WO2025115455A1 - 運行管理システム、管理装置、方法、及びプログラム - Google Patents

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WO2025115455A1
WO2025115455A1 PCT/JP2024/037440 JP2024037440W WO2025115455A1 WO 2025115455 A1 WO2025115455 A1 WO 2025115455A1 JP 2024037440 W JP2024037440 W JP 2024037440W WO 2025115455 A1 WO2025115455 A1 WO 2025115455A1
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WO
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mobile device
operation plan
time
unit
waypoint
Prior art date
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PCT/JP2024/037440
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English (en)
French (fr)
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洋介 成瀬
佑紀 広橋
俊文 峯本
康裕 大西
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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Pending legal-status Critical Current

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    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • G05D1/22—Command input arrangements
    • G05D1/221—Remote-control arrangements
    • G05D1/225—Remote-control arrangements operated by off-board computers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
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    • G—PHYSICS
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    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
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    • G05D1/60—Intended control result
    • G05D1/69—Coordinated control of the position or course of two or more vehicles
    • G05D1/693—Coordinated control of the position or course of two or more vehicles for avoiding collisions between vehicles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles

Definitions

  • This disclosure relates to a traffic management system, a management device, a management method, and a management program.
  • This control device includes an operation plan correction means and a control means.
  • the operation plan correction means formulates an operation plan by setting a plurality of waypoints, including the start and end points of the movement line of the article moving mechanism when moving the article, and the passing times at which the article moving mechanism passes each waypoint.
  • this control device formulates a corrected operation plan by correcting the operation plan by delaying or advancing the passing times without changing the waypoints among the set values of the formulated operation plan.
  • the control means operates the article moving mechanism based on the presence or absence of a factor that hinders the operation on the movement line. In this case, if the factor does not exist, the control means controls the operation of the article moving mechanism according to the operation plan, and if the factor exists, the control means causes the operation plan correction means to formulate a corrected operation plan and controls the operation of the article moving mechanism according to the corrected operation plan (see Patent Document 1).
  • This disclosure has been made in consideration of the above points, and aims to efficiently revise operation plans without directly detecting factors that impede movement along the traffic flow.
  • the operation management system is an operation management system including a management device that manages the operation of each of a plurality of mobile devices and the plurality of mobile devices, the management device includes a formulation unit that formulates an operation plan for each of the plurality of mobile devices, including the time when the mobile device passes each waypoint, and transmits the formulated operation plan to each of the plurality of mobile devices, a determination unit that acquires status information indicating the state of the mobile device, including at least the position of the mobile device, at each time from each of the plurality of mobile devices, and determines whether or not the operation plan needs to be revised based on a difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan, and a correction unit that creates correction information that corrects the time when the mobile device passes each waypoint and transmits the created correction information to each of the plurality of mobile devices when it is determined that the operation plan needs to be revised, and the mobile device includes an acquisition unit that acquires the operation plan and the correction information transmitted from the management device, a control unit
  • the management device includes a planning unit that plans, for each of a plurality of mobile devices, an operation plan including the time at which the mobile device passes through each waypoint and transmits the planned operation plan to each of the plurality of mobile devices; a determination unit that acquires, from each of the plurality of mobile devices, status information indicating the state of the mobile device including at least the position of the mobile device at each time, and determines whether or not the operation plan needs to be revised based on a difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan; and a correction unit that, when it is determined that the operation plan needs to be revised, creates correction information that corrects the time at which the mobile device passes through each waypoint and transmits the created correction information to each of the plurality of mobile devices.
  • the management method is a method in which a computer executes a process of formulating, for each of a plurality of mobile devices, an operation plan including the time at which the mobile device passes through each waypoint, transmitting the formulated operation plan to each of the plurality of mobile devices, acquiring status information indicating the state of the mobile device including at least the position of the mobile device at each time from each of the plurality of mobile devices, determining whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan, and if it is determined that the operation plan needs to be revised, creating correction information that corrects the time at which the mobile device passes through each waypoint, and transmitting the created correction information to each of the plurality of mobile devices.
  • the management program is a program for causing a computer to function as a planning unit that plans, for each of a plurality of mobile devices, an operation plan including the time at which the mobile device passes through each waypoint and transmits the planned operation plan to each of the plurality of mobile devices; a determination unit that acquires, from each of the plurality of mobile devices, status information indicating the state of the mobile device including at least the position of the mobile device at each time, and determines whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan; and a correction unit that, when it is determined that the operation plan needs to be revised, creates correction information that corrects the time at which the mobile device passes through each waypoint and transmits the created correction information to each of the plurality of mobile devices.
  • the operation management system, management device, method, and program disclosed herein can efficiently modify operation plans without directly detecting factors that impede movement along the traffic flow.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a traffic management system.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a management device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration of a mobile device.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of a management device and a mobile device according to the first, second, fourth, and fifth embodiments.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an actual map and a graph map.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a data structure of an operation plan.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a re-formulated operation plan;
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining re-planning of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • 11 is a flowchart illustrating an example of a management device side process according to the first, second, fourth, and fifth embodiments.
  • 10 is a flowchart showing an example of a mobile device side process according to the first, second, fourth, and fifth embodiments.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 11 is a functional block diagram of a management device and a mobile device according to a third embodiment.
  • 13 is a flowchart illustrating an example of a management device side process according to the third embodiment.
  • 13 is a flowchart illustrating an example of a parent mobile device side process according to the third embodiment.
  • 13 is a flowchart illustrating an example of a child mobile device side process according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a correction of an operation plan.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining control for preventing a route point from being passed earlier than the passing time.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining control for preventing a route point from being passed earlier than the passing time.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining control for preventing a route point from being passed earlier than the passing time.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining control for preventing a route point from being passed earlier than the passing time.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining control for preventing a route point from being passed earlier than the passing time.
  • 13 is a flowchart showing an example of a passage time control process.
  • the traffic management system 100 includes a management device 10 and a plurality of mobile devices 30.
  • the management device 10 and each of the mobile devices 30 are connected to each other via a network so as to be able to communicate with each other.
  • the management device 10 is realized by an information processing device such as a server device or a personal computer.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration of the management device 10.
  • the management device 10 has a CPU (Central Processing Unit) 12, a memory 14, a storage device 16, an input device 18, an output device 20, a storage medium reading device 22, and a communication I/F (Interface) 24.
  • Each component is connected to each other so that they can communicate with each other via a bus 26.
  • the storage device 16 stores a management program for executing the management device side processing described below.
  • the CPU 12 is a central processing unit, and executes various programs and controls each component. That is, the CPU 12 reads the program from the storage device 16 and executes the program using the memory 14 as a working area.
  • the CPU 12 controls each of the components and performs various calculation processes according to the program stored in the storage device 16.
  • Memory 14 is made up of RAM (Random Access Memory) and temporarily stores programs and data as a working area.
  • Storage device 16 is made up of ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), etc., and stores various programs including the operating system, and various data.
  • the input device 18 is a device for performing various inputs, such as a keyboard or a mouse.
  • the output device 20 is a device for outputting various information, such as a display or a printer.
  • a touch panel display may be used as the output device 20 to function as the input device 18.
  • the storage medium reader 22 reads data stored in various storage media such as CD (Compact Disc)-ROM, DVD (Digital Versatile Disc)-ROM, Blu-ray disc, and USB (Universal Serial Bus) memory, and writes data to the storage media.
  • the communication I/F 24 is an interface for communicating with other devices, and uses standards such as Ethernet (registered trademark), FDDI, and Wi-Fi (registered trademark).
  • the mobile device 30 is, for example, an AMR (Autonomous Mobile Robot), an AGV, etc.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the hardware configuration of the mobile device 30.
  • the mobile device 30 has the hardware configuration of the management device 10, which includes a CPU 12, memory 14, storage device 16, storage medium reader 22, and CPU 32 similar to the communication I/F 24, memory 34, storage device 36, storage medium reader 42, and communication I/F 44.
  • the storage device 36 stores a mobile device program for executing mobile device side processing, which will be described later.
  • the mobile device 30 includes a drive mechanism 38 and a sensor 40. Each component is connected to each other so that they can communicate with each other via a bus 46.
  • the drive mechanism 38 is a mechanism such as a motor, a power source such as a battery, a transmission, tires, etc. for driving and operating the mobile device 30.
  • the sensor 40 detects the position, attitude, speed, acceleration, etc. of the mobile device, and includes, for example, a gyro sensor, a speed sensor, a camera, etc.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the functional configuration of each of the management device 10 and the mobile device 30.
  • the management device 10 includes, as its functional components, a formulation unit 52, a determination unit 54, and a correction unit 56.
  • Each functional component is realized by the CPU 12 reading out the management program stored in the storage device 16, expanding it in the memory 14, and executing it.
  • the planning unit 52 plans an operation plan for each of the multiple mobile devices 30, including the time when the mobile device 30 passes through each waypoint, and transmits the planned operation plan to each of the multiple mobile devices 30. Specifically, the planning unit 52 plans the operation plan using MAPF (Multi Agent Path Finding; multiple device route planning). The planning unit 52 may use any solver that handles MAPF problems, such as CCBS (Continuous Conflict-Based Search), as an algorithm for the operation plan.
  • MAPF Multi Agent Path Finding; multiple device route planning.
  • CCBS Continuous Conflict-Based Search
  • the planning unit 52 formulates an operation plan using map data stored in the storage device 16.
  • the map data is defined as a real map, for example, as shown in the upper diagram of FIG. 5, for the range in which the job is executed.
  • the real map includes multiple areas and multiple waypoints.
  • the area includes a travel route including one or more lanes, and an open space in which the mobile device 30 moves freely.
  • the open space and the travel route are connected via waypoints.
  • the waypoints also include those that correspond to the goal in the open space where the mobile device 30 performs work.
  • the area is represented by a polygon and the waypoint is represented by a circle, and the identification information (ID) of the area and the waypoint is shown inside each.
  • ID the identification information
  • the area ID is a combination of "e” and a number
  • the area ID is a combination of "o” and a number
  • the waypoint ID is a number.
  • the planning unit 52 executes replanning of the operation plan including a new route search. At this time, the planning unit 52 executes replanning of the operation plan according to the latest situation based on the status information (described in detail below) transmitted from each of the multiple mobile devices 30.
  • the mobile device 30 moves even during the calculation time of the operation plan, and is no longer in the location given as odometry at the start of the operation plan, so there is a problem that the initial position of the mobile device 30 in the operation plan deviates between the planned and actual positions.
  • This problem is not a problem if the speed of the mobile device 30 is sufficiently slow, or the calculation time of the operation plan is sufficiently short, and the distance traveled by the mobile device 30 during the calculation time of the operation plan is not very long.
  • this initial position deviation problem is likely to occur, particularly in multi-agent operation planning problems where a long calculation time is required for the operation plan.
  • the planning unit 52 plans an operation plan assuming that the mobile device 30 will operate according to the operation plan before replanning for Tp seconds from the current time when the replanning trigger is notified.
  • Tp is a constant specified by a parameter, and is specified by estimating the maximum calculation time of the operation plan. This ensures that, if the calculation of the operation plan is completed within Tp seconds, there will be no discrepancy between the operation plan followed by the mobile device 30 and the operation plan sent from the planning unit 52.
  • the currently executed action is indicated by "current”.
  • the currently executed action is managed based on the status information acquired from the mobile device 30.
  • the planning unit 52 specifies the action Tp seconds after "current” as the start position of the re-planning of the operation plan ("plan start" in FIG. 7). Note that, as shown in A in FIG. 7(2), the action being executed Tp seconds after "current” is completed, and the next action is specified as the start position of the re-planning.
  • the planning unit 52 deletes the action that has already been executed. Also, as shown in FIG.
  • the planning unit 52 creates job information for re-planning in which the job information of the action from "current" to before the start position is updated to "completed". Also, the planning unit 52 plans the operation plan after the start position based on the job information for re-planning and the information on the start position of the re-planning. Then, as shown in FIG. 7 (4), the planning unit 52 combines the actions from "current" to before the start position with the planned operation plan from the start position onwards to obtain a re-planned operation plan.
  • the mobile device 30 does not necessarily follow the operation plan until the operation plan is re-formulated due to delays or advances caused by errors in the required time model or external disturbances. Therefore, the mobile device 30 selects, among the actions included in the operation plan, an action that includes the current position of the mobile device 30 as the action that starts to refer to the operation plan. By taking over the operation plan in this way, even if the calculation time for the operation plan is long, collisions between mobile devices 30 can be avoided without interrupting the operation plan correction process described below.
  • the planning unit 52 may also re-plan the operation plan when a job is added or canceled, when the required time model is updated due to updates to information such as passability and congestion, or when the mobile device 30 breaks down and is no longer able to operate normally.
  • the determination unit 54 acquires, from each of the multiple mobile devices 30, status information indicating the status of the mobile device 30, including at least the position of the mobile device 30 at each time.
