮することができる。
　ＨＤＤ（Hard　Disk　Drive）には、線区情報１０３と、周辺線区ダイヤ情報１０４と、運転曲線１０６と、線路情報１０８と、設備情報１１１と、動作取得情報１１３と、設備更新情報１３５が記憶される。なお、ＨＤＤに、端末装置から入力された情報、例えば、該当線区ダイヤ情報１０１、周辺線区ダイヤ情報１０４を記憶することもできる。
　ここで、軌道回路関連設備とは、軌道回路の動作（閉そくの指定など）により、その動作が決まる設備であり、例えば、信号機、遮断機などが挙げられる。
　関連ダイヤ抽出部１０２は、端末装置から該当線区ダイヤ情報１０１が入力された場合、入力された該当線区ダイヤ情報１０１を基に、線区情報１０３と周辺線区ダイヤ情報１０４を参照し、該当線区に関係する線区の関連ダイヤ（関連ダイヤ情報）の抽出を行う。この際、関連ダイヤとは、地上設備の視点で見た場合、該当ダイヤ以外からも影響を受ける線区のダイヤを指している。例えば、該当線区と並走する線区（該当線区の周辺に配置される周辺線区）が存在した場合、遮断機の開閉動作については、該当線区と並走線区に依存するため、並走線区のダイヤも考慮する必要がある。なお、関連ダイヤが存在しない場合は、関連ダイヤ無しでもよい。
　列車動態模擬部１０５は、運転曲線１０６を参照し、運転曲線１０６に登録された情報を基に、関連ダイヤ抽出部１０２により抽出された該当ダイヤおよび周辺線区ダイヤに載っている各列車の運行を模擬する。
　在線区間模擬部１０７は、在線区間を把握するために線路情報１０８を参照し、列車動態模擬部１０５の模擬で得られた動態に基づき、各時刻における在線区間情報を生成する。例えば、ある列車が、各時刻において、どの軌道回路に存在するかの在線区間情報を生成する。
　軌道回路模擬部１０９は、在線区間模擬部１０７で生成された在線区間情報と線路情報１０８に基づき、軌道回路の動作の模擬を行う。具体的には、軌道回路模擬部１０９は、在線区間情報を基に列車間隔制御方式に基づき、隣接する軌道回路の状態を決定する。例えば、列車間隔制御方式が、後方２軌道回路を閉そくとする方式なら、在線区間と在線区間後方２つの軌道回路に対し、閉そくを設定する。この際、軌道回路模擬部１０９は、該当線区および周辺線区のダイヤにある、各列車の在線状況に応じた軌道回路の状態を模擬することができる。
　軌道回路関連設備動作模擬部１１０は、軌道回路模擬部１０９の模擬結果と設備情報１１１を参照し、各軌道回路の状態、および設備情報１１１に基づき、軌道回路関連設備の動作を模擬する。この模擬結果から、各軌道回路にある軌道回路関連設備を把握することができる。この際、軌道回路関連設備動作模擬部１１０は、各軌道回路関連設備に対し、閉そくの状態に基づき、設備の動作を決定することができる。例えば、信号機については、在線区間の閉そくなら赤点灯とする。なお、これらの軌道回路関連設備の制御については、各線区で決められている列車間隔制御方式に基づいて行われる。
　軌道回路関連設備動作集計部１１２は、軌道回路関連設備動作模擬部１１０の模擬結果を入力した場合、各設備の動作取得情報１１３を参照して、軌道回路関連設備の状態を集計する。軌道回路関連設備の状態を集計する場合、各設備の動作取得情報１１３を参照して取得する。例えば、信号機の点灯時間の場合には、点灯状態×刻み時間を集計し、集計した時間を、信号機の総点灯時間（信号機の動作量）として推定する。遮断回数の場合は、設備の動作の時間変化を参照し、遮断機が下り、その後、遮断機が上がる、の一連の動作を一回と数えて、集計し、集計した回数を、遮断機の総回数（遮断機の動作量）として推定する。なお、過去の起動回路関連設備に関する動作を集計する場合には、上記に加えて設備更新情報１３５の接続設備ＩＤ６１１で該当設備の情報を検索し、設置・更新日６１３から最終更新日を参照（設置しか無い場合は設置日）し、最終更新日の時点で動作取得情報に関する数値をリセットして、その後の動作を集計する。
　動作出力部１１４は、軌道回路関連設備動作模擬部１１０が集計した情報（例えば、信号機の総点灯時間（信号機の動作量）や遮断機の総回数（遮断機の動作量）を表示装置に出力し、表示装置に、集計した情報を表示させる。
　図２は、線区情報の構成図である。図２において、線区情報１０３は、各列車が走行する線区（該当線区）と線区に並走する並走線区との関係を管理するための情報であって、線区ＩＤ２０１と、並走線区ＩＤ２０２と、開始キロ程２０３と、終了キロ程２０４から構成される。線区ＩＤ２０１は、線区（該当線区）を一意に識別するための識別子である。線区ＩＤ２０１には、例えば、「Ｌ０１」が記録される。並走線区ＩＤ２０２は、線区と並走する並走線区を一意に識別するための識別子である。並走線区ＩＤ２０２には、例えば、線区「Ｌ０１」に並走する並走線区の識別子として、「Ｌ０４」が記録される。開始キロ程２０３は、線区の開始位置における距離情報であって、線区の基準位置からの距離を示す情報である。開始キロ程２０３には、例えば、線区「Ｌ０１」の基準位置からの距離を示す情報として、「７．５７ｋｍ」が記録される。終了キロ程２０４は、線区の終了位置における距離情報であって、線区の基準位置からの距離を示す情報である。終了キロ程２０４には、例えば、線区「Ｌ０１」の基準位置からの距離を示す情報として、「２５．４０ｋｍ」が記録される。
　図３は、周辺線区ダイヤ情報の構成図である。図３において、周辺線区ダイヤ情報１０４は、該当線区の周辺の周辺線区を走行する各列車のダイヤを管理するための情報であって、複数のテーブル３０、３１、３２から構成される。テーブル３０は、線区ＩＤ３０１と、列車番号３０２と、列車種別３０３と、駅名３０４と、番線３０５と、発／着／通過３０６と、時刻３０７から構成され、テーブル３１は、列車番号３１１と、車種３１２から構成され、テーブル３２は、列車番号３２１と、編成両数３２２と、編成長３２３から構成される。
　線区ＩＤ３０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。列車番号３０２は、線区を走行する列車を識別するための番号である。列車番号３０２には、例えば、線区「Ｌ０１」を走行する列車の番号として、「Ｔ００１」が記録される。列車種別３０３は、線区を走行する列車の種別を特定する情報である。列車種別３０３には、例えば、線区「Ｌ０１」を走行する列車が、「快速」である場合、「快速」の情報が記録される。駅名３０４は、線区に配置された駅の名称である。駅名３０４には、線区「Ｌ０１」に配置された駅の名称が「Ａ駅」である場合、「Ａ駅」の情報が記録される。番線３０５は、線区に配置された駅を走行する列車の番線を示す情報である。番線３０５には、例えば、線区「Ｌ０１」に配置されたＡ駅の２番線を列車が走行する場合、「２番線」の情報が記録される。発／着／通過３０６は、列車が、駅を出発するか、駅に到着するか、あるいは駅を通過するかを示す情報である。発／着／通過３０６には、例えば、線区「Ｌ０１」に配置されたＡ駅の２番線に列車が到着する場合、「着」の情報が記録される。時刻３０７は、列車の出発、または到着あるいは通過時刻を示す情報である。時刻３０７には、例えば、線区「Ｌ０１」に配置されたＡ駅の２番線に、列車が「１６時００分００秒」に到着する場合、「１６：００：００」の情報が記録される。
　列車番号３１１には、列車番号３０２と同様の情報が記録される。車種３１２は、列車の車種を特定する情報である。車種３１２には、例えば、列車番号「Ｔ００１」の列車の車種を特定する情報として、「ＳＳ０１」が記録される。列車番号３２１には、列車番号３０２と同様の情報が記録される。編成両数３２２は、列車の編成両の総数を示す情報である。編成両数３２２には、例えば、列車番号「Ｔ００１」の列車が、８両で編成されている場合、「８」の情報が記録される。編成長３２３は、編成された列車の全体の長さを示す情報である。編成長３２３には、例えば、列車番号「Ｔ００１」の列車が、８両で編成され、列車全体の長さが、「１６０ｍ」である場合、「１６０ｍ」の情報が記録される。なお、図３は、周辺線区ダイヤ情報１０４の構成を示しているが、該当線区ダイヤ情報１０１も同様の情報で構成される。また、本例では、周辺線区ダイヤ情報１０４は３つのテーブル３０、３１、３２で構成されているが、テーブル構成は本例に限定される必要はない。例えば、各テーブルの情報を１つのテーブルに纏めることもできる。
　図４は、運転曲線の構成図である。図４において、運転曲線１０６は、線区に配置される駅間の運転曲線を管理するための情報であって、線区ＩＤ４０１と、開始駅４０２と、終了駅４０３と、開始駅通／停４０４と、終了駅通／停４０５と、キロ程４０６と、速度４０７と、加減速度４０８と、経過時刻４０９から構成される。
　線区ＩＤ４０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。開始駅４０２は、線区の開始位置に配置される開始駅の名称である。開始駅４０２には、例えば、線区「Ｌ０１」に開始位置に配置される開始駅の名称が、「Ａ駅」である場合、「Ａ駅」の情報が記録される。終了駅４０３は、線区の終了位置に配置される終了駅の名称である。開始駅４０３には、例えば、線区「Ｌ０１」の終了位置に配置される終了駅の名称が、「Ｂ駅」である場合、「Ｂ駅」の情報が記録される。開始駅通／停４０４は、列車が、開始駅を通過するか、停止するかを示す情報である。開始駅通／停４０４には、例えば、列車が、開始駅に停止する場合、「停」の情報が記録される。終了駅通／停４０５は、列車が、終了駅を通過するか、停止するかを示す情報である。終了駅通／停４０５には、例えば、列車が、終了駅を通過する場合、「通」の情報が記録される。キロ程４０６は、開始駅の線区の基準位置からの距離を示す情報である。速度４０７は、列車が、開始駅と終了駅間を走行する速度を示す情報である。加減速度４０８は、列車が、開始駅と終了駅間を走行する際の加減速度を示す情報である。経過時刻４０９は、列車が、開始駅を通過する時刻を示す情報である。
　図５は、線路情報の構成図である。図５において、線路情報１０８は、線区を構成する軌道回路を管理するための情報であって、線区ＩＤ５０１と、軌道回路ＩＤ５０２と、開始キロ程５０３と、終了キロ程５０４から構成される。
　線区ＩＤ５０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。軌道回路ＩＤ５０２は、線区を構成する複数の軌道回路の中の特定の軌道回路を識別するための識別子である。軌道回路ＩＤ５０２には、例えば、線区「Ｌ０１」を構成する複数の軌道回路の中の特定の軌道回路を識別する識別子として、「Ｋ００１」が記録される。開始キロ程５０３には、図２の開始キロ程２０３と同様の情報が記録される。終了キロ程５０４には、図２の終了キロ程２０４と同様の情報が記録される。
