車両運行システム
【課題】
車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供する。
【解決手段】
新たな運行計画候補の作成に際して、予約リストに現在登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との新たな組み合わせである新たな予約の組み合わせを作成する。引き続き、当該新たな予約の組み合わせについて、ゾーン配車レベル指標の算出（Ｓ３２）、及び、予め定められているゾーンごとのゾーン配車レベル基準指標に基づく第１次評価（Ｓ３３）を行うとともに、サービス指標及び運行指標の算出（Ｓ３４）及び第１次評価（Ｓ３５）を行う。そして、双方の第１次評価で合格した新たな予約の組み合わせについて、総合ランク付けを行った後に新たな運行計画を決定する。
車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供する。
【解決手段】
新たな運行計画候補の作成に際して、予約リストに現在登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との新たな組み合わせである新たな予約の組み合わせを作成する。引き続き、当該新たな予約の組み合わせについて、ゾーン配車レベル指標の算出（Ｓ３２）、及び、予め定められているゾーンごとのゾーン配車レベル基準指標に基づく第１次評価（Ｓ３３）を行うとともに、サービス指標及び運行指標の算出（Ｓ３４）及び第１次評価（Ｓ３５）を行う。そして、双方の第１次評価で合格した新たな予約の組み合わせについて、総合ランク付けを行った後に新たな運行計画を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者からのデマンドに基づいて運行計画を作成し、作成された運行計画に沿って車両の運行を行う車両運行システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、利用者が希望する乗車位置、乗車時刻及び降車位置を含むデマンドを受けて運行計画を作成し、作成された運行計画に従って、バス等の車両の運行を行うデマンドバスシステム等の車両運行システムシステムが注目されている。こうした車両運行システムでは、従来から、受け付けられたデマンドに基づき、乗車待ち時間、迂回時間又は車両の総走行時間等といった、サービス圏内全体にわたる利用者の条件又は運行車両の走行条件を考慮して運行計画の作成を行っている（特許文献１参照）。
【０００３】
こうした車両運行システムによれば、サービス圏内であれば、利用者は、どこからどこへでも乗り継ぎなしで、自由に行けるサービスを受けることができる。このため、路線バス方式よりもかなりコストパフォーマンスの高いサービスの提供が可能となっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７４３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の車両運行システムにおいては、自由度の高いサービスを提供できるが故に、長距離や飛び地等といった路線バスでは運行サービスの提供条件の悪い地域の利用が増える傾向がある。このため、当該条件の悪い地域における利用で車両が占用されることにより、全体の効率が低下する傾向がある。
【０００６】
こうした路線バスでは運行サービスの提供条件の悪い地域の利用については、バス車両の運用効率が低下することになるために、運賃を高くして、長距離利用等にバイアスをかけるという方法も考えられるが、路線方式ではないために明確な距離運賃の設定は困難である。また、バス運行サービスにおいては、そもそも運賃に割高感があったため、値上げすることは困難である。
【０００７】
ところで、従来の車両運行システムにおける全体の効率が低下する傾向は、本来条件の悪いところと、良い条件のところとをまったく同じ判定基準で運行計画を作成することに起因している。そこで、従来からの車両運行システムのサービス指標である所要時間、待ち時間又は迂回時間により各ゾーンのサービスレベルの差別化を行うことが考えられる。
【０００８】
しかしながら、この方法では、既に予約済みのデマンドの直ぐ近くの乗車または、ほぼ同じ経路のデマンド要求があった場合に、わざわざサービスレベルを落として、待ち時間を長くして予約するというのは車両の運用効率を無駄に落とすことになる。また、その逆に、サービスレベルの悪い複数のデマンドが同じゾーンに集中して発生したとき、従来のサービス指標による方法では、全体のサービスを良くすることを目標とするため、配車可能な車両を集中してそれらのデマンドに割り当てることとなり、配車車両の偏りを防ぐことができない。
【０００９】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供することができる新たな車両運行システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両運行システムは、少なくとも１台の車両の運行サービス圏において区分設定された複数のゾーンごとの配車レベルであるゾーン配車レベルを記憶するゾーン配車レベル記憶手段と；乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含む車両の新たな利用要求情報に対応して、前記ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行ない、最適化された新たな運行計画を作成する運行計画作成手段と；前記新たな運行計画に基づいて、前記車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する運行制御手段と；を備えることを特徴とする車両運行システムである。
