WO2022138164A1 - シミュレーション装置 - Google Patents

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WO2022138164A1
WO2022138164A1 PCT/JP2021/045111 JP2021045111W WO2022138164A1 WO 2022138164 A1 WO2022138164 A1 WO 2022138164A1 JP 2021045111 W JP2021045111 W JP 2021045111W WO 2022138164 A1 WO2022138164 A1 WO 2022138164A1
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WO
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port
time
vehicle
calculation unit
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/045111
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English (en)
French (fr)
Inventor
知洋 三村
仁嗣 川崎
慎 石黒
Original Assignee
株式会社Nttドコモ
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.)
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Publication date
Application filed by 株式会社Nttドコモ filed Critical 株式会社Nttドコモ
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Priority to JP2022572105A priority patent/JP7478847B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/04Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/20Administration of product repair or maintenance
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00Commerce
    • G06Q30/06Buying, selling or leasing transactions
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    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10Services
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40Business processes related to the transportation industry

Definitions

  • This disclosure relates to a simulation device.
  • the sharing transportation service has multiple ports for parking vehicles.
  • Each user rents a vehicle from a desired port and returns the vehicle to the desired port. Since the number of vehicles rented out and the number of vehicles returned at each port do not always match, the number of vehicles parked in the port may be biased. In this case, the vehicles are rearranged from the port with a large number of vehicles to the port with a small number of vehicles.
  • the number of vehicles parked in each port can change over time. Therefore, it is required to predict changes in the number of vehicles at each port.
  • Patent Document 1 the number of parking slots and the number of initially arranged vehicles for each station in the car sharing system are determined, and the state transition when the car sharing system is operated with the number of parking slots and the number of initially arranged vehicles by a state transition simulation is described. An operation plan creation system that evaluates business feasibility by reproducing it is described.
  • Patent Document 1 considers the personnel for forwarding (relocating) the vehicle to another station and relocating the vehicle when the arrangement of the vehicle is biased. However, there is room for improvement in the rearrangement simulation.
  • This disclosure describes a simulation device capable of improving the simulation accuracy of vehicle movement.
  • the simulation device is a device that simulates the movement of a vehicle between a plurality of ports in a sharing traffic service.
  • This simulation device includes a calculation unit that calculates the working time at the relocation port, which is the port to be relocated of the vehicle, and simulates the relocation based on the working time.
  • relocation is simulated based on the working time at the relocation port. Since the working time may vary depending on the relocation port, the relocation simulation can be realized with high accuracy by considering the working time at the relocation port. As a result, it becomes possible to improve the simulation accuracy of the movement of the vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a simulation system including a simulation device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a divided area.
  • FIG. 3A is a diagram showing an example of port information.
  • FIG. 3B is a diagram showing an example of vehicle information.
  • FIG. 3C is a diagram showing an example of carrier vehicle information.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of lending number information.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of movement information.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of battery usage information.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of usage time information.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the simulation apparatus shown in FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a series of processes of the simulation method performed by the simulation apparatus shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the simulation process of the target area in detail.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the rearrangement process in detail.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the lending process in detail.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a process of selecting a target area.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of rental unit information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of movement information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of battery usage information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of usage time information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of a list of available vehicles.
  • FIG. 19 is a diagram showing a hardware configuration of the simulation apparatus shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a simulation system including a simulation device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a divided area.
  • FIG. 3A is a diagram showing an example of port information.
  • FIG. 3B is a diagram showing an example of vehicle information.
  • FIG. 3C is a diagram showing an example of carrier vehicle information.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of lending number information.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of movement information.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of battery usage information.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of usage time information.
  • the simulation system 1 shown in FIG. 1 is a system for simulating the movement of a vehicle in a sharing traffic service.
  • the sharing transportation service is a sharing service in which a plurality of users jointly use a vehicle, and is, for example, a one-way type MEV (Micro Electric Vehicle) sharing system. Examples of vehicles include bicycles, cars, motorcycles, and scooters.
  • the sharing transportation service has multiple ports. A port is a space (parking lot) for parking a vehicle. Ports are also referred to as stations.
  • Each user rents a vehicle at the desired port and returns the vehicle at the desired port.
  • the port on which the vehicle is returned may be different or the same as the port on which the vehicle was rented. Therefore, in each port, the number of vehicles to be rented and the number of vehicles to be returned do not always match, so that the number of vehicles parked in the port (number of parked vehicles) may be biased.
  • the rearrangement of vehicles between the ports is simulated so that the number of vehicles available at each port is not insufficient and the number of vehicles that can be parked is not exceeded. The rearrangement is performed, for example, by a transport vehicle such as a truck transporting the vehicle between the ports.
  • the relocation area is set in the sharing transportation service.
  • the rearrangement area is an area where the vehicle is rearranged and includes a plurality of ports. That is, the vehicle is rearranged between the ports included (provided) in the rearrangement area.
  • the rearrangement area is divided into a plurality of divided areas.
  • the rearrangement area R is divided into a division area Ra, a division area Rb, a division area Rc, and a division area Rd.
  • the rearrangement area is divided so that each divided area includes a plurality of ports P.
  • the rearrangement area is divided by an arbitrary method. For example, the relocation area is divided by administrative district or business operator.
  • the simulation system 1 includes a simulation device 10 and a management device 20.
  • the simulation device 10 and the management device 20 are configured to be able to communicate with each other via the network NW.
  • the network NW may be configured by either wired or wireless. Examples of network NWs include mobile communication networks, the Internet, and WAN (Wide Area Network).
  • the simulation device 10 is a device (simulator) that simulates the movement of a vehicle between a plurality of ports included in the rearrangement area in the sharing traffic service.
  • An example of the simulation device 10 is an information processing device such as a server device.
  • the management device 20 is a device that manages the sharing transportation service.
  • the management device 20 manages information about ports and vehicles used in the sharing transportation service.
  • the management device 20 stores, for example, port information, vehicle information, and carrier information.
  • the port information (each record) includes a port ID (identifier), an area ID, location information, a number of cars that can be parked, and a number of cars that can be used.
  • the port ID is information that can uniquely identify the port.
  • the area ID is information that can uniquely identify the divided area, and indicates the divided area to which the port indicated by the port ID belongs.
  • the position information is information indicating the position of the port indicated by the port ID. For example, latitude and longitude are used as the position information.
  • the number of vehicles that can be parked indicates the number of vehicles that can be parked in the port indicated by the port ID.
  • the number of parkable cars is set to a value obtained by, for example, multiplying the number of racks by the permissible rate.
  • the permissible rate is a value indicating the degree to which parking is permissible with respect to the number of racks.
  • the number of available vehicles is the number of vehicles available in the port indicated by the port ID, for example, the number of vehicles parked in the
  • the vehicle information (each record) includes the vehicle ID, the vehicle status, the port ID, and the battery level.
  • the vehicle ID is information that can uniquely identify the vehicle.
  • the vehicle state indicates the state of the vehicle indicated by the vehicle ID. Examples of vehicle conditions include “moving", “parking”, and “relocating”.
  • the port ID indicates a port in which the vehicle indicated by the vehicle ID is parked.
  • the remaining battery level indicates the remaining battery level of the vehicle indicated by the vehicle ID. As the remaining battery level, for example, SOC (State Of Charge) [%] can be used.
  • the vehicle information may further include type information indicating the type of vehicle. Examples of vehicle types include bicycles, automobiles, motorcycles, and scooters.
  • the carrier information (each record) includes the carrier ID, the number of vehicles that can be accommodated, the state of the carrier, the position information, the collection port ID, and the placement port ID. Including the number of relocations.
  • the carrier ID is information that can uniquely identify the carrier.
  • the number of vehicles that can be accommodated is the number of vehicles that can be accommodated by the vehicle indicated by the vehicle ID.
  • the carrier state indicates the state of the carrier indicated by the carrier ID. Examples of the carrier state include "collecting", "moving", and "arranging”. "Recovering” means that the transport vehicle is stopped near the collection port in order to collect the vehicle.
  • the collection port is a port where the vehicle to be rearranged (target vehicle) is collected.
  • "During placement” is a state in which the carrier is stopped near the placement port in order to place the vehicle.
  • the placement port is the port on which the recovered vehicle is placed.
  • the position information is information indicating the position of the carrier indicated by the carrier ID.
  • the collection port ID is the port ID of the collection port.
  • the placement port ID is the port ID of the placement port.
  • the number of rearranged vehicles is the number of vehicles rearranged (moved) from the collection port to the placement port, and is the number of vehicles rearranged by the transport vehicle indicated by the transport vehicle ID.
  • the management device 20 further stores statistical information regarding the usage record of the vehicle. Examples of statistical information include rental unit information, movement information, battery usage information, and usage time information.
  • the rental number information is information showing the average value of the number of vehicles rented at the same time (time zone) on the same type of usage date at each port.
  • the lending number information (each record) includes a port ID, a usage date type, a time, and an average lending number.
  • the usage date type indicates the usage date type.
  • the type of usage date is set, for example, for each usage date in which the usage status of the vehicle is similar. Examples of usage day types include weekdays and holidays.
  • the average number of rented vehicles is the average value of the number of rented vehicles at the same time on the day of the usage date type indicated by the usage day type information in the port indicated by the port ID.
  • the average number of units lent is calculated from past usage records.
  • the record of the rental number information is generated every 3 minutes. For example, when the time is 7:00, the average number of rented vehicles may be the average value of the number of rented vehicles between 7:00 and 7:00:03.
  • the movement information is information indicating the number of times that movement is performed between two ports at the same time (time zone) on the same type of usage date.
  • the movement information (each record) includes a lending port ID, a usage date type, a time, a return port ID, and the number of movements.
  • the lending port ID is the port ID of the lending port.
  • the rental port is the port on which the vehicle is rented.
  • the return port ID is the port ID of the return port.
  • the return port is the port on which the vehicle is returned.
  • the number of movements indicates the number of times the vehicle has moved from the lending port to the return port at the same time (time zone) on the same day of use.
  • the time when the vehicle moves may be the time when the vehicle is rented (rental time), the time when the vehicle is returned (return time), or the time between the rental time and the return time.
  • the number of moves is calculated from the past usage record.
  • the number of movements may be a cumulative value or an average value.
  • the movement information record is generated every hour.
  • the number of movements may be the number of times the vehicle has moved from the rental port to the return port between 7:00 and 8:00.
  • battery usage information is information indicating the average battery usage when moving between two ports.
  • the battery usage information (each record) includes a lending port ID, a return port ID, and a battery usage amount.
  • Battery usage is the average battery usage between the time the vehicle is rented at the port indicated by the rental port ID and the time the vehicle is returned to the port indicated by the return port ID. SOC [%] can be used as the battery usage. Battery usage is calculated from past usage records.
  • the usage time information is information indicating the average time (usage time) that the user has been using the vehicle for moving between the two ports.
  • the usage time information indicates the average time required to move between the two ports.
  • the usage time information (each record) includes a lending port ID, a return port ID, and a usage time.
  • the usage time is the average time from when the vehicle is rented at the port indicated by the rental port ID until the vehicle is returned to the port indicated by the return port ID.
  • the usage time may be expressed in units of 1 hour.
  • the usage time is calculated from the past usage record.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the simulation apparatus shown in FIG.
  • the simulation apparatus 10 functionally includes an acquisition unit 11, a selection unit 12, an adjustment unit 13, a calculation unit 14, and an evaluation unit 15. Since the functions (operations) of each functional unit will be described in detail in the description of the simulation method described later, the functions of each functional unit will be briefly described here.
  • the acquisition unit 11 is a functional unit that acquires various types of information.
  • the acquisition unit 11 acquires port information, vehicle information, carrier vehicle information, rental number information, movement information, battery usage information, and usage time information from the management device 20.
  • the selection unit 12 is a functional unit that selects a target area.
  • the target area is a simulation target divided area among a plurality of divided areas generated by dividing the rearranged area.
  • the calculation unit 14 is a functional unit that virtually treats all ports included in the non-target area as one virtual port and simulates the movement of a vehicle between a plurality of target ports and one virtual port. ..
  • the non-target area is a divided area other than the target area among the plurality of divided areas.
  • the target port is a port included in the target area.
  • the simulated vehicle movement includes the movement of the vehicle by the user and the rearrangement of the vehicle by the carrier.
  • the calculation unit 14 simulates the relocation of the vehicle between a plurality of target ports by performing the relocation recommendation process (recommendation algorithm).
  • the rearrangement recommendation process is a process for recommending the rearrangement of the vehicle. Specifically, the calculation unit 14 determines the relocation port and the number of relocations by the relocation recommendation process.
  • the rearrangement port is a port that is the target of vehicle rearrangement, and includes a collection port and a rearrangement port. For example, the calculation unit 14 calculates the working time at the relocation port and simulates the relocation based on the working time.
  • the adjustment unit 13 is a functional unit that adjusts weights for each of a plurality of parameters used in the rearrangement recommendation process.
  • the weight is, for example, a value of 0 to 1.
  • the adjusting unit 13 selects a weight pattern from a plurality of predetermined weight patterns.
  • the weight pattern is a combination of weights for each parameter.
  • the evaluation unit 15 is a functional unit that evaluates weights.
  • the evaluation unit 15 generates an evaluation result for the weight pattern.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a series of processes of the simulation method performed by the simulation apparatus shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the simulation process of the target area in detail.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the rearrangement process in detail.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the lending process in detail.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a process of selecting a target area.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of rental unit information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of movement information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of battery usage information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of usage time information used in the simulation of the target area.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of a list of available vehicles.
  • the series of processes shown in FIG. 9 is started by, for example, the user of the simulation device 10 transmitting an optimization command to the simulation device 10.
  • the optimization command is a command for optimizing the weight for each of a plurality of parameters used in the rearrangement recommendation process.
  • the acquisition unit 11 acquires various information (step S11).
  • the acquisition unit 11 acquires port information, vehicle information, carrier vehicle information, rental unit information, movement information, battery usage information, and usage time information at a certain time from the management device 20. Any time can be used as the above time.
  • the acquisition unit 11 outputs various acquired information to the calculation unit 14, and causes the selection unit 12 to select the target area.
  • the selection unit 12 selects the target area (step S12).
  • the selection unit 12 selects an unselected divided area as the target area from the plurality of divided areas generated by dividing the rearranged area. In the example shown in FIG. 13, the divided area Ra is selected as the target area.
  • the selection unit 12 outputs the area information indicating the target area to the calculation unit 14, and causes the adjustment unit 13 to select the weight pattern.
  • the adjusting unit 13 selects a weight pattern (step S13).
  • the adjusting unit 13 selects an unselected weight pattern from a plurality of predetermined weight patterns. Then, the adjusting unit 13 outputs the selected weight pattern to the calculation unit 14.
  • the calculation unit 14 carries out a simulation process of the target area (step S14).
  • the calculation unit 14 performs port information, vehicle information, carrier vehicle information, rental vehicle unit information, movement information, battery usage information, and usage time information. Is received from the acquisition unit 11 and the area information is received from the selection unit 12, and the initial setting is performed (step S21).
  • the calculation unit 14 virtually treats all the ports included in the non-target area as one virtual port in the simulation of the target area. Therefore, as an initial setting, the calculation unit 14 converts each of the rental unit information, the movement information, the battery usage information, and the usage time information received from the acquisition unit 11 into information for simulation of the target area.
  • the calculation unit 14 extracts a record including the port ID of the target port from the rental unit information received from the acquisition unit 11. Then, the calculation unit 14 generates a virtual port record from the remaining records (records including the port ID of the non-target port) included in the lending number information. For example, the calculation unit 14 sets the average value of the average number of lending units included in the records of the same usage date type and the same time among the remaining records as the average number of lending units of the virtual port at the relevant usage date type and time. Generates a record for the virtual port. Then, as shown in FIG. 14, the calculation unit 14 generates the loaned number information including the record of the target port and the record of the virtual port as the loaned number information for the simulation of the target area.
  • the calculation unit 14 extracts a record whose lending port and return port are both target ports from the movement information received from the acquisition unit 11.
  • the calculation unit 14 uses a record in which the lending port is the target port and the return port is the port in the non-target area, and the average value of the number of moves included in the record of the same lending port, the same usage date type, and the same time. Is calculated, and the calculated average value is set as the number of movements from the lending port to the virtual port in the usage date type and time. This process creates a record where the lending port is the target port and the return port is the virtual port.