　図６は、設備情報および設備更新情報の構成図である。図６において、設備情報１１１は、線区の軌道回路に配置される設備（軌道回路関連設備）を管理するための情報であって、線区ＩＤ６０１と、軌道回路ＩＤ６０２と、接続設備種別６０３と、接続設備ＩＤ６０４と、設置キロ程６０５から構成される。また図６において、設備更新情報１３５は、接続設備ＩＤ６１１と、該当設備の更新回数を示す更新回数６１２と、設置／更新日を示す設置・更新日６１３から構成される。
　線区ＩＤ６０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。軌道回路ＩＤ６０２には、図５の軌道回路ＩＤ５０２と同様の情報が記録される。接続設備種別６０３は、線区の軌道回路に接続される設備の種別を特定する情報である。接続設備種別６０３には、例えば、線区「Ｌ０１」の軌道回路「Ｋ００１」に接続される設備が、「信号機」である場合、「信号機」の情報が記録される。接続設備ＩＤ６０４は、線区の軌道回路に接続される設備の識別子である。接続設備ＩＤ６０４には、例えば、線区「Ｌ０１」の軌道回路「Ｋ００１」に接続される設備である「信号機」の識別子として、「ＳＧ００１」が記録される。設置キロ程６０５は、線区の軌道回路に接続される設備の基準位置からの距離を示す情報である。設置キロ程６０５には、例えば、線区「Ｌ０１」の軌道回路「Ｋ００１」に接続される設備である「信号機」の基準位置からの距離として、「０．００ｋｍ」の情報が記録される。接続設備ＩＤ６１１には、接続設備ＩＤ６０４と同様の情報が記録される。更新回数６１２には、該当設備の更新回数が記録される。なお設置した後更新されていない設備に対しては０と記録される。設置・更新日６１３には、設置・更新された日時が記録される。
　図７は、動作取得情報の構成図である。図７において、動作取得情報１１３は、線区の軌道回路に接続される設備を構成する機器と取得情報種別との関係を管理するための情報であって、接続機器種別７０１と、取得情報種別７０２から構成される。
　接続機器種別７０１は、線区の軌道回路に接続される設備を構成する機器の種別を特定する情報である。接続機器種別７０１には、例えば、軌道回路に接続される設備を構成する機器が、「信号機」である場合、「信号機」の情報が記録される。取得情報種別７０２は、軌道回路に接続される設備を構成する機器を管理するために取得すべき情報の種別である。取得情報種別７０２には、例えば、軌道回路に接続される信号機を管理するために取得すべき情報が、「点灯時間、点灯回数」である場合、「点灯時間、点灯回数」の情報が記録される。
　図８は、動作出力部の出力例であって、設備の動作回数を示す動作回数特性図である。図８において、横軸は、時刻を表し、縦軸は、設備（軌道回路関連設備）の動作回数を表している。縦軸には、設備の劣化に伴って、設備の交換を意味する動作回数として、上限値が設定されている。現時点は、軌道回路関連設備動作集計部１１２が、各設備の動作量を集計したタイミングを意味する。また、ダイヤ変更時点は、線区を走行する各列車のダイヤが変更された時刻を意味する。
　特性曲線８０１、８０２は、設備の動作回数（設備の動作量）の変化を示す特性曲線である。特性曲線８０１は、現時点を境に、現時点前からダイヤ変更時点までの、設備の動作回数の変化を示している。特性曲線８０１のうち、現時点から、ダイヤ変更時点までの特性は、現時点から後の設備の動作回数の予測値を示している。特性曲線８０２のうち、ダイヤ変更時点から後の特性は、設備の、今後の動作回数の変化（予測値の変化）を示している。なお、ダイヤ変更時点以後の動作回数の特性曲線８０１、８０２は、該当線区ダイヤ情報１０１と周辺線区ダイヤ情報１０４として、ダイヤ変更後のダイヤ情報を基に得られた特性である。
　図９は、第１実施例の処理を説明するためのフローチャートである。図９において、まず、プロセッサは、関連ダイヤ抽出部１０２を起動する。関連ダイヤ抽出部１０２は、端末装置から該当線区ダイヤ情報１０１が入力された場合、入力された該当線区ダイヤ情報１０１を基に、線区情報１０３と周辺線区ダイヤ情報１０４を参照し、該当線区に関係する周辺線区の関連ダイヤの抽出を行う（Ｓ１１）。
　この際、関連ダイヤ抽出部１０２は、線区ＩＤ２０１を検索キーとして、線区情報１０３を参照して、並走線区ＩＤ２０２と、開始キロ程２０３及び終了キロ程２０４に記録された情報をそれぞれ取得する。
　さらに、関連ダイヤ抽出部１０２は、並走線区ＩＤ２０２を検索キーとして、周辺線区ダイヤ情報１０４を参照して、線区ＩＤの検索３０１を行い、該当レコードを抽出する。抽出された周辺線区ダイヤは、線区ＩＤ３０１、列車番号３０２、列車種別３０３、駅名３０４、番線３０５、発／着／通過３０６、時刻３０７にそれぞれ登録された情報で構成される。抽出された周辺線区ダイヤの情報から、何の列車がいつ、どの時刻に、どの駅のどの番線から発車／どの番線に到着するか／どの駅を通過するかが分かることになる。また、編成長３２３に登録された情報を参照することで、軌道回路の閉そくの移行が、よりリアルに模擬する事が出来、結果編成長が長い時には、遮断機の下りている時間が長い、などの模擬が可能となる。
　この後、プロセッサは、開始時刻＝ｔに設定し（Ｓ１２）、以下、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７と、軌道回路模擬部１０９と、軌道回路関連設備動作模擬部１１０と、軌道回路関連設備動作集計部１１２及び動作出力部１１４を起動する。この際、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７及び軌道回路模擬部１０９は、該当ダイヤ（該当線区ダイヤ情報）および周辺線区のダイヤ（周辺線区ダイヤ情報）に載っている列車ＩＤごとに処理を行う。
　次に、列車動態模擬部１０５は、運転曲線１０６を参照し、運転曲線１０６に登録された情報を基に、関連ダイヤ抽出部１０２により抽出された該当ダイヤおよび周辺線区のダイヤに載っている各列車の運行（列車の動態）を模擬する（Ｓ１３）。
　具体的には、列車動態模擬部１０５は、線区ＩＤ４０１、開始駅４０２、終了駅４０３、開始駅通過／停４０４、終了駅通／停４０５を検索キーとして、運転曲線１０６を参照して、ある駅間の運転曲線の情報を検索し、キロ程４０６、速度４０７、加減速度４０８、経過時刻４０９にそれぞれ登録された情報を抽出する。この場合、列車動態模擬部１０５は、運転曲線１０６に登録された情報を、線区のすべての駅間について抽出し、抽出した情報のうち、経過時刻４０９に登録された「経過時刻」を、該当線区ダイヤ情報１０１から得られた各駅の発時刻（もしくは通過時刻）に加算することで、線区内のある列車（列車ＩＤで特定される列車）の動態（キロ程、速度、加減速度、発駅からの（もしくは通過駅からの）経過時刻）を把握することができる。なお、本実施例では、設備の将来の動作を推定する場合で説明しているが、過去の実績を集計する場合には、ダイヤは計画上のダイヤの代わりに該当日の実績のダイヤ（実際に何時に駅を発／着／通過を示したもの）を用いても良い。また過去の実績を集計する場合には、運転曲線１０６を過去の列車走行情報に置き換えて実施しても良い。
　図１４は、列車走行情報の構成図である。図１４において、列車走行情報１２０は、線区を走行する各列車の走行状態を管理するための情報として、ＨＤＤに記憶され、線区ＩＤ１４０１と、列車番号１４０２と、日１４０３と、時刻１４０４と、キロ程１４０５と、速度１４０６と、加減速度１４０７と、ノッチ情報１４０８から構成される。
　線区ＩＤ１４０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。列車番号１４０２には、図３の列車番号３０２と同様の情報が記録される。日１４０３は、線区を走行する列車の年月日を示す情報である。時刻１４０４は、線区を走行する列車の時刻を示す情報である。キロ程１４０５には、図４のキロ程４０６と同様の情報が記録される。速度１４０６には、図４の速度４０７と同様の情報が記録される。加減速度１４０７には、図４の加減速度４０８と同様の情報が記録される。ノッチ情報１４０８には、線区を走行する列車のノッチ情報として、「２」が記録される。
　図２１は、駅のキロ程情報構成図である。図２１において、駅のキロ程情報１４１は、駅のキロ程を管理するための情報として、ＨＤＤに記録され、線区ＩＤ２１０１と、駅名２１０２と、キロ程２１０３から構成される。
　線区ＩＤ２１０１には、図３の線区ＩＤと同様の情報が記録される。駅名２１０２には、図３の駅名３０４と同様の情報が記録される。キロ程２１０３には、各線区の始発駅からの道のりの長さが記録される。
　運転曲線１０６を過去の運行履歴情報に置き換えて実施する場合、列車動態模擬部１０５は、キロ程情報１４１から該当線区の線区ＩＤ２１０１、および該当駅間の出発駅の駅名２１０２、到着駅の駅名（２１０２）をもとに、発駅、着駅それぞれのキロ程情報２１０３を取得する。次にこれらキロ程情報２１０３をもとに、列車走行情報１２０から、該当線区ＩＤ１４０１、キロ程１４０５の情報を参照し、発駅のキロ程および着駅のキロ程の間のレコードを取得する。取得したレコードは、発駅のキロ程および着駅のキロ程の間にある、日１４０３、時刻１４０４、列車番号１４０２、キロ程１４０５、速度１４０６、加減速度１４０７の項目で構成される情報となる。これらレコードは、列車番号１４０２ごとに、発駅から着駅までの一連の動態を示したものである。ある模擬時刻ｔに基づき、これらレコードから更に時刻１４０４をキーとして検索することで、模擬時刻ｔにおける各列車の位置、速度、加減速度を取得することが出来る。また、運転曲線１０６の経過時刻４０９に該当する経過時刻を求めるためには、列車番号１４０２ごとに、発駅の時刻を引くことで求める事が出来る。こうして過去の実績を集計する場合に、運転曲線１０６を過去の列車走行情報に置き換えて実施することが可能となる。なお、全て列車走行情報に置き換えて実施しても良く、列車走行情報と運転曲線との組み合わせで実施しても良い。組み合わせで実施する場合は、例えば列車走行情報に欠損がある場合に、運転曲線を使い補完することが考えられる。