  • the determination unit 54 judges whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the operation record of the mobile device 30 indicated by the acquired status information and the operation plan formulated by the formulation unit 52.
  • the status information may include the position of the mobile device 30, as well as the attitude, speed, acceleration, odometry information, etc. of the mobile device 30.
  • the status information may include the time when these pieces of information are measured by the mobile device 30, or the transmission time when the status information is transmitted from the mobile device 30, as time information corresponding to the status information. Furthermore, the time information may not be included in the status information. In this case, when the determination unit 54 acquires the status information, the time information may be added to the status information. For example, the reception time when the status information transmitted from the mobile device 30 is received by the management device 10 may be used instead.
  • the determination unit 54 determines that the operation plan needs to be revised, and notifies the revision unit 56 of a revision trigger.
  • the determination unit determines that the operation plan needs to be re-formulated, and notifies the formulation unit 52 of a re-formulation trigger.
  • the determination unit 54 acquires status information at regular time intervals, and identifies the time of the status information when the position of the mobile device 30 corresponds to one of the waypoints as the actual value of the passing time of that waypoint.
  • the position of the mobile device 30 can be associated with the waypoints by referring to map data.
  • the determination unit 54 associates, for each waypoint, the identified actual value of the passing time with the planned value of the passing time of the corresponding waypoint in the operation plan.
  • the modification unit 56 When the operation plan needs to be modified, that is, when a modification trigger is notified from the determination unit 54, the modification unit 56 creates modification information that modifies the time at which the mobile device 30 passes each way point, and transmits the created modification information to each of the multiple mobile devices 30. Specifically, as shown in FIG. 10, the modification unit 56 calculates the passing time of each way point using a time required model for non-stationary travel based on state information such as the position, speed, and attitude of the mobile device 30 transmitted from the mobile device 30.
  • the time required model for non-stationary travel may be a machine learning model trained in advance, or may be a calculation formula with state information as a parameter.
  • the modification unit 56 may calculate the passing times for all way points after a predetermined number of way points (e.g., the next way point, the next-next way point, etc.) after the way point at which the modification trigger occurred, or may calculate the passing times for some way points after the predetermined number of way points. As shown in the upper diagram of FIG. 11, no modification may be performed for way points for which the passing time has not been calculated.
  • a predetermined number of way points e.g., the next way point, the next-next way point, etc.
  • the correction unit 56 associates the calculated passing time with the waypoint ID of the relevant waypoint, prepares the correction information, and transmits it to the mobile device 30.
  • the correction information may be the calculated passing time itself, or an offset value from the original operation plan.
  • the correction information may be the passing times for all waypoints after the waypoint where the correction trigger occurred, or may be only the passing time for the waypoint that has been corrected. As a result, on the mobile device 30 side, the passing times of the waypoints that require correction in the operation plan are corrected (shaded area), as shown in the lower diagram of Figure 11.
  • the correction unit 56 calculates the passing time of the waypoint that serves as the entrance to that same area so as to satisfy the conditions for avoiding interference between two or more mobile devices 30 in the same area.
  • tte area, mobile unit
  • tte (area, mobile unit) is the minimum time required for a mobile unit 30 (e.g., mobile unit a2) to pass through an area (e.g., area e1).
  • TTE is an inequality condition because it is assumed that the mobile unit 30 is allowed to operate as slowly as possible.
  • COA collision Avoidance
  • COA2 collision Avoidance
  • COA3 collision Avoidance
  • COA1 t1+tc ⁇ t2
  • COA2 t3+tc ⁇ t4
  • COA3 t4+tc ⁇ t5
  • COA1 and COA2 Since mobile unit a1 and mobile unit a2 travel in a convoy without overtaking each other, the order in which mobile unit a1 and mobile unit a2 enter area e1 must match the order in which they exit area e1.
  • the conditions that express this are COA1 and COA2.
  • COA3 is a condition that expresses that the time at which mobile unit a3 enters area e1 must be greater than the exit time of mobile unit a1, which is the last to exit area e1.
  • tc is the time that defines the minimum vehicle spacing to avoid interference.
  • the number of times the time information of an action is updated is at most N, where N is the total number of actions of all mobile devices 30.
  • the update work can be completed in a very short time after a request to modify the operation plan is made.
  • the mobile device 30 includes, as its functional components, an acquisition unit 62, a control unit 64, and a transmission unit 66.
  • an operation plan DB (database) 68 is stored in a predetermined storage area of the mobile device 30.
  • Each functional component is realized by the CPU 32 reading out a mobile device-side program stored in the storage device 36, expanding it in the memory 34, and executing it.
  • the acquisition unit 62 acquires the operation plan transmitted from the management device 10 and stores it in the operation plan DB 68. Furthermore, when the acquisition unit 62 acquires correction information transmitted from the management device 10, it corrects the operation plan stored in the operation plan DB 68 based on the acquired correction information. Specifically, the acquisition unit 62 corrects the action start time of an action that has the waypoint indicated in the correction information as the waypoint of the initial position to the passing time indicated in the correction information.
  • the control unit 64 controls the operation of the mobile device 30 based on the operation plan stored in the operation plan DB 68. Specifically, the memory device 36 of the mobile device 30 stores map data about the mobile device's travel area and a list of waypoints. The control unit 64 uses information detected by the sensor 40 to estimate the mobile device's position at each time, and controls the drive mechanism 38 to make the mobile device 30 travel according to the operation plan by referring to the map data and the waypoint list.
  • the transmission unit 66 acquires status information such as the speed, acceleration, etc. detected by the sensor 40, the aircraft's position estimated by the control unit 64, and odometry obtained from the aircraft's position at each time, and transmits the acquired status information to the management device 10.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the flow of management device-side processing executed by the CPU 12 of the management device 10.
  • the CPU 12 reads a management program from the storage device 16, expands it into the memory 14, and executes it, causing the CPU 12 to function as each functional component of the management device 10, and executing the management device-side processing shown in FIG. 15.
  • the management device-side processing is an example of the management method disclosed herein.
  • step S10 the planning unit 52 plans an operation plan for each mobile device 30.
  • step S12 the planning unit 52 transmits the planned operation plan to each mobile device 30.
  • step S14 the determination unit 54 acquires the status information of each mobile device 30 transmitted from each mobile device 30.
  • step S16 the determination unit 54 calculates the difference between the actual value of the passing time of the waypoint indicated by the status information and the planned value of the passing time of the corresponding waypoint in the operation plan.
  • step S18 the judgment unit 54 judges whether the calculated difference is equal to or greater than the threshold value TH2. If the difference is equal to or greater than the threshold value TH2, the judgment unit 54 notifies the planning unit 52 of a re-planning trigger and proceeds to step S26, and if the difference is less than the threshold value TH2, proceeds to step S20. In step S20, the judgment unit 54 judges whether the calculated difference is equal to or greater than the threshold value TH1. Note that TH1 ⁇ TH2. If the difference is equal to or greater than the threshold value TH1, the judgment unit 54 notifies the correction unit 56 of a correction trigger and proceeds to step S22, and if the difference is less than the threshold value TH1, proceeds to step S30.
  • step S22 the correction unit 56 calculates the passing time of each way point using a time required model for non-steady running based on the state information acquired in step S14 above, and creates correction information by associating it with the way point ID of the relevant way point.
  • step S24 the correction unit 56 transmits the created correction information to each mobile device 30, and the process proceeds to step S30.
  • step S26 the planning unit 52 re-plans an operation plan based on the latest information using the status information acquired in step S14.
  • step S28 the planning unit 52 transmits the re-planned operation plan to each mobile device 30, and the process proceeds to step S30.
  • step S30 the determination unit 54 determines whether or not to terminate the operation of the mobile devices 30 based on the operation plan, for example, by determining whether or not a signal indicating completion of operation has been received from all of the mobile devices 30. If the operation is not to be terminated, the process returns to step S14, and if the operation is to be terminated, the management device-side processing ends.
  • FIG. 16 is a flowchart showing the flow of mobile device side processing executed by the CPU 32 of the mobile device 30.
  • the CPU 32 reads the mobile device side program from the storage device 36, expands it into the memory 34, and executes it, whereby the CPU 32 functions as each functional component of the mobile device 30, and the mobile device side processing shown in FIG. 16 is executed.
  • step S40 the acquisition unit 62 determines whether or not the operation plan transmitted from the management device 10 has been acquired. If an operation plan has been acquired, the acquisition unit 62 stores the acquired operation plan in the operation plan DB 68 and proceeds to step S42. If an operation plan has not been acquired, the determination in this step is repeated.
  • step S42 the control unit 64 drives the mobile device 30 toward the next waypoint based on the operation plan stored in the operation plan DB 68.
  • step S44 the control unit 64 determines whether the mobile device 30 has arrived at the final destination indicated by the operation plan. If the mobile device 30 has not arrived at the final destination, the process proceeds to step S46.
  • step S46 the transmission unit 66 acquires status information such as the speed, acceleration, etc. detected by the sensor 40, the aircraft's position estimated by the control unit 64, and odometry obtained from the aircraft's position at each time, and transmits the acquired status information to the management device 10.
  • step S48 the acquisition unit 62 determines whether or not it has acquired the revision information or the re-formulated operation plan transmitted from the management device 10. If revision information or the operation plan has been acquired, the process proceeds to step S50, and if neither has been acquired, the process returns to step S42.
  • step S50 if the acquisition unit 62 acquires the correction information transmitted from the management device 10, it corrects the operation plan stored in the operation plan DB 68 based on the acquired correction information. Also, if the acquisition unit 62 acquires the operation plan transmitted from the management device 10, it updates the operation plan stored in the operation plan DB 68 with the acquired operation plan, and returns to step S42.
  • step S52 the transmission unit 66 transmits a completion of the operation to the management device 10, and the mobile device-side processing ends.
  • the operation management system includes a management device that manages the operation of each of the multiple mobile devices, and multiple mobile devices.
  • the management device formulates an operation plan for each of the multiple mobile devices, including the time at which the mobile device passes each waypoint, and transmits the formulated operation plan to each of the multiple mobile devices.
  • the mobile device acquires the operation plan transmitted from the management device, and controls the operation of the mobile device based on the operation plan.
  • the mobile device also acquires status information including at least its own position at each time, and transmits it to the management device.
  • the management device acquires status information from each of the multiple mobile devices, and determines whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan. If the management device determines that revision is necessary, it creates revision information that corrects the time at which the mobile device passes each waypoint, and transmits the created revision information to each of the multiple mobile devices.
  • the management device is triggered by the occurrence of a discrepancy between the operation record and the operation plan, and corrects only the passing time of each waypoint in the operation plan. Therefore, it is possible to efficiently correct the operation plan to avoid deadlocks and collisions without directly detecting factors that impede operation on the flow line, and even if the operation of the mobile device deviates from the operation plan due to factors other than those detectable by the sensor. In other words, this embodiment does not require a means for detecting factors that impede operation on the flow line. Also, since the operation plan is only partially corrected, calculation processing is fast. Furthermore, since the operation plan can be corrected in response to delays or advances caused by various factors during the operation of the mobile device, the efficiency of work using multiple mobile devices can be improved.
  • the traffic management system 200 includes a management device 210 and a plurality of mobile devices 30.
  • the management device 210 and each of the mobile devices 30 are connected to each other via a network so that they can communicate with each other.
  • the management device 210 includes, as its functional components, a formulation unit 252, a determination unit 254, and a correction unit 256.
  • the formulation unit 252 formulates operation management that includes work by the mobile device 30 at a specific waypoint that is the goal.
  • An example of work is loading and unloading luggage.
  • the formulation unit 252 formulates an operation plan using the average work time of past similar work as the reference work time.
  • the formulation unit 252 formulates an operation plan that includes an action that associates a work start time with the waypoint ID of the waypoint that is the goal, and an action that associates a work completion time obtained by adding the reference work time to the waypoint ID.
  • the determination unit 254 predicts the completion time of the work from the progress rate of the work based on the acquired status information, and if the predicted completion time exceeds the completion time of the work established in the operation plan, it determines that the operation plan needs to be revised.
  • the determination unit 254 calculates the progress rate based on which step is currently being executed out of the total number of operation steps defined for executing the work.
  • Information on which step is being executed may be obtained as status information from the mobile device 30.
  • the progress rate may be predicted using a machine learning model that is pre-trained to input status information and output the progress rate. The determination unit 254 then predicts the time when the work will be completed by dividing the time that has elapsed from the start of the work to the current time by the progress rate.
  • the correction unit 256 creates correction information using the task completion time predicted by the determination unit 254.
  • the correction unit 256 creates correction information for mobile unit a1 based on the work completion time predicted based on the progress rate, and also creates correction information for mobile unit a2 so that work will begin after work on mobile unit a1 is completed.
  • the hardware configuration of the management device 210 is similar to that of the management device 10 according to the first embodiment shown in FIG. 2, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the mobile device 30 is similar to that of the first embodiment, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the management device 210 also executes the management device-side process shown in FIG. 15, and the mobile device 30 executes the mobile device-side process shown in FIG. 16.