  • the calculation unit 14 uses a record in which the lending port is a port in the non-target area and the return port is the target port, and the number of movements included in the same return port, the same usage date type, and the same time record. Calculate the average value of, and set the calculated average value to the number of movements from the virtual port to the return port in the usage date type and time. By this process, a record is generated in which the lending port is a virtual port and the returning port is the target port. Further, the calculation unit 14 calculates and calculates the average value of the number of movements included in the records of the same usage date type and the same time using the records in which the lending port and the returning port are both ports in the non-target area. The average value is set to the number of moves from the virtual port to the virtual port in the relevant usage date type and time. This process produces a record in which both the lending port and the returning port are virtual ports.
  • the calculation unit 14 has a record in which the lending port and the return port are both target ports, a record in which the lending port is the target port, and a return port is a virtual port, and a lending port.
  • a record in which the lending port is the target port, and a return port is a virtual port Is a virtual port, and a record including a record in which the return port is the target port and a record in which both the lending port and the return port are virtual ports are generated as movement information for simulation of the target area.
  • the battery usage information conversion process and the usage time information conversion process are the same as the movement information conversion process. By these conversion processes, the battery usage information for the simulation of the target area shown in FIG. 16 and the usage time information for the simulation of the target area shown in FIG. 17 are generated.
  • the calculation unit 14 extracts the record of the port (target port) included in the target area indicated by the area information from the port information received from the acquisition unit 11. Then, the calculation unit 14 sets the time t to 0 (initial value).
  • step S22 the calculation unit 14 changes the vehicle state included in the vehicle information of each vehicle returned at time t from "moving" to "parking", and the port ID is the port where the vehicle is returned. Set the port ID. Then, the calculation unit 14 increases the number of available port information of the port where the vehicle is returned by the number of vehicles returned to the port.
  • the calculation unit 14 changes the vehicle state included in the vehicle information of the vehicle collected by the collection operation started at time t from "parking" to "relocating", and changes the port ID to the port of the collection port. Change from ID to invalid value. Then, the calculation unit 14 reduces the number of available port information of the collection port by the number of vehicles collected from the port (rearrangement number) at time t. Similarly, the calculation unit 14 changes the vehicle state included in the vehicle information of the vehicle placed by the placement work ending at time t from "relocating" to "parking", and sets the port ID to the port of the placement port. Set to ID. Then, the calculation unit 14 increases the number of available port information of the arrangement port by the number of vehicles arranged in the port (relocation number) at time t.
  • the calculation unit 14 carries out the rearrangement process (step S23).
  • the calculation unit 14 first determines whether or not it is the timing to calculate the relocation (step S31).
  • the relocation calculation is performed, for example, at the timing when the carrier (worker) finishes the relocation work.
  • the calculation unit 14 ends the relocation process.
  • the calculation unit 14 specifies the carrier to be rearranged. For example, the calculation unit 14 identifies the carrier that has completed the rearrangement work as the carrier that performs the rearrangement. Then, the calculation unit 14 determines the collection port (step S32).
  • step S32 the calculation unit 14 determines the collection port by using the parameters X i and j for determining the collection port.
  • the variable i represents the index number of the port. An integer value is assigned to the target port in order from 1 as an index number. The total number of target ports is Np. Therefore, the variable i can take an integer value from 1 to Np.
  • the variable j is an index number of a parameter for determining the collection port. An integer value is assigned as an index number in order from 1 to the parameter for determining the collection port.
  • the parameters X i, j are the integral value X i, 1 , the priority X i, 2 , the normalized value X i, 3 , the access degree X i, 4 , the increase rate X i, 5 , and the number of vehicles.
  • X i, 6 and the number of vehicles X i, 7 are used.
  • the integrated values X i and 1 are the total value of the surplus units generated at the i-th port by the future time Ta.
  • the surplus number is the number of vehicles (surplus vehicles) that exceed the number of cars that can be parked at the port, and is also called the overflow number.
  • the integrated values X i and 1 are the total value of the surplus units generated between x hours before the time Ta and the time Ta.
  • the surplus number is calculated based on the available number ct, i , the demand number dt, i , and the number of racks Ri .
  • the number of available vehicles ct and i represents the number of vehicles predicted to be available on the i-th port at time t .
  • the demanded number dt and i represent the demanded number at the i-th port at time t.
  • the demand units dt and i are the number of vehicles predicted to be rented from the i-th port at time t (the number of vehicles rented) and the number of vehicles predicted to be returned to the i-th port at time t (the number of vehicles rented). This is the difference from the number of returned units).
  • the demand units dt and i are positive values, and when the number of rented units is smaller than the number of returned units, the demand units dt and i are negative values.
  • the available units ct, i and the demand units dt, i can be obtained by performing the same calculation as the lending process described later.
  • the number of racks R i represents the number of racks in the i-th port.
  • the permissible rate ⁇ is a value indicating the degree to which parking can be tolerated with respect to the number of racks Ri. For example, when the permissible rate ⁇ is 2, the remaining number obtained by subtracting the demand number dt, i from the available number ct, i exceeds twice the number of racks Ri . It is judged that an overflow (surplus vehicle) has occurred.
  • the number of racks Ri and the permissible rate ⁇ are predetermined. For example, the number of parkable cars that is the result of multiplying the number of racks Ri and the permissible rate ⁇ may be obtained from the port information.
  • the port information may include the number of racks Ri and the tolerance ⁇ .
  • Priority X i and 2 are values indicating the degree to which the vehicle is preferentially collected. The larger the value of priority Xi , 2 , the higher the priority.
  • the priorities X i and 2 are set in four stages of, for example, high, medium, low, and none. Priority Xi and 2 are preset for each port.
  • the normalized values X i and 3 are values obtained by normalizing the integrated values X i and 1 with the number of racks R i as shown in the equation (3).
  • the access degrees X i and 4 are values indicating the ease with which the carrier can access the i-th port. The larger the access degree Xi and 4 , the easier it is for the carrier to access the i-th port.
  • the access degrees X i and 4 decrease as the distance from the position of the carrier at time t to the i-th port increases.
  • the access degrees X i and 4 are, for example, values obtained by multiplying the distance from the position of the carrier to the i-th port at time t by -1.
  • the rate of increase X i, 5 is the rate at which vehicles increase at the i-th port between time t and future time Ta.
  • the rate of increase X i, 5 is calculated by, for example, the equation (4).
  • the number of vehicles X i, 6 is the number of vehicles whose battery level is exhausted at the i-th port at time t. For example, when the remaining battery level is equal to or less than a preset first threshold value, it is determined that there is no remaining battery level.
  • the number of vehicles X i, 7 is the number of vehicles whose remaining battery power is low at the i-th port at time t. For example, when the remaining battery level is equal to or less than a preset second threshold value and larger than the first threshold value, it is determined that the remaining battery level is low.
  • the calculation unit 14 extracts the weight for each parameter from the weight pattern selected by the adjustment unit 13. Then, as shown in the equation (5), the calculation unit 14 calculates the weighted sum of each parameter for each port, and sets the calculation result to the collection priority Xi of the i -th port. Then, the calculation unit 14 determines the port having the highest collection priority Xi as the collection port.
  • step S33 the calculation unit 14 first calculates the recommended number of collection ports determined in step S32.
  • the calculation unit 14 calculates the recommended collection number based on, for example, the surplus number at time Ta. For example, the surplus number at time Ta is calculated as the recommended collection number.
  • the calculation unit 14 extracts the number of transport vehicles that can be rearranged from the transport vehicle information. Then, the calculation unit 14 determines which of the recommended collection number and the accommodable number, whichever is smaller, as the temporary rearrangement number.
  • the calculation unit 14 determines the placement port (step S34).
  • step S34 the calculation unit 14 determines the placement port using the parameters Y i and k for determining the placement port.
  • the variable k is an index number of a parameter for determining the placement port. Integer values are assigned to the parameters for determining the placement port in order from 1 as the index number.
  • the parameters Y i, k are integrated values Y i, 1 , priority Y i, 2 , normalized values Y i, 3 , access degrees Y i, 4 , reduction rate Y i, 5 , and number of vehicles.
  • Y i, 6 the number of vehicles Y i, 7 , the number of deployable units Y i, 8 , and the opportunity loss Y i, 9 are used.
  • the integrated values Y i and 1 are the total values of the shortages that occur at the i-th port by the time Ta in the future.
  • the shortage is the number of vehicles (insufficient vehicles) that were in demand for lending but could not be used.
  • the integrated values Y i and 1 are the total values of the shortages generated between y hours before the time Ta and the time Ta.
  • the shortage is calculated based on the available units ct, i and the demand units dt, i .
  • the minimum number ⁇ is a value representing the minimum number of vehicles that are desired to be parked in the port so that there is no shortage of vehicles.
  • the remaining number obtained by subtracting the demand number dt and i from the available number ct and i is less than the minimum number ⁇ , it is determined that the vehicle shortage has occurred. Since the demand units dt and i may be larger than the available units ct and i , the remaining units may take a negative value. For example, when the minimum number ⁇ is 3, it is determined that a shortage has occurred when the remaining number is less than 3.
  • the minimum number ⁇ is predetermined.
  • the port information may include the minimum number ⁇ .
  • Priority Yi and 2 are values indicating the degree to which vehicles are preferentially arranged. The larger the value of priority Yi, 2 , the higher the priority.
  • the priorities Yi and 2 are set in four stages of, for example, high, medium, low, and none.
  • the priorities Yi and 2 are preset for each port.
  • the normalized values Y i and 3 are values obtained by normalizing the integrated values Y i and 1 with the number of racks R i as shown in the equation (8).
  • the access degrees Yi and 4 are values indicating the ease with which the carrier can access the i-th port from the collection port. The larger the access degree Yi and 4 , the easier it is for the carrier to access the i-th port from the collection port.
  • the access degrees Yi and 4 decrease as the distance from the collection port to the i-th port increases.
  • the access degrees Yi and 4 are, for example, values obtained by multiplying the distance from the collection port to the i-th port by -1.
  • the rate of decrease Y i, 5 is the rate at which vehicles decrease at the i-th port between the time t and the future time Ta.
  • the reduction rates Y i and 5 are calculated by, for example, the equation (9).
  • the number of vehicles Y i, 6 is the number of vehicles whose remaining battery power is exhausted at the i-th port at time t.
  • the number of vehicles Y i, 6 is obtained in the same manner as the number of vehicles X i, 6 .
  • the number of vehicles Y i, 7 is the number of vehicles whose remaining battery power is low at the i-th port at time t.
  • the number of vehicles Y i, 7 is obtained in the same manner as the number of vehicles X i, 7 .
  • the number of vehicles that can be arranged Y i, 8 is the number of vehicles that can be arranged at the i-th port at time t.
  • Opportunity loss Yi , 9 is a value indicating the possibility of losing the opportunity for the vehicle to be rented.
  • the opportunity loss Y i, 9 is, for example, an integral value Y i, 1 , a priority Y i, 2 , a normalized value Y i, 3 , a reduction rate Y i, 5 , a number of vehicles Y i, 6 , and a number of vehicles Y. It is the total value of i and 7 .
  • the calculation unit 14 extracts the weight for each parameter from the weight pattern selected by the adjustment unit 13. Then, as shown in the equation (10), the calculation unit 14 calculates the weighted sum of each parameter for each port, and sets the calculation result to the arrangement priority Yi of the i -th port.
  • the calculation unit 14 determines the port having the highest placement priority Y i as the placement port. At this time, the calculation unit 14 calculates the recommended number of placement ports. The calculation unit 14 calculates the recommended number of placements based on, for example, the number of shortages at time Ta. For example, the shortage number at time Ta is calculated as the recommended placement number. Then, the calculation unit 14 compares the number of temporary rearrangements with the recommended number of arrangements, and if the recommended number of arrangements is equal to or greater than the number of recommended temporary rearrangements, determines the number of temporary rearrangements as the number of units to be rearranged.
  • the calculation unit 14 recalculates the placement priority Yi for each port other than the placement port (first placement port).
  • the calculation method of the placement priority Y i described above is described above, except that the access degrees Y i and 4 are values indicating the ease with which the carrier can access the i-th port from the first placement port. It is the same as the calculation method of the arrangement priority Y i of.
  • the access degrees Yi and 4 decrease as the distance from the first placement port to the i-th port increases.
  • the access degrees Yi and 4 are, for example, values obtained by multiplying the distance from the first placement port to the i-th port by -1.
  • the calculation unit 14 determines the port having the highest placement priority Y i as the second placement port. At this time, the calculation unit 14 calculates the recommended number of placements for the second placement port in the same manner as for the first placement port.
  • the calculation unit 14 compares the sum of the recommended number of placement of the first placement port and the recommended number of placement of the second placement port with the number of temporary rearrangements, and when the sum is equal to or greater than the number of temporary rearrangements. Determines the number of temporary relocations as the number of relocations. In this case, the recommended number of vehicles for placement of the first placement port is placed on the first placement port, and the recommended placement number of the first placement port is subtracted from the number of rearranged ports for the second placement port. The number of vehicles obtained by this is arranged.
  • the calculation unit 14 determines the sum as the number of rearrangements.
  • the recommended number of vehicles for placement of the first placement port is arranged in the first placement port, and the recommended number of vehicles for placement of the second placement port is placed in the second placement port.
  • the calculation unit 14 calculates the time required for the rearrangement (step S35).
  • the required time is the travel time of the carrier from the current location to the collection port, the work time at the collection port (collection time), and the time required from the collection port to the placement port. Includes travel time and working time (deployment time) at the deployment port. If two ports are determined as placement ports, the required time is the travel time of the carrier from the current location to the collection port, the work time at the collection port (collection time), and the time required from the collection port to the first placement port.
  • the travel time, the working time at the first deployment port (deployment time), the travel time from the first deployment port to the second deployment port, and the working time at the second deployment port (deployment time). include.
  • the calculation unit 14 calculates the travel time between the two ports by a known method. For example, the calculation unit 14 calculates the travel time between the two ports by dividing the distance between the two ports by the assumed speed of the carrier.
  • the working time Tpi at the port includes the basic working time Tbi , the transport time Tc i , and the maintenance time Tmi .
  • the basic work time Tbi is the time required for the basic work at the i -th port.
  • An example of basic work is stopping work of a transport vehicle.
  • the basic working time Tbi is a fixed value and may vary from port to port.
  • the basic work time Tbi is calculated and set in advance from the past work record (time actually required for the basic work) at the i -th port.
  • the transportation time Tc i is the time required for the worker to carry the vehicle to be relocated (target vehicle) between the transport vehicle stopped to perform the work at the i-th port and the i-th port. Is.
  • the calculation unit 14 has the number of target vehicles Nri in the i -th port, the number Ns that the worker can carry in one transportation operation, and the i-th port.
  • the transportation time Tc i is calculated based on the time f (Mi ) required for one transportation operation. Specifically, the calculation unit 14 calculates the transportation time Tc i by multiplying the division result obtained by dividing the number Nri by the number Ns and the time f (Mi ) .
  • the number Nri in the collection port and the placement port is the number of rearrangements determined in step S34.
  • the number Nri in the collection port is the number of rearrangements determined in step S34
  • the number Nri in each placement port is the placement determined in step S34. It is the number of units.
  • the number Ns is a value determined according to the number of workers and the like, and is set in advance for each carrier.
  • the time f ( Mi ) is calculated based on the map image data Mi.
  • the map image data Mi is image data showing a map around the i -th port (within a certain range including the i-th port).
  • the map image data Mi includes environmental information within a certain range including the i -th port. Examples of environmental information include road shapes, traffic light positions, road signs, building shapes, and building types.
  • the calculation unit 14 calculates the transportation time Tc i based on the map image data Mi.
  • the function f is a function that defines the relationship between the time required for one transportation operation and the map image data Mi.
  • a machine learning model can be used as such a function f.
  • the map image data around the port (within a certain range including the port) is used as an explanatory variable, and the past work record (time required for one transportation work) at the port is used as the objective variable, and the explanatory variables related to a plurality of ports are used.
  • a machine learning model is trained using the combination of and the objective variable. In such a machine learning model, the feature amount is extracted by vectorizing the input map image data.
  • Maintenance time Tmi is the time required to maintain the i -th port. Examples of work for maintenance include leaflet allocation work and cleaning work.
  • the calculation unit 14 calculates the maintenance time Tmi based on the elapsed time ⁇ ti that has elapsed since the worker who relocated the i -th port last visited. Specifically, as shown in the equation (13), the calculation unit 14 calculates the maintenance time Tmi using the function g.
  • the function g is a function that defines the relationship between the maintenance time Tmi and the elapsed time ⁇ ti . That is, the maintenance time Tmi changes according to the elapsed time ⁇ ti . As the elapsed time ⁇ ti increases, the maintenance time Tmi increases.