　次に、在線区間模擬部１０７と軌道回路模擬部１０９は、列車動態模擬部１０５で得られた発駅からの（もしくは通過駅からの）経過時刻を基に処理を行う。
　まず、在線区間模擬部１０７は、列車動態模擬部１０５にて得られた動態に基づき、各時刻における在線区間情報を取得する（Ｓ１４）。具体的には、在線区間模擬部１０７は、線区ＩＤ５０１、開始キロ程５０３、終了キロ程５０４を検索キーとして、線路情報１０８を参照し、軌道回路ＩＤ５０２に登録された情報を取得する。取得した情報は、ある列車（列車ＩＤで特定される列車）が、各時刻において、どの軌道回路（軌道回路ＩＤで特定される軌道回路）に存在するかを示す在線区間情報を構成する。また、在線区間模擬部１０７は、該当線区ダイヤ情報１０１の編成長に登録された情報を参照することで、一度在線した軌道回路について、いつ抜けるのかを模擬することが出来る。
　次に、軌道回路模擬部１０９は、在線区間模擬部１０７で生成された在線区間情報と線路情報１０８に基づき、軌道回路の動作の模擬を行う（Ｓ１５）。具体的には、軌道回路模擬部１０９は、在線区間情報を基に列車間隔制御方式に基づき、隣接する軌道回路の状態を決定する。例えば、列車間隔制御方式が、後方２軌道回路を閉そくとする方式なら、在線区間と在線区間後方２つの軌道回路に対し、閉そくを設定する。この際、軌道回路模擬部１０９は、該当線区および周辺線区のダイヤにある、各列車の在線状況に応じた軌道回路の状態を模擬することができる。
　次に、軌道回路関連設備動作模擬部１１０は、軌道回路模擬部１０９の模擬結果と設備情報１１１を参照し、各軌道回路の状態、および設備情報１１１に基づき、軌道回路関連設備の動作を模擬する（Ｓ１６）。具体的には、軌道回路関連設備動作模擬部１１０は、線区ＩＤ６０１、軌道回路ＩＤ６０２を検索キーとして、設備情報１１１を参照して、接続設備種別６０３、接続設備ＩＤ６０４、設置キロ程６０５にそれぞれ登録された情報を取得する。この取得した情報（模擬結果）から、各軌道回路にある軌道回路関連設備を把握することができる。この際、軌道回路関連設備動作模擬部１１０は、各軌道回路関連設備に対し、閉そくの状態に基づき、設備の動作を決定することができる。例えば、信号機については、在線区間の閉そくなら、赤点灯とする。なお、これらの軌道回路関連設備の制御については、各線区で決められている列車間隔制御方式に基づいて行われる。
　次に、プロセッサは、時間ｔ＝ｔ+刻み時刻に設定し（Ｓ１７）、時間ｔが終了時刻を超えたか否かを判定し（Ｓ１８）、このステップＳ１８で否定の判定結果を得た場合、ステップＳ１３の処理に戻り、列車動態模擬部１０５を起動し、ステップＳ１３～ステップＳ１８の処理を繰り返し、ステップＳ１８で肯定の判定結果を得た場合、軌道回路関連設備動作集計部１１２を起動する。
　この後、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、軌道回路関連設備動作模擬部１１０の模擬結果を入力した場合、各設備の動作取得情報１１３を参照して、軌道回路関連設備の状態（動作量）を集計する（Ｓ１９）。この場合、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、接続機器種別７０１を検索キーとして、動作取得情報１１３を参照して、取得情報種別７０２に登録された情報を取得する。この取得情報種別７０２に登録された情報、例えば、信号機の場合、「点灯時間」や「点灯回数」を利用して、接続機器の状態（動作量）を集計する。また、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、取得情報種別が判明したら、それに応じて軌道回路関連設備動作模擬部１１０にて模擬した設備の動作量を集計する。例えば、信号機の点灯時間の場合には、点灯状態×刻み時間を集計し、集計した時間を、信号機の総点灯時間（信号機の動作量）として推定すると共に管理する。遮断回数の場合は、設備の動作の時間変化を参照し、遮断機が下り、その後、遮断機が上がる、の一連の動作を一回と数えて、集計し、集計した回数を、遮断機の総回数（遮断機の動作量）として推定すると共に管理する。
　次に、動作出力部１１４は、軌道回路関連設備動作模擬部１１０が集計した情報（例えば、信号機の総点灯時間（信号機の動作量）や遮断機の総回数（遮断機の動作量）を表示装置に出力し集計した情報を表示装置の画面上に表示させ（Ｓ２０）、このルーチンでの処理を終了する。
　表示装置の画面上には、図８に示すように、軌道回路関連設備動作模擬部１１０が集計した情報、例えば、設定タイミング毎の動作回数を集計した遮断機の動作回数（総回数）が遮断機の動作量を示す特性として表示される。図８の表示例の場合、現時点を境に、現時点前からダイヤ変更時点までの、設備の動作回数の変化を示している。特性曲線８０１のうち、現時点から、ダイヤ変更時点までの特性は、現時点から後の設備の動作回数の予測値を示している。なお、軌道回路関連設備動作模擬部１１０の集計した情報が、設定タイミング毎の動作時間を集計した信号機の総点灯時間（信号機の動作量）である場合、表示装置の画面上には、信号機の総点灯時間（信号機の動作量）を示す特性が表示される。
　また、特性曲線８０２のうち、ダイヤ変更時点から後の特性は、今後の設備の動作回数の変化（予測値の変化）を示している。ここで、現時点までの動作回数については、実績の値を出しても良いが、本実施例で説明した方式で推測した値を用いても良い。今後の設備の動作回数については、本実施例の方式で予測した動作回数の値を用いている。なお、ダイヤ変更時点において、設備の動作回数が表示されているが、これは、ダイヤ変更時点からダイヤ運行本数が変わり、その影響が設備の動作回数の変化に影響を与えていることを示している。このように、本実施例の方式を利用すると、状況が変わった後の影響変化も推定する事が出来、より正確にいつ異常になるのかを示す事が出来る。
　なお、時間を変化させて、設備の動作等を模擬する範囲は、列車動態模擬の処理（Ｓ１３）から軌道回路関連設備動作模擬の処理（Ｓ１６）までであり、開始時刻から終了時刻まで、各種の模擬を行った後、軌道回路関連設備動作集計の処理（Ｓ１９）にて結果を集計する。
　ここで、各列車のダイヤ情報を基に、設備の今後の動作回数として、例えば、遮断機の遮断回数を予測（推定）した場合、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、予測結果（推定結果）を基に遮断機の劣化を、次の（１）式に従って予測（推定）することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　さらに、劣化度Ｙｔ＞閾値Ｓを超えるｔを求め、劣化度Ｙｔが閾値Ｓを超えた場合、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、遮断機の修理を促す旨の表示情報を動作出力部１１４から出力させることができる。
　また、各列車のダイヤ情報を基に、設備の今後の動作時間として、例えば、遮断機の動作時間を予測した場合、軌道回路関連設備動作集計部１１２は、予測結果を基に遮断機の劣化を、次の（２）式に従って予測することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　累積動作時間としてのＸｔは、一定時間間隔で予測シミュレーションを実行する場合、予測シミュレーションの該当時刻毎に、遮断機が動作しているか否かを集計することで、求めることができる。
　本実施例において、処理部（関連ダイヤ抽出部１０２と、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７と、軌道回路模擬部１１２及び軌道回路関連設備動作模擬部１１０）は、該当線区ダイヤ情報１０１を基に設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を設備の動作形態として模擬することができると共に、該当線区ダイヤ情報１０１として、各列車の過去のダイヤを示す、過去の該当線区ダイヤ情報を用いて、設備の過去の動作回数又は過去の動作時間のうち少なくとも一方を設備の動作形態として模擬することができる。この際、推定部（軌道回路関連設備動作集計部１１２と動作出力部１１４）は、処理部の模擬結果から各軌道回路関連設備の動作量を集計し、集計結果から各軌道回路関連設備の劣化を推定することができる。
　また、本実施例において、処理部は、該当線区ダイヤ情報１０１の他に、該当線区の周辺に配置される周辺線区を走行する各列車のダイヤを管理する周辺線区ダイヤ情報１０４を入力し、入力した各ダイヤ情報及び各線区に配置される設備と各線区との関係を管理する設備情報１１１とを基に各設備のうち周辺線区ダイヤ情報１０４の影響を受ける設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を設備の動作形態として模擬することができる。
　さらに、処理部は、該当線区ダイヤ情報１０１及び該当線区内に存在する駅間の運転曲線１０６を基に、該当線区ダイヤ情報１０１に存在する各列車の移動推移を各列車の動態として模擬し、当該模擬結果及び該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報１０８を基に各軌道回路の状態変化を模擬し、当該模擬結果及び各軌道回路に配置される設備と各軌道回路との関係を管理する設備情報１１１を基に各軌道回路に配置される設備の動作変化を模擬することができる。この場合、推定部（軌道回路関連設備動作集計部１１２及び動作出力部１１４）は、各軌道回路に配置される設備の動作変化を示す模擬結果を集計し、この集計結果から各軌道回路に配置される設備の劣化を推定することができる。
　本実施例によれば、該当線区ダイヤ情報１０１を基に軌道回路関連設備の動作形態を模擬し、この模擬結果から各軌道回路関連設備の動作量を集計し、集計結果から各軌道回路関連設備の劣化を推定することができる。この際、従来方式に比べより多くの種類の地上設備について劣化を推定することができると共に、地上設備の未来の動作を予測し集計しているので、各地上設備がいつ異常になるのか見通しを立てることが可能となる。
　（第２実施例）
　本実施例は、連動装置に関係した設備（連動装置の制御対象となる設備）の動作を推定するものである。ここで、連動装置に関係した設備とは、連動装置の動作により動作する設備であり、例えば、場内信号機、転てつ器などが挙げられる。