  • an operation plan is formulated that includes work at a specific waypoint that is the goal.
  • Step S16 also includes calculating the difference between the work completion time predicted from the progress rate and the work completion time in the operation plan.
  • Step S22 also includes creating correction information using the predicted work completion time.
  • operation plans are revised based on the difference between planned and actual values for mobile device operations at specified waypoints, such as loading and unloading luggage by mobile devices. This makes it possible to efficiently revise operation management to avoid conflicts with other mobile devices, even if delays or advances occur in operations such as loading and unloading.
  • the operation management system 300 is configured to include a management device 310, a parent mobile device (hereinafter referred to as a "parent mobile device”) 330A, and multiple child mobile devices (hereinafter referred to as “child mobile devices”) 330B.
  • a parent mobile device hereinafter referred to as a "parent mobile device”
  • child mobile devices hereinafter referred to as “child mobile devices”
  • the management device 310 and each of the mobile devices 330 are connected to each other via a network so that they can communicate with each other.
  • FIG. 19 is a block diagram showing an example of the functional configurations of the management device 310, parent mobile device 330A, and child mobile device 330B.
  • the management device 310 includes a formulation unit 352 as a functional configuration.
  • the planning unit 352 like the planning unit 52 in the first embodiment, plans an operation plan for each mobile device 330.
  • the planning unit 352 also determines a parent mobile device 330A from among the multiple mobile devices 330, and transmits the planned operation plan to the parent mobile device 330A.
  • the parent mobile device 330A includes, as its functional components, an acquisition unit 362A, a determination unit 354, and a correction unit 356.
  • the acquisition unit 362A acquires an operation plan from the management device 310, similar to the acquisition unit 62 in the first embodiment.
  • the acquisition unit 362A transmits the acquired operation plan to each of the multiple child mobile devices 330B.
  • the determination unit 35 determines whether to modify the operation plan based on the difference between the operation plan and the operation results, and generates a modification trigger or a re-planning trigger as necessary.
  • the determination unit 354 notifies the modification trigger to the modification unit 356 included in the parent mobile device 330A, and notifies the re-planning trigger to the planning unit 352 of the management device 310.
  • the modification unit 356 creates modification information and transmits it to the child mobile device 330B.
  • the child mobile device 330B includes, as its functional configuration, an acquisition unit 362B, a control unit 64, and a transmission unit 366.
  • an operation plan DB 68 is stored in a specified storage area of the child mobile device 330B.
  • the acquisition unit 362B acquires operation plans and correction information in the same manner as the acquisition unit 62 in the first embodiment. However, the source of acquisition of these is the parent mobile device 330A, not the management device 310.
  • the transmitting unit 366 acquires and transmits status information of its own device.
  • the destination of the status information is the parent mobile device 330A, not the management device 310.
  • the hardware configuration of the management device 310 is similar to the hardware configuration of the management device 10 according to the first embodiment shown in FIG. 2, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the hardware configurations of the parent mobile device 330A and the child mobile device 330B are similar to the hardware configuration of the mobile device 30 according to the first embodiment shown in FIG. 3, and therefore a description thereof will be omitted.
  • step S10 the formulation unit 352 formulates an operation plan.
  • step S311 the formulation unit 352 determines a parent mobile device 330A from among the multiple mobile devices 330.
  • step S312 the formulation unit 352 transmits the formulated operation plan to the parent mobile device 330A.
  • step S319 the formulation unit 352 determines whether or not a re-planning trigger has been received from the parent mobile device 330A. If a re-planning trigger has been received, the process proceeds to step S326; if not, the process proceeds to step S330. In step S326, the formulation unit 352 re-formulates the operation plan. Next, in step S328, the formulation unit 352 transmits the formulated operation plan to the parent mobile device 330A.
  • step S330 the planning unit 352 determines whether or not a signal indicating completion of the operation has been received from the parent mobile device 330A. If not, the process returns to step S319; if it has been received, the management device-side process ends.
  • step S40 the acquisition unit 362A acquires the operation plan transmitted from the management device 310.
  • step S312 the acquisition unit 362A transmits the acquired operation plan to each child mobile device 330B.
  • step S314 the determination unit 354 acquires the status information transmitted from each child mobile device 330B.
  • step S16 if the determination unit 354 determines in step S18 that the difference between the actual value and the planned value is equal to or greater than the threshold value TH2, the process proceeds to step S327, and if the determination unit 354 determines that the difference is less than the threshold value TH2, the process proceeds to step S20.
  • the correction unit 356 transmits the created correction information to each child mobile device 330B.
  • the correction unit 356 transmits a re-planning trigger to the management device 310.
  • step S331 the determination unit 354 determines whether or not a signal indicating operation completion has been received from, for example, all child mobile devices 330B. If not, the process returns to step S314, and if a signal has been received, the parent mobile device-side processing ends.
  • step S440 the acquisition unit 362B acquires the operation plan transmitted from the parent mobile device 330A, and then, via steps S42 and S44, in the next step S346, the transmission unit 366 acquires status information of the mobile device itself and transmits the acquired status information to the parent mobile device 330A.
  • steps S48 and S50 the process returns to step S42, and if it is determined in the next step S44 that the final destination has been reached, the process proceeds to step S352.
  • step S352 the transmission unit 366 transmits a notification of operation completion to the parent mobile device 330A, and the child mobile device-side processing ends.
  • the parent mobile device executes the operation plan revision instead of the management device. This makes it possible to simplify the configuration of the management device, and also to avoid a situation in which the operation plan revision is not executed due to poor communication, even in an environment where the communication conditions between the management device and the mobile device are poor or the communication delay is large.
  • the parent mobile device only modifies the operation plan and is not responsible for executing jobs, but the parent mobile device may execute jobs together with the child mobile device while modifying the operation plan.
  • the operation plan may be revised to take into account delays and progress of loading and unloading operations, etc.
  • the traffic management system 400 includes a management device 410 and a plurality of mobile devices 430.
  • the management device 410 and each of the mobile devices 430 are connected to each other via a network so that they can communicate with each other.
  • the management device 410 includes, as its functional components, a formulation unit 52, a determination unit 454, and a correction unit 56.
  • the mobile device 430 includes, as its functional components, an acquisition unit 62, a control unit 64, and a transmission unit 466.
  • the transmitting unit 466 predicts the time when the vehicle will pass the next waypoint, which is the entrance to the next area from the area in which the vehicle is currently traveling, based on the time required for the vehicle to pass through the area in which the vehicle is currently traveling, obtains status information including the predicted time, and transmits the obtained status information to the management device 410. Specifically, as shown in FIG. 23, the transmitting unit 466 calculates the predicted passing time of the next waypoint using a time required model for non-steady traveling, and transmits the calculated predicted passing time of the next waypoint to the management device 410 as status information.
  • the determination unit 454 regards the predicted time as the actual operation time, and determines whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the actual operation time and the operation plan.
  • the determination unit 54 in the first embodiment uses the time of the status information transmitted from the mobile device 30, i.e., the actual value of the passing time, as the operation record to determine whether or not the operation plan needs to be revised.
  • the determination unit 454 in the fourth embodiment uses the predicted passing time of the next waypoint calculated by the mobile device 430 as the operation record to determine whether or not the operation plan needs to be revised.
  • the hardware configuration of the management device 410 is similar to the hardware configuration of the management device 10 according to the first embodiment shown in FIG. 2, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the hardware configuration of the mobile device 430 is similar to the hardware configuration of the mobile device 30 according to the first embodiment shown in FIG. 3, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the management device 410 also executes the management device-side process shown in FIG. 15, and the mobile device 430 executes the mobile device-side process shown in FIG. 16.
  • the status information acquired by the management device 410 in step S14 of the management device-side processing, and the status information transmitted from the mobile device 430 to the management device 410 in step S46 of the mobile device-side processing, are the predicted passing time of the next waypoint.
  • the predicted passing time of the next waypoint is transmitted as status information from the mobile device to the management device. This reduces the processing load on the management device. Also, compared to when detailed status information such as the mobile device's position, speed, and attitude is transmitted to the management device, the data size of the status information is smaller, making it possible to reduce the amount of communication between the mobile device and the management device.
  • the determination unit calculates the predicted passing time of the next waypoint based on state information such as position, speed, and attitude acquired from the mobile device, and the time required for the mobile device to pass through the area in which it is currently traveling (time required model for non-steady traveling). The determination unit then determines whether or not the operation plan needs to be revised based on the difference between the calculated predicted passing time of the next waypoint and the passing time of the next waypoint in the operation plan.
  • the traffic management system 500 includes a management device 10 and a plurality of mobile devices 530.
  • the management device 10 and each of the mobile devices 530 are connected to each other via a network so that they can communicate with each other.
  • the functional configuration of the mobile device 530 includes an acquisition unit 62, a control unit 564, and a transmission unit 466.
  • the mobile unit 530 is unable to pass through a waypoint at the planned passing time. In this case, there is a possibility of collision between mobile units 530 entering the same area.
  • it is not a problem if the passing is not at the planned passing time. For example, if it is predicted that a certain waypoint will be passed at a time later than the planned passing time, the passing time is revised to a later time by revising the operation plan, so there is no problem. Also, if it is likely to arrive earlier than the planned passing time, and the plan can be brought forward, the passing time is revised to an earlier time by revising the operation plan, so there is no problem.
  • the mobile device 530 is controlled to pass through the waypoint at the planned time to the extent possible, under the condition that the mobile device does not pass through the waypoint at a time earlier than the planned passing time.
  • the control unit 564 predicts the time when the mobile device will pass the next waypoint, which is the entrance to the next area from the area in which it is currently traveling, based on the time required for the mobile device to pass through the area in which it is currently traveling. If the predicted time is earlier than the time when the mobile device will pass the next waypoint indicated in the operation plan, the control unit 564 controls the mobile device to wait before the next waypoint or to reduce its speed. On the other hand, if the predicted time is later than the time when the mobile device will pass the next waypoint indicated in the operation plan, the control unit 564 controls the mobile device to pass through as is or to increase its speed.
  • the control unit 564 may predict the time required to pass through an area using the state information and a time required model for non-steady traveling.
  • the control unit 564 of the mobile device 530 traveling in area e1 predicts that the predicted passing time of waypoint 4 is 35 seconds. If the planned passing time for waypoint 4 is 40 seconds, the control unit 564 stops the mobile device 530 just before waypoint 4 for 35 to 40 seconds, as shown in the middle diagram of FIG. 24. Then, the control unit 564 restarts the mobile device 530 at a timing when the mobile device 530 can pass waypoint 4 in 40 seconds, as shown in the bottom diagram of FIG. 24.
  • control unit 564 reduces the speed of the mobile device 530 as shown in the middle diagram of FIG. 25. Then, the control unit 564 controls the mobile device 530 so that it can pass through waypoint 4 in 40 seconds as shown in the bottom diagram of FIG. 25.
  • control unit 564 of the mobile device 530 traveling through area e1 predicts that the predicted passing time of waypoint 4 is 42 seconds. If the planned passing time for waypoint 4 is 40 seconds, the control unit 564 will allow the mobile device 530 to pass through as is, as shown in the lower diagram of FIG. 26.
  • control unit 564 increases the speed of the mobile device 530 as shown in the middle diagram of FIG. 27. Then, the control unit 564 controls the mobile device 530 so that it passes through waypoint 4 in 40 seconds as shown in the bottom diagram of FIG. 27.
  • the hardware configuration of the mobile device 530 is similar to that of the mobile device 30 according to the first embodiment shown in FIG. 3, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the management device 10 is similar to that of the first embodiment, and therefore a description thereof will be omitted.
  • the management device 10 also executes the management device-side process shown in FIG. 15, and the mobile device 530 executes the mobile device-side process shown in FIG. 16.
  • step S60 the control unit 564 acquires the planned passing time for the next waypoint from the operation plan stored in the operation plan DB 68.
  • step S62 the control unit 564 calculates the predicted passing time for the next waypoint using the state information and the required time model for non-steady running.
  • step S66 the control unit 564 controls the mobile device 530 to either pass through as is, or to accelerate so that it passes through the next waypoint at the planned passing time.
  • step S68 the control unit 564 controls the mobile device 530 to wait just before the next waypoint until the planned passing time, or to decelerate so that it passes through the next waypoint at the planned passing time.
  • step S70 the control unit 564 controls the mobile device 530 to pass through as is.
  • the operation management system controls mobile devices so that they do not pass through the waypoint at a time earlier than the passing time specified in the operation plan. This makes it possible to ensure that mobile devices entering the same area do not collide with each other even if it is predicted that the mobile device will not pass through the waypoint at the planned passing time.
  • the above control is realized by having the mobile unit wait, it is easy to control a mobile unit that arrives at a waypoint earlier than the planned passing time to pass through at the planned passing time. Furthermore, when the above control is realized by adjusting the speed of the mobile unit (accelerating or decelerating), the cost of stopping and restarting the mobile unit is reduced compared to control where the mobile unit waits. Furthermore, stopping the mobile unit within the area may cause anxiety to the user, but adjusting the speed of the mobile unit can avoid such a situation.