【００１１】
この車両運行システムでは、運行計画作成手段が、乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含むバス等の車両の新たな利用要求（デマンド）情報に対応して、ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行なう。この結果、運行計画作成手段により、配車車両の偏りを防ぎつつ、サービス圏内の各ゾーンの特性を考慮して最適化された新たな運行計画が作成される。
【００１２】
こうして、新たな運行計画が作成されると、運行制御手段が、新たな運行計画に基づいて、車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する。こうして送信された運行時刻順に乗降地点の情報に基づいて、各車両の運行が行われる。
【００１３】
したがって、本発明の車両運行システムによれば、車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供することができる。
【００１４】
本発明の車両運行システムでは、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記車両のゾーン内滞在率の指標が含まれるようにすることができる。
【００１５】
ここで、前記車両の数が複数である場合には、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記複数の車両のそれぞれのゾーン内滞在率の和の指標が含まれるようにすることができる。
【００１６】
また、本発明の車両運行システムでは、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上訪問する車両の訪問時間間隔の指標値が含まれるようにすることができる。
【００１７】
また、本発明の車両運行システムでは、前記運行計画作成手段が、前記ゾーン配車レベルの指標値に加えて、待ち時間及び迂回時間を含む通常サービスレベルの指標を更に考慮した総合的な評価を行って、前記新たな運行計画を作成するようにすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の車両運行システムによれば、車両運行にとって条件の良い地域と条件の悪い地域とが混在する場合であっても、効率的かつ合理的な運行計画を作成して、車両運行サービスを提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を、図１〜図８を参照しつつ説明する。なお、図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
［構成］
図１には、本発明の一実施形態に係る車両運行サービスシステムであるデマンドバスシステム１００の構成の概略が模式的に示されている。この図１に示されるように、デマンドバスシステム１００は、管理センタ１１０と、バス車両１５０1，…１５０4とを備えている。
【００２１】
ここで、管理センタ１１０は、利用者の電話機３１０又は携帯電話機３２０から、公衆電話網や移動通信網を介して、バスの利用予約に関するデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２を受けるとともに、当該デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対する応答ＲＳＰ１，ＲＳＰ２を送るようになっている。ここで、電話機３１０や携帯電話機３２０は多数存在するが、図１では、１台ずつが代表的に示されている。
【００２２】
また、管理センタ１１０は、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）へ、運行指示情報ＲＴＤjを送るようになっている。また、バス車両１５０jのそれぞれは、管理センタ１１０からの運行指示情報ＲＴＤjに従って、サービス領域ＳＶＡ内を走行するようになっている。
【００２３】
なお、本実施形態では、サービス領域ＳＶＡは、図２に示されるように、ゾーンＺＡ，ＺＢ，ＺＣの３つの領域に仮想的に区分されているものとする。ここで、ゾーンＺＡが新市街地、ゾーンＺＢが旧商店街、及び、ゾーンＺＣが山間地域という地区特性を有しているものとする。かかる地区特性から、ゾーンＺＡでは高いサービスが求められ、ゾーンＺＣでは低いサービスレベルでもよく、ゾーンＺＢでは、ゾーンＺＡとゾーンＺＣとの中間のサービスレベルが求められている。
【００２４】
管理センタ１１０は、図３に示されるように、電話装置１１１と、入力装置１１２と、表示装置１１３とを備えている。また、管理センタ１１０は、記憶部１１４と、運行計画作成部１１５とを備えている。さらに、管理センタ１１０は、運行制御部１１６と、通信部１１７とを備えている。
【００２５】