　図１０は、本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第２実施例を示す構成図である。図１０において、本実施例における鉄道地上設備の劣化推定システムは、図１に示す関連ダイヤ抽出部１０２と線区情報１０３及び周辺線区ダイヤ情報１０４を削除し、連動装置模擬部１１５と、配線略図１１６及び連動表１１７を追加し、軌道回路関連設備動作模擬部１１０と軌道回路関連設備動作集計部１１２の代わりに、連動装置関連設備動作模擬部１１８と連動装置関連設備動作集計部１１９を配置したものであり、他の構成は、図１に示す第１実施例と同様であり、同様のものについては、説明を省略する。なお、配線略図１１６及び連動表１１７は、ＨＤＤに記憶される。また、連動装置模擬部１１５と、連動装置関連設備動作模擬部１１８は、処理部の一要素として構成され、連動装置関連設備動作集計部１１９は、推定部の一要素として構成され、それぞれメモリに記憶され、プロセッサによって起動される。
　連動装置模擬部１１５は、配線略図１１６及び連動表１１７と、軌道回路模擬部１０９で決定した各軌道回路の状態に基づき、連動装置の出力を模擬する。連動装置関連設備動作模擬部１１８は、軌道回路の状態と、ダイヤ情報から得られる番線情報に基づいて設備情報１１１を参照して、信号機、転てつ器等の鉄道地上設備の状態を決定する。連動装置関連設備動作集計部１１９は、連動装置関連設備動作模擬部１１８にて模擬した各連動装置関連設備情報、および動作取得情報１１３に基づき、各設備の動作履歴を集計する。
　図１１は、配線略図の構成図である。図１１において、配線略図１１６は、連動装置の制御対象となる設備と軌道回路との接続関係を管理するための図であって、駅周辺の線路１１０１には、線路１１０２が接続されている。本線を構成する線路１１０１は、軌道回路Ｋ１０１、Ｋ１０２、Ｋ１０３から構成され、支線を構成する線路１１０２は、軌道回路Ｋ１０２から分岐して軌道回路Ｋ１０３に接続される軌道回路Ｋ１０４で構成される。軌道回路Ｋ１０２には、場内信号機１１０３として本線用ＳＩＧ１０１と支線用ＳＩＧ１０２が接続され、軌道回路Ｋ１０４には、出発信号機１１０４が接続される。また、軌道回路Ｋ１０２と軌道回路Ｋ１０４との間には、転てつ器１１０５が配置され、軌道回路Ｋ１０４と軌道回路Ｋ１０３との間には、転てつ器１１０６が接続される。
　図１２は、軌道回路における連動表の構成図である。図１２において、連動表１１７は、連動装置の制御対象となる設備とこの設備に対する連動装置の制御内容との関係を管理するための表であって、設備種別１２０１、接続設備ＩＤ１２０２、鎖錠１２０３、信号制御１２０４から構成される。設備種別１２０１は、連動装置の制御対象となる設備の種別を示す情報である。設備種別１２０１には、例えば、連動装置の制御対象となる設備が、「本線の信号機」である場合、「信号機（本線）」の情報が記録される。接続設備ＩＤ１２０２は、連動装置の制御対象となる設備を一意に識別するための識別子である。接続設備ＩＤ１２０２には、例えば、「本線の信号機」の識別子が「ＳＧ１０１」である場合、「ＳＧ１０１」の情報が記録される。鎖錠１２０３は、連動装置が鎖錠の対象を特定するための情報である。鎖錠１２０３には、例えば、連動装置が鎖錠の対象を「転てつ器」とする場合、「転てつ器」を特定する情報として、「ＴＮ００１」が記録される。なお、「転てつ器」を反転する場合には、「（ＴＮ００１）」が記録される。信号制御１２０４は、連動装置の信号制御の対象を特定する情報である。信号制御１２０４には、例えば、連動装置の信号制御の対象が、「軌道回路」である場合、「軌道回路」を特定する情報として、「Ｋ１０２、Ｋ１０３」が記録される。
　連動装置模擬部１１５では、軌道回路の状態と、ダイヤ情報から得られる番線情報に基づき、信号機、転てつ器等の鉄道地上設備の状態を決定する。例えば、列車が、図１１の軌道回路Ｋ１０１に在線し、軌道回路Ｋ１０４の支線に進む場合には、図１２の連動表１１７のうち、信号機（支線）の情報を参考に、鎖錠１２０３として、「(ＴＮ００１)」を選択し、関連した軌道回路の状態を決定する。軌道回路の状態と、地上設備の状態が決まれば、連動装置関連設備動作集計部１１９による処理を行う。なお軌道回路の制御については様々な方式があるが、本実施例では、その方式は限定せず、それぞれの線区の事情に沿った方式を選んで実行する。これにより、連動装置の模擬、および各連動装置関連の設備動作集計部の動作について模擬することが可能となる。
　連動装置関連設備動作集計部１１９では、連動装置関連設備動作模擬部１１８にて模擬した各連動装置関連設備情報、および動作取得情報１１３に基づき、各設備の動作履歴（設備の動作量）を集計する。実際の集計方法と推定方法については、図１の軌道回路関連設備動作集計部１１２と同様の処理を採用することができる。
　本実施例によれば、該当線区ダイヤ情報１０１を基に連動装置の制御対象となる設備の動作形態を模擬し、この模擬結果から連動装置の制御対象となる設備の動作量を集計し、この集計結果から連動装置の制御対処となる設備の劣化を推定することができる。
　（第３実施例）
　本実施例は、列車の動態に影響を受ける設備について、設備の劣化を推定するための支援情報を生成するものである。ここで、列車の動態に影響を受ける設備とは、例えばレール、トロリー線などが挙げられる。これらの設備は列車の通過回数、通過速度、通過時の加減速度に劣化が影響することが考えられる。
　図１３は、本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第３実施例を示す構成図である。図１３において、本実施例における鉄道地上設備の劣化推定システムは、列車動態模擬部１０５と、設備影響模擬部１２１と、設備影響集計部１２３と、動作出力部１１４を備えて構成される。なお、設備影響模擬部１２１は、処理部の一要素として構成され、設備影響集計部１２３は、推定部の一要素として構成、これらはメモリに記憶され、プロセッサによって起動される。
　列車動態模擬部１０５は、該当線区ダイヤ情報１０１及び運転曲線１０６に加えて、各列車の運転実績を示す列車走行情報１２０を基に各位置での列車走行を模擬（把握）する。この際、列車動態模擬部１０５は、該当線区ダイヤ情報１０１に含まれるすべての列車について、各位置での列車走行を列車動態として模擬する。設備影響模擬部１２１は、列車動態模擬部１０５で得られた列車動態と設備影響情報１２２を基に、設備の影響を算出する。この際、設備影響模擬部１２１は、該当線区ダイヤ情報１０１に含まれるすべての列車について、設備の影響を算出する。設備影響集計部１２３は、設備影響模擬部１２１の算出結果（模擬結果）を基に、設備の影響評価の集計を行う。この集計結果は、列車の動態に影響を受ける設備に対する、設備の劣化を推定する支援情報として用いることができる。動作出力部１１４は、設備影響集計部１２３が集計した情報を、例えば、表示装置に出力する。
　図１４は、列車走行情報の構成図である。図１４において、列車走行情報１２０は、線区を走行する各列車の走行状態を管理するための情報として、ＨＤＤに記憶され、線区ＩＤ１４０１と、列車番号１４０２と、日１４０３と、時刻１４０４と、キロ程１４０５と、速度１４０６と、加減速度１４０７と、ノッチ情報１４０８から構成される。
　線区ＩＤ１４０１には、図２の線区ＩＤ２０１と同様の情報が記録される。列車番号１４０２には、図３の列車番号３０２と同様の情報が記録される。日１４０３は、線区を走行する列車の年月日を示す情報である。時刻１４０４は、線区を走行する列車の時刻を示す情報である。キロ程１４０５には、図４のキロ程４０６と同様の情報が記録される。速度１４０６には、図４の速度４０７と同様の情報が記録される。加減速度１４０７には、図４の加減速度４０８と同様の情報が記録される。ノッチ情報１４０８には、線区を走行する列車のノッチ情報として、「２」が記録される。
　図１５は、設備影響情報の構成図である。図１５において、設備影響情報１２２は、線区に配置される機器と影響評価との関係を管理するための情報として、ＨＤＤに記憶され、機器種別１５０１と、影響評価１５０２から構成される。
　機器種別１５０１は、列車の動態に影響を受ける設備を構成する機器の種別を示す情報である。機器種別１５０１には、例えば、列車の動態に影響を受ける機器が、「レール」である場合、「レール」の情報が記録される。影響評価１５０２は、列車の動態に影響を受ける設備の影響を評価するための項目である。影響評価１５０２には、例えば、「レール」が、列車の動態のうち、列車の「加減速度」に影響を受ける場合、「加減速度」の情報が記録される。
　本実施例において、列車動態模擬部１０５は、該当線区ダイヤ情報１０１及び運転曲線１０６に加えて、各列車の運転実績を示す列車走行情報１２０を基に各位置での列車走行を列車動態として模擬する。この際、列車動態模擬部１０５は、線区ＩＤ１４０１、列車番号１４０２を検索キーとして、列車走行情報１２０を参照し、日１４０３、時刻１４０４、キロ程１４０５、速度１４０６、加減速度１４０７、ノッチ情報１４０８にそれぞれ記録された情報を取得する。
　設備影響模擬部１２１は、列車動態模擬部１０５で得られた列車動態と設備影響情報１２２を用いて、設備の影響を算出する。この際、設備影響模擬部１２１は、機器種別１５０１を検索キーとして、設備影響情報１２２を参照し、機器種別１５０１に記録された種別に対応した影響評価１５０２の情報を抽出し、抽出した情報を基に設備の影響評価を行う。例えば、設備影響模擬部１２１は、機器種別１５０１として、「レール」を選択し、影響評価１５０２として、「加減速度」を選択した場合、列車走行情報１２０の加減速度１４０７に登録された情報を基に、「レール」が受ける影響評価を実行する。
　設備影響集計部１２３では、設備影響模擬部１２１にて出力した影響評価の集計を行う。この際、設備影響集計部１２３は、設備影響模擬部１２１の出力による影響評価を集計することで、列車の動態に影響を受ける設備に対する、設備の劣化を推定するための支援情報を生成することができる。実際の集計方法と推定方法については、図１の軌道回路関連設備動作集計部１１２と同様の処理を採用することができる。
　ここで、各列車のダイヤ情報を基に、列車の動態に影響を受ける設備、例えば、レールの劣化を予測する場合、設備影響集計部１２３は、次の（３）式に従って、レールの劣化を予測することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　本実施例によれば、該当線区ダイヤ情報１０１を基に列車の動態に影響を受ける設備の動作形態を模擬し、この模擬結果から列車の動態に影響を受ける設備の動作量（動作履歴）を集計し、この集計結果から列車の動態に影響を受ける設備の劣化を推定することができる。