  • the management process that the CPU reads and executes the software (program) in each of the above embodiments may be executed by various processors other than the CPU.
  • processors in this case include PLDs (Programmable Logic Devices) such as FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays) whose circuit configuration can be changed after manufacture, and dedicated electrical circuits such as ASICs (Application Specific Integrated Circuits), which are processors with circuit configurations designed specifically to execute specific processes.
  • the management process may be executed by one of these various processors, or by a combination of two or more processors of the same or different types (e.g., multiple FPGAs, and a combination of a CPU and an FPGA).
  • the hardware structure of these various processors is, more specifically, an electrical circuit that combines circuit elements such as semiconductor elements.
  • the management program is described as being pre-stored (installed) in the storage device, but this is not limiting.
  • the program may be provided in a form stored in a storage medium such as a CD-ROM, DVD-ROM, Blu-ray disc, or USB memory.
  • the program may also be downloaded from an external device via a network.
  • a traffic management system including a management device that manages the traffic of each of a plurality of mobile devices and the plurality of mobile devices,
  • the management device includes: a planning unit that plans, for each of the plurality of mobile devices, an operation plan including a time when the mobile device passes through each waypoint, and transmits the planned operation plan to each of the plurality of mobile devices; a determination unit that acquires, from each of the plurality of mobile devices, status information indicating a status of the mobile device including at least a position of the mobile device at each time, and determines whether or not the operation plan needs to be modified based on a difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan; a correction unit that, when it is determined that the operation plan needs to be corrected, creates correction information that corrects the times at which the mobile device passes through each waypoint, and transmits the created correction information to each of the plurality of mobile devices;
  • the mobile device an acquisition unit that acquires the operation plan and the correction information transmitted from the management device;
  • the traffic management system described in appended claim 1 creates the correction information by calculating the time at which each of two or more mobile machines entering the same area will pass through a waypoint that serves as an entrance to the same area, based on the direction of travel of each of the two or more mobile machines and the time required for each of the two or more mobile machines to pass through the same area, so as to satisfy conditions for avoiding interference between the two or more mobile machines in the same area.
  • the determination unit determines that the operation plan is to be re-formulated when a difference between the operation record and the operation plan is equal to or greater than a second threshold value that is greater than the first threshold value,
  • the operation management system according to claim 3, wherein, when the determination unit determines that the operation plan should be re-formulated, the formulation unit re-formulates the operation plan based on the status information acquired by the determination unit.
  • the operation plan includes an operation to be performed by the mobile device at a predetermined waypoint,
  • the operation management system according to any one of Supplementary Items 1 to 5, wherein the determination unit predicts a completion time of the work from a progress rate of the work based on the acquired status information, and determines that the operation plan needs to be revised when the predicted completion time exceeds a completion time of the work formulated in the operation plan.
  • the transmission unit predicts a time when the vehicle will pass through a next waypoint that is an entrance to a next area from the area in which the vehicle is currently traveling, based on a required time for the vehicle to pass through the area in which the vehicle is currently traveling, obtains the status information including the predicted time, and transmits the obtained status information to the management device;
  • the operation management system according to any one of supplementary items 1 to 7, wherein the determination unit determines whether or not the operation plan needs to be modified based on a difference between the operation result and the operation time.
  • the control unit predicts the time when the mobile device will pass the next waypoint, which is an entrance to the next area from the area in which the mobile device is currently traveling, based on the time required for the mobile device to pass through the area in which the mobile device is currently traveling, and if the predicted time is earlier than the time when the mobile device will pass the next waypoint indicated in the operation plan, the control unit makes the mobile device wait before the next waypoint or controls the mobile device to slow down, and if the predicted time is later than the time when the mobile device will pass the next waypoint indicated in the operation plan, the control unit makes the mobile device pass through as is or controls the mobile device to increase its speed.
  • a planning unit that plans, for each of a plurality of mobile devices, an operation plan including a time when the mobile device passes through each waypoint, and transmits the planned operation plan to each of the plurality of mobile devices; a determination unit that acquires, from each of the plurality of mobile devices, status information indicating a status of the mobile device including at least a position of the mobile device at each time, and determines whether or not the operation plan needs to be modified based on a difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan; a correction unit that, when it is determined that the operation plan needs to be corrected, creates correction information that corrects the times at which the mobile device passes through each waypoint, and transmits the created correction information to each of the plurality of mobile devices;
  • a management device including:
  • Computer a planning unit that plans, for each of a plurality of mobile devices, an operation plan including a time when the mobile device passes through each waypoint, and transmits the planned operation plan to each of the plurality of mobile devices; a determination unit that acquires, from each of the plurality of mobile devices, status information indicating a status of the mobile device including at least a position of the mobile device at each time, and determines whether or not the operation plan needs to be modified based on a difference between the operation record of the mobile device indicated by the acquired status information and the operation plan; and a management program for causing the program to function as a correction unit that, when it is determined that the operation plan needs to be corrected, creates correction information that corrects the times at which the mobile device will pass each waypoint, and transmits the created correction information to each of the multiple mobile devices.

Landscapes

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Abstract