上記の電話装置１１１は、利用者の電話機３１０や携帯電話機３２０との間で通話通信を行う。この電話装置１１１を利用して、管理センタ１１０に駐在するオペレータが、利用者からのバスの利用予約に関するデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２を受けたり、当該デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対する応答ＲＳＰ１，ＲＳＰ２を送ったりするようになっている。ここで、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容は、乗降するバス停留所名、乗降人数及び乗車希望時刻等を含んでいる。
【００２６】
入力装置１１２は、キーボードやマウス等を備えて構成されている。この入力装置１１２を操作して、オペレータは、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容や各種指令を運行計画作成部１１５へ入力するようになっている。
【００２７】
表示装置１１３は、液晶ディスプレイパネル等を備えて構成されている。この表示装置１１３には、操作ガイダンス、入力装置１１２を利用した入力結果、新たに作成された運行計画候補におけるデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対応する乗車可能時刻等が表示されるようになっている。
【００２８】
なお、オペレータは、表示装置１１３に表示される入力結果を確認しつつ、入力装置１１２を操作して、オペレータは、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容を運行計画作成部１１５へ入力するようになっている。
【００２９】
記憶部１１４は、ハードディスク装置等を備えて構成されている。この記憶部１１４には、図４（Ａ）に示されるように、配車レベル情報２１０、予約リスト２２０、運行計画情報２３０等の様々な情報データが記憶されている。
【００３０】
ここで、配車レベル情報２１０としては、ゾーンＺＡ，ＺＢ，ＺＣごとの配車レベル指標であるゾーン配車レベル指標の上限Ｕk（ｋ＝ＺＡ，ＺＢ，ＺＣ）が記憶されている。こうしたゾーン配車レベル指標は、実績、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【００３１】
本実施形態では、ゾーン配車レベル指標としては、各ゾーンにおける車両の滞在率、すなわち、各ゾーンにおける所定時間間隔（例えば、５分間隔）ごとの車両の配車台数の平均値の上限（以下、「上限配車指標」と呼ぶ）を採用している。こうして設定された配車レベル情報２１０の内容の例が、図４（Ｂ）に示されている。
【００３２】
予約リスト２２０には、現時点の運行計画において予約がなされているデマンドが登録されている。また、運行計画情報２２０には、現時点の運行計画が登録されている。
【００３３】
図３に戻り、運行計画作成部１１５は、新たなデマンドの内容を受けると、当該新たな運行計画候補を作成する。そして、新たな運行計画が決定されると、運行計画作成部１１５は、予約リスト２２０に当該新たなデマンドの内容を追加するとともに、運行計画情報２３０の内容を、決定された新たな運行計画に更新する。かかる運行計画作成部１１５における処理の詳細については、後述する。
【００３４】
なお、本実施形態では、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）に対して、ルート、ダイヤ及び担当エリアは予め設定されておらず、バス停を全体で約２００箇所設定してある。そして、運行計画作成部１１５は、デマンドに応じて、自由な乗降の組み合わせ及び配車計算を行い、最適解を選定して運行計画を作成していくようになっている。
【００３５】
運行制御部１１６は、運行計画情報２３０に基づいて、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）に通知すべき運行指示ＲＴＤjを作成する。そして、運行制御部１１６は、運行指示ＲＴＤjを、対応するバス車両１５０jへ向けて送る。
【００３６】
なお、運行制御部１１６は、後述するように、一定時間ごとに、運行計画情報２３０をチェックし、新たな運行計画が作成されていた場合に、運行指示ＲＴＤjを作成し、バス車両１５０jのそれぞれに通知するようになっている。
【００３７】
通信部１１７は、移動体通信網を介したバス車両１５０jとの間の通信制御を行う。この通信部１１７を介することにより、運行制御部１１６は、運行指示ＲＴＤjをバス車両１５０jへのそれぞれに通知することができるようになっている。
【００３８】
バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）のそれぞれには、管理センタ１１０からの運行指示ＲＴＤjに応じた処理を行う車載器が搭載されている。この車載器は、図３に示されるように、通信部１５１と、制御装置１５２と、表示装置１５３とを備えている。
【００３９】
通信部１５１は、移動体通信網を介した管理センタ１１０との間の通信制御を行う。この通信部１５１を利用した通信により、管理センタ１１０から運行指示ＲＴＤjを受けると、その内容が制御装置１５２に報告される。
【００４０】
制御装置１５２は、車載器全体の動作の制御を行う。この制御装置１５２は、通信部１５１から運行指示ＲＴＤjの内容を受けると、当該運行指示ＲＴＤjの内容の表示画像データを作成する。そして、制御装置１５２は、作成された表示画像データを表示部１５３へ送る。
【００４１】
なお、本実施形態では、車載器は、不図示のＧＰＳ計測部を更に備えており、当該ＧＰＳ計測部により計測されたバス車両１５０jの現在位置は、制御装置１５２に報告されるようになっている