　（第４実施例）
　本実施例は、軌道回路や連動装置などの模擬を行わずに、過去の履歴から、設備の動作形態を推定し、設備の、将来の劣化に関する動作量を推定するものである。
　図１６は、本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第４実施例を示す構成図である。図１６において、本実施例における鉄道地上設備の劣化推定システムは、列車動態模擬部１０５と、在線区間模擬部１０７と、設備動作履歴検索部１２４と、設備動作集計部１２７と、動作出力部１１４から構成される。なお、設備動作履歴検索部１２４は、処理部の一要素として構成され、設備動作集計部１２７は、推定部の一要素として構成され、これらはメモリに記憶され、プロセッサによって起動される。
　列車動態模擬部１０５は、該当線区ダイヤ情報１０１を入力した場合、運転曲線１０６を参照し、列車の動態を模擬する。この際、列車動態模擬部１０５は、この際、列車動態模擬部１０５は、該当線区のダイヤ情報に含まれるすべての列車について、各位置での列車走行を列車動態として模擬する。在線区間模擬部１０７は、列車動態模擬部１０５の模擬結果を基に線路情報１０８を参照し、各列車の在線区間情報を生成する。この際、在線区間模擬部１０７は、該当線区ダイヤ情報１０１に含まれるすべての列車について、各列車がどの軌道回路に存在するかを示す在線区間情報を生成する。
　設備動作履歴検索部１２４は、在線区間模擬部１０７から、各列車の在線区間情報を入力した場合、運行履歴１２５と、設備動作履歴１２６を参照し、各列車の在線区間情報に基づき、過去の履歴から尤も近い類似事例を検索する。設備動作集計部１２７は、設備動作履歴検索部１２４の検索結果を設備の動作（動作量）として集計し、集計結果を動作集出力部１１４に出力する。動作出力部１１４は、設備動作集計部１２７が集計した情報を、例えば、表示装置に出力する。
　図１７は、運行履歴情報の構成図である。図１７において、運行履歴１２５は、線区を走行する各列車の運行履歴を管理するための情報として、ＨＤＤに記憶され、線区ＩＤ１７０１と、列車番号１７０２と、駅名１７０３と、番線１７０４と、発／着／通過１７０５と、実施日１７０６と、実施時刻１７０７と、在線区間１７０８と、キロ程１７０９と、速度１７１０から構成される。
　線区ＩＤ１７０１には、図３の線区ＩＤと同様の情報が記録される。列車番号１７０２には、図３の列車番号３０２と同様の情報が記録される。駅名１７０３には、図３の駅名３０４と同様の情報が記録される。番線１７０４には、図３の番線３０５と同様の情報が記録される。発／着／通過１７０５には、図３の発／着／通過３０６と同様の情報が記録される。実施日１７０６には、各列車の運行履歴を記録した年月日の情報が記録される。実施時刻１７０７には、各列車の運行履歴を記録した時刻（時間：分：秒）を示す情報が記録される。在線区間１７０８には、各列車が在線した軌道回路の情報が記録される。キロ程１７０９には、図４のキロ程４０６と同様の情報が記録される。速度１７１０には、図４の速度４０７と同様の情報が記録される。
　図１８は、設備動作履歴情報の構成図である。図１８において、設備動作履歴１２６は、線区に配置された各設備の動作履歴を管理するための情報として、ＨＤＤに記憶され、接続設備種別１８０１と、接続設備ＩＤ１８０２と、実施日１８０３と、実施時刻１８０４と、状態１８０５から構成される。
　接続設備種別１８０１には、図６の接続設備種別６０３と同様の情報が記録される。接続設備ＩＤ１８０２には、図６の接続設備ＩＤ６０４と同様の情報が記録される。実施日１８０３には、図１７の実施日１７０６と同様の情報が記録される。実施時刻１８０４には、図１７の実施時刻１７０７と同様の情報が記録される。状態１８０５には、接続設備種別１８０１に登録された設備の動作状態を示す情報が記録される。例えば、「信号機」の動作状態が、「青点灯」であった場合、「青点灯」の情報が記録される。なお、多灯式信号機で１つの状態で複数の信号が点灯されるように、１つの状態で複数の動作が行われる場合には、レコードを分けて記録しても良い。例えば４灯式信号機の場合、「警戒」状態の場合は、黄色信号が２つ点灯する。この場合はレコードを２つにし、１つ目のレコードの状態情報を「黄１点灯」、２つ目のレコードの状態情報を「黄２点灯」としても良い。こうしておくことで各電球の動作も容易に集計出来るようになる。
　本実施例において、列車動態模擬部１０５は、該当線区ダイヤ情報１０１を入力した場合、運転曲線１０６を参照し、該当線区ダイヤ情報１０１に含まれるすべての列車について、各位置での列車走行を列車動態として模擬する。在線区間模擬部１０７は、列車動態模擬部１０５の模擬結果を基に線路情報１０８を参照し、各列車の在線区間情報を生成する。設備動作履歴検索部１２４は、各列車の在線区間情報に基づき、過去の履歴から尤も近い類似事例を２段階に分けて検索する。即ち、設備動作履歴検索部１２４は、最初に最も近い運行履歴を運行履歴１２５の中から検索し、次に、検索した運行履歴から、設備動作履歴１２６を参照して、設備動作履歴の検索を行う。
　この際、設備動作履歴検索部１２４は、線区ＩＤ１７０１、在線区間１７０８を検索キーとして、運行履歴１２５を参照し、実施日１７０６、実施時刻１７０７にそれぞれ登録された情報を検索する。ここで、線区内には複数の列車が存在することに注意し、各列車の在線区間情報を満たし、かつ同じ実施日実施時刻であるものを検索する。例えば、ある評価時点での列車が４編成で存在していた場合、各列車の在線区間情報を検索キーとして得られた結果は、同じ検索日、検索時刻のものとする。
　次に、設備動作履歴検索部１２４は、実施日１７０６、実施時刻１７０７を用いて、設備の動作履歴の検索を行う。この際、設備動作履歴検索部１２４は、実施日１８０３、実施時刻１８０４を検索キーとして、設備動作履歴１２６を参照して、接続設備種別１８０１、接続設備ＩＤ１８０２、状態１８０５にそれぞれ登録された情報を取得する。
　設備動作集計部１２７は、設備動作履歴検索部１２４により取得された情報を、設備の動作（動作量）として集計し、集計結果を動作出力部１１４に出力する。なお、設備動作履歴検索部１２４にて複数の事例が検索された場合には、どれか１つの事例を選んでも良いし、事例の分布に基づいて統計的に平均値などを出しても良い。
　これにより、特に軌道回路や連動装置の模擬を行わずとも、各設備の動作形態を推定し、設備の、将来の劣化推定に使える情報を生成することができる。この場合、実際の集計方法と推定方法については、図１の軌道回路関連設備動作集計部１１２と同様の処理を採用することができる。
　なお、本実施例において、在線区間模擬部１０７が無い場合も考える事が出来る。その場合には、列車動態模擬部１０５から得られる列車の動態（例：位置）に基づき、運行履歴１２５に対する検索を行えばよい。また、設備動作履歴１２６を検索する場合、検索キーをキロ程１７０９として、実施日１８０３、実施時刻１８０４にそれぞれ記録された情報を得ても良い。
　また、在線区間１７０８、もしくはキロ程１７０９を検索キーとして、運行履歴１２５を検索する際には、列車の次の駅の着／通過を考慮して、同じものを選ぶようにしても良い。例えば、対象の列車が、B駅停車の場合は、運行履歴１２５の中からB駅停車のものを選んでも良い。
　本実施例によれば、軌道回路や連動装置などの模擬を行わずに、該当線区ダイヤ情報１０１と過去の履歴を基に設備の動作形態を推定すると共に設備の動作量（動作履歴）を推定し、この推定結果から、設備の、将来の劣化を推定することができる。
　（第５実施例）
　本実施例は、業務上の理由で列車制御以外に動作させている状況も踏まえ、将来の劣化予測を行う際の設備の動作予測を行うものである。
　図１９は、本発明に係る鉄道地上設備の劣化推定システムの第５実施例を示す構成図である。図１９において、本実施例における鉄道地上設備の劣化推定システムは、設備動作推定部１２８と、動作履歴検索部１２９と、業務動作集計部１３０と、設備動作予測部１３１と、設備動作集計部１２７と、動作出力部１１４から構成される。なお、設備動作推定部１２８と、動作履歴検索部１２９と、業務動作集計部１３０及び設備動作予測部１３１は、メモリに記憶され、プロセッサによって起動される。
　設備動作推定部１２８は、運行履歴１２５を参照し、軌道回路もしくは連動装置に付随した設備に対する動作を過去の運行履歴に基づき推定する。具体的には、第１実施例における、関連ダイヤ抽出部１０２から軌道回路関連設備動作集計部１１２の処理を実行するか、あるいは第２実施例における列車動態模擬部１０５から連動装置関連設備動作集計部１１９までの処理を実行することで実現することができる。
　動作履歴検索部１２９は、列車制御による設備（列車制御の対象となる設備）の動作および列車制御以外の設備（列車制御の対象から外れた設備）の動作を合わせた設備動作の結果を検索する。この際、動作履歴検索部１２９は、運行履歴１２５を参照して、各列車の運行履歴を検索し、検索した各列車の運行履歴を基に設備動作履歴１２６を参照して、各列車の運行履歴に関連する設備動作履歴を検索し、検索結果を集計する。
　業務動作集計部１３０は、動作履歴検索部１２９の集計結果から、設備動作推定部１２８の推定結果を引くことで、列車制御以外の設備の動作の量を計算する。この計算結果から、列車制御以外の設備の動作量（例えば、凍結防止のために、設備を動作させた場合の動作量）を推定することが可能となる。
　一方、設備動作予測部１３１は、該当線区ダイヤ情報１０１を基に、現時点から将来に渡った設備の動作を予測する。設備動作予測部１３１の処理内容は、基本的には、設備動作推定部１２８と同じであるが、設備動作推定部１２８は、運行履歴１２５に登録された運行履歴から、過去の実績を推定しているのに対して、設備動作予測部１３１では、該当線区ダイヤ情報１０１を使うことで、今後の運行に基づき、地上設備の列車制御に関する動作の推定を行っている。