運行管理システム（１００）は、複数の移動機（３０）の各々の運行を管理する管理装置（１０）と、複数の移動機（３０）とを含む。管理装置（１０）は、複数の移動機の各々について運行計画を策定して各移動機（３０）へ送信し、各移動機（３０）から移動機（３０）の状態情報を取得し、状態情報が示す運行実績と運行計画との差に基づいて、運行計画の修正が必要であると判定された場合に、移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成して各移動機（３０）に送信する。移動機（３０）は、管理装置（１０）から送信された運行計画及び修正情報に基づいて、移動機の動作を制御し、自機の状態情報を取得して管理装置（１０）へ送信する。

Description

運行管理システム、管理装置、方法、及びプログラム
　本開示は、運行管理システム、管理装置、管理方法、及び管理プログラムに関する。
　従来、荷役ロボットやＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）等の物品移動機構を停止させることなく、イベントの発生に応じて物品移動機構の動作態様を適切に変更させる制御装置が提案されている。この制御装置は、動作計画修正手段と制御手段とを備える。動作計画修正手段は、物品の移動時における物品移動機構の動線の始点及び終点を含む複数の経由点と、物品移動機構が各経由点を通過する通過時刻とをそれぞれ設定して動作計画を策定する。また、この制御装置は、策定された動作計画の設定値のうち、経由点を変更せずに、通過時刻を遅らせて若しくは早めて動作計画を修正した修正動作計画を策定する。制御手段は、動線での動作を妨げる要因の存否に基づいて、物品移動機構を動作させる。その際、制御手段は、要因が存在しない場合、動作計画に従って物品移動機構の動作を制御し、要因が存在する場合、動作計画修正手段に修正動作計画を策定させ、修正動作計画に従って物品移動機構の動作を制御する（特許文献１参照）。
特開２０２２－０２９７５５号公報
　上記従来技術では、動線での動作を妨げる要因の存否を判定したうえで、動作計画の修正を行っている。そのため、従来技術では、運行計画の策定に用いる推論モデルの精度に起因する運行計画に対する移動機の遅延や先行、センサによる検出が困難な要因に基づく移動機の遅延等に対して、運行計画を修正することが困難であるという課題がある。
　本開示は、上記の点に鑑みてなされたものであり、動線上の動作を妨げる要因を直接検知することなく、運行計画を効率的に修正することを目的とする。
　本開示に係る運行管理システムは、複数の移動機の各々の運行を管理する管理装置と、前記複数の移動機とを含む運行管理システムであって、前記管理装置は、前記複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、を含み、前記移動機は、前記管理装置から送信された前記運行計画及び前記修正情報を取得する取得部と、前記運行計画及び前記修正情報に基づいて、前記移動機の動作を制御する制御部と、自機の状態を示す前記状態情報を取得して、取得した前記状態情報を前記管理装置へ送信する送信部と、を含む。
　本開示に係る管理装置は、複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、を含む。
　本開示に係る管理方法は、複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信し、前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定し、前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する処理をコンピュータが実行する方法である。
　本開示に係る管理プログラムは、コンピュータを、複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部、前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部、及び、前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部として機能させるためのプログラムである。
　本開示に係る運行管理システム、管理装置、方法、及びプログラムによれば、動線上の動作を妨げる要因を直接検知することなく、運行計画を効率的に修正することができる。
運行管理システムの概略構成を示すブロック図である。 管理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 移動機のハードウェア構成を示すブロック図である。 第１、第２、第４、及び第５実施形態に係る管理装置及び移動機の機能ブロック図である。 実マップ及びグラフマップを説明するための図である。 運行計画のデータ構造の一例を示す図である。 再策定時の運行計画を説明するための図である 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の再策定を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 第１、第２、第４、及び第５実施形態に係る管理装置側処理の一例を示すフローチャートである。 第１、第２、第４、及び第５実施形態に係る移動機側処理の一例を示すフローチャートである。 運行計画の修正を説明するための図である。 運行計画の修正を説明するための図である。 第３実施形態に係る管理装置及び移動機の機能ブロック図である。 第３実施形態に係る管理装置側処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る親移動機側処理の一例を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る子移動機側処理の一例を示すフローチャートである。 運行計画の修正を説明するための図である。 通過時刻より早く経由点を通過しないようにするための制御を説明するための図である。 通過時刻より早く経由点を通過しないようにするための制御を説明するための図である。 通過時刻より早く経由点を通過しないようにするための制御を説明するための図である。 通過時刻より早く経由点を通過しないようにするための制御を説明するための図である。 通過時刻制御処理の一例を示すフローチャートである。
　以下、本開示の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一又は等価な構成要素及び部分には同一の参照符号を付与している。また、図面の寸法及び比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
＜第１実施形態＞
　図１に示すように、第１実施形態に係る運行管理システム１００は、管理装置１０と、複数の移動機３０とを含んで構成される。管理装置１０と移動機３０の各々とは、ネットワークを介して相互に通信可能に接続される。
　管理装置１０は、サーバ装置、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置により実現される。
　図２は、管理装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図２に示すように、管理装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１２と、メモリ１４と、記憶装置１６と、入力装置１８と、出力装置２０と、記憶媒体読取装置２２と、通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２４とを有する。各構成は、バス２６を介して相互に通信可能に接続されている。
　記憶装置１６には、後述する管理装置側処理を実行するための管理プログラムが格納されている。ＣＰＵ１２は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各構成を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ１２は、記憶装置１６からプログラムを読み出し、メモリ１４を作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ１２は、記憶装置１６に記憶されているプログラムに従って、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。
　メモリ１４は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）により構成され、作業領域として一時的にプログラム及びデータを記憶する。記憶装置１６は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）等により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する。
　入力装置１８は、例えば、キーボードやマウス等の、各種の入力を行うための装置である。出力装置２０は、例えば、ディスプレイやプリンタ等の、各種の情報を出力するための装置である。出力装置２０として、タッチパネルディスプレイを採用することにより、入力装置１８として機能させてもよい。
　記憶媒体読取装置２２は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）－ＲＯＭ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ）－ＲＯＭ、ブルーレイディスク、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）メモリ等の各種記憶媒体に記憶されたデータの読み込みや、記憶媒体に対するデータの書き込み等を行う。通信Ｉ／Ｆ２４は、他の機器と通信するためのインタフェースであり、例えば、イーサネット（登録商標）、ＦＤＤＩ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の規格が用いられる。
　移動機３０は、例えば、ＡＭＲ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ　Ｍｏｂｉｌｅ　Ｒｏｂｏｔ）、ＡＧＶ等である。
　図３は、移動機３０のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように、移動機３０は、管理装置１０のハードウェア構成であるＣＰＵ１２と、メモリ１４と、記憶装置１６と、記憶媒体読取装置２２と、通信Ｉ／Ｆ２４と同様のＣＰＵ３２と、メモリ３４と、記憶装置３６と、記憶媒体読取装置４２と、通信Ｉ／Ｆ４４とを有する。なお、記憶装置３６には、後述する移動機側処理を実行するための移動機プログラムが格納されている。さらに、移動機３０は、駆動機構３８と、センサ４０とを含む。各構成は、バス４６を介して相互に通信可能に接続されている。
　駆動機構３８は、移動機３０を走行及び動作させるためのモータ、バッテリ等の動力源、変速機、タイヤ等の機構である。センサ４０は、移動機の位置、姿勢、速度、加速度等の状態を検知するものであり、例えば、ジャイロセンサ、速度センサ、カメラ等を含む。
　次に、管理装置１０及び移動機３０の各々の機能構成について説明する。図４は、管理装置１０及び移動機３０の各々の機能構成の例を示すブロック図である。
　まず、管理装置１０の機能構成について説明する。
　図４に示すように、管理装置１０は、機能構成として、策定部５２と、判定部５４と、修正部５６とを含む。各機能構成は、ＣＰＵ１２が記憶装置１６に記憶された管理プログラムを読み出し、メモリ１４に展開して実行することにより実現される。
　策定部５２は、複数の移動機３０の各々について、移動機３０が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、複数の移動機３０の各々に策定した運行計画を送信する。具体的には、策定部５２は、ＭＡＰＦ（Ｍｕｌｔｉ　Ａｇｅｎｔ　Ｐａｔｈ　Ｆｉｎｄｉｎｇ；複数台経路計画）により運行計画を策定する。策定部５２は、運行計画のアルゴリズムとして、ＭＡＰＦ問題を扱う任意のソルバー、例えば、ＣＣＢＳ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｃｏｎｆｌｉｃｔ－Ｂａｓｅｄ　Ｓｅａｒｃｈ）等を用いてよい。
　より具体的には、策定部５２は、上位システムから、複数の移動機３０に実行させるためのジョブが投入されると、記憶装置１６に記憶された地図データを用いて、運行計画を策定する。地図データは、ジョブが実行される範囲について、例えば、図５上図に示すような実マップとして定められている。実マップは、複数の領域と複数の経由点とを含む。領域は、１以上のレーンを含む移動路、及び移動機３０が任意に移動するオープンスペースを含む。オープンスペースと移動路とは、経由点を介して接続される。また、経由点には、オープンスペース内において、移動機３０が作業を行うゴールに相当するものも含まれる。図５の例では、領域を多角形、経由点を丸で表しており、それぞれの内部に、領域及び経由点の識別情報（ＩＤ）を示している。図５の例では、領域が移動路の場合の領域ＩＤは、「ｅ」と数字との組み合わせ、領域がオープンスペースの場合の領域ＩＤは、「ｏ（オー）」と数字との組み合わせ、経由点ＩＤは数字で表している。
　策定部５２は、図５上図に示すような実マップを、図５下図に示すように変換したグラフマップを用いる。グラフマップは、実マップの経由点に相当するノードと、ノード間を接続するエッジとで構成される。各エッジには、そのエッジを移動機３０が定常走行（例えば、最大速度での走行）で通過する場合の所要時間が対応付けられている。すなわち、グラフマップは、運行計画の策定に用いられる所要時間モデルとして機能する。
　また、本実施形態では、策定部５２は、図６に示すようなデータ構造の運行計画を策定する。図６の例では、１つの領域の通過を１つのアクションとして表現し、このアクションの系列で運行計画を表現する。アクションは、そのアクションについての初期位置となる経由点の経由点ＩＤ、そのアクションで通過する領域の領域ＩＤ、及びそのアクションの開始時刻を含む。なお、図６の例では、経由点ＩＤは、「ｎ」と数字との組み合わせで表している。図６の中段に、移動機ａ１及び移動機ａ２のそれぞれについての運行計画の一例を示す。また、アクションの各々には、アクションＩＤが付与されている。
　また、策定部５２は、ある場所に注目した探索を容易にするため、図６の下段に示すように、運行計画を、時間軸に対してどの移動機３０が存在しているのかを示す領域毎の通過履歴というデータ構造に変換する。各領域には、同一時刻にその領域に重複して存在することができる移動機３０の台数の情報が対応付けられている。例えば、図６の例では、領域ｅ１は、２レーンを含む移動路を表しており、領域ｏ５は、容量が１のオープンスペースを表している。
　また、策定部５２は、判定部５４から再策定トリガ（詳細は後述）が通知された場合、新たな経路探索を含む運行計画の再策定を実行する。この際、策定部５２は、複数の移動機３０の各々から送信された状態情報（詳細は後述）に基づいて、最新の状況に応じた運行計画の再策定を実行する。
　運行計画の再策定の際には、運行計画の計算時間の間にも移動機３０が移動してしまい、運行計画の開始時にオドメトリとして与えた場所に既に存在していないため、運行計画における移動機３０の初期位置が、計画と実績との間でずれてしまう問題がある。この問題は、移動機３０の速度が十分ゆっくりであるか、運行計画の計算時間が十分短く、運行計画の計算時間中における移動機３０の移動距離がそれほど長くない場合には問題とならない。しかし、特に、マルチエージェントの運行計画問題であって、運行計画の計算時間が長く必要である場合には、この初期位置ずれ問題は生じ易い。
　この問題に対処するために、策定部５２は、再策定トリガが通知された現在時刻からＴｐ秒間は再策定前の運行計画に従い移動機３０が動作するものとして運行計画を策定する。ここで、Ｔｐはパラメータで指定された定数であり、運行計画の計算時間の最大値を見積もって指定しておくものとする。これによって、運行計画の計算がＴｐ秒以内で完了するのであれば、移動機３０の従う運行計画と、策定部５２から送信される運行計画とに食い違いは起きないことが保証される。
　図７を参照して具体的に説明する。図７（１）に示すような現在の運行計画のうち、現在実行中のアクションを「ｃｕｒｒｅｎｔ」で示す。現在実行中のアクションは、移動機３０から取得される状態情報に基づいて管理される。策定部５２は、図７（２）に示すように、ｃｕｒｒｅｎｔからＴｐ秒後のアクションを運行計画の再策定の開始位置（図７中の「ｐｌａｎ　ｓｔａｒｔ」）として特定する。なお、図７（２）中のＡに示すように、ｃｕｒｒｅｎｔからＴｐ秒後に実行中のアクションは完了させ、次のアクションが再策定の開始位置として特定される。策定部５２は、実行済みのアクションを削除する。また、策定部５２は、図７（３）に示すように、ｃｕｒｒｅｎｔから開始位置の前までのアクションのジョブ情報を完了済みに更新した再策定用のジョブ情報を作成する。また、策定部５２は、再策定用のジョブ情報と、再策定の開始位置の情報とに基づいて、開始位置以降の運行計画を策定する。そして、策定部５２は、図７（４）に示すように、ｃｕｒｒｅｎｔから開始位置の前までのアクションと、策定した開始位置以降の運行計画とを結合し、再策定後の運行計画を得る。
　移動機３０側では、所要時間モデルの誤差や外乱による遅延又は進みにより、運行計画が再策定されるまでの間、必ずしも運行計画に従うとは限らない。そこで、移動機３０は、運行計画に含まれるアクションのうち、移動機３０の現在位置を含むものを、運行計画の参照を開始するアクションとする。このような運行計画の引継ぎによって、運行計画の計算時間が長い場合でも、後述する運行計画の修正処理が中断することなく、移動機３０同士の衝突を回避することができる。
　また、策定部５２は、ジョブの追加又はキャンセルが発生した場合、通過の可否や渋滞の情報等の更新により所要時間モデルが更新された場合、移動機３０が故障して正常に動作できなくなった場合等にも、運行計画を再策定するようにしてもよい。
　判定部５４は、複数の移動機３０の各々から、各時刻における、少なくとも移動機３０の位置を含む移動機３０の状態を示す状態情報を取得する。判定部５４は、取得した状態情報が示す移動機３０の運行実績と、策定部５２が策定した運行計画との差に基づいて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。状態情報には、移動機３０の位置の他、移動機３０の姿勢、速度、加速度、オドメトリ情報等を含んでもよい。状態情報には、これらの情報を移動機３０で計測した時刻や、移動機３０から状態情報を送信する際の送信時刻が、状態情報に対応する時刻情報として含まれていてもよい。また、時刻情報は、状態情報に含まれていなくてもよい。この場合、判定部５４が状態情報を取得した際に、状態情報に時刻情報を付与すればよい。例えば、移動機３０から送信された状態情報を管理装置１０で受信した際の受信時刻で代用してもよい。
　具体的には、判定部５４は、運行実績と運行計画との差が閾値ＴＨ１以上の場合に、運行計画の修正が必要であると判定し、修正部５６に修正トリガを通知する。また、判定部は、運行実績と運行計画との差が、閾値ＴＨ１よりも大きい閾値ＴＨ２以上の場合に、運行計画を再策定すると判定し、策定部５２に再策定トリガを通知する。
　図８上図に示すような実マップで概略的に表される範囲での運行計画の例を用いて、より具体的に説明する。なお、図８では、移動路を表す領域を実線の四角、オープンスペースを表す領域を破線の四角、及び経由点を丸で表しており、経由点を示す丸に経由点ＩＤを併記している。以下の各図においても同様である。また、以下では、経由点ＩＤ＝ｉの経由点を「経由点ｉ」、領域ＩＤ＝ｊの領域を「領域ｊ」と表記する。
　判定部５４は、一定時間間隔で状態情報を取得し、移動機３０の位置がいずれかの経由点に対応する場合の状態情報の時刻を、その経由点の通過時刻の実績値として特定する。移動機３０の位置と経由点との対応付けは、地図データを参照して行えばよい。また、判定部５４は、図８下図に示すように、経由点毎に、特定した通過時刻の実績値と、運行計画における該当の経由点の通過時刻の計画値とを対応付ける。
　閾値ＴＨ１＝６秒とすると、図８下図の例の場合、経由点１では、実績値と計画値との差は５秒であり、ＴＨ１より小さいため、修正トリガは発生しない。経由点２では、実績値と計画値との差は６秒であり、ＴＨ１以上であるため、修正トリガが発生する。また、閾値ＴＨ２＝１０秒とすると、図９上図の例の場合、経由点２で、実績値と計画値との差は１０秒であり、ＴＨ２以上であるため、再策定トリガが発生する。この場合、策定部５２により、運行計画の再策定が行われ、図９下図に示すように、移動機３０側で保持する運行計画が更新される。
　修正部５６は、運行計画の修正が必要な場合、すなわち、判定部５４から修正トリガを通知された場合、移動機３０が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した修正情報を複数の移動機３０の各々に送信する。具体的には、図１０に示すように、修正部５６は、移動機３０から送信された、移動機３０の位置、速度、姿勢等の状態情報に基づいて、非定常走行の所要時間モデルを用いて、各経由点の通過時刻を計算する。非定常走行の所要時間モデルは、予め訓練された機械学習モデルであってもよいし、状態情報をパラメータとする計算式であってもよい。修正部５６は、修正トリガが発生した経由点の所定個後の経由点（例えば、次の経由点、次の次の経由点等）以降の全ての経由点についての通過時刻を計算してもよいし、所定個後の経由点以降の一部の経由点についての通過時刻を計算してもよい。図１１上図に示すように、通過時刻を計算しなかった経由点については、修正なしとしてよい。
　修正部５６は、計算した通過時刻を、該当の経由点の経由点ＩＤと対応付けて修正情報とし、移動機３０へ送信する。なお、修正情報は、計算した通過時刻そのものであってもよいし、元の運行計画とのオフセット値としてもよい。また、修正情報は、修正トリガが発生した経由点以降の全ての経由点についての通過時刻であってもよいし、修正があった経由点についての通過時刻のみであってもよい。これにより、移動機３０側では、図１１下図に示すように、運行計画において、修正が必要な経由点の通過時刻が修正される（網掛で示す部分）。
　また、修正部５６は、同一の領域に２以上の移動機３０が進入する場合、同一の領域における２台以上の移動機３０の干渉を回避するための条件を満たすように、その同一の領域の進入口となる経由点の通過時刻を計算する。
　例えば、図１２上図に示すように、１レーンの移動路である領域ｅ１を、追い越しなしで隊列走行している移動機ａ１及び移動機ａ２と、領域ｅ１に対向側から進入しようとしている移動機ａ３のケースにおける干渉回避条件の生成について説明する。まず、図１２下図に示すように、全ての移動機３０に対して、以下に示す所要時間の関係ＴＴＥ（Ｔｒａｖｅｌ　Ｔｉｍｅ　Ｅｓｔｉｍａｔｅ）１、ＴＴＥ２、及びＴＴＥ３が成り立っている必要がある。
　　ＴＴＥ１：ｔ１＋ｔｔｅ（ｅ１，ａ２）≦ｔ３
　　ＴＴＥ２：ｔ２＋ｔｔｅ（ｅ１，ａ１）≦ｔ４
　　ＴＴＥ３：ｔ５＋ｔｔｅ（ｅ１，ａ３）≦ｔ３
　上記において、「ｔｔｅ（領域，移動機）」（例えば、ｔｔｅ（ｅ１，ａ２））は、領域（例えば、領域ｅ１）を移動機３０（例えば、移動機ａ２）が通過する場合の最小所要時間である。ＴＴＥが不等号の条件となっている理由は、移動機３０はいくらでも遅く運行することが許されていると仮定しているためである。
　次に、干渉回避の条件として、以下に示すＣＯＡ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ　Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）１、ＣＯＡ２、及びＣＯＡ３が成り立っている必要がある。
　　ＣＯＡ１：ｔ１＋ｔｃ≦ｔ２
　　ＣＯＡ２：ｔ３＋ｔｃ≦ｔ４
　　ＣＯＡ３：ｔ４＋ｔｃ≦ｔ５
　移動機ａ１と移動機ａ２とは、追い越しなしで隊列走行しているため、移動機ａ１と移動機ａ２とが領域ｅ１に進入する順番と、領域ｅ１から退出する順番とが一致していなければならない。これを表す条件がＣＯＡ１及びＣＯＡ２である。ＣＯＡ３は、領域ｅ１を最後に退出する移動機ａ１の退出時刻よりも、移動機ａ３が領域ｅ１に進入する時刻の方が大きくなっていなければならないことを表す条件である。ｔｃは、干渉回避のための車間隔の最小値を定義する時間である。
　これらの条件を満たす最適化問題は、全ての移動機３０のアクション総数をＮとした場合、アクションの時刻情報の更新回数は、高々Ｎ回である。また、必要に応じてマルチスレッド化も可能であることから、運行計画の修正を要求されてから非常に短時間で更新作業を完了することができる。
　例えば、図１３に示すように、移動機ａ１に遅延が生じ、移動機ａ１が経由点３を通過した時点で、計画値と実績値との差が閾値ＴＨ１以上となり、修正トリガが発生したとする。この移動機ａ１の遅延により、経由点３→経由点４の順に走行している移動機ａ１と、経由点９→経由点１０の順に走行している移動機ａ２とが同一の領域ｏ１に進入する可能性がある。したがって、図１４に示すように、移動機ａ１の遅延の影響が移動機ａ２にも及ぶため、修正部５６は、上記の条件に従って、移動機ａ１及び移動機ａ２の両方について、経由点の通過時刻を修正する。
　次に、移動機３０の機能構成について説明する。
　図４に示すように、移動機３０は、機能構成として、取得部６２と、制御部６４と、送信部６６とを含む。また、移動機３０の所定の記憶領域には、運行計画ＤＢ（ｄａｔａｂａｓｅ）６８が記憶される。各機能構成は、ＣＰＵ３２が記憶装置３６に記憶された移動機側プログラムを読み出し、メモリ３４に展開して実行することにより実現される。
　取得部６２は、管理装置１０から送信された運行計画を取得し、運行計画ＤＢ６８に記憶する。また、取得部６２は、管理装置１０から送信された修正情報を取得した場合、取得した修正情報に基づいて、運行計画ＤＢ６８に記憶された運行計画を修正する。具体的には、取得部６２は、修正情報が示す経由点を初期位置の経由点とするアクションのアクション開始時刻を、修正情報が示す通過時刻に修正する。
　制御部６４は、運行計画ＤＢ６８に記憶された運行計画に基づいて、移動機３０の動作を制御する。具体的には、移動機３０の記憶装置３６には、自機の走行領域についての地図データ、及び経由点リストが記憶されているものとする。制御部６４は、センサ４０で検知される情報を用いて、各時刻における自機の位置を推定しながら、地図データ及び経由点リストを参照して、運行計画に従って移動機３０が走行するように、駆動機構３８を制御する。
　送信部６６は、センサ４０で検知される速度、加速度等、上記制御部６４で推定された自機の位置、各時刻の自機の位置から得られるオドメトリ等の状態情報を取得し、取得した状態情報を管理装置１０へ送信する。
　次に、第１実施形態に係る運行管理システム１００の作用について説明する。
　図１５は、管理装置１０のＣＰＵ１２により実行される管理装置側処理の流れを示すフローチャートである。上位システムから管理装置１０へジョブが投入されると、ＣＰＵ１２が記憶装置１６から管理プログラムを読み出して、メモリ１４に展開して実行することにより、ＣＰＵ１２が管理装置１０の各機能構成として機能し、図１５に示す管理装置側処理が実行される。なお、管理装置側処理は、本開示の管理方法の一例である。
　ステップＳ１０で、策定部５２が、各移動機３０の運行計画を策定する。次に、ステップＳ１２で、策定部５２が、策定した運行計画を各移動機３０に送信する。次に、ステップＳ１４で、判定部５４が、各移動機３０から送信された各移動機３０の状態情報を取得する。次に、ステップＳ１６で、判定部５４が、状態情報が示す経由点の通過時刻の実績値と、運行計画における該当の経由点の通過時刻の計画値との差を計算する。
　次に、ステップＳ１８で、判定部５４が、計算した差が閾値ＴＨ２以上か否かを判定する。差が閾値ＴＨ２以上の場合には、判定部５４は、再策定トリガを策定部５２に通知して、ステップＳ２６へ移行し、差が閾値ＴＨ２未満の場合には、ステップＳ２０へ移行する。ステップＳ２０では、判定部５４が、計算した差が閾値ＴＨ１以上か否かを判定する。なお、ＴＨ１＜ＴＨ２である。差が閾値ＴＨ１以上の場合には、判定部５４は、修正トリガを修正部５６に通知して、ステップＳ２２へ移行し、差が閾値ＴＨ１未満の場合には、ステップＳ３０へ移行する。
　ステップＳ２２では、修正部５６が、上記ステップＳ１４で取得された状態情報に基づいて、非定常走行の所要時間モデルを用いて、各経由点の通過時刻を計算し、該当の経由点の経由点ＩＤと対応付けて修正情報を作成する。次に、ステップＳ２４で、修正部５６が、作成した修正情報を各移動機３０へ送信し、ステップＳ３０へ移行する。
　一方、ステップＳ２６では、策定部５２が、上記ステップＳ１４で取得された状態情報を用いて、最新情報による運行計画を再策定する。次に、ステップＳ２８で、策定部５２が、再策定した運行計画を各移動機３０へ送信し、ステップＳ３０へ移行する。
　ステップＳ３０では、判定部５４が、例えば、全ての移動機３０から動作完了を示す信号を受信したか否かを判定することにより、運行計画に基づく移動機３０の運行を終了するか否かを判定する。運行を終了しない場合には、ステップＳ１４に戻り、運行を終了する場合には、管理装置側処理は終了する。
　図１６は、移動機３０のＣＰＵ３２により実行される移動機側処理の流れを示すフローチャートである。移動機３０の電源が投入されると、ＣＰＵ３２が記憶装置３６から移動機側プログラムを読み出して、メモリ３４に展開して実行することにより、ＣＰＵ３２が移動機３０の各機能構成として機能し、図１６に示す移動機側処理が実行される。
　ステップＳ４０で、取得部６２が、管理装置１０から送信された運行計画を取得したか否かを判定する。運行計画を取得した場合は、取得部６２は、取得した運行計画を運行計画ＤＢ６８に記憶し、ステップＳ４２へ移行する。運行計画を取得していない場合には、本ステップの判定を繰り返す。
　ステップＳ４２では、制御部６４が、運行計画ＤＢ６８に記憶された運行計画に基づいて、移動機３０を次の経由点に向かって走行させる。次に、ステップＳ４４で、制御部６４が、運行計画が示す最終目的地に移動機３０が到着したか否かを判定する。最終目的地に到着していない場合には、ステップＳ４６へ移行する。
　ステップＳ４６では、送信部６６が、センサ４０で検知される速度、加速度等、上記制御部６４で推定された自機の位置、各時刻の自機の位置から得られるオドメトリ等の状態情報を取得し、取得した状態情報を管理装置１０へ送信する。
　次に、ステップＳ４８で、取得部６２が、管理装置１０から送信された修正情報又は再策定された運行計画を取得したか否かを判定する。修正情報又は運行計画が取得された場合には、ステップＳ５０へ移行し、いずれも取得されていない場合には、ステップＳ４２に戻る。
　ステップＳ５０では、取得部６２が、管理装置１０から送信された修正情報を取得した場合には、取得した修正情報に基づいて、運行計画ＤＢ６８に記憶された運行計画を修正する。また、取得部６２が、管理装置１０から送信された運行計画を取得した場合には、取得した運行計画で、運行計画ＤＢ６８に記憶されている運行計画を更新し、ステップＳ４２に戻る。
　一方、ステップＳ４２に戻り、次のステップＳ４４で、最終目的地に到着したと判定されると、ステップＳ５２へ移行する。ステップＳ５２では、送信部６６が、動作完了を管理装置１０へ送信し、移動機側処理は終了する。
　以上説明したように、第１実施形態に係る運行管理システムは、複数の移動機の各々の運行を管理する管理装置と、複数の移動機とを含む。管理装置は、複数の移動機の各々について、移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する。移動機は、管理装置から送信された運行計画を取得し、運行計画に基づいて、移動機の動作を制御する。また、移動機は、各時刻における、少なくとも自機の位置を含む状態情報を取得し、管理装置へ送信する。管理装置は、複数の移動機の各々から状態情報を取得し、取得した状態情報が示す移動機の運行実績と運行計画との差に基づいて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。また、管理装置は、修正が必要と判定した場合、移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した修正情報を複数の移動機の各々に送信する。
　このように、本実施形態に係る管理装置は、運行実績と運行計画とに乖離が生じていることをトリガとして、運行計画における各経由点の通過時刻のみを修正する。そのため、動線上の動作を妨げる要因を直接検知することなく、また、センサで検知可能な要因以外の要因で移動機の動作に運行計画との乖離が生じている場合でも、デッドロックや衝突を回避するような運行計画の修正を効率的に行うことができる。すなわち、本実施形態では、動線上の動作を妨げる要因を検知するための手段を必要としない。また、運行計画を部分的に修正するものであるため、計算処理が高速である。また、移動機の運行中の様々な要因による遅延又は先行に対して運行計画を修正することができるため、複数の移動機による作業効率を向上させることができる。
＜第２実施形態＞
　次に、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態に係る運行管理システムにおいて、第１実施形態に係る運行管理システム１００と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　図１に示すように、第２実施形態に係る運行管理システム２００は、管理装置２１０と、複数の移動機３０とを含んで構成される。管理装置２１０と移動機３０の各々とは、ネットワークを介して相互に通信可能に接続される。
　図４に示すように、管理装置２１０は、機能構成として、策定部２５２と、判定部２５４と、修正部２５６とを含む。
　策定部２５２は、ゴールとなる所定の経由点における、移動機３０による作業を含む運行管理を策定する。作業とは、例えば、荷物の積み降ろし作業等である。策定部２５２は、過去の類似作業における作業時間の平均値を基準作業時間として運行計画を策定する。例えば、策定部２５２は、ゴールとなる経由点の経由点ＩＤに作業開始時刻を対応付けたアクションと、その経由点ＩＤに作業開始時刻に基準作業時間を加算した作業完了時刻を対応付けたアクションとを含む運行計画を策定する。
　判定部２５４は、取得した状態情報に基づく作業の進捗率から作業の完了時刻を予測し、予測した完了時刻が、運行計画で策定されている作業の完了時刻を超える場合に、運行計画の修正が必要であると判定する。