  • the function g is obtained and stored in advance from the past work results (maintenance time actually required for the maintenance work) at the plurality of ports.
  • the function g is set in common to all ports, for example.
  • step S36 the calculation unit 14 changes the transport vehicle state included in the transport vehicle information of the transport vehicle to "moving", sets the collection port ID to the port ID of the collection port determined in step S32, and arranges the collection port ID.
  • the port ID is set to the port ID of the arrangement port determined in step S34, and the number of rearrangements is set to the number of rearrangements determined in step S34.
  • the calculation unit 14 starts the collection work at the collection port at the first time obtained by adding the travel time from the current location of the carrier to the collection port to the time t, and sets the work time at the collection port as the first time.
  • the collection work at the collection port is completed at the second time obtained by adding to the time, and the placement work at the placement port is completed at the third time obtained by adding the movement time from the collection port to the placement port to the second time. It is stored (stacked) that it is started and that the placement work at the placement port ends at the fourth time obtained by adding the work time at the placement port to the third time. The same applies when two ports are determined as the placement ports. As a result, the calculation unit 14 ends the rearrangement process.
  • the calculation unit 14 carries out the lending process (step S24).
  • the calculation unit 14 first determines the number of lending units in each port (step S41). Specifically, the calculation unit 14 determines the number of vehicles rented out at the port at time t (the number of rented vehicles) for each of the target port and the virtual port. In the following description, the vehicle rented at the port may be referred to as "rental vehicle at the port", “rental vehicle” or the like.
  • the calculation unit 14 determines the number of rented units at each port according to the probability distribution of the number of rented units, for example, using the information on the number of rented units for simulation in the target area.
  • an example of a method for determining the number of rented units will be described using the information on the number of rented units for simulation of the target area shown in FIG.
  • the number of rented vehicles rented at a port whose port ID is "Pa1" (hereinafter referred to as "port Pa1", etc.) at 7:00 on Monday is the average number of rented vehicles at 7:00 on weekdays at port Pa1. It is determined by generating a random number (integer value) that follows a Poisson distribution with the peak of "7", which is the number of units. That is, the generated random number is determined as the number of loans.
  • the calculation unit 14 determines a vehicle (rental vehicle) to be rented at each target port (step S42).
  • the calculator 14 extracts a record of vehicles parked in the target port from the vehicle information updated in step S22, thereby listing the available vehicles (vehicles) as shown in FIG. List) is generated.
  • the calculation unit 14 selects the vehicles for the number of rented vehicles determined in step S41 from the vehicle list as the rented vehicles.
  • the calculation unit 14 determines the rental vehicle based on, for example, the remaining battery level of each vehicle parked in the target port. Specifically, the usage probability of each vehicle is calculated so that the vehicle having a larger battery level has a higher probability of being selected.
  • the utilization probability of a vehicle having a battery remaining amount equal to or higher than the remaining amount threshold value is expressed by the equation (14) using the number n a , the number n b , the constant C a , and the constant C b .
  • the number na is the number of available vehicles having a battery remaining amount equal to or higher than the remaining amount threshold value.
  • the number n b is the number of available vehicles having a battery remaining amount less than the remaining amount threshold value.
  • the constant C a is used to determine the utilization probability of a vehicle having a battery remaining amount equal to or higher than the remaining amount threshold value.
  • the constant C b is used to determine the utilization probability of a vehicle having a battery remaining amount less than the remaining amount threshold.
  • the constant C a is larger than the constant C b .
  • the constant C a , the constant C b , and the remaining amount threshold value are set in advance based on the past usage record and the like.
  • the utilization probability of a vehicle having a battery remaining amount less than the remaining amount threshold value is expressed by the equation (15) using the number n a , the number n b , the constant C a , and the constant C b .
  • the calculation unit 14 selects rental vehicles for the number of rental vehicles based on the usage probability of each available vehicle.
  • the calculation unit 14 determines the remaining battery level of the rental vehicle at the virtual port (step S43). Since the virtual port is a port that virtually represents all the ports included in the non-target area, the available vehicle list is not generated for the virtual port. Therefore, the rented vehicle is not selected in the virtual port, but the remaining battery level of the rented vehicle is determined. That is, the virtual port assumes that a virtual vehicle with a determined battery level is selected as the rental vehicle.
  • step S43 the calculation unit 14 determines, for example, the battery level of the rental vehicle at the virtual port based on the battery level of the vehicle existing in the non-target area. Specifically, the calculation unit 14 extracts the vehicle information of the vehicle existing in the non-target area from the vehicle information updated in step S22. Then, the calculation unit 14 uses the extracted vehicle information to count the number of vehicles having the battery remaining amount among all the vehicles existing in the non-target area for each battery remaining amount. Then, the calculation unit 14 calculates the usage probability of each battery remaining amount by dividing the number of vehicles having each battery remaining amount by the total number of vehicles existing in the non-target area. Then, the calculation unit 14 determines the battery remaining amount of each rental vehicle in the virtual port based on the usage probability of each battery remaining amount. The calculation unit 14 may calculate the battery level of the rented vehicle at the virtual port based on the battery level of all the vehicles existing in the rearrangement area.
  • the calculation unit 14 determines the return port (destination) in which the rental vehicle at each port is returned (step S44).
  • the calculation unit 14 determines the return port of each rented vehicle according to the probability distribution of the return port, for example, using the movement information for simulation of the target area.
  • the movement information for simulation of the target area shown in FIG.
  • the probability that port Pa3 will be selected as the return port is 0.1
  • the probability that port Pa4 will be selected is 0.3
  • the probability that virtual port VPa will be selected is 0.2.
  • the calculation unit 14 determines the return port based on the above probability. That is, the calculation unit 14 determines one of the return ports as the return port on which the rented vehicle is returned, according to the distribution of the probability that the vehicle will be returned at each return port (multinomial distribution).
  • the calculation unit 14 determines the battery usage of the rental vehicle at each port (step S45).
  • the calculation unit 14 determines the battery usage of the rented vehicle, for example, based on the rented port and the return port of each rented vehicle.
  • the calculation unit 14 determines the battery usage amount of each rental vehicle by using the battery usage information for simulation in the target area.
  • an example of a method for determining the battery usage amount will be described using the battery usage information for simulation of the target area shown in FIG. For example, if the lending port is port Pa1 and the returning port is port Pa3, the battery usage is determined to be 0.3.
  • the calculation unit 14 determines the usage time of the rental vehicle at each port (step S46).
  • the calculation unit 14 determines the usage time based on, for example, the rental port and the return port of each rental vehicle.
  • the calculation unit 14 determines the usage time of each rented vehicle according to the probability distribution of the usage time using the usage time information for simulation of the target area.
  • an example of a method of determining the usage time will be described using the usage time information for simulation of the target area shown in FIG.
  • the vehicle usage time is obtained by generating a random number (integer value) that follows a Poisson distribution with a peak of "0.6" (hours). It is determined. That is, the generated random number is determined as the usage time.
  • step S47 the calculation unit 14 changes the vehicle state included in the vehicle information of each vehicle rented out at time t at the target port from "parking" to "moving”, and changes the port ID to an invalid value.
  • the remaining battery power is subtracted by the calculated battery usage.
  • the calculation unit 14 newly generates a vehicle information record for each rental vehicle in the virtual port. Specifically, the calculation unit 14 assigns a new vehicle ID to each vehicle, sets the vehicle status to "moving”, sets the port ID to an invalid value, and determines the remaining battery level in step S43. The remaining battery level is set to a value obtained by subtracting the battery usage amount determined in step S45 from the above.
  • the calculation unit 14 reduces the number of available port information of the target port on which the vehicle is rented by the number of rented ports. Then, the calculation unit 14 stores (stacks) that the vehicle is returned to the return port at a time obtained by adding the usage time of each vehicle to the time t. The port information of the ports included in the non-target area is not changed. As a result, the calculation unit 14 ends the lending process.
  • End time Tend is the end time of the simulation.
  • the end time Tend is set to, for example, a value indicating that 24 hours have passed from the time 0.
  • the calculation unit 14 determines that the time t has not reached the end time Tend (step S25; NO), and adds 1 to the time t (step). S26). Then, the calculation unit 14 performs the processes of steps S22 to S25 again at the next time t.
  • the calculation unit 14 determines that the time t has reached the end time Tend (step S25; YES), and ends the simulation process of the target area.
  • the evaluation unit 15 evaluates the weight pattern (step S15).
  • step S15 the evaluation unit 15 generates an evaluation result for the weight (weight pattern) based on the surplus number and the shortage number generated in each port when the rearrangement is performed using the weight pattern. For example, as shown in the equation (16), the evaluation unit 15 calculates the sum of the surplus units ai , t and the shortage units bi, t generated in each port in a predetermined period as the evaluation result E.
  • the number of ports Np is the total number of target ports.
  • the predetermined period is a period from time 0 to the end time Tend.
  • the surplus number ai, t is the surplus number generated at time t at the i-th port.
  • the shortage units bi and t are the shortage units that occurred at time t at the i-th port.
  • the evaluation unit 15 outputs the evaluation result to the adjustment unit 13.
  • the adjusting unit 13 determines whether or not all the weight patterns have been selected (step S16). When it is determined that not all the weight patterns have been selected (step S16; NO), the adjusting unit 13 selects an unselected weight pattern (step S13). Then, steps S14 to S16 are performed again. When it is determined in step S16 that all the weight patterns have been selected (step S16; YES), the adjusting unit 13 determines the optimum weight pattern for the target area (step S17).
  • step S17 the adjusting unit 13 determines the optimum weight pattern from all the weight patterns based on the evaluation result. In other words, the adjusting unit 13 determines the optimum weight for each of the plurality of parameters based on the evaluation result. For example, the adjusting unit 13 determines the weight pattern having the smallest evaluation result E among all the weight patterns as the optimum weight pattern for the target area.
  • the selection unit 12 determines whether or not all the divided areas have been selected as the target area (step S18). When it is determined that not all the divided areas have been selected as the target area (step S18; NO), the selection unit 12 selects the unselected divided area as the target area (step S12). Then, steps S13 to S18 are performed again. When it is determined in step S18 that all the divided areas have been selected as the target areas (step S18; YES), the adjusting unit 13 outputs the optimum weight pattern for each target area to the calculation unit 14. Then, when the calculation unit 14 receives the optimum weight pattern from the adjustment unit 13, the calculation unit 14 simulates the rearrangement by performing the rearrangement recommendation process in each target area using the optimum weight pattern.
  • step S24 may be performed before step S23, or may be performed in parallel with step S23.
  • steps S42 to S44 may be performed in any order or may be performed in parallel with each other.
  • Step S46 may be performed before step S45, or may be performed in parallel with step S45. Steps S45 and S46 may be performed after step S44.
  • the optimization command may include area information indicating the divided area to be optimized.
  • the selection unit 12 determines whether or not all the division areas to be optimized have been selected.
  • the rearrangement of the vehicle is simulated based on the working time Tpi at the rearrangement ports (collection port and placement port).
  • the transport time Tci may vary depending on the surrounding environment of the rearranged port. Specifically, if the relocation port is adjacent to a large road, the carrier can be stopped near the relocation port, so the work of transporting the vehicle between the carrier and the relocation port. It is considered that (transportation work) does not take time. On the other hand, if the relocation port is located in a place where the carrier cannot enter, the stop position of the carrier may be separated from the relocation port. In such a case, the transportation work may take time.
  • the working time Tpi may vary depending on the relocation port. Therefore, by considering the working time Tpi at the rearrangement port, the simulation of the rearrangement of the vehicle can be realized with high accuracy. As a result, it becomes possible to improve the simulation accuracy of the movement of the vehicle.
  • the calculation unit 14 calculates the transportation time Tc i based on the map image data Mi showing the map around the rearranged port.
  • the transport time Tci may vary depending on the surrounding environment of the rearranged port. Therefore, by using the map image data Mi , the surrounding environment of the rearranged port can be taken into consideration. As a result, the calculation accuracy of the transportation time Tc i can be improved, and by extension, the calculation accuracy of the working time Tpi can be improved.
  • the calculation unit 14 calculates the transportation time Tci using a machine learning model learned using the map image data around the port as an explanatory variable and the time required for one transportation operation at the port as the objective variable. It is conceivable to calculate the transport time Tci using the actual value of the past transport time in one rearrangement port. However, if the number of past actual values is small, the calculation accuracy of the transportation time Tci may decrease. On the other hand, the transport time at the rearranged port having a similar surrounding environment is considered to have a similar tendency. According to the above configuration, by using the machine learning model, the transportation time Tci is calculated in consideration of the actual value of the past transportation time in the rearranged port having a similar surrounding environment. Therefore, even when the number of the actual values of the past transportation time in the rearrangement port is small, the calculation accuracy of the transportation time Tc i can be improved, and the calculation accuracy of the working time Tpi can be improved.
  • the calculation unit 14 performs the number Nri of the target vehicles to be relocated at the relocation port, the number Ns that the worker can carry in one transportation work, and one transportation work at the relocation port.
  • the transportation time Tc i is calculated based on the required time f (Mi ) .
  • the transportation time Tc i is calculated by multiplying the division result obtained by dividing the number Nri by the number Ns and the time f (Mi ) . According to this configuration, the transportation time Tci can be calculated even when the worker cannot carry all the target vehicles in one transportation operation.
  • the calculation unit 14 calculates the maintenance time Tmi based on the elapsed time ⁇ ti that has elapsed since the worker visited the relocation port last time. According to this configuration, the calculation accuracy of the maintenance management time Tmi can be improved, and by extension, the calculation accuracy of the working time Tpi can be improved.
  • the calculation unit 14 calculates the maintenance time Tmi using the function g that defines the relationship between the maintenance time Tmi and the elapsed time ⁇ ti.
  • the function g is obtained from the past maintenance time in a plurality of ports. It is conceivable to calculate the maintenance time Tmi using the actual value of the past maintenance time in one relocation port. However, if the number of past actual values is small, the calculation accuracy of the maintenance time Tmi may decrease. On the other hand, the maintenance time is considered to have the same tendency in all ports. According to the above configuration, by using the function g, the maintenance time Tmi is calculated in consideration of the actual value of the past maintenance time not only in the rearranged port but also in other ports. Therefore, even when the number of the actual values of the past maintenance time in the relocation port is small, the calculation accuracy of the maintenance time Tmi can be improved, and the calculation accuracy of the work time Tpi can be improved. ..
  • the calculation unit 14 determines the recovery port and the placement port by using the relocation recommendation process (recommendation algorithm). According to this configuration, it is possible to determine the optimum recovery port and placement port for effective relocation.
  • the calculation unit 14 determines the number of relocated vehicles based on the surplus number generated at the collection port, the number of vehicles that can be accommodated for relocation, and the shortage number generated at the placement port. For example, the number of rearrangement vehicles may be determined so as to reduce the number of surplus vehicles and the number of shortage vehicles within the range of the number of vehicles that can be accommodated. According to this configuration, it is possible to effectively suppress the excess or deficiency of the vehicle at each port by using the transport vehicle.
  • the adjustment unit 13 adjusts the weights for each of the plurality of parameters used in the rearrangement recommendation process.
  • the calculation unit 14 simulates the rearrangement by performing the rearrangement recommendation process using the weight. According to this configuration, it is possible to simulate the rearrangement while adjusting the influence degree of each parameter.
  • the evaluation unit 15 generates an evaluation result for the weight of each parameter based on the surplus number and the shortage number generated in each port when the rearrangement is performed. According to this configuration, the weight of each parameter is evaluated according to the effect of the rearrangement. Therefore, the validity of the parameter weight can be judged from the evaluation result.
  • the evaluation unit 15 determines the optimum weight for each of the plurality of parameters based on the evaluation result.
  • the calculation unit 14 simulates the rearrangement by performing the rearrangement recommendation process using the optimum weight. With this configuration, the relocation can be simulated with the weights that achieved the most effective relocation. In other words, effective rearrangement recommendation processing (recommendation algorithm) can be realized. As a result, it is possible to improve the simulation accuracy.
  • all the ports included in the non-target area are virtually treated as one virtual port, and the movement of the vehicle between the plurality of target ports included in the target area and the virtual ports is simulated.
  • Ru a vehicle that moves from a target port in a target area to a port in a non-target area is considered to be a vehicle that is rented out at the target port and returned at the virtual port.
  • a vehicle that moves from a port in a non-target area to a target port in the target area is considered to be a vehicle that is rented out at the virtual port and returned at the target port.
  • the calculation unit 14 determines the number of rented vehicles and the return port on which each rented vehicle is returned for each of the plurality of target ports and virtual ports. According to this configuration, it is possible to simulate the movement of the vehicle between the ports by the user.
  • the calculation unit 14 determines the rental vehicle based on the remaining battery level of each vehicle parked in the target port. According to this configuration, the simulation can be performed in consideration of the remaining battery level, so that the simulation accuracy can be improved.
  • the simulation device 10 vehicles parked in ports in non-target areas are excluded from the calculation target. That is, the port information of the port of the non-target area and the vehicle information of the vehicle existing in the non-target area are not used for the simulation of the target area. Therefore, the rental vehicle in the virtual port is not selected from the vehicles existing in the non-target area, but is newly generated as a virtual vehicle. Since this virtual vehicle does not have information on the remaining battery level, the calculation unit 14 determines the remaining battery level of the rental vehicle at the virtual port based on the remaining battery level of the vehicle existing in the non-target area. do. With this configuration, it is possible to determine the battery level of the rental vehicle at the virtual port. As a result, it is possible to improve the simulation accuracy.
  • the calculation unit 14 determines the battery usage of the rental vehicle based on the rental port and the return port. Since the battery usage of the rental vehicle can be predicted from the combination of the rental port and the return port, the battery usage can be accurately determined according to the above configuration. Then, for example, by subtracting the battery usage amount from the battery remaining amount of the rented vehicle, the battery remaining amount after the rented vehicle is returned can be calculated. Therefore, since it is possible to simulate the change over time in the remaining battery level of each vehicle, it is possible to improve the simulation accuracy.
  • the simulation of the movement of the vehicle between a plurality of ports in the sharing traffic service can be performed at high speed, and it is possible to bring it closer to reality.
  • the simulation device 10 may be configured by one device physically or logically coupled, or may be configured by a plurality of devices physically or logically separated from each other.
  • the simulation device 10 may be realized by a plurality of computers distributed on a network such as cloud computing.
  • the configuration of the simulation device 10 may include any configuration that can realize the function of the simulation device 10.
  • the simulation device 10 may simulate the movement of the vehicle between a plurality of ports included in the rearrangement area, and it is not necessary to select the target area.
  • the rearrangement area may not be divided into division areas, and the simulation device 10 may not include the selection unit 12.
  • the simulation device 10 does not have to optimize the weights for each of the plurality of parameters used in the rearrangement recommendation process.
  • the calculation unit 14 may perform the rearrangement recommendation process using the weight specified by the user of the simulation device 10. In these cases, the simulation device 10 does not have to include the adjusting unit 13 and the evaluation unit 15.
  • the user of the simulation device 10 may evaluate the weight.
  • the adjusting unit 13 may determine the optimum weight for each parameter based on the evaluation result by the user. In this case, the simulation device 10 does not have to include the evaluation unit 15.
  • the working time Tp i includes at least the transportation time Tc i .
  • the working time Tp i may not include at least one of the basic working time Tbi and the maintenance time Tmi .
  • the working time Tpi may include yet another time.
  • the calculation unit 14 may calculate the time required for one transportation operation based on another information indicating the surrounding environment of the rearranged port.
  • the parameters X i, j for determining the recovery port may include parameters relating to the working time Tpi at the i -th port. For example, the smaller the working time Tpi , the larger the value of this parameter. In this case, the collection port that can effectively collect the vehicle can be determined in consideration of the working time Tpi .
  • the parameters Y i, k for determining the placement port may include a parameter relating to the working time Tpi at the i -th port. For example, the smaller the working time Tpi , the larger the value of this parameter. In this case, the placement port on which the vehicle can be effectively placed can be determined in consideration of the working time Tpi .
  • Battery usage information may be set for each user with the same attributes. For example, gender and age are used as user attributes.
  • the calculation unit 14 determines the attributes of the user who rents the rental vehicle by a known method. Then, the calculation unit 14 may determine the battery usage of the rental vehicle based on the attributes of the user in addition to the rental port and the return port.
  • the usage time may vary depending on the purpose of use of the vehicle. For example, the usage time when a vehicle is used for sightseeing may be significantly different from the usage time when a vehicle is used on a daily basis.
  • the calculation unit 14 may determine the usage time of each rental vehicle according to the mixed Poisson distribution of the usage time. For example, the calculation unit 14 estimates the parameters of the mixed Poisson distribution from the past usage time for each combination of the lending port and the returning port by using a method such as an EM (Expectation-Maximization) algorithm. Then, the calculation unit 14 calculates the usage time from the probability model using the estimated parameters.
  • EM Extractation-Maximization
  • each functional block may be realized using one physically or logically coupled device, or two or more physically or logically separated devices can be directly or indirectly (eg, for example). , Wired, wireless, etc.) and may be realized using these plurality of devices.
  • the functional block may be realized by combining the software with the one device or the plurality of devices.
  • Functions include judgment, decision, judgment, calculation, calculation, processing, derivation, investigation, search, confirmation, reception, transmission, output, access, solution, selection, selection, establishment, comparison, assumption, expectation, and assumption. These include broadcasting, notifying, communicating, forwarding, configuring, reconfiguring, allocating, mapping, and assigning. Not limited to functions.
  • a functional block (configuration unit) that makes transmission function is called a transmitting unit (transmitting unit) or a transmitter (transmitter).
  • the realization method is not particularly limited.
  • the simulation device 10 in one embodiment of the present disclosure may function as a computer that performs the processing of the present disclosure.
  • the hardware configuration of the simulation device 10 will be described.
  • FIG. 19 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the simulation device 10 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the simulation device 10 described above may be physically configured as a computer device including a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like.
  • the word “device” can be read as a circuit, a device, a unit, or the like.
  • the hardware configuration of the simulation device 10 may be configured to include one or more of each of the devices shown in the figure, or may be configured not to include some of the devices.
  • the processor 1001 For each function in the simulation device 10, the processor 1001 performs calculations by loading predetermined software (programs) on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002, and controls communication by the communication device 1004, or the memory 1002. And by controlling at least one of reading and writing of data in the storage 1003.
  • predetermined software programs
  • the processor 1001 operates, for example, an operating system to control the entire computer.
  • the processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU: Central Processing Unit) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic unit, a register, and the like.
  • CPU Central Processing Unit
  • each function of the simulation device 10 described above may be realized by the processor 1001.
  • the processor 1001 reads a program (program code), a software module, data, and the like from at least one of the storage 1003 and the communication device 1004 into the memory 1002, and executes various processes according to these.
  • a program program code
  • a program that causes a computer to execute at least a part of the operations described in the above-described embodiment is used.
  • each function of the simulation device 10 may be realized by a control program stored in the memory 1002 and operating in the processor 1001.
  • Processor 1001 may be mounted by one or more chips.
  • the program may be transmitted from the network via a telecommunication line.
  • the memory 1002 is a computer-readable recording medium, for example, by at least one of ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), RAM (Random Access Memory), and the like. It may be configured.
  • the memory 1002 may be referred to as a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like.
  • the memory 1002 can store a program (program code), a software module, and the like that can be executed to carry out the simulation method according to the embodiment of the present disclosure.
  • the storage 1003 is a computer-readable recording medium, and is, for example, an optical disk such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disk, an optical magnetic disk (for example, a compact disk, a digital versatile disk, or a Blu-ray). It may consist of at least one such as a (registered trademark) disk), a smart card, a flash memory (eg, a card, stick, key drive), a floppy (registered trademark) disk, and a magnetic strip.
  • the storage 1003 may be referred to as an auxiliary storage device.
  • the storage medium described above may be, for example, a database, server, or other suitable medium containing at least one of memory 1002 and storage 1003.
  • the communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for communicating between computers via at least one of a wired network and a wireless network, and is also referred to as, for example, a network device, a network controller, a network card, or a communication module.
  • the communication device 1004 includes, for example, a high frequency switch, a duplexer, a filter, a frequency synthesizer, and the like in order to realize at least one of frequency division duplex (FDD: Frequency Division Duplex) and time division duplex (TDD: Time Division Duplex). It may be configured to include.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • TDD Time Division Duplex
  • the input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that accepts an input from the outside.
  • the output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that performs output to the outside.
  • the input device 1005 and the output device 1006 may be integrally configured like, for example, a touch panel.
  • Each device such as the processor 1001 and the memory 1002 is connected by a bus 1007 for communicating information.
  • the bus 1007 may be configured by using a single bus, or may be configured by using a different bus for each device.
  • the simulation device 10 includes hardware such as a microprocessor, a digital signal processor (DSP: Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), and an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • DSP Digital Signal Processor
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • PLD Programmable Logic Device
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the hardware may implement some or all of each functional block.
  • processor 1001 may be implemented using at least one of these hardware.
  • Information notification is not limited to the embodiments / embodiments described in the present disclosure, and may be performed by other methods.
  • Information and the like may be output from the upper layer to the lower layer, or may be output from the lower layer to the upper layer. Information and the like may be input / output via a plurality of network nodes.
  • the input / output information and the like may be stored in a specific place (for example, a memory) or may be managed using a management table. Information to be input / output may be overwritten, updated, or added. The output information and the like may be deleted. The input information or the like may be transmitted to another device.
  • the determination may be made by a value represented by 1 bit (0 or 1), by a boolean value (Boolean: true or false), or by comparing numerical values (for example, a predetermined value). It may be done by comparison with the value).
  • Notification of predetermined information is not limited to explicit notification, and may be implicitly (for example, by not notifying the predetermined information). ..
  • Software whether called software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or other names, is an instruction, instruction set, code, code segment, program code, program, subprogram, software module.
  • Applications, software applications, software packages, routines, subroutines, objects, executable files, execution threads, procedures, features, etc. should be broadly interpreted.
  • Software, instructions, information, etc. may be transmitted and received via a transmission medium.
  • the software uses at least one of wired technology (coaxial cable, fiber optic cable, twist pair, digital subscriber line (DSL: Digital Subscriber Line), etc.) and wireless technology (infrared, microwave, etc.) to create a website.
  • wired technology coaxial cable, fiber optic cable, twist pair, digital subscriber line (DSL: Digital Subscriber Line), etc.
  • wireless technology infrared, microwave, etc.
  • the information, signals, etc. described in this disclosure may be represented using any of a variety of different techniques.
  • data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, and chips that may be referred to throughout the above description are voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, light fields or photons, or theirs. It may be represented by any combination.
  • system and “network” used in this disclosure are used interchangeably.
  • the information, parameters, etc. described in the present disclosure may be expressed using absolute values, relative values from a predetermined value, or other corresponding information. It may be represented.
  • determining and “determining” used in this disclosure may include a wide variety of actions.
  • “Judgment” and “decision” are, for example, judgment (judging), calculation (calculating), calculation (computing), processing (processing), derivation (deriving), investigation (investigating), search (looking up, search, inquiry). It may be considered as (eg, searching in a table, database or another data structure), and ascertaining.
  • “Judgment” and “decision” are receiving (eg, receiving information), transmitting (eg, transmitting information), input, output, and access (eg, transmitting information). It may be considered as (accessing) (for example, accessing data in memory).
  • “Judgment” and “decision” may be regarded as resolving, selecting, choosing, establishing, and comparing. That is, “judgment” and “decision” may be regarded as some action related to “judgment” and “decision”. “Judgment (decision)” may be read as “assuming", “expecting”, “considering”, or the like.
  • connection means any direct or indirect connection or connection between two or more elements and each other. It can include the presence of one or more intermediate elements between two “connected” or “combined” elements.
  • the connection or connection between the elements may be performed physically, logically, or may be realized by a combination thereof. For example, “connection” may be read as "access”.
  • connection may be read as "access”.
  • connection or “coupling” is used in the present disclosure, the two elements are “connected” or “coupled” to each other using at least one of one or more wires, cables and printed electrical connections.
  • electromagnetic energy having wavelengths in the radio frequency region, microwave region and light (both visible and invisible) region may be used. It may be considered to be “connected” or “bonded” to each other.
  • references to elements using designations such as “first” and “second” as used in this disclosure does not generally limit the quantity or order of those elements. These designations can be used in the present disclosure as a convenient way to distinguish between two or more elements. Therefore, references to the first and second elements do not mean that only two elements can be adopted and that the first element must somehow precede the second element.
  • each of the above devices may be replaced with a "circuit", a “device” or the like.
  • the term "A and B are different” may mean “A and B are different from each other”.
  • the term may mean that "A and B are different from C”.
  • Terms such as “separate” and “combined” may be interpreted in the same way as “different”.

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Abstract

シミュレーション装置は、シェアリング交通サービスにおける複数のポート間での車両の移動をシミュレートする装置であって、車両の再配置の対象となるポートである再配置ポートにおける作業時間を算出し、作業時間に基づいて再配置をシミュレートする計算部を備える。

Description

シミュレーション装置
 本開示は、シミュレーション装置に関する。
 近年、自転車等の車両を複数のユーザが共同で使用するシェアリング交通サービスが注目されている。シェアリング交通サービスでは、車両を駐車するための複数のポートが設けられている。各ユーザは、所望のポートから車両を借り、所望のポートに車両を返却する。各ポートにおいて、貸し出される車両の台数と、返却される車両の台数とは、必ずしも一致しないので、ポートに駐車されている車両の台数に偏りが生じ得る。この場合、車両の台数が多いポートから、車両の台数が少ないポートに、車両が再配置される。
 各ポートに駐車されている車両の台数は時間の経過とともに変化し得る。したがって、各ポートにおける車両の台数の変化を予測することが求められる。特許文献1には、カーシェアリングシステムにおけるステーションごとの駐車枠数及び初期配置車両数を決定し、状態遷移シミュレーションによって駐車枠数及び初期配置車両数でカーシェアリングシステムを稼働させたときの状態遷移を再現することで事業性を評価する運用計画作成システムが記載されている。
特開2016-151940号公報
 特許文献1に記載の運用計画作成システムは、車両の配置が偏った場合に車両を別のステーションに移動させる回送(再配置)、及び再配置を行う人員を考慮している。しかしながら、再配置のシミュレーションには改善の余地がある。
 本開示は、車両の移動のシミュレーション精度を向上可能なシミュレーション装置を説明する。
 本開示の一側面に係るシミュレーション装置は、シェアリング交通サービスにおける複数のポート間での車両の移動をシミュレートする装置である。このシミュレーション装置は、車両の再配置の対象となるポートである再配置ポートにおける作業時間を算出し、作業時間に基づいて再配置をシミュレートする計算部を備える。
 このシミュレーション装置においては、再配置ポートにおける作業時間に基づいて再配置がシミュレートされる。再配置ポートに応じて作業時間が異なり得るので、再配置ポートにおける作業時間が考慮されることによって、再配置のシミュレーションが高精度に実現され得る。その結果、車両の移動のシミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 本開示によれば、車両の移動のシミュレーション精度を向上させることができる。
図1は、一実施形態に係るシミュレーション装置を含むシミュレーションシステムの概略構成図である。 図2は、分割エリアを説明するための図である。 図3(a)は、ポート情報の一例を示す図である。図3(b)は、車両情報の一例を示す図である。図3(c)は、運搬車情報の一例を示す図である。 図4は、貸出台数情報の一例を示す図である。 図5は、移動情報の一例を示す図である。 図6は、バッテリ使用情報の一例を示す図である。 図7は、利用時間情報の一例を示す図である。 図8は、図1に示されるシミュレーション装置の機能構成を示すブロック図である。 図9は、図1に示されるシミュレーション装置が行うシミュレーション方法の一連の処理を示すフローチャートである。 図10は、対象エリアのシミュレーション処理を詳細に示すフローチャートである。 図11は、再配置処理を詳細に示すフローチャートである。 図12は、貸出処理を詳細に示すフローチャートである。 図13は、対象エリアを選択する処理を説明するための図である。 図14は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる貸出台数情報の一例を示す図である。 図15は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる移動情報の一例を示す図である。 図16は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられるバッテリ使用情報の一例を示す図である。 図17は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる利用時間情報の一例を示す図である。 図18は、利用可能な車両のリストの一例を示す図である。 図19は、図1に示されるシミュレーション装置のハードウェア構成を示す図である。
 以下、添付図面を参照しながら本開示の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
 図1~図7を参照して、一実施形態に係るシミュレーション装置を含むシミュレーションシステムの構成を説明する。図1は、一実施形態に係るシミュレーション装置を含むシミュレーションシステムの概略構成図である。図2は、分割エリアを説明するための図である。図3(a)は、ポート情報の一例を示す図である。図3(b)は、車両情報の一例を示す図である。図3(c)は、運搬車情報の一例を示す図である。図4は、貸出台数情報の一例を示す図である。図5は、移動情報の一例を示す図である。図6は、バッテリ使用情報の一例を示す図である。図7は、利用時間情報の一例を示す図である。
 図1に示されるシミュレーションシステム1は、シェアリング交通サービスにおける車両の移動をシミュレート(模倣)するためのシステムである。シェアリング交通サービスは、車両を複数のユーザが共同で使用するシェアリングサービスであって、例えば、ワンウェイ型MEV(Micro Electric Vehicle)シェアリングシステムである。車両の例としては、自転車、自動車、バイク、及びスクータが挙げられる。シェアリング交通サービスでは、複数のポートが設けられている。ポートは、車両を駐車するためのスペース(駐車場)である。ポートは、ステーションとも称される。
 各ユーザは、所望のポートにおいて車両を借り、所望のポートにおいて車両を返却する。車両が返却されるポートは、車両が貸し出されたポートと異なっていてもよく、同じであってもよい。したがって、各ポートにおいて、貸し出される車両の台数と返却される車両の台数とは必ずしも一致しないので、ポートに駐車されている車両の台数(駐車台数)に偏りが生じ得る。シミュレーションシステム1では、各ポートにおいて利用可能な車両の台数が不足することがなく、かつ、駐車可能台数を超えることがないように、ポート間での車両の再配置がシミュレートされる。再配置は、例えば、トラック等の運搬車がポート間で車両を運搬することによって行われる。
 なお、シェアリング交通サービスにおいて、再配置エリアが設定されている。再配置エリアは、車両の再配置が行われるエリアであり、複数のポートを含む。つまり、再配置エリアに含まれる(設けられている)ポート間で、車両の再配置が行われる。再配置エリアは、複数の分割エリアに分割されている。図2に示される例では、再配置エリアRは、分割エリアRa、分割エリアRb、分割エリアRc、及び分割エリアRdに分割されている。各分割エリアが複数のポートPを含むように、再配置エリアは分割されている。再配置エリアは、任意の手法により分割される。例えば、再配置エリアは、行政区又は事業者ごとに分割される。
 シミュレーションシステム1は、シミュレーション装置10と、管理装置20と、を含む。シミュレーション装置10及び管理装置20は、ネットワークNWを介して互いに通信可能に構成されている。ネットワークNWは、有線及び無線のいずれで構成されてもよい。ネットワークNWの例としては、移動体通信網、インターネット、及びWAN(Wide Area Network)が挙げられる。
 シミュレーション装置10は、シェアリング交通サービスにおける再配置エリアに含まれる複数のポート間での車両の移動をシミュレートする装置(シミュレータ)である。シミュレーション装置10の例としては、サーバ装置等の情報処理装置が挙げられる。
 管理装置20は、シェアリング交通サービスを管理する装置である。管理装置20は、シェアリング交通サービスにおいて使用されているポート及び車両に関する情報を管理している。管理装置20は、例えば、ポート情報、車両情報、及び運搬車情報を記憶している。
 図3(a)に示されるように、ポート情報(の各レコード)は、ポートID(identifier)と、エリアIDと、位置情報と、駐車可能台数と、利用可能台数と、を含む。ポートIDは、ポートを一意に識別可能な情報である。エリアIDは、分割エリアを一意に識別可能な情報であって、ポートIDによって示されるポートが属する分割エリアを示す。位置情報は、ポートIDによって示されるポートの位置を示す情報である。位置情報としては、例えば、緯度及び経度が用いられる。駐車可能台数は、ポートIDによって示されるポートに駐車可能な車両の台数を示す。駐車可能台数は、例えば、ラック数と許容率とを乗算することによって得られる値に設定される。許容率は、ラック数に対して駐車を許容できる程度を表す値である。利用可能台数は、ポートIDによって示されるポートにおいて利用可能な車両の台数であり、例えば、ポートに駐車されている車両の台数である。
 図3(b)に示されるように、車両情報(の各レコード)は、車両IDと、車両状態と、ポートIDと、バッテリ残量と、を含む。車両IDは、車両を一意に識別可能な情報である。車両状態は、車両IDによって示される車両の状態を示す。車両状態の例としては、「移動中」、「駐車中」、及び「再配置中」が挙げられる。ポートIDは、車両IDによって示される車両が駐車されているポートを示す。バッテリ残量は、車両IDによって示される車両のバッテリ残量を示す。バッテリ残量としては、例えば、SOC(State Of Charge)[%]が用いられ得る。車両情報は、車両の種別を示す種別情報を更に含んでもよい。車両の種別の例としては、自転車、自動車、バイク、及びスクータが挙げられる。
 図3(c)に示されるように、運搬車情報(の各レコード)は、運搬車IDと、収容可能台数と、運搬車状態と、位置情報と、回収ポートIDと、配置ポートIDと、再配置台数と、を含む。運搬車IDは、運搬車を一意に識別可能な情報である。収容可能台数は、運搬車IDによって示される運搬車が収容可能な車両の台数である。運搬車状態は、運搬車IDによって示される運搬車の状態を示す。運搬車状態の例としては、「回収中」、「移動中」、及び「配置中」が挙げられる。「回収中」は、車両を回収するために運搬車が回収ポート付近に停車している状態である。回収ポートは、再配置の対象となる車両(対象車両)が回収されるポートである。「配置中」は、車両を配置するために運搬車が配置ポート付近に停車している状態である。配置ポートは、回収された車両が配置されるポートである。
 位置情報は、運搬車IDによって示される運搬車の位置を示す情報である。回収ポートIDは、回収ポートのポートIDである。配置ポートIDは、配置ポートのポートIDである。再配置台数は、回収ポートから配置ポートに再配置(移動)される車両の台数であり、運搬車IDによって示される運搬車が再配置する車両の台数である。
 管理装置20は、車両の利用実績に関する統計情報を更に記憶している。統計情報の例としては、貸出台数情報、移動情報、バッテリ使用情報、及び利用時間情報が挙げられる。
 図4に示されるように、貸出台数情報は、各ポートにおいて同じ種別の利用日の同じ時刻(時間帯)に貸し出された車両の台数の平均値を示す情報である。貸出台数情報(の各レコード)は、ポートIDと、利用日種別と、時刻と、平均貸出台数と、を含む。利用日種別は、利用日の種別を示す。利用日の種別は、例えば、車両の利用状況が類似する利用日ごとに設定される。利用日種別の例としては、平日及び休日が挙げられる。平均貸出台数は、ポートIDによって示されるポートにおいて、利用日種別情報によって示される利用日種別の日の同時刻に、貸し出された車両の台数の平均値である。平均貸出台数は、過去の利用実績から算出される。なお、図4の例では、貸出台数情報のレコードは、3分ごとに生成されている。例えば、時刻が7:00である場合には、平均貸出台数は、7:00~7:03までの間に貸し出された車両の台数の平均値であってもよい。
 図5に示されるように、移動情報は、同じ種別の利用日の同じ時刻(時間帯)に、2つのポート間の移動を行った回数を示す情報である。移動情報(の各レコード)は、貸出ポートIDと、利用日種別と、時刻と、返却ポートIDと、移動回数と、を含む。貸出ポートIDは、貸出ポートのポートIDである。貸出ポートは、車両が貸し出されるポートである。返却ポートIDは、返却ポートのポートIDである。返却ポートは、車両が返却されるポートである。移動回数は、同じ利用日種別の日の同時刻(時間帯)に、貸出ポートから返却ポートに車両が移動した回数を示す。車両が移動した時刻とは、車両が貸し出された時刻(貸出時刻)でもよく、車両が返却された時刻(返却時刻)でもよく、貸出時刻と返却時刻との中間の時刻でもよい。移動回数は、過去の利用実績から算出される。移動回数は、累積値でもよく、平均値でもよい。
 図5の例では、移動情報のレコードは、1時間ごとに生成されている。例えば、時刻が7:00である場合には、移動回数は、7:00~8:00までの間に、車両が貸出ポートから返却ポートに移動した回数であってもよい。
 図6に示されるように、バッテリ使用情報は、2つのポート間の移動におけるバッテリの平均使用量を示す情報である。バッテリ使用情報(の各レコード)は、貸出ポートIDと、返却ポートIDと、バッテリ使用量と、を含む。バッテリ使用量は、貸出ポートIDによって示されるポートにおいて車両が貸し出されてから、返却ポートIDによって示されるポートに車両が返却されるまでに、使用されたバッテリの平均使用量である。バッテリ使用量としては、SOC[%]が用いられ得る。バッテリ使用量は、過去の利用実績から算出される。
 図7に示されるように、利用時間情報は、2つのポート間の移動のために、ユーザが車両を利用していた平均時間(利用時間)を示す情報である。言い換えると、利用時間情報は、2つのポート間の移動に要した平均時間を示す。利用時間情報(の各レコード)は、貸出ポートIDと、返却ポートIDと、利用時間と、を含む。利用時間は、貸出ポートIDによって示されるポートにおいて車両が貸し出されてから、返却ポートIDによって示されるポートに車両が返却されるまでの平均時間である。利用時間は、1時間を単位として表され得る。利用時間は、過去の利用実績から算出される。
 次に、図8を参照して、シミュレーション装置10の機能構成を説明する。図8は、図1に示されるシミュレーション装置の機能構成を示すブロック図である。図8に示されるように、シミュレーション装置10は、機能的には、取得部11と、選択部12と、調整部13と、計算部14と、評価部15と、を備えている。後述のシミュレーション方法の説明において、各機能部の機能(動作)を詳細に説明するので、ここでは各機能部の機能を簡単に説明する。
 取得部11は、各種情報を取得する機能部である。取得部11は、ポート情報、車両情報、運搬車情報、貸出台数情報、移動情報、バッテリ使用情報、及び利用時間情報を管理装置20から取得する。
 選択部12は、対象エリアを選択する機能部である。対象エリアは、再配置エリアを分割することによって生成された複数の分割エリアのうちのシミュレーション対象の分割エリアである。
 計算部14は、対象外エリアに含まれるすべてのポートを仮想的に1つの仮想ポートとして扱い、複数の対象ポート、及び1つの仮想ポートの間での車両の移動をシミュレートする機能部である。対象外エリアは、複数の分割エリアのうちの対象エリア以外の分割エリアである。対象ポートは、対象エリアに含まれるポートである。シミュレートされる車両の移動には、ユーザによる車両の移動、及び運搬車による車両の再配置が含まれる。
 計算部14は、再配置レコメンド処理(レコメンドアルゴリズム)を実施することによって、複数の対象ポート間での車両の再配置をシミュレートする。再配置レコメンド処理は、車両の再配置をレコメンドするための処理である。具体的には、計算部14は、再配置レコメンド処理によって、再配置ポート、及び再配置台数を決定する。再配置ポートは、車両の再配置の対象となるポートであり、回収ポート及び配置ポートを含む。計算部14は、例えば、再配置ポートにおける作業時間を算出し、作業時間に基づいて再配置をシミュレートする。
 調整部13は、再配置レコメンド処理に用いられる複数のパラメータのそれぞれに対する重みを調整する機能部である。重みは、例えば、0~1の値である。調整部13は、予め定められた複数の重みパターンの中から、重みパターンを選択する。重みパターンは、各パラメータの重みの組み合わせである。
 評価部15は、重みを評価する機能部である。評価部15は、重みパターンに対する評価結果を生成する。
 次に、図9~図18を参照して、シミュレーション装置10が行うシミュレーション方法を説明する。図9は、図1に示されるシミュレーション装置が行うシミュレーション方法の一連の処理を示すフローチャートである。図10は、対象エリアのシミュレーション処理を詳細に示すフローチャートである。図11は、再配置処理を詳細に示すフローチャートである。図12は、貸出処理を詳細に示すフローチャートである。図13は、対象エリアを選択する処理を説明するための図である。図14は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる貸出台数情報の一例を示す図である。図15は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる移動情報の一例を示す図である。図16は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられるバッテリ使用情報の一例を示す図である。図17は、対象エリアのシミュレーションにおいて用いられる利用時間情報の一例を示す図である。図18は、利用可能な車両のリストの一例を示す図である。図9に示される一連の処理は、例えば、シミュレーション装置10の使用者によって、最適化指令がシミュレーション装置10に送信されることによって開始される。最適化指令は、再配置レコメンド処理に用いられる複数のパラメータのそれぞれに対する重みを最適化するための指令である。
 図9に示されるように、まず、取得部11が各種情報を取得する(ステップS11)。ステップS11では、取得部11は、ある時刻におけるポート情報、車両情報、運搬車情報、貸出台数情報、移動情報、バッテリ使用情報、及び利用時間情報を管理装置20から取得する。上記時刻としては、任意の時刻が用いられる。そして、取得部11は、取得した各種情報を計算部14に出力するとともに、選択部12に対象エリアを選択させる。
 続いて、選択部12は、対象エリアを選択する(ステップS12)。ステップS12では、選択部12は、再配置エリアを分割することによって生成された複数の分割エリアの中から、未選択の分割エリアを対象エリアとして選択する。図13に示される例では、分割エリアRaが対象エリアとして選択されている。そして、選択部12は、対象エリアを示すエリア情報を計算部14に出力するとともに、調整部13に重みパターンを選択させる。
 続いて、調整部13は、重みパターンを選択する(ステップS13)。調整部13は、予め定められた複数の重みパターンの中から、未選択の重みパターンを選択する。そして、調整部13は、選択した重みパターンを計算部14に出力する。
 続いて、計算部14は、対象エリアのシミュレーション処理を実施する(ステップS14)。ステップS14の対象エリアのシミュレーション処理においては、図10に示されるように、まず計算部14が、ポート情報、車両情報、運搬車情報、貸出台数情報、移動情報、バッテリ使用情報、及び利用時間情報を取得部11から受け取り、エリア情報を選択部12から受け取ると、初期設定を行う(ステップS21)。
 計算部14は、対象エリアのシミュレーションにおいて、対象外エリアに含まれるすべてのポートを仮想的に1つの仮想ポートとして扱う。したがって、計算部14は、初期設定として、取得部11から受け取った貸出台数情報、移動情報、バッテリ使用情報、及び利用時間情報のそれぞれを対象エリアのシミュレーション用の情報に変換する。
 貸出台数情報の変換処理について説明する。計算部14は、取得部11から受け取った貸出台数情報から、対象ポートのポートIDを含むレコードを抽出する。そして、計算部14は、貸出台数情報に含まれる残りのレコード(対象外ポートのポートIDを含むレコード)から、仮想ポートのレコードを生成する。例えば、計算部14は、残りのレコードのうちの同じ利用日種別及び同じ時刻のレコードに含まれる平均貸出台数の平均値を、仮想ポートの当該利用日種別及び時刻における平均貸出台数に設定することによって、仮想ポートのレコードを生成する。そして、図14に示されるように、計算部14は、対象ポートのレコードと仮想ポートのレコードとを含む貸出台数情報を、対象エリアのシミュレーション用の貸出台数情報として生成する。
 移動情報の変換処理について説明する。計算部14は、取得部11から受け取った移動情報から、貸出ポート及び返却ポートがいずれも対象ポートであるレコードを抽出する。計算部14は、貸出ポートが対象ポートであり、返却ポートが対象外エリアのポートであるレコードを用いて、同じ貸出ポート、同じ利用日種別、及び同じ時刻のレコードに含まれる移動回数の平均値を算出し、算出した平均値を当該利用日種別及び時刻における、当該貸出ポートから仮想ポートへの移動回数に設定する。この処理によって、貸出ポートが対象ポートであり、返却ポートが仮想ポートであるレコードが生成される。
 同様に、計算部14は、貸出ポートが対象外エリアのポートであり、返却ポートが対象ポートであるレコードを用いて、同じ返却ポート、同じ利用日種別、及び同じ時刻のレコードに含まれる移動回数の平均値を算出し、算出した平均値を当該利用日種別及び時刻における仮想ポートから当該返却ポートへの移動回数に設定する。この処理によって、貸出ポートが仮想ポートであり、返却ポートが対象ポートであるレコードが生成される。さらに、計算部14は、貸出ポート及び返却ポートがいずれも対象外エリアのポートであるレコードを用いて、同じ利用日種別、及び同じ時刻のレコードに含まれる移動回数の平均値を算出し、算出した平均値を当該利用日種別及び時刻における仮想ポートから仮想ポートへの移動回数に設定する。この処理によって、貸出ポート及び返却ポートがいずれも仮想ポートであるレコードが生成される。
 そして、図15に示されるように、計算部14は、貸出ポート及び返却ポートがいずれも対象ポートであるレコードと、貸出ポートが対象ポートであり、返却ポートが仮想ポートであるレコードと、貸出ポートが仮想ポートであり、返却ポートが対象ポートであるレコードと、貸出ポート及び返却ポートがいずれも仮想ポートであるレコードと、を含む移動情報を、対象エリアのシミュレーション用の移動情報として生成する。
 バッテリ使用情報の変換処理、及び利用時間情報の変換処理は、移動情報の変換処理と同様である。これらの変換処理によって、図16に示される対象エリアのシミュレーション用のバッテリ使用情報、及び図17に示される対象エリアのシミュレーション用の利用時間情報が生成される。
 さらに、計算部14は、初期設定として、取得部11から受け取ったポート情報から、エリア情報によって示される対象エリアに含まれるポート(対象ポート)のレコードを抽出する。そして、計算部14は、時刻tを0(初期値)に設定する。
 続いて、計算部14は、各種情報を更新する(ステップS22)。ステップS22では、計算部14は、時刻tに返却される各車両の車両情報に含まれる車両状態を「移動中」から「駐車中」に変更し、ポートIDに当該車両が返却されるポートのポートIDを設定する。そして、計算部14は、車両が返却されたポートのポート情報の利用可能台数を、当該ポートに返却された車両の台数分だけ増加する。
 さらに、計算部14は、時刻tに開始される回収作業によって回収される車両の車両情報に含まれる車両状態を「駐車中」から「再配置中」に変更し、ポートIDを回収ポートのポートIDから無効な値に変更する。そして、計算部14は、回収ポートのポート情報の利用可能台数を、時刻tにおいて当該ポートから回収される車両の台数(再配置台数)分だけ減少する。同様に、計算部14は、時刻tに終了する配置作業によって配置される車両の車両情報に含まれる車両状態を「再配置中」から「駐車中」に変更し、ポートIDを配置ポートのポートIDに設定する。そして、計算部14は、配置ポートのポート情報の利用可能台数を、時刻tにおいて当該ポートに配置された車両の台数(再配置台数)分だけ増加する。
 続いて、計算部14は、再配置処理を実施する(ステップS23)。ステップS23の再配置処理においては、図11に示されるように、まず計算部14が、再配置を計算するタイミングであるか否かを判定する(ステップS31)。再配置の計算は、例えば、運搬車(作業員)が再配置作業を終えたタイミングで行われる。再配置を計算するタイミングではないと判定された場合(ステップS31;NO)、計算部14は、再配置処理を終了する。一方、ステップS31において、再配置を計算するタイミングであると判定された場合(ステップS31;YES)、計算部14は、再配置を行う運搬車を特定する。例えば、計算部14は、再配置作業を終えた運搬車を、再配置を行う運搬車として特定する。そして、計算部14は、回収ポートを決定する(ステップS32)。
 ステップS32では、計算部14は、回収ポートを決定するためのパラメータXi,jを用いて、回収ポートを決定する。変数iは、ポートのインデックス番号を表している。対象ポートには、インデックス番号として1から順に整数値が割り当てられている。対象ポートの総数は、Np個である。したがって、変数iは、1~Npまでの整数値を取り得る。変数jは、回収ポートを決定するためのパラメータのインデックス番号である。回収ポートを決定するためのパラメータには、インデックス番号として1から順に整数値が割り当てられている。本実施形態では、パラメータXi,jとして、積分値Xi,1、優先度Xi,2、正規化値Xi,3、アクセス度Xi,4、増加率Xi,5、車両台数Xi,6、及び車両台数Xi,7が用いられる。
 積分値Xi,1は、将来の時刻Taまでに、i番目のポートにおいて生じる余剰台数の合計値である。余剰台数は、ポートの駐車可能台数を超える車両(余剰車両)の台数であり、溢れ台数とも称される。この例では、式(1)に示されるように、積分値Xi,1は、時刻Taのx時間前から時刻Taまでの間に生じた余剰台数の合計値である。式(2)に示されるように、余剰台数は、利用可能台数ct,i、需要台数dt,i、及びラック数Rに基づいて算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 利用可能台数ct,iは、時刻tにおいてi番目のポートで利用可能と予測される車両の台数を表す。需要台数dt,iは、時刻tにおけるi番目のポートでの需要台数を表す。需要台数dt,iは、時刻tにおいてi番目のポートから貸し出されると予測される車両の台数(貸出台数)と、時刻tにおいてi番目のポートに返却されると予測される車両の台数(返却台数)との差分である。貸出台数が返却台数よりも大きい場合に、需要台数dt,iは正の値となり、貸出台数が返却台数よりも小さい場合に、需要台数dt,iは負の値となる。なお、利用可能台数ct,i及び需要台数dt,iは、後述の貸出処理と同様の計算を行うことによって求められる。
 ラック数Rは、i番目のポートのラック数を表す。許容率αは、ラック数Rに対して駐車を許容できる程度を表す値である。例えば、許容率αが2である場合には、利用可能台数ct,iから需要台数dt,iを減算することで得られる残り台数がラック数Rの2倍を超えた場合に、溢れ(余剰車両)が生じたと判断される。ラック数R及び許容率αは、予め定められている。例えば、ポート情報からラック数Rと許容率αとの乗算結果である駐車可能台数が取得されてもよい。ポート情報が、ラック数R及び許容率αを含んでいてもよい。
 優先度Xi,2は、優先的に車両を回収する程度を示す値である。優先度Xi,2の値が大きいほど、優先度が高いことを示す。優先度Xi,2は、例えば、高、中、低、及び無の4段階で設定される。優先度Xi,2は、各ポートに対して予め設定されている。正規化値Xi,3は、式(3)に示されるように、積分値Xi,1をラック数Rで正規化した値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 アクセス度Xi,4は、運搬車がi番目のポートにアクセスすることの容易さを示す値である。アクセス度Xi,4が大きいほど、運搬車がi番目のポートにアクセスしやすいことを示す。アクセス度Xi,4は、時刻tにおける運搬車の位置からi番目のポートまでの距離が大きいほど小さくなる。アクセス度Xi,4は、例えば、時刻tにおける運搬車の位置からi番目のポートまでの距離に-1を乗じた値である。増加率Xi,5は、時刻tから将来の時刻Taの間にi番目のポートにおいて車両が増加する割合である。増加率Xi,5は、例えば、式(4)によって算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 車両台数Xi,6は、時刻tにおいてi番目のポートでバッテリ残量が無くなっている車両の台数である。例えば、バッテリ残量が予め設定された第1閾値以下である場合に、バッテリ残量が無いと判定される。車両台数Xi,7は、時刻tにおいてi番目のポートでバッテリ残量が少なくなっている車両の台数である。例えば、バッテリ残量が予め設定された第2閾値以下であり、第1閾値よりも大きい場合に、バッテリ残量が少ないと判定される。
 計算部14は、調整部13によって選択された重みパターンから、各パラメータに対する重みを抽出する。そして、計算部14は、式(5)に示されるように、ポートごとに各パラメータの重み付け和を計算し、計算結果をi番目のポートの回収優先度Xに設定する。そして、計算部14は、回収優先度Xが最も大きいポートを回収ポートとして決定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 続いて、計算部14は、仮再配置台数を決定する(ステップS33)。ステップS33では、計算部14は、まずステップS32において決定した回収ポートの回収推奨台数を算出する。計算部14は、例えば、時刻Taにおける余剰台数に基づいて、回収推奨台数を算出する。例えば、時刻Taにおける余剰台数が回収推奨台数として算出される。さらに、計算部14は、運搬車情報から再配置を行う運搬車の収容可能台数を抽出する。そして、計算部14は、回収推奨台数と収容可能台数とのうちのいずれか小さい方を仮再配置台数として決定する。
 続いて、計算部14は、配置ポートを決定する(ステップS34)。ステップS34では、計算部14は、配置ポートを決定するためのパラメータYi,kを用いて、配置ポートを決定する。変数kは、配置ポートを決定するためのパラメータのインデックス番号である。配置ポートを決定するためのパラメータには、インデックス番号として1から順に整数値が割り当てられている。本実施形態では、パラメータYi,kとして、積分値Yi,1、優先度Yi,2、正規化値Yi,3、アクセス度Yi,4、減少率Yi,5、車両台数Yi,6、車両台数Yi,7、配置可能台数Yi,8、及び機会損失Yi,9が用いられる。
 積分値Yi,1は、将来の時刻Taまでに、i番目のポートにおいて生じる不足台数の合計値である。不足台数は、貸出の需要があったが利用できなかった車両(不足車両)の台数である。この例では、式(6)に示されるように、積分値Yi,1は、時刻Taのy時間前から時刻Taまでの間に生じた不足台数の合計値である。式(7)に示されるように、不足台数は、利用可能台数ct,i及び需要台数dt,iに基づいて算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 最低台数βは、車両の不足が生じないために、ポートに駐車していることが望まれる車両の最低限の台数を表す値である。この例では、利用可能台数ct,iから需要台数dt,iを減算することで得られる残り台数が最低台数βを下回った場合に、車両の不足が生じたと判断される。なお、需要台数dt,iが利用可能台数ct,iよりも大きいことがあり得るので、残り台数は負の値を取り得る。例えば、最低台数βが3である場合には、残り台数が3台を下回る場合に、不足が生じたと判断される。最低台数βは、予め定められている。ポート情報が最低台数βを含んでいてもよい。
 優先度Yi,2は、優先的に車両を配置する程度を示す値である。優先度Yi,2の値が大きいほど、優先度が高いことを示す。優先度Yi,2は、例えば、高、中、低、及び無の4段階で設定される。優先度Yi,2は、各ポートに対して予め設定されている。正規化値Yi,3は、式(8)に示されるように、積分値Yi,1をラック数Rで正規化した値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 アクセス度Yi,4は、運搬車が回収ポートからi番目のポートにアクセスすることの容易さを示す値である。アクセス度Yi,4が大きいほど、運搬車が回収ポートからi番目のポートにアクセスしやすいことを示す。アクセス度Yi,4は、回収ポートからi番目のポートまでの距離が大きいほど小さくなる。アクセス度Yi,4は、例えば、回収ポートからi番目のポートまでの距離に-1を乗じた値である。減少率Yi,5は、時刻tから将来の時刻Taの間にi番目のポートにおいて車両が減少する割合である。減少率Yi,5は、例えば、式(9)によって算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 車両台数Yi,6は、時刻tにおいてi番目のポートでバッテリ残量が無くなっている車両の台数である。車両台数Yi,6は、車両台数Xi,6と同様にして求められる。車両台数Yi,7は、時刻tにおいてi番目のポートでバッテリ残量が少なくなっている車両の台数である。車両台数Yi,7は、車両台数Xi,7と同様にして求められる。配置可能台数Yi,8は、時刻tにおいてi番目のポートに配置可能な車両の台数である。機会損失Yi,9は、車両が貸し出される機会を失う可能性を示す値である。機会損失Yi,9の値が大きいほど、車両が貸し出される機会を失う可能性が高いことを示す。機会損失Yi,9は、例えば、積分値Yi,1、優先度Yi,2、正規化値Yi,3、減少率Yi,5、車両台数Yi,6、及び車両台数Yi,7の合計値である。
 計算部14は、調整部13によって選択された重みパターンから、各パラメータに対する重みを抽出する。そして、計算部14は、式(10)に示されるように、ポートごとに各パラメータの重み付け和を計算し、計算結果をi番目のポートの配置優先度Yに設定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 そして、計算部14は、配置優先度Yが最も大きいポートを配置ポートとして決定する。このとき、計算部14は、配置ポートの配置推奨台数を算出する。計算部14は、例えば、時刻Taにおける不足台数に基づいて、配置推奨台数を算出する。例えば、時刻Taにおける不足台数が配置推奨台数として算出される。そして、計算部14は、仮再配置台数と配置推奨台数とを比較し、配置推奨台数が仮再配置台数以上である場合には、仮再配置台数を再配置台数として決定する。
 一方、配置推奨台数が仮再配置台数未満である場合には、計算部14は、配置ポート(1番目の配置ポート)以外の各ポートについて、配置優先度Yを再度計算する。この配置優先度Yの計算方法は、アクセス度Yi,4として運搬車が1番目の配置ポートからi番目のポートにアクセスすることの容易さを示す値が用いられる点を除いて、上述の配置優先度Yの計算方法と同一である。アクセス度Yi,4は、1番目の配置ポートからi番目のポートまでの距離が大きいほど小さくなる。アクセス度Yi,4は、例えば、1番目の配置ポートからi番目のポートまでの距離に-1を乗じた値である。そして、計算部14は、配置優先度Yが最も大きいポートを2番目の配置ポートとして決定する。このとき、計算部14は、1番目の配置ポートと同様にして、2番目の配置ポートの配置推奨台数を算出する。
 そして、計算部14は、1番目の配置ポートの配置推奨台数及び2番目の配置ポートの配置推奨台数の和と仮再配置台数とを比較し、当該和が仮再配置台数以上である場合には、仮再配置台数を再配置台数として決定する。この場合、1番目の配置ポートには、1番目の配置ポートの配置推奨台数の車両が配置され、2番目の配置ポートには、再配置台数から1番目の配置ポートの配置推奨台数を減算することによって得られる台数の車両が配置される。
 一方、1番目の配置ポートの配置推奨台数及び2番目の配置ポートの配置推奨台数の和が仮再配置台数未満である場合には、計算部14は、当該和を再配置台数として決定する。この場合、1番目の配置ポートには、1番目の配置ポートの配置推奨台数の車両が配置され、2番目の配置ポートには、2番目の配置ポートの配置推奨台数の車両が配置される。
 続いて、計算部14は、再配置に要する所要時間を算出する(ステップS35)。ステップS34において、配置ポートとして1つのポートが決定された場合、所要時間は、運搬車の現在地から回収ポートへの移動時間と、回収ポートにおける作業時間(回収時間)と、回収ポートから配置ポートへの移動時間と、配置ポートにおける作業時間(配置時間)と、を含む。配置ポートとして2つのポートが決定された場合、所要時間は、運搬車の現在地から回収ポートへの移動時間と、回収ポートにおける作業時間(回収時間)と、回収ポートから1番目の配置ポートへの移動時間と、1番目の配置ポートにおける作業時間(配置時間)と、1番目の配置ポートから2番目の配置ポートへの移動時間と、2番目の配置ポートにおける作業時間(配置時間)と、を含む。計算部14は、公知の手法により、2つのポート間の移動時間を算出する。例えば、計算部14は、2つのポート間の距離を運搬車の想定時速で除算することによって、2つのポート間の移動時間を算出する。
 再配置ポート(回収ポート及び配置ポート)における作業時間の算出方法について説明する。各再配置ポートにおける作業時間は同様の算出方法によって求められるので、再配置ポートとしてi番目のポートにおける作業時間の算出方法を例示する。式(11)に示されるように、ポートにおける作業時間Tpは、基本作業時間Tbと、運搬時間Tcと、維持管理時間Tmと、を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 基本作業時間Tbは、i番目のポートにおける基本作業に要する時間である。基本作業の例としては、運搬車の停車作業が挙げられる。基本作業時間Tbは、固定値であって、ポートごとに異なり得る。基本作業時間Tbは、i番目のポートにおける過去の作業実績(基本作業に実際に要した時間)から予め算出され、設定されている。
 運搬時間Tcは、i番目のポートにおける作業を行うために停車している運搬車とi番目のポートとの間で再配置対象の車両(対象車両)を作業員が運ぶ運搬作業に要する時間である。式(12)に示されるように、計算部14は、i番目のポートにおける対象車両の台数Nrと、作業員が1回の運搬作業で運ぶことができる台数Nsと、i番目のポートにおいて1回の運搬作業に要する時間f(M)と、に基づいて、運搬時間Tcを算出する。具体的には、計算部14は、台数Nrを台数Nsで除算することによって得られた除算結果と、時間f(M)とを乗算することによって、運搬時間Tcを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 配置ポートとして1つのポートが決定された場合には、回収ポート及び配置ポートにおける台数Nrは、ステップS34において決定された再配置台数である。配置ポートとして2つのポートが決定された場合には、回収ポートにおける台数Nrは、ステップS34において決定された再配置台数であり、各配置ポートにおける台数Nrは、ステップS34において決定された配置台数である。台数Nsは、作業員の人数等に応じて定まる値であり、運搬車ごとに予め設定されている。
 時間f(M)は、地図画像データMに基づいて、算出される。地図画像データMは、i番目のポート周辺(i番目のポートを含む一定の範囲内)の地図を示す画像データである。地図画像データMは、i番目のポートを含む一定の範囲内の環境情報を含む。環境情報の例としては、道路の形状、信号機の位置、道路標識、建物の形状、及び建物の種類が挙げられる。言い換えると、計算部14は、地図画像データMに基づいて、運搬時間Tcを算出する。
 関数fは、1回の運搬作業に要する時間と地図画像データMとの関係を規定する関数である。このような関数fとして、機械学習モデルが用いられ得る。例えば、ポート周辺(ポートを含む一定の範囲内)の地図画像データを説明変数とし、当該ポートにおける過去の作業実績(1回の運搬作業に要する時間)を目的変数として、複数のポートに関する説明変数と目的変数との組み合わせを用いて、機械学習モデルが学習される。このような機械学習モデルでは、入力された地図画像データがベクトル化されることによって、特徴量が抽出される。
 維持管理時間Tmは、i番目のポートを維持管理するために要する時間である。維持管理のための作業の例として、リーフレットの充当作業、及び清掃作業が挙げられる。計算部14は、i番目のポートを再配置の作業員が前回訪れてから経過した経過時間Δtに基づいて、維持管理時間Tmを算出する。具体的には、式(13)に示されるように、計算部14は、関数gを用いて、維持管理時間Tmを算出する。関数gは、維持管理時間Tmと経過時間Δtとの関係を規定する関数である。つまり、維持管理時間Tmは、経過時間Δtに応じて変化する。経過時間Δtが大きくなるにつれて、維持管理時間Tmは大きくなる。関数gは、複数のポートにおける過去の作業実績(維持管理のための作業に実際に要した維持管理時間)から予め求められ、記憶されている。関数gは、例えば、すべてのポートに共通に設定されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 続いて、計算部14は、再配置を実施する(ステップS36)。ステップS36では、計算部14は、運搬車の運搬車情報に含まれる運搬車状態を「移動中」に変更し、回収ポートIDをステップS32において決定された回収ポートのポートIDに設定し、配置ポートIDをステップS34において決定された配置ポートのポートIDに設定し、再配置台数をステップS34において決定された再配置台数に設定する。そして、計算部14は、運搬車の現在地から回収ポートへの移動時間を時刻tに加算して得られる第1時刻に回収ポートにおいて回収作業が開始されること、回収ポートにおける作業時間を第1時刻に加算して得られる第2時刻に回収ポートにおける回収作業が終了すること、回収ポートから配置ポートへの移動時間を第2時刻に加算して得られる第3時刻に配置ポートにおける配置作業が開始されること、及び、配置ポートにおける作業時間を第3時刻に加算して得られる第4時刻に配置ポートにおける配置作業が終了することを記憶(スタック)しておく。なお、配置ポートとして2つのポートが決定された場合も同様である。以上により、計算部14は、再配置処理を終了する。
 続いて、計算部14は、貸出処理を実施する(ステップS24)。ステップS24の貸出処理においては、図12に示されるように、まず計算部14が、各ポートにおける貸出台数を決定する(ステップS41)。具体的には、計算部14は、対象ポート及び仮想ポートのそれぞれについて、時刻tに当該ポートにおいて貸し出される車両の台数(貸出台数)を決定する。以下の説明において、ポートにおいて貸し出される車両を「ポートにおける貸出車両」及び「貸出車両」等と称する場合がある。計算部14は、例えば、対象エリアのシミュレーション用の貸出台数情報を用いて、貸出台数の確率分布に従って各ポートにおける貸出台数を決定する。以下、図14に示される対象エリアのシミュレーション用の貸出台数情報を用いて、貸出台数の決定方法の一例を説明する。
 例えば、月曜日の7時00分にポートIDが「Pa1」のポート(以下、「ポートPa1」等という。)において貸し出される貸出車両の貸出台数は、ポートPa1における平日の7時00分の平均貸出台数である「7」をピークとしたポアソン分布に従う乱数(整数値)を生成することによって決定される。つまり、生成された乱数が、貸出台数として決定される。
 続いて、計算部14は、各対象ポートにおいて貸し出される車両(貸出車両)を決定する(ステップS42)。ステップS42では、計算部14は、ステップS22において更新された車両情報から、対象ポートに駐車中である車両のレコードを抽出することによって、図18に示されるような利用可能な車両のリスト(車両リスト)を生成する。そして、計算部14は、車両リストから、ステップS41において決定された貸出台数分の車両を貸出車両として選択する。計算部14は、例えば、対象ポートに駐車している各車両のバッテリ残量に基づいて、貸出車両を決定する。具体的には、バッテリ残量が多い車両ほど、選択される確率が高くなるように、各車両の利用確率が算出される。
 例えば、残量閾値以上のバッテリ残量を有する車両の利用確率は、台数n、台数n、定数C、及び定数Cを用いて、式(14)によって表される。なお、台数nは、利用可能な車両のうちの残量閾値以上のバッテリ残量を有する車両の台数である。台数nは、利用可能な車両のうちの残量閾値未満のバッテリ残量を有する車両の台数である。定数Cは、残量閾値以上のバッテリ残量を有する車両の利用確率を決定するために用いられる。定数Cは、残量閾値未満のバッテリ残量を有する車両の利用確率を決定するために用いられる。定数Cは、定数Cよりも大きい。定数C、定数C、及び残量閾値は、過去の利用実績等に基づいて、予め設定されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 同様に、残量閾値未満のバッテリ残量を有する車両の利用確率は、台数n、台数n、定数C、及び定数Cを用いて、式(15)によって表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 そして、計算部14は、利用可能な各車両の利用確率に基づいて、貸出台数分の貸出車両を選択する。
 続いて、計算部14は、仮想ポートにおける貸出車両のバッテリ残量を決定する(ステップS43)。仮想ポートは、対象外エリアに含まれるすべてのポートを仮想的に表したポートであるので、仮想ポートに対しては利用可能な車両リストは生成されない。したがって、仮想ポートにおいて貸出車両が選択されるのではなく、貸出台数分の車両のバッテリ残量が決定される。つまり、仮想ポートでは、決定されたバッテリ残量を有する仮想的な車両が、貸出車両として選択されると仮定している。
 ステップS43では、計算部14は、例えば、対象外エリアに存在する車両のバッテリ残量に基づいて、仮想ポートにおける貸出車両のバッテリ残量を決定する。具体的には、計算部14は、ステップS22において更新された車両情報から、対象外エリアに存在する車両の車両情報を抽出する。そして、計算部14は、抽出した車両情報を用いて、バッテリ残量ごとに、対象外エリアに存在するすべての車両のうちの、そのバッテリ残量を有する車両の台数をカウントする。そして、計算部14は、各バッテリ残量を有する車両の台数を、対象外エリアに存在する車両の総台数で除算することによって、各バッテリ残量の利用確率を算出する。そして、計算部14は、各バッテリ残量の利用確率に基づいて、仮想ポートにおける各貸出車両のバッテリ残量を決定する。計算部14は、再配置エリアに存在するすべての車両のバッテリ残量に基づいて、仮想ポートにおける貸出車両のバッテリ残量を計算してもよい。
 続いて、計算部14は、各ポートにおける貸出車両が返却される返却ポート(行先)を決定する(ステップS44)。計算部14は、例えば、対象エリアのシミュレーション用の移動情報を用いて、返却ポートの確率分布に従って各貸出車両の返却ポートを決定する。以下、図15に示される対象エリアのシミュレーション用の移動情報を用いて、返却ポートの決定方法の一例を説明する。
 図15に示される例では、平日の8時00分にポートPa1において貸し出された車両は、ポートPa1において4台返却され、ポートPa3において1台返却され、ポートPa4において3台返却され、仮想ポートVPaにおいて2台返却されている。この場合、月曜日の8時00分にポートPa1において貸し出された車両の返却ポートとしてポートPa1が選択される確率は、0.4(=4/(4+1+3+2))である。同様に、返却ポートとして、ポートPa3が選択される確率は0.1であり、ポートPa4が選択される確率は0.3であり、仮想ポートVPaが選択される確率は0.2である。計算部14は、上述の確率に基づいて、返却ポートを決定する。つまり、計算部14は、各返却ポートにおいて車両が返却される確率の分布(多項分布)に従い、いずれかの返却ポートを貸出車両が返却される返却ポートとして決定する。
 続いて、計算部14は、各ポートにおける貸出車両のバッテリ使用量を決定する(ステップS45)。計算部14は、例えば、各貸出車両の貸出ポート及び返却ポートに基づいて、貸出車両のバッテリ使用量を決定する。計算部14は、対象エリアのシミュレーション用のバッテリ使用情報を用いて、各貸出車両のバッテリ使用量を決定する。以下、図16に示される対象エリアのシミュレーション用のバッテリ使用情報を用いて、バッテリ使用量の決定方法の一例を説明する。例えば、貸出ポートがポートPa1であり、返却ポートがポートPa3である場合、バッテリ使用量は、0.3に決定される。
 続いて、計算部14は、各ポートにおける貸出車両の利用時間を決定する(ステップS46)。計算部14は、例えば、各貸出車両の貸出ポート及び返却ポートに基づいて、利用時間を決定する。計算部14は、対象エリアのシミュレーション用の利用時間情報を用いて、利用時間の確率分布に従って各貸出車両の利用時間を決定する。以下、図17に示される対象エリアのシミュレーション用の利用時間情報を用いて、利用時間の決定方法の一例を説明する。
 例えば、貸出ポートがポートPa1であり、返却ポートがポートPa3である場合、車両の利用時間は、「0.6」(時間)をピークとしたポアソン分布に従う乱数(整数値)を生成することによって決定される。つまり、生成された乱数が、利用時間として決定される。
 続いて、計算部14は、貸出を実施する(ステップS47)。ステップS47では、計算部14は、対象ポートにおいて時刻tに貸し出される各車両の車両情報に含まれる車両状態を「駐車中」から「移動中」に変更し、ポートIDを無効な値に変更するとともに、バッテリ残量を計算されたバッテリ使用量だけ減算する。また、計算部14は、仮想ポートにおける各貸出車両について、新たに車両情報のレコードを生成する。具体的には、計算部14は、各車両に新たな車両IDを割り当て、車両状態を「移動中」に設定し、ポートIDを無効な値に設定し、ステップS43において決定されたバッテリ残量からステップS45において決定されたバッテリ使用量を減算することによって得られる値にバッテリ残量を設定する。
 さらに、計算部14は、車両が貸し出された対象ポートのポート情報の利用可能台数を、当該ポートの貸出台数分だけ減少する。そして、計算部14は、各車両の利用時間を時刻tに加算して得られる時刻に、返却ポートに返却されることを記憶(スタック)しておく。なお、対象外エリアに含まれるポートのポート情報は、変更されない。以上により、計算部14は、貸出処理を終了する。
 続いて、計算部14は、時刻tが終了時刻Tendに達したか否かを判定する(ステップS25)。終了時刻Tendは、シミュレーションの終了時刻である。終了時刻Tendは、例えば、時刻0から24時間が経過したことを表す値に設定される。時刻tが終了時刻Tendとは異なる値である場合、計算部14は、時刻tが終了時刻Tendに達していないと判定し(ステップS25;NO)、時刻tに1を加算する(ステップS26)。そして、計算部14は、次の時刻tについて、ステップS22~ステップS25の処理を再び行う。一方、時刻tが終了時刻Tendと同じ値である場合、計算部14は、時刻tが終了時刻Tendに達したと判定し(ステップS25;YES)、対象エリアのシミュレーション処理を終了する。
 続いて、評価部15は、重みパターンを評価する(ステップS15)。ステップS15では、評価部15は、重みパターンを用いて再配置が行われた場合に、各ポートにおいて生じる余剰台数及び不足台数に基づいて、重み(重みパターン)に対する評価結果を生成する。評価部15は、例えば、式(16)に示されるように、所定の期間において各ポートにおいて生じる余剰台数ai,t及び不足台数bi,tの総和を評価結果Eとして算出する。ポート数Npは、対象ポートの総数である。所定の期間は、時刻0から終了時刻Tendまでの期間である。余剰台数ai,tは、i番目のポートにおいて時刻tに生じた余剰台数である。不足台数bi,tは、i番目のポートにおいて時刻tに生じた不足台数である。そして、評価部15は、評価結果を調整部13に出力する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 続いて、調整部13は、すべての重みパターンが選択されたか否かを判定する(ステップS16)。すべての重みパターンが選択されたわけではないと判定された場合(ステップS16;NO)、調整部13は、未選択の重みパターンを選択する(ステップS13)。そして、ステップS14~ステップS16が再び行われる。ステップS16において、すべての重みパターンが選択されたと判定された場合(ステップS16;YES)、調整部13は、対象エリアに対する最適な重みパターンを決定する(ステップS17)。
 ステップS17では、調整部13は、評価結果に基づいて、すべての重みパターンの中から、最適な重みパターンを決定する。言い換えると、調整部13は、評価結果に基づいて、複数のパラメータのそれぞれに対する最適な重みを決定する。例えば、調整部13は、すべての重みパターンのうち、評価結果Eが最も小さい重みパターンを対象エリアに対する最適な重みパターンとして決定する。
 続いて、選択部12は、すべての分割エリアが対象エリアとして選択されたか否かを判定する(ステップS18)。すべての分割エリアが対象エリアとして選択されたわけではないと判定された場合(ステップS18;NO)、選択部12は、未選択の分割エリアを対象エリアとして選択する(ステップS12)。そして、ステップS13~ステップS18が再び行われる。ステップS18において、すべての分割エリアが対象エリアとして選択されたと判定された場合(ステップS18;YES)、調整部13は、各対象エリアに対する最適な重みパターンを計算部14に出力する。そして、計算部14は、最適な重みパターンを調整部13から受け取ると、最適な重みパターンを用いて各対象エリアにおける再配置レコメンド処理を実施することにより、再配置をシミュレートする。
 以上により、シミュレーション方法の一連の処理が終了する。なお、ステップS24は、ステップS23よりも前に行われてもよく、ステップS23と並行して行われてもよい。ステップS42~S44は、任意の順番で行われてもよく、互いに並行して行われてもよい。ステップS46は、ステップS45よりも前に行われてもよく、ステップS45と並行して行われてもよい。ステップS45,S46は、ステップS44の後に行われればよい。
 すべての分割エリアが対象エリアとして選択されなくてもよい。例えば、最適化指令に最適化対象の分割エリアを示すエリア情報が含まれていてもよい。この場合、ステップS18において、選択部12は、最適化対象の分割エリアがすべて選択されたか否かを判定する。
 以上説明したシミュレーション装置10においては、再配置ポート(回収ポート及び配置ポート)における作業時間Tpに基づいて車両の再配置がシミュレートされる。例えば、再配置ポートの周辺環境に応じて、運搬時間Tcが変動し得る。具体的には、再配置ポートが大きい道路に隣接している場合には、運搬車を再配置ポートの近くに停車することができるので、運搬車と再配置ポートとの間で車両を運ぶ作業(運搬作業)に時間が掛からないと考えられる。一方、運搬車が進入できないような場所に再配置ポートが位置している場合には、運搬車の停車位置が再配置ポートから離れることがある。このような場合には、運搬作業に時間が掛かるおそれがある。また、再配置ポートの周辺において、人の往来が多い場合には、運搬作業に時間が掛かるおそれがある。これらの例のように、再配置ポートに応じて作業時間Tpが異なり得る。したがって、再配置ポートにおける作業時間Tpが考慮されることによって、車両の再配置のシミュレーションが高精度に実現され得る。その結果、車両の移動のシミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 計算部14は、再配置ポートの周辺の地図を示す地図画像データMに基づいて、運搬時間Tcを算出する。上述のように、再配置ポートの周辺環境に応じて、運搬時間Tcが変動し得る。したがって、地図画像データMを用いることによって、再配置ポートの周辺環境が考慮され得る。その結果、運搬時間Tcの算出精度を向上させることができ、ひいては作業時間Tpの算出精度を向上させることができる。
 計算部14は、ポート周辺の地図画像データを説明変数とし、当該ポートにおける1回の運搬作業に要する時間を目的変数として学習された機械学習モデルを用いて、運搬時間Tcを算出する。1つの再配置ポートにおける過去の運搬時間の実績値を用いて、運搬時間Tcを算出することが考えられる。しかしながら、過去の実績値の数が少ない場合には、運搬時間Tcの算出精度が低下し得る。一方、類似の周辺環境を有する再配置ポートにおける運搬時間は、同様の傾向を有すると考えられる。上記構成によれば、機械学習モデルを用いることによって、類似の周辺環境を有する再配置ポートにおける過去の運搬時間の実績値を考慮して、運搬時間Tcが算出される。したがって、再配置ポートにおける過去の運搬時間の実績値の数が少ない場合でも、運搬時間Tcの算出精度を向上させることができ、ひいては作業時間Tpの算出精度を向上させることができる。
 作業員が1回の運搬作業ですべての対象車両を運ぶことができない場合がある。したがって、計算部14は、再配置ポートにおける再配置対象の対象車両の台数Nrと、作業員が1回の運搬作業で運ぶことができる台数Nsと、再配置ポートにおいて1回の運搬作業に要する時間f(M)と、に基づいて、運搬時間Tcを算出する。例えば、台数Nrを台数Nsで除算することによって得られた除算結果と、時間f(M)とを乗算することによって、運搬時間Tcが算出される。この構成によれば、作業員が1回の運搬作業ですべての対象車両を運ぶことができない場合でも、運搬時間Tcを算出することができる。
 作業員が再配置ポートを長い間訪れていない場合には、清掃作業等の維持管理に多くの時間を要すると考えられる。一般に、経過時間Δtが大きくなるにつれて、維持管理時間Tmが大きくなる。この傾向を考慮するために、計算部14は、再配置ポートを作業員が前回訪れてから経過した経過時間Δtに基づいて、維持管理時間Tmを算出する。この構成によれば、維持管理時間Tmの算出精度を向上させることができ、ひいては作業時間Tpの算出精度を向上させることができる。
 計算部14は、維持管理時間Tmと経過時間Δtとの関係を規定する関数gを用いて、維持管理時間Tmを算出する。関数gは、複数のポートにおける過去の維持管理時間から求められる。1つの再配置ポートにおける過去の維持管理時間の実績値を用いて、維持管理時間Tmを算出することが考えられる。しかしながら、過去の実績値の数が少ない場合には、維持管理時間Tmの算出精度が低下し得る。一方、維持管理時間は、いずれのポートにおいても同様の傾向を有すると考えられる。上記構成によれば、関数gを用いることによって、再配置ポートだけでなく他のポートにおける過去の維持管理時間の実績値を考慮して、維持管理時間Tmが算出される。したがって、再配置ポートにおける過去の維持管理時間の実績値の数が少ない場合でも、維持管理時間Tmの算出精度を向上させることができ、ひいては作業時間Tpの算出精度を向上させることができる。
 計算部14は、再配置レコメンド処理(レコメンドアルゴリズム)を用いて、回収ポート、及び配置ポートを決定する。この構成によれば、再配置を効果的に実施するために最適な回収ポート及び配置ポートを決定することができる。
 計算部14は、回収ポートにおいて生じる余剰台数と、再配置を行う運搬車の収容可能台数と、配置ポートにおいて生じる不足台数と、に基づいて、再配置台数を決定する。例えば、運搬車の収容可能台数の範囲内で、余剰台数及び不足台数を低減させるように、再配置台数が決定され得る。この構成によれば、運搬車を用いて、各ポートにおける車両の過不足を効果的に抑制することが可能となる。
 調整部13は、再配置レコメンド処理に用いられる複数のパラメータのそれぞれに対する重みを調整する。計算部14は、重みを用いて再配置レコメンド処理を実施することにより、再配置をシミュレートする。この構成によれば、各パラメータの影響度を調整しながら、再配置をシミュレートすることが可能となる。
 例えば、再配置を行った結果、各ポートにおいて生じる余剰台数及び不足台数の合計が小さいほど、再配置が効果的であると考えられる。したがって、評価部15は、再配置が行われた場合に各ポートにおいて生じる余剰台数及び不足台数に基づいて、各パラメータの重みに対する評価結果を生成する。この構成によれば、再配置の効果に応じて、各パラメータの重みが評価される。したがって、評価結果から、パラメータの重みの妥当性を判断することができる。
 評価部15は、評価結果に基づいて、複数のパラメータのそれぞれに対する最適な重みを決定する。計算部14は、最適な重みを用いて再配置レコメンド処理を実施することにより、再配置をシミュレートする。この構成によれば、最も効果的な再配置を実現した重みを用いて、再配置をシミュレートすることができる。言い換えると、効果的な再配置レコメンド処理(レコメンドアルゴリズム)を実現することができる。その結果、シミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 シミュレーション装置10においては、対象外エリアに含まれるすべてのポートが仮想的に1つの仮想ポートとして扱われ、対象エリアに含まれる複数の対象ポート、及び仮想ポート間での車両の移動がシミュレートされる。具体的には、対象エリアの対象ポートから対象外エリアのポートに移動する車両は、対象ポートにおいて貸し出され、仮想ポートにおいて返却される車両とみなされる。同様に、対象外エリアのポートから対象エリアの対象ポートに移動する車両は、仮想ポートにおいて貸し出され、対象ポートにおいて返却される車両とみなされる。言い換えると、対象外エリアに対する車両の出入りのみがシミュレートされ、対象外エリアにおける車両の移動のシミュレーションは省略される。したがって、再配置エリアに含まれるすべてのポートが考慮される場合と比較して、計算量を削減することが可能となる。その結果、計算時間を短縮し、かつ、計算に要するリソースを削減することができる。
 計算部14は、複数の対象ポート及び仮想ポートのそれぞれについて、貸出台数と、各貸出車両が返却される返却ポートと、を決定する。この構成によれば、ユーザによるポート間での車両の移動をシミュレートすることができる。
 シェアリング交通サービスでは、一般に、バッテリ残量が多い車両ほど、ユーザによって借りられる可能性が高い。この傾向をシミュレーションに反映させるために、計算部14は、対象ポートに駐車している各車両のバッテリ残量に基づいて、貸出車両を決定する。この構成によれば、バッテリ残量を考慮したシミュレーションを行うことができるので、シミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 シミュレーション装置10においては、対象外エリアのポートに駐車されている車両は、計算対象から除外されている。つまり、対象外エリアのポートのポート情報及び対象外エリアに存在する車両の車両情報は、対象エリアのシミュレーションには用いられない。したがって、仮想ポートにおける貸出車両は、対象外エリアに存在する車両から選択されるのではなく、仮想的な車両として新たに生成される。この仮想的な車両は、バッテリ残量に関する情報を有していないので、計算部14は、対象外エリアに存在する車両のバッテリ残量に基づいて、仮想ポートにおける貸出車両のバッテリ残量を決定する。この構成により、仮想ポートにおける貸出車両のバッテリ残量を決定することができる。その結果、シミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 計算部14は、貸出ポート及び返却ポートに基づいて、貸出車両のバッテリ使用量を決定する。貸出車両のバッテリ使用量は、貸出ポートと返却ポートとの組み合わせから予測され得るので、上記構成によれば、バッテリ使用量を精度良く決めることができる。そして、例えば、貸出車両のバッテリ残量からバッテリ使用量を減算することによって、貸出車両が返却された後のバッテリ残量を計算することができる。したがって、各車両のバッテリ残量の経時変化をシミュレートすることができるので、シミュレーション精度を向上させることが可能となる。
 以上のように、シミュレーション装置10によれば、シェアリング交通サービスにおける複数のポート間での車両の移動のシミュレーションを、高速に実施でき、より現実に近づけることができる。
 以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されない。
 シミュレーション装置10は、物理的又は論理的に結合した1つの装置によって構成されていてもよく、互いに物理的又は論理的に分離している複数の装置によって構成されてもよい。例えば、シミュレーション装置10は、クラウドコンピューティングのようにネットワーク上に分散された複数のコンピュータによって実現されてもよい。以上のように、シミュレーション装置10の構成は、シミュレーション装置10の機能を実現し得るいかなる構成をも含み得る。
 シミュレーション装置10は、再配置エリアに含まれる複数のポート間での車両の移動をシミュレートすればよく、対象エリアを選択しなくてもよい。この場合、再配置エリアは、分割エリアに分割されていなくてもよく、シミュレーション装置10は、選択部12を備えていなくてもよい。
 シミュレーション装置10は、再配置レコメンド処理に用いられる複数のパラメータのそれぞれに対する重みを最適化しなくてもよい。計算部14は、シミュレーション装置10の使用者によって指定された重みを用いて再配置レコメンド処理を行ってもよい。これらの場合、シミュレーション装置10は、調整部13及び評価部15を備えていなくてもよい。
 シミュレーション装置10の使用者が重みの評価を行ってもよい。調整部13は、使用者による評価結果に基づいて、各パラメータに対する最適な重みを決定してもよい。この場合、シミュレーション装置10は、評価部15を備えていなくてもよい。
 作業時間Tpは、少なくとも運搬時間Tcを含んでいる。作業時間Tpは、基本作業時間Tb及び維持管理時間Tmの少なくともいずれかを含んでいなくてもよい。作業時間Tpは、さらに別の時間を含んでもよい。
 計算部14は、地図画像データMに代えて、再配置ポートの周辺環境を示す別の情報に基づいて、1回の運搬作業に要する時間を算出してもよい。
 回収ポートを決定するためのパラメータXi,jは、i番目のポートにおける作業時間Tpに関するパラメータを含んでもよい。このパラメータは、例えば、作業時間Tpが小さいほど大きい値を取る。この場合、作業時間Tpを考慮して、効果的に車両を回収できる回収ポートを決定することができる。同様に、配置ポートを決定するためのパラメータYi,kは、i番目のポートにおける作業時間Tpに関するパラメータを含んでもよい。このパラメータは、例えば、作業時間Tpが小さいほど大きい値を取る。この場合、作業時間Tpを考慮して、効果的に車両を配置できる配置ポートを決定することができる。
 バッテリ使用情報は、同じ属性のユーザごとに設定されてもよい。ユーザの属性として、例えば、性別及び年代が用いられる。この場合、計算部14は、貸出車両を借りるユーザの属性を、公知の手法により決定する。そして、計算部14は、貸出ポート及び返却ポートに加えてユーザの属性に更に基づいて、貸出車両のバッテリ使用量を決定してもよい。
 車両の使用目的に応じて、利用時間が変動し得る。例えば、観光に車両が使用される場合の利用時間と、日常的に車両が使用される場合の利用時間とは、大きく異なることがある。車両の使用目的を考慮するために、計算部14は、利用時間の混合ポアソン分布に従って各貸出車両の利用時間を決定してもよい。例えば、計算部14は、貸出ポートと返却ポートとの組み合わせごとの過去の利用時間から、EM(Expectation-Maximization)アルゴリズム等の手法を用いて、混合ポアソン分布のパラメータを推定する。そして、計算部14は、推定したパラメータを用いた確率モデルから利用時間を算出する。
 なお、上記実施形態の説明に用いられたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。
 機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、及び割り振り(assigning)などがあるが、これらの機能に限られない。例えば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)又は送信機(transmitter)と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。
 例えば、本開示の一実施形態におけるシミュレーション装置10は、本開示の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。以下、シミュレーション装置10のハードウェア構成について説明する。図19は、本開示の一実施形態に係るシミュレーション装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。上述のシミュレーション装置10は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、及びバス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
 なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、及びユニットなどに読み替えられることができる。シミュレーション装置10のハードウェア構成は、図に示された各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
 シミュレーション装置10における各機能は、プロセッサ1001及びメモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。
 プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、及びレジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)によって構成されてもよい。例えば、上述のシミュレーション装置10の各機能は、プロセッサ1001によって実現されてもよい。
 プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、及びデータなどを、ストレージ1003及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態において説明された動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、シミュレーション装置10の各機能は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001において動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。
 メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、及びRAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、又はメインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施形態に係るシミュレーション方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、及びソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
 ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD-ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu-ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、及び磁気ストリップなどの少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及びストレージ1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバ、又はその他の適切な媒体であってもよい。
 通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、又は通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び時分割複信(TDD:Time Division Duplex)の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、及び周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。例えば、上述の取得部11などは、通信装置1004によって実現されてもよい。
 入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、及びセンサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、及びLEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、例えば、タッチパネルのように一体に構成されてもよい。
 プロセッサ1001及びメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。
 シミュレーション装置10は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、及びFPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。
 情報の通知は、本開示において説明された態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。
 本開示において説明された各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、及びフローチャートなどにおいては、矛盾の無い限り、処理の順序が入れ替えられてもよい。例えば、本開示において説明された方法は、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示された特定の順序に限定されない。
 情報等は、上位レイヤから下位レイヤへ出力されてもよく、又は下位レイヤから上位レイヤへ出力されてもよい。情報等は、複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。
 入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理されてもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
 判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
 本開示において説明された各態様/実施形態は単独で用いられてもよいし、組み合わせて用いられてもよいし、実行に伴って切り替えて用いられてもよい。所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的な通知に限られず、暗黙的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって)行われてもよい。
 以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明された実施形態に限定されないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とし、本開示に対して何ら制限的な意味を有しない。
 ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
 ソフトウェア、命令、及び情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。
 本開示において説明された情報、及び信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、及びチップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
 なお、本開示において説明された用語及び本開示の理解に必要な用語は、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えられてもよい。
 本開示において使用される「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
 本開示において説明された情報、及びパラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。
 上述したパラメータに使用される名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示された数式等と異なる場合もある。
 本開示で使用される「判断(determining)」、及び「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」及び「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、及び確認(ascertaining)とみなされてもよい。「判断」及び「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、及びアクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)とみなされてもよい。「判断」及び「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、及び比較(comparing)などとみなされてもよい。つまり、「判断」及び「決定」は、「判断」及び「決定」に関連する何らかの動作とみなされてもよい。「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、又は「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。
 「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的に行われてもよく、論理的に行われてもよく、或いはこれらの組み合わせで実現されてもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で「接続」又は「結合」が使用される場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えられてもよく、いくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えられてもよい。
 本開示において使用される「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
 本開示において使用される「第1の」、及び「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみが採用され得ること、及び何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことのいずれも意味しない。
 上記の各装置の構成における「部」は、「回路」、又は「デバイス」等に置き換えられてもよい。
 本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
 本開示において、例えば、英語での「a」,「an」及び「the」のように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。
 本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、及び「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
 1…シミュレーションシステム、10…シミュレーション装置、11…取得部、12…選択部、13…調整部、14…計算部、15…評価部、20…管理装置、P…ポート、VPa…仮想ポート、R…再配置エリア、Ra~Rd…分割エリア。

Claims (8)

  1.  シェアリング交通サービスにおける複数のポート間での車両の移動をシミュレートするシミュレーション装置であって、
     車両の再配置の対象となるポートである再配置ポートにおける作業時間を算出し、前記作業時間に基づいて前記再配置をシミュレートする計算部を備える、シミュレーション装置。
  2.  前記作業時間は、前記再配置の対象となる車両である対象車両を前記再配置ポートの間で運搬する運搬車と前記再配置ポートとの間で前記対象車両を作業員が運ぶのに要する運搬時間を含み、
     前記計算部は、前記再配置ポートの周辺の地図を示す地図画像データに基づいて、前記運搬時間を算出する、請求項1に記載のシミュレーション装置。
  3.  前記計算部は、ポート周辺の地図画像データを説明変数とし、当該ポートにおける1回の運搬作業に要する時間を目的変数として学習された機械学習モデルを用いて、前記運搬時間を算出する、請求項2に記載のシミュレーション装置。
  4.  前記計算部は、前記対象車両の台数と、1回の運搬作業で運ぶことができる台数と、前記1回の運搬作業に要する時間と、に基づいて、前記運搬時間を算出する、請求項3に記載のシミュレーション装置。
  5.  前記作業時間は、前記再配置ポートを維持管理するための維持管理時間を含み、
     前記計算部は、前記再配置ポートを作業員が前回訪れてから経過した経過時間に基づいて、前記維持管理時間を算出する、請求項1~請求項4のいずれか一項に記載のシミュレーション装置。
  6.  前記計算部は、前記維持管理時間と前記経過時間との関係を規定する関数を用いて、前記維持管理時間を算出し、
     前記関数は、前記複数のポートにおける過去の維持管理時間から求められる、請求項5に記載のシミュレーション装置。
  7.  前記計算部は、再配置をレコメンドするためのレコメンドアルゴリズムを用いて、前記再配置の対象となる対象車両が回収される前記再配置ポートである回収ポート、及び回収された前記対象車両が配置される前記再配置ポートである配置ポートを決定する、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載のシミュレーション装置。
  8.  前記計算部は、前記回収ポートにおいて生じる余剰台数と、前記再配置を行う運搬車が収容可能な車両の台数である収容可能台数と、前記配置ポートにおいて生じる不足台数と、に基づいて、再配置台数を決定する、請求項7に記載のシミュレーション装置。

     
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