　設備動作集計部１２７は、設備動作予測部１３１で得られた、列車制御に関する動作推定（予測結果）と、業務動作集計部１３０で得られた列車制御以外に関する動作推定量に基づき、設備の将来の動作量について集計し、集計結果を動作出力部１１４に出力する。動作出力部１１４は、設備動作集計出力部１８０６が集計した情報を、例えば、表示装置に出力する。この際、動作出力部１１４からは、列車制御以外の動作量も出力されるので、より正確な劣化の見積もりが可能となる。この場合、実際の集計方法と推定方法については、図１の軌道回路関連設備動作集計部１１２と同様の処理を採用することができる。
　図２０は、第５実施例における表示装置の表示例を示す特性図である。図２０において、表示装置の画面上には、特性曲線８０１、８０２の他に、列車制御による設備の動作（動作量）の集計結果を示す特性曲線２００１と、列車制御による設備の動作（動作量）の集計結果＋列車制御以外の設備の動作（動作量）の集計結果を示す特性曲線２００２が表示される。特性曲線２００１と、特性曲線２００２が表示されるので、設備の劣化の原因がどこにあるのか把握することが可能となる。
　本実施例によれば、該当線区ダイヤ情報１０１を基に設備の動作形態を予測し、運行履歴１２５と設備動作履歴１２６を基に列車制御による設備の動作（動作量）と列車制御以外の設備の動作（動作量）を推定し、予測結果と推定結果を集計し、この集計結果から、将来の劣化予測を行う際の設備の動作を予測することできる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、処理部は、該当線区を走行する各列車の編成長と各列車の速度との関係を管理する列車走行情報（列車走行情報１２０に編成長が付加された情報）及び該当線区ダイヤ情報１０１を基に各列車が、該当線区に配置された設備を通過する通過時間（通過開始時刻から通過終了時刻までの時間）を計算し、この計算結果を基に設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を設備の動作形態として模擬することができる。この場合、列車の行き違いによって遮断機が下がったままになったり、警報機が鳴りっぱなしになったりしても、設備の動作形態の模擬結果から、例えば、遮断機のランプの点灯回数を推定したり、遮断機の開閉回数を推定したりすることができる。
　また、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、推定部等は、それらの一部又は全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid　State　Drive）等の記録装置、または、ＩＣ（Integrated　Circuit）カード、ＳＤ（Secure　Digital）メモリカード、ＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）等の記録媒体に記録して置くことができる。
１０１　該当線区ダイヤ情報、１０２　関連ダイヤ抽出部、１０３　線区情報、１０４　周辺線区ダイヤ情報、１０５　列車動態模擬部、１０６　運転曲線、１０７　在線区間模擬部、１０８　線路情報、１０９　軌道回路模擬部、１１０　軌道回路関連設備動作模擬部、１１１　設備情報、１１２　軌道回路関連設備動作集計部、１１３　動作取得情報、１１４　動作出力部、１１５　連動装置模擬部、１１６　配線略図、１１７　連動表、１１８　連動装置関連設備動作模擬部、１１９　連動装置関連設備動作集計部、１２０　列車走行情報、１２１　設備影響模擬部、１２２　設備影響情報、１２３　設備影響集計部、１２４　設備動作履歴検索部、１２５　運行履歴、１２６　設備動作履歴、１２７　設備動作集計部、１２８　設備動作推定部、１２９　動作履歴検索部、１３０　業務動作集計部、１３１　設備動作予測部、１３５　設備更新情報、１４１　駅のキロ程情報。

Claims (15)

  1. 　鉄道地上設備の劣化を推定する鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　模擬対象となる該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区に配置される設備の動作形態を模擬し、この模擬結果を処理する処理部と、
    　前記処理部の各処理結果を集計し、この集計結果から前記設備の劣化を推定する推定部と、を有することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  2. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に前記設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を前記設備の動作形態として模擬することを特徴する鉄道地上設備の劣化推定システム。
  3. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報として、前記各列車の過去のダイヤを示す、過去の該当線区ダイヤ情報を用いて、前記設備の過去の動作回数又は過去の動作時間のうち少なくとも一方を前記設備の動作形態として模擬することを特徴する鉄道地上設備の劣化推定システム。
  4. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報の他に、前記該当線区の周辺に配置される周辺線区を走行する各列車のダイヤを管理する周辺線区ダイヤ情報を入力し、前記入力した各ダイヤ情報と前記各線区に配置される設備と前記各線区との関係を管理する設備情報とを基に前記各設備のうち前記周辺線区ダイヤ情報の影響を受ける設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を前記設備の動作形態として模擬することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  5. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区を走行する各列車の編成長と前記各列車の速度との関係を管理する列車走行情報及び前記該当線区ダイヤ情報を基に前記各列車が、前記該当線区に配置された設備を通過する通過時間を計算し、この計算結果を基に前記設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方を前記設備の動作形態として模擬することを特徴する鉄道地上設備の劣化推定システム。
  6. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に、前記該当線区ダイヤ情報に存在する各列車の移動推移を前記各列車の動態として模擬し、当該模擬結果及び前記該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報を基に前記各軌道回路の状態変化を模擬し、当該模擬結果及び前記各軌道回路に配置される設備と前記各軌道回路との関係を管理する設備情報を基に前記各軌道回路に配置される設備の動作変化を模擬し、
    　前記推定部は、
    　前記各軌道回路に配置される設備の動作変化を示す模擬結果を集計し、この集計結果から前記各軌道回路に配置される設備の劣化を推定することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  7. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区にその一部が並ぶ周辺線区を走行する各列車の周辺線区ダイヤ情報と、前記該当線区と前記周辺線区との関係を管理する線区情報及び前記該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区に関連する関連ダイヤを抽出する関連ダイヤ抽出部と、
    　前記関連ダイヤ抽出部の抽出による関連ダイヤを基に前記該当線区内の各列車の動態を模擬する列車動態模擬部と、
    　前記列車動態模擬部の模擬結果と前記該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報を基に前記該当線区を走行する各列車がどの軌道回路に存在するかを時刻に関連づけて模擬し、この模擬結果を、前記関連ダイヤに存在する各列車の在線区間情報として生成する在線区間模擬部と、
    　前記在線区間模擬部の生成による在線区間情報と前記線路情報を基に前記関連ダイヤに存在する各列車の在線状況に応じた軌道回路の状態を模擬する軌道回路模擬部と、
    　前記軌道回路模擬部の模擬結果と前記該当線区に配置される１以上の設備を管理するための設備情報を基に前記該当線区に存在する各軌道回路に関連する設備の動作を模擬する軌道回路関連設備動作模擬部と、から構成され、
    　前記推定部は、
    　軌道回路関連設備動作模擬部の模擬結果を動作取得情報に従って集計する軌道回路関連設備動作集計部と、
    　前記軌道回路関連設備動作集計部の集計結果を前記該当線区に存在する各軌道回路に関連する設備の動作として出力する動作出力部と、から構成されることを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  8. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区内の各列車の動態を模擬する列車動態模擬部と、
    　前記列車動態模擬部の模擬結果と前記該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報を基に前記該当線区を走行する各列車がどの軌道回路に存在するかを時刻に関連づけて模擬し、この模擬結果を、前記関連ダイヤに存在する各列車の在線区間情報として生成する在線区間模擬部と、
    　前記在線区間模擬部の生成による在線区間情報と前記線路情報を基に前記関連ダイヤに存在する各列車の在線状況に応じた軌道回路の状態を模擬する軌道回路模擬部と、
    　前記該当線区ダイヤ情報から得られる番線情報と前記軌道回路模擬部の模擬結果とを基に、連動装置の制御対象となる設備と軌道回路との接続関係を管理する配線略図及び前記連動装置の制御対象となる設備と当該設備に対する前記連動装置の制御内容との関係を管理する連動表を参照し、前記連動装置の出力を模擬する連動装置模擬部と、
    　前記連動装置模擬部の模擬結果と前記設備情報を基に前記連動装置の制御対象となる設備の動作を模擬する連動装置関連設備動作模擬部と、から構成され、
    　前記推定部は、
    　前記連動装置関連設備動作模擬部の模擬結果を動作取得情報に従って集計する連動装置関連設備動作集計部と、