　例えば、判定部２５４は、作業を実行するために定められた動作ステップの総数のうち、現在何ステップ目を実行中かにより進捗率を計算する。何ステップ目を実行中かの情報は、状態情報として移動機３０から取得すればよい。また、例えば、状態情報を入力として進捗率を出力するように予め訓練された機械学習モデルを用いて進捗率を予測してもよい。そして、判定部２５４は、作業開始から現在時刻までの経過時間を進捗率で割って、作業完了時刻を予測する。
　修正部２５６は、判定部２５４で予測された作業完了時刻を用いて、修正情報を作成する。
　図１７の例を用いてより具体的に説明する。図１７の例では、領域ｏ２に含まれる経由点（ゴール）７において、移動機ａ１が積み下ろし作業を行い、次いで、移動機ａ２が同じく経由点７で積み下ろし作業を行う場合である。この積み下ろし作業の基準作業時間が１０秒の場合、図１７下図の太枠部分で示すように、２つの経由点ＩＤ＝７に対応付けられる通過時刻の差が１０秒となるように運行計画が策定されている。
　この例では、図１８上図に示すように、移動機ａ１の作業完了後に移動機ａ２の作業が開始する。そのため、移動機ａ１の作業に遅延が生じると、その影響は移動機ａ２にも及ぶ。修正部２５６は、図１８下図に示すように、移動機ａ１について、進捗率に基づいて予測した作業完了時刻に基づいて修正情報を作成すると共に、移動機ａ２についても、移動機ａ１の作業完了後に作業開始となるように修正情報を作成する。
　管理装置２１０のハードウェア構成は、図２に示す、第１実施形態に係る管理装置１０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。また、移動機３０については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
　次に、第２実施形態に係る運行管理システム２００の作用について説明する。
　第２実施形態においても、管理装置２１０では、図１５に示す管理装置側処理が実行され、移動機３０では、図１６に示す移動機側処理が実行される。
　ただし、管理装置側処理のステップＳ１０及びＳ２６では、ゴールとなる所定の経由点での作業を含む運行計画が策定される。また、ステップＳ１６では、作業の完了時刻について、進捗率から予測された作業完了時刻と運行計画の作業完了時刻との差を計算することも含まれる。また、ステップＳ２２では、予測された作業完了時刻を用いて、修正情報を作成することも含まれる。
　以上説明したように、第２実施形態に係る運行管理システムでは、移動機による荷物の積み降ろし作業等、所定の経由点での移動機の作業についても、計画値と実績値との差に基づく運行計画の修正を行う。これにより、積み降ろし等の作業に遅れや進みが生じても、他の移動機との競合を避けるように運行管理を効率的に修正することができる。
＜第３実施形態＞
　次に、第３実施形態について説明する。なお、第３実施形態に係る運行管理システムにおいて、第１実施形態に係る運行管理システム１００と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　図１に示すように、第３実施形態に係る運行管理システム３００は、管理装置３１０と、親機となる移動機（以下、「親移動機」という）３３０Ａと、複数の子機となる移動機（以下、「子移動機」という）３３０Ｂとを含んで構成される。親移動機３３０Ａと子移動機３３０Ｂとを区別なく説明する場合には、単に「移動機３３０」と表記する。管理装置３１０と移動機３３０の各々とは、ネットワークを介して相互に通信可能に接続される。
　次に、管理装置３１０、親移動機３３０Ａ、及び子移動機３３０Ｂの各々の機能構成について説明する。図１９は、管理装置３１０、親移動機３３０Ａ、及び子移動機３３０Ｂの各々の機能構成の例を示すブロック図である。
　管理装置３１０は、機能構成として、策定部３５２を含む。
　策定部３５２は、第１実施形態の策定部５２と同様に、各移動機３３０の運行計画を策定する。また、策定部３５２は、複数の移動機３３０の中から親移動機３３０Ａを決定し、親移動機３３０Ａに策定した運行計画を送信する。
　親移動機３３０Ａは、機能構成として、取得部３６２Ａと、判定部３５４と、修正部３５６とを含む。
　取得部３６２Ａは、第１実施形態の取得部６２と同様に、管理装置３１０から運行計画を取得する。取得部３６２Ａは、取得した運行計画を複数の子移動機３３０Ｂの各々に送信する。
　判定部３５４は、第１実施形態の判定部５４と同様に、運行計画と運行実績との差に基づいて、運行計画を修正するか否かを判定し、必要に応じて、修正トリガ又は再策定トリガを発生させる。判定部３５４は、修正トリガは、親移動機３３０Ａに含まれる修正部３５６へ通知し、再策定トリガは、管理装置３１０の策定部３５２へ通知する。
　修正部３５６は、第１実施形態の修正部５６と同様に、判定部３５４から修正トリガを通知された場合に、修正情報を作成して、子移動機３３０Ｂへ送信する。
　子移動機３３０Ｂは、機能構成として、取得部３６２Ｂと、制御部６４と、送信部３６６とを含む。また、子移動機３３０Ｂの所定の記憶領域には、運行計画ＤＢ６８が記憶される。
　取得部３６２Ｂは、第１実施形態の取得部６２と同様に、運行計画及び修正情報を取得する。ただし、これらの取得元は、管理装置３１０ではなく、親移動機３３０Ａである。
　送信部３６６は、第１実施形態の送信部６６と同様に、自機の状態情報を取得して送信する。ただし、状態情報の送信先は、管理装置３１０ではなく、親移動機３３０Ａである。
　管理装置３１０のハードウェア構成は、図２に示す、第１実施形態に係る管理装置１０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。また、親移動機３３０Ａ及び子移動機３３０Ｂの各々のハードウェア構成は、図３に示す、第１実施形態に係る移動機３０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。
　次に、第３実施形態に係る運行管理システム３００の作用について説明する。なお、以下の図２０～図２２に示すフローチャートにおいて、第１実施形態における管理装置側処理（図１５）及び移動機側処理（図１６）と同一の処理については、同一ステップ番号を付して詳細な説明を省略する。
　まず、図２０に示す管理装置側処理について説明する。
　ステップＳ１０で、策定部３５２が、運行計画を策定する。次に、ステップＳ３１１で、策定部３５２が、複数の移動機３３０の中から親移動機３３０Ａを決定する。次に、ステップＳ３１２で、策定部３５２が、策定した運行計画を親移動機３３０Ａへ送信する。
　次に、ステップＳ３１９で、策定部３５２が、親移動機３３０Ａから再策定トリガを受信したか否かを判定する。再策定トリガを受信した場合にはステップＳ３２６へ移行し、受信していない場合には、ステップＳ３３０へ移行する。ステップＳ３２６では、策定部３５２が、運行計画を再策定する。次に、ステップＳ３２８で、策定部３５２が、策定した運行計画を親移動機３３０Ａに送信する。
　次に、ステップＳ３３０で、策定部３５２が、親移動機３３０Ａから動作完了を示す信号を受信したか否かを判定する。受信していない場合には、ステップＳ３１９に戻り、受信した場合には、管理装置側処理は終了する。
　次に、図２１に示す親移動機側処理について説明する。
　ステップＳ４０で、取得部３６２Ａが、管理装置３１０から送信された運行計画を取得すると、次のステップＳ３１２で、取得部３６２Ａが、取得した運行計画を各子移動機３３０Ｂに送信する。次に、ステップＳ３１４で、判定部３５４が、各子移動機３３０Ｂから送信された状態情報を取得する。次に、ステップＳ１６を経て、ステップＳ１８で、判定部３５４が、実績値と計画値との差が閾値ＴＨ２以上であると判定した場合、ステップＳ３２７へ移行し、閾値ＴＨ２未満であると判定した場合、ステップＳ２０へ移行する。
　ステップＳ２０～Ｓ２２を経て、次のステップＳ３２４で、修正部３５６が、作成した修正情報を各子移動機３３０Ｂへ送信する。一方、ステップＳ３２７では、修正部３５６が、再策定トリガを管理装置３１０へ送信する。
　次にステップＳ３３１で、判定部３５４が、例えば、全ての子移動機３３０Ｂから動作完了を示す信号を受信したか否かを判定する。受信していない場合には、ステップＳ３１４に戻り、受信した場合には、親移動機側処理は終了する。
　次に、図２２に示す子移動機側処理について説明する。
　ステップＳ４４０で、取得部３６２Ｂが、親移動機３３０Ａから送信された運行計画を取得すると、ステップＳ４２及びＳ４４を経て、次のステップＳ３４６で、送信部３６６が、自機の状態情報を取得し、取得した状態情報を親移動機３３０Ａへ送信する。次に、ステップＳ４８及びＳ５０を経て、ステップＳ４２に戻り、次のステップＳ４４で、最終目的地に到着したと判定されると、ステップＳ３５２へ移行する。ステップＳ３５２では、送信部３６６が、動作完了を親移動機３３０Ａへ送信し、子移動機側処理は終了する。
　以上説明したように、第３実施形態に係る運行管理システムによれば、管理装置に替えて、親移動機が運行計画の修正を実行する。これにより、管理装置の構成を簡略化できると共に、管理装置と移動機間の通信状況が悪い環境や通信遅延が大きい環境でも、通信不良により運行計画の修正が実行されなくなる事態を回避することができる。
　なお、上記第３実施形態では、親移動機は運行計画の修正を実行するだけで、ジョブの実行は担当していないが、親移動機は、運行計画の修正を実行しつつ、子移動機と一緒にジョブを実行してもよい。
　また、第３実施形態においても、第２実施形態と同様に、積み降ろし作業等の遅延及び進みを考慮した運行計画の修正を実行するようにしてもよい。
＜第４実施形態＞
　次に、第４実施形態について説明する。なお、第４実施形態に係る運行管理システムにおいて、第１実施形態に係る運行管理システム１００と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　図１に示すように、第４実施形態に係る運行管理システム４００は、管理装置４１０と、複数の移動機４３０とを含んで構成される。管理装置４１０と移動機４３０の各々とは、ネットワークを介して相互に通信可能に接続される。
　図４に示すように、管理装置４１０は、機能構成として、策定部５２と、判定部４５４と、修正部５６とを含む。また、移動機４３０は、機能構成として、取得部６２と、制御部６４と、送信部４６６とを含む。
　送信部４６６は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻を含む状態情報を取得して、取得した状態情報を管理装置４１０へ送信する。具体的には、図２３に示すように、送信部４６６は、非定常走行の所要時間モデルを用いて、次の経由点の予測通過時刻を計算し、計算した次の経由点の予測通過時刻を状態情報として、管理装置４１０へ送信する。
　判定部４５４は、予測された時刻を運行実績とし、運行実績と運行計画との差に基づいて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。
　第１実施形態の判定部５４は、移動機３０から送信された状態情報の時刻、すなわち通過時刻の実績値を運行実績として用いて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。これに対し、第４実施形態の判定部４５４は、図２３に示すように、移動機４３０側で計算された、次の経由点の予測通過時刻を運行実績として用いて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。
　管理装置４１０のハードウェア構成は、図２に示す、第１実施形態に係る管理装置１０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。また、移動機４３０のハードウェア構成は、図３に示す、第１実施形態に係る移動機３０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。
　次に、第４実施形態に係る運行管理システム４００の作用について説明する。第４実施形態においても、管理装置４１０では、図１５に示す管理装置側処理が実行され、移動機４３０では、図１６に示す移動機側処理が実行される。
　ただし、管理装置側処理のステップＳ１４で管理装置４１０が取得する状態情報、及び移動機側処理のステップＳ４６で移動機４３０から管理装置４１０へ送信する状態情報は、次の経由点の予測通過時刻である。
　以上説明したように、第４実施形態に係る運行管理システムでは、移動機から管理装置へ送信する状態情報として、次の経由点の予測通過時刻を送信する。これにより、管理装置側での処理負荷を軽減できる。また、移動機の位置、速度、姿勢等の詳細な状態情報を管理装置に送信する場合に比べ、状態情報のデータサイズが小さくなり、移動機と管理装置間の通信量を削減することができる。
　なお、第４実施形態では、次の経由点の予測通過時刻を移動機側で計算する場合について説明したが、予測通過時刻は、管理装置側で計算してもよい。この場合、判定部は、移動機から取得した、位置、速度、姿勢等の状態情報と、移動機が現在走行中の領域を通過するための所要時間（非定常走行の所要時間モデル）とに基づいて、次の経由点の予測通過時刻を計算する。そして、判定部は、計算した次の経由点の予測通過時刻と、運行計画における次の経由点の通過時刻との差に基づいて、運行計画の修正が必要か否かを判定する。
＜第５実施形態＞
　次に、第５実施形態について説明する。なお、第５実施形態に係る運行管理システムにおいて、第１実施形態に係る運行管理システム１００と同様の構成については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
　図１に示すように、第５実施形態に係る運行管理システム５００は、管理装置１０と、複数の移動機５３０とを含んで構成される。管理装置１０と移動機５３０の各々とは、ネットワークを介して相互に通信可能に接続される。
　図４に示すように、移動機５３０は、機能構成として、取得部６２と、制御部５６４と、送信部４６６とを含む。
　移動機５３０は、経由点を計画された通過時刻通りに通過できない場合がある。この場合、同一領域に進入する移動機５３０同士の衝突が発生する可能性がある。ただし、計画された通過時刻通りに通過できなくとも問題ない場合がある。例えば、ある経由点について計画された通過時刻よりも遅い時刻にその経由点を通過することが予測される場合、運行計画の修正により、通過時刻が遅い時刻に修正されるため問題はない。また、計画された通過時刻よりも早い時刻で到着しそうな場合、計画を前倒し可能な場合には、運行計画の修正により、通過時刻が早い時刻に修正されるため問題ない。
　ただし、必ずしも計画を前倒し可能であるとは限らない。計画を前倒し不可能な場合において、計画された通過時刻よりも早い時刻に到着することが予測される場合、計画された通過時刻よりも早い時刻に該当の経由点を通過しなければ、移動機同士が衝突しないことを保証できる。そこで、第５実施形態では、移動機５３０は、計画された通過時刻よりも早い時刻に経由点を通過しないという条件下で、可能な範囲で、経由点を計画された時刻に通過するように制御される。
　具体的には、制御部５６４は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測する。制御部５６４は、予測した時刻が、運行計画が示す次の経由点を通過する時刻よりも早い場合、次の経由点の手前で移動機を待機させるか、又は、移動機の速度を下げるように制御する。一方、制御部６４は、予測した時刻が、運行計画が示す次の経由点を通過する時刻よりも遅い場合、移動機をそのまま通過させるか、又は、移動機の速度を上げるように制御する。制御部５６４は、領域を通過するための所要時間を、状態情報及び非定常走行の所要時間モデルを用いて予測してよい。
　例えば、図２４の上段の図に示すように、領域ｅ１を走行中の移動機５３０の制御部５６４が、経由点４の予測通過時刻を３５秒と予測したとする。また、経由点４について計画された通過時刻が４０秒であるとすると、制御部５６４は、図２４の中段の図に示すように、３５～４０秒の間、経由点４の手前で移動機５３０を停車させる。そして、制御部５６４は、図２４の下段の図に示すように、移動機５３０が４０秒に経由点４を通過できるタイミングで移動機５３０を再出発させる。
　また、例えば、図２５の上段の図に示すように、図２４の上段の図の例と同様の状況において、制御部５６４は、図２５の中段の図に示すように、移動機５３０の速度を低下させる。そして、制御部５６４は、図２５の下段の図に示すように、移動機５３０が４０秒に経由点４を通過できるように制御する。
　また、例えば、図２６上図に示すように、領域ｅ１を走行中の移動機５３０の制御部５６４が、経由点４の予測通過時刻を４２秒と予測したとする。また、経由点４について計画された通過時刻が４０秒であるとすると、制御部５６４は、図２６下図に示すように、移動機５３０をそのまま通過させる。
　また、例えば、図２７の上段の図に示すように、図２６上図の例と同様の状況において、制御部５６４は、図２７の中段の図に示すように、移動機５３０の速度を上昇させる。そして、制御部５６４は、図２７の下段の図に示すように、移動機５３０が４０秒に経由点４を通過できるように制御する。
　移動機５３０のハードウェア構成は、図３に示す、第１実施形態に係る移動機３０のハードウェア構成と同様であるため、説明を省略する。また、管理装置１０については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
　次に、第５実施形態に係る運行管理システム５００の作用について説明する。第５実施形態においても、管理装置１０では、図１５に示す管理装置側処理が実行され、移動機５３０では、図１６に示す移動機側処理が実行される。
　ただし、移動機側処理のステップＳ４２とＳ４４との間で、図２８に示す通過時刻制御処理が実行される。
　ステップＳ６０で、制御部５６４が、運行計画ＤＢ６８に記憶された運行計画から、次の経由点について計画された通過時刻を取得する。次に、ステップＳ６２で、制御部５６４が、状態情報及び非定常走行の所要時間モデルを用いて、次の経由点の予測通過時刻を計算する。
　次に、ステップＳ６４で、制御部５６４が、Ｊ＝計画された通過時刻－予測通過時刻を計算し、Ｊ＞０の場合には、ステップＳ６６へ移行し、Ｊ＜０の場合には、ステップＳ６８へ移行し、Ｊ＝０の場合には、ステップＳ７０へ移行する。
　ステップＳ６６では、制御部５６４が、移動機５３０をそのまま通過させるか、又は、加速して、計画された通過時刻に次の経由点を通過するように制御する。ステップＳ６８では、制御部５６４が、計画された通過時刻まで、次の経由点の手前で移動機５３０を待機させるか、又は、減速して、計画された通過時刻に次の経由点を通過するように制御する。ステップＳ７０では、制御部５６４が、移動機５３０をそのまま通過させる。
　以上説明したように、第５実施形態に係る運行管理システムでは、運行計画で規定された通過時刻よりも早い時刻に該当の経由点を通過しないように移動機を制御する。これにより、計画された通過時刻通りに移動機が経由点を通過しないことが予測される場合でも、同一の領域に進入する移動機同士が衝突しないことを保証することができる。
　移動機を待機させて上記制御を実現する場合、計画された通過時刻よりも早い時刻に経由点に督着した移動機を、通過時刻通りに通過させる制御を容易に実行することができる。また、移動機の速度調整（加速又は減速）により上記の制御を実現する場合、移動機を待機させる制御に比べ、移動機を停止及び再発進させるコストがかからなくなる。また、移動機が領域内で停車させる場合は、ユーザに与える不安を可能性もあるが、移動機の速度調整の場合、このような事態を回避できる。
　なお、上記各実施形態では、各経由点の通過時刻の実績値と計画値との差に基づいて、運行計画を修正するか否かを判定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、計画値として、運行計画に基づく現在位置を用い、実績値として、オドメトリ情報から得られる現在位置を用いて、両者の差に基づいて判定するようにしてもよい。
　また、上記各実施形態でＣＰＵがソフトウェア（プログラム）を読み込んで実行した管理処理を、ＣＰＵ以外の各種のプロセッサが実行してもよい。この場合のプロセッサとしては、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ）、及びＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が例示される。また、管理処理を、これらの各種のプロセッサのうちの１つで実行してもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡ、及びＣＰＵとＦＰＧＡとの組み合わせ等）で実行してもよい。また、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。
　また、上記各実施形態では、管理プログラムが記憶装置に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、これに限定されない。プログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ブルーレイディスク、ＵＳＢメモリ等の記憶媒体に記憶された形態で提供されてもよい。また、プログラムは、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
　以下に、本開示に関する付記項を記載する。
　　（付記項１）
　複数の移動機の各々の運行を管理する管理装置と、前記複数の移動機とを含む運行管理システムであって、
　前記管理装置は、
　　前記複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、
　　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、
　　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、を含み、
　前記移動機は、
　　前記管理装置から送信された前記運行計画及び前記修正情報を取得する取得部と、
　　前記運行計画及び前記修正情報に基づいて、前記移動機の動作を制御する制御部と、
　　自機の状態を示す前記状態情報を取得して、取得した前記状態情報を前記管理装置へ送信する送信部と、を含む、
　運行管理システム。
　　（付記項２）
　前記修正部は、同一の領域に進入する２以上の移動機において、前記２以上の移動機の各々の進行方向、及び前記２以上の移動機の各々が前記同一の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記同一の領域における前記２以上の移動機の干渉を回避するための条件を満たすように、前記２以上の移動機の各々が前記同一の領域の進入口となる経由点を通過する時刻を計算することにより、前記修正情報を作成する付記項１に記載の運行管理システム。
　　（付記項３）
　前記判定部は、前記運行実績と前記運行計画との差が第１閾値以上の場合に、前記運行計画の修正が必要であると判定する付記項１又は付記項２に記載の運行管理システム。
　　（付記項４）
　前記判定部は、前記運行実績と前記運行計画との差が、前記第１閾値よりも大きい第２閾値以上の場合に、前記運行計画を再策定すると判定し、
　前記策定部は、前記判定部が前記運行計画を再策定すると判定した場合、前記判定部が取得した前記状態情報に基づいて、前記運行計画を再策定する
　付記項３に記載の運行管理システム。
　　（付記項５）
　前記策定部は、前記運行計画を再策定する場合、現在時刻から所定時間後までは現在の運行計画に従って移動機が動作するように運行計画を再策定する付記項４に記載の運行管理システム。
　　（付記項６）
　前記運行計画は、所定の経由点における前記移動機による作業を含み、
　前記判定部は、取得した前記状態情報に基づく前記作業の進捗率から前記作業の完了時刻を予測し、予測した前記完了時刻が、前記運行計画で策定されている前記作業の完了時刻を超える場合に、前記運行計画の修正が必要であると判定する
　付記項１～付記項５のいずれか１項に記載の運行管理システム。
　　（付記項７）
　前記複数の移動機のいずれかを親移動機とし、前記親移動機は、前記判定部及び前記修正部を含む付記項１～付記項６のいずれか１項に記載の運行管理システム。
　　（付記項８）
　前記判定部は、取得した前記状態情報と、前記移動機が現在走行中の領域を通過するための所要時間とに基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻と、前記運行計画における前記次の経由点を通過する時刻との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する付記項１～付記項７のいずれか１項に記載の運行管理システム。
　　（付記項９）
　前記送信部は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻を含む前記状態情報を取得して、取得した前記状態情報を前記管理装置へ送信し、
　前記判定部は、前記予測した時刻を前記運行実績とし、前記運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する
　付記項１～付記項７のいずれか１項に記載の運行管理システム。
　　（付記項１０）
　前記制御部は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻が、前記運行計画が示す前記次の経由点を通過する時刻よりも早い場合、前記次の経由点の手前で前記移動機を待機させるか、又は、前記移動機の速度を下げるように制御し、予測した時刻が、前記運行計画が示す前記次の経由点を通過する時刻よりも遅い場合、前記移動機をそのまま通過させるか、又は、前記移動機の速度を上げるように制御する付記項１～付記項９のいずれか１項に記載の運行管理システム。
　　（付記項１１）
　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、
　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、
　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、
　を含む管理装置。
　　（付記項１２）
　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信し、
　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定し、
　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する
　処理をコンピュータが実行する管理方法。
　　（付記項１３）
　コンピュータを、
　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部、
　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部、及び、
　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部
　として機能させるための管理プログラム。
１０、２１０、３１０、４１０ 管理装置
１２、３２ ＣＰＵ
１４、３４ メモリ
１６、３６ 記憶装置
１８ 入力装置
２０ 出力装置
２２、４２ 記憶媒体読取装置
２４、４４ 通信Ｉ／Ｆ
２６、４６ バス
３０、３３０、４３０、５３０ 移動機
３３０Ａ 親移動機
３３０Ｂ 子移動機
３８ 駆動機構
４０ センサ
５２、２５２、３５２ 策定部
５４、２５４、３５４、４５４ 判定部
５６、２５６、３５６ 修正部
６２、３６２Ａ、３６２Ｂ 取得部
６４、５６４ 制御部
６６、４６６ 送信部
６８ 運行計画ＤＢ
１００、２００、３００、４００、５００ 運行管理システム

Claims (13)

  1. 　複数の移動機の各々の運行を管理する管理装置と、前記複数の移動機とを含む運行管理システムであって、
    　前記管理装置は、
    　　前記複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、
    　　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、
    　　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、を含み、
    　前記移動機は、
    　　前記管理装置から送信された前記運行計画及び前記修正情報を取得する取得部と、
    　　前記運行計画及び前記修正情報に基づいて、前記移動機の動作を制御する制御部と、
    　　自機の状態を示す前記状態情報を取得して、取得した前記状態情報を前記管理装置へ送信する送信部と、を含む、
    　運行管理システム。
  2. 　前記修正部は、同一の領域に進入する２以上の移動機において、前記２以上の移動機の各々の進行方向、及び前記２以上の移動機の各々が前記同一の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記同一の領域における前記２以上の移動機の干渉を回避するための条件を満たすように、前記２以上の移動機の各々が前記同一の領域の進入口となる経由点を通過する時刻を計算することにより、前記修正情報を作成する請求項１に記載の運行管理システム。
  3. 　前記判定部は、前記運行実績と前記運行計画との差が第１閾値以上の場合に、前記運行計画の修正が必要であると判定する請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  4. 　前記判定部は、前記運行実績と前記運行計画との差が、前記第１閾値よりも大きい第２閾値以上の場合に、前記運行計画を再策定すると判定し、
    　前記策定部は、前記判定部が前記運行計画を再策定すると判定した場合、前記判定部が取得した前記状態情報に基づいて、前記運行計画を再策定する
    　請求項３に記載の運行管理システム。
  5. 　前記策定部は、前記運行計画を再策定する場合、現在時刻から所定時間後までは現在の運行計画に従って移動機が動作するように運行計画を再策定する請求項４に記載の運行管理システム。
  6. 　前記運行計画は、所定の経由点における前記移動機による作業を含み、
    　前記判定部は、取得した前記状態情報に基づく前記作業の進捗率から前記作業の完了時刻を予測し、予測した前記完了時刻が、前記運行計画で策定されている前記作業の完了時刻を超える場合に、前記運行計画の修正が必要であると判定する
    　請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  7. 　前記複数の移動機のいずれかを親移動機とし、前記親移動機は、前記判定部及び前記修正部を含む請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  8. 　前記判定部は、取得した前記状態情報と、前記移動機が現在走行中の領域を通過するための所要時間とに基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻と、前記運行計画における前記次の経由点を通過する時刻との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  9. 　前記送信部は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻を含む前記状態情報を取得して、取得した前記状態情報を前記管理装置へ送信し、
    　前記判定部は、前記予測した時刻を前記運行実績とし、前記運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する
    　請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  10. 　前記制御部は、自機が現在走行中の領域を通過するための所要時間に基づいて、前記走行中の領域から次の領域への進入口となる次の経由点を通過する時刻を予測し、予測した時刻が、前記運行計画が示す前記次の経由点を通過する時刻よりも早い場合、前記次の経由点の手前で前記移動機を待機させるか、又は、前記移動機の速度を下げるように制御し、予測した時刻が、前記運行計画が示す前記次の経由点を通過する時刻よりも遅い場合、前記移動機をそのまま通過させるか、又は、前記移動機の速度を上げるように制御する請求項１又は請求項２に記載の運行管理システム。
  11. 　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部と、
    　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部と、
    　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部と、
    　を含む管理装置。
  12. 　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信し、
    　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定し、
    　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する
    　処理をコンピュータが実行する管理方法。
  13. 　コンピュータを、
    　複数の移動機の各々について、前記移動機が各経由点を通過する時刻を含む運行計画を策定し、前記複数の移動機の各々に策定した運行計画を送信する策定部、
    　前記複数の移動機の各々から、各時刻における、少なくとも前記移動機の位置を含む前記移動機の状態を示す状態情報を取得し、取得した前記状態情報が示す前記移動機の運行実績と前記運行計画との差に基づいて、前記運行計画の修正が必要か否かを判定する判定部、及び、
    　前記運行計画の修正が必要であると判定された場合に、前記移動機が各経由点を通過する時刻を修正した修正情報を作成し、作成した前記修正情報を前記複数の移動機の各々に送信する修正部
    　として機能させるための管理プログラム。
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