    　前記連動装置関連設備動作集計部の集計結果を前記連動装置の制御対象となる設備の動作として出力する動作出力部と、から構成されることを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  9. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報と前記該当線区を走行する各列車の走行状態を管理する列車走行情報とを基に前記該当線区を走行する各列車の各位置での列車走行状態を模擬する列車動態模擬部と、
    　前記該当線区を走行する各列車の動態に影響を受ける設備と当該設備に対する影響評価との関係を管理する設備影響情報と前記列車動態模擬部の模擬結果とを基に前記該当線区を走行する各列車の動態に影響を受ける設備の影響を前記影響評価に従って模擬する設備影響模擬部と、から構成され、
    　前記推定部は、
    　前記設備影響模擬部の模擬結果を集計する設備影響集計部と、
    　前記設備影響集計部の集計結果を、前記該当線区を走行する各列車の動態に影響を受ける設備の動作として出力する動作出力部と、から構成されることを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  10. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区内の各列車の動態を模擬する列車動態模擬部と、
    　前記列車動態模擬部の模擬結果と前記該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報を基に前記該当線区を走行する各列車がどの軌道回路に存在するかを時刻に関連づけて模擬し、この模擬結果を、前記該当線区ダイヤ情報に存在する各列車の在線区間情報として生成する在線区間模擬部と、
    　前記在線区間模擬部の生成による在線区間情報を基に前記在線区間情報に記録された各列車の過去の走行状態を示す運行履歴を検索し、当該検索結果を基に前記在線区間情報に記録された各列車が存在する軌道回路に配置された設備と当該設備の過去の状態との関係を管理する設備動作履歴を検索し、この検索結果から前記軌道回路に配置された設備の動作を推定する設備動作履歴検索部と、から構成され、
    　前記推定部は、
    　前記設備動作履歴検索部の検索結果を、前記軌道回路に配置された設備の動作として集計する設備動作集計部と、
    　前記設備動作集計部の集計結果を、前記軌道回路に配置された設備の動作として出力する動作出力部と、から構成されることを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  11. 　請求項１に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記処理部は、
    　前記該当線区を走行する各列車の過去の走行状態を示す運行履歴を基に前記該当線区内に存在する設備の動作を推定する設備動作推定部と、
    　前記該当線区に配置された設備と当該設備の過去の状態との関係を管理する設備動作履歴及び前記運行履歴を検索し、前記該当線区に配置された設備のうち列車制御の対象となる設備の動作量及び前記列車制御の対象から外れた列車制御以外の設備の動作量を抽出する動作履歴検索部と、
    　前記設備動作推定部の推定結果と前記動作履歴検索部の抽出結果との差から前記列車制御以外の設備の動作量を集計する業務動作集計部と、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区内に存在する設備であって、前記列車制御の対象となる設備の今後の動作量を予測する設備動作予測部と、から構成され、
    　前記推定部は、
    　前記設備動作予測部の予測結果と前記業務動作集計部の集計結果とを集計し、この集計結果を、前記列車制御の対象となる設備の動作量及び前記列車制御以外の設備の動作量として管理する設備動作集計部と、
    　前記設備動作集計部の集計結果を、前記列車制御の対象となる設備の動作量及び前記列車制御以外の設備の動作量として出力する動作出力部と、から構成されることを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  12. 　請求項６、７、８又は１０のうちいずれか1項に記載の鉄道地上設備の劣化推進システムであって、
    　前記列車動態模擬部は、
    　前記各列車の動態を模擬する際に前記該当線区内に存在する駅間の運転曲線を参照することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  13. 　請求項１～１２のうちいずれか１項に記載の鉄道地上設備の劣化推定システムであって、
    　前記推定部の推定結果を表示する表示装置を有し、
    　前記表示装置は、
    　少なくとも前記設備の動作形態として、前記設備の動作回数又は動作時間のうち少なくとも一方の推移を時間軸に沿って表示するか、或いは前記設備のうち列車制御の対象となる設備の動作形態の推移と前記列車制御の対象から外れた列車制御以外の設備の動作形態の推移をそれぞれ時間軸に沿って表示することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定システム。
  14. 　鉄道地上設備の劣化を推定する鉄道地上設備の劣化推定方法であって、
    　模擬対象となる該当線区を走行する複数の列車のダイヤを管理するための該当線区ダイヤ情報を基に前記該当線区に配置される設備の動作形態を模擬し、この模擬結果を処理する処理ステップと、
    　前記処理ステップの各処理結果を集計し、この集計結果から前記設備の劣化を推定する推定ステップと、を有することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定方法。
  15. 　請求項１４に記載の鉄道地上設備の劣化推定方法であって、
    　前記処理ステップでは、
    　前記該当線区ダイヤ情報を基に、前記該当線区ダイヤ情報に存在する各列車の移動推移を前記各列車の動態として模擬し、当該模擬結果及び前記該当線区に存在する複数の軌道回路の長さを管理する線路情報を基に前記各軌道回路の状態変化を模擬し、当該模擬結果及び前記各軌道回路に配置される設備と前記各軌道回路との関係を管理する設備情報を基に前記各軌道回路に配置される設備の動作変化を模擬し、
    　前記推定ステップでは、
    　前記各軌道回路に配置される設備の動作変化を示す模擬結果を集計し、この集計結果から前記各軌道回路に配置される設備の劣化を推定することを特徴とする鉄道地上設備の劣化推定方法。
PCT/JP2015/079379 2014-11-20 2015-10-16 鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法 WO2016080125A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/528,133 US10494004B2 (en) 2014-11-20 2015-10-16 Degradation estimation system of railroad ground equipment and method thereof
EP15861470.1A EP3222489B1 (en) 2014-11-20 2015-10-16 Railroad ground facility degradation estimation system and method therefor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014235125A JP6271400B2 (ja) 2014-11-20 2014-11-20 鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法
JP2014-235125 2014-11-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016080125A1 true WO2016080125A1 (ja) 2016-05-26

Family

ID=56013682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/079379 WO2016080125A1 (ja) 2014-11-20 2015-10-16 鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10494004B2 (ja)
EP (1) EP3222489B1 (ja)
JP (1) JP6271400B2 (ja)
WO (1) WO2016080125A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109760721A (zh) * 2019-02-28 2019-05-17 南京理工大学 一种列车区间运行实时调整系统及方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109002026B (zh) * 2018-08-28 2021-06-25 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种水电机组全工况综合参数退化趋势分析方法
EP3848270A4 (en) * 2018-09-07 2021-09-15 Mitsubishi Electric Corporation DRAWING DEVICE MANAGEMENT SYSTEM, INFORMATION COLLECTING DEVICE, FLOOR SYSTEM AND METHOD FOR ADMINISTERING DRAWING DEVICE
CN111199079B (zh) * 2018-10-30 2023-12-19 阿波罗智能技术(北京)有限公司 仿真任务调度方法和装置
CN109625036B (zh) * 2018-12-20 2020-12-18 交控科技股份有限公司 一种非通信车车次窗的推算处理方法
JP2020199876A (ja) * 2019-06-10 2020-12-17 日本信号株式会社 保安装置に関する動作数量推定方法及び動作数量推定システム
CN110187213B (zh) * 2019-06-19 2024-02-20 河南辉煌科技股份有限公司 轨道电路列车运行仿真装置
JP7360905B2 (ja) * 2019-11-13 2023-10-13 株式会社日立製作所 情報処理システム、及び情報処理システムの制御方法
CN113253703B (zh) * 2021-04-30 2022-08-02 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种高速磁浮列车模拟测试系统及测试方法
CN113859327B (zh) * 2021-12-01 2022-03-22 通号工程局集团电气工程有限公司 铁路信号轨道模拟试验数据分析方法、设备和存储介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3645181B2 (ja) * 2001-01-11 2005-05-11 株式会社日立製作所 鉄道車両の保守管理システム及び鉄道車両の保守管理方法
JP2007302250A (ja) * 2007-08-24 2007-11-22 Sumitomo Metal Ind Ltd 車両の走行状態監視方法及び装置
JP2012076626A (ja) * 2010-10-01 2012-04-19 Hitachi Ltd 電子連動装置の試験用シミュレータ及び電子連動装置のシミュレーション方法
JP2013253847A (ja) * 2012-06-06 2013-12-19 Hitachi Ltd 故障確率算出装置及び故障確率算出方法並びに鉄道保守システム
JP2014091424A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Hitachi Ltd 鉄道車両における運用を考慮した走行距離補正システム
JP2015036260A (ja) * 2013-08-12 2015-02-23 日本信号株式会社 電子連動装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2406423A (en) * 2003-09-27 2005-03-30 Aea Technology Plc Modelling future railway performance of a railway network
JP4295082B2 (ja) 2003-12-26 2009-07-15 財団法人鉄道総合技術研究所 転てつ機の動作状況監視システムとその動作状況監視プログラム
GB2416900A (en) 2004-07-29 2006-02-08 Aea Technology Plc Modelling the operation of a railway.
US20150074013A1 (en) 2013-09-06 2015-03-12 General Electric Company System and methods for route efficiency mapping

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3645181B2 (ja) * 2001-01-11 2005-05-11 株式会社日立製作所 鉄道車両の保守管理システム及び鉄道車両の保守管理方法
JP2007302250A (ja) * 2007-08-24 2007-11-22 Sumitomo Metal Ind Ltd 車両の走行状態監視方法及び装置
JP2012076626A (ja) * 2010-10-01 2012-04-19 Hitachi Ltd 電子連動装置の試験用シミュレータ及び電子連動装置のシミュレーション方法
JP2013253847A (ja) * 2012-06-06 2013-12-19 Hitachi Ltd 故障確率算出装置及び故障確率算出方法並びに鉄道保守システム
JP2014091424A (ja) * 2012-11-05 2014-05-19 Hitachi Ltd 鉄道車両における運用を考慮した走行距離補正システム
JP2015036260A (ja) * 2013-08-12 2015-02-23 日本信号株式会社 電子連動装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3222489A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109760721A (zh) * 2019-02-28 2019-05-17 南京理工大学 一种列车区间运行实时调整系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20170305448A1 (en) 2017-10-26
JP2016097759A (ja) 2016-05-30
EP3222489A1 (en) 2017-09-27
US10494004B2 (en) 2019-12-03
JP6271400B2 (ja) 2018-01-31
EP3222489B1 (en) 2024-03-20
EP3222489A4 (en) 2018-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6271400B2 (ja) 鉄道地上設備の劣化推定システム及びその方法
JP6125559B2 (ja) 鉄道車両の損害推定方法
CN103748621B (zh) 用于收集交通数据的方法和系统
San Kim et al. An accident causation model for the railway industry: Application of the model to 80 rail accident investigation reports from the UK
US20160292627A1 (en) Maintenance management device, maintenance management method and program
JP7244110B2 (ja) データフュージョンコンセプト
CN104850748A (zh) 一种铁路钢轨折断故障分析预警方法及系统
JP2008189180A (ja) 列車運行管理システム
US9481385B2 (en) Systems and methods for predictive maintenance of crossings
JP2015013487A (ja) 列車運行管理システム、列車運行シミュレーション装置及び列車運行シミュレーション方法
Dindar et al. Rail accident analysis using large-scale investigations of train derailments on switches and crossings: Comparing the performances of a novel stochastic mathematical prediction and various assumptions
CN108038556A (zh) 一种跨座式单轨道岔健康保障系统
Sysyn et al. Turnout remaining useful life prognosis by means of on-board inertial measurements on operational trains
US20140095113A1 (en) Method and apparatus for determining maintenance sections of a rail
JP2014010815A (ja) 遅延損失評価装置、遅延損失算出および表示方法
Khetwal et al. Stochastic event simulation model for quantitative prediction of road tunnel downtime
Zhao et al. A method for classifying red signal approaches using train operational data
CN114715234A (zh) 列车运行控制系统的数字孪生系统、装置和方法
Aliev et al. Control of the beginning of accidents in railroad operation safety systems in seismically active regions using the noise technology
KR20170114430A (ko) 열차 탈선 사고 예측 장치 및 방법
El Rashidy et al. Detection of high-speed red-aspect approaches using a multi-data approach
JP6927835B2 (ja) 鉄道設備管理システム、及び鉄道設備管理方法
Antos et al. Tapping into delay: Assessing rail transit passenger delay with data from a tap-in, tap-out fare system
Toossi et al. Infrastructure/train borne measurements in support of UK railway system performance—gaining insight through systematic analysis and modelling
Magro et al. CBM for a fleet of railway vehicles: infrastructure and algorithms

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15861470

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015861470

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15528133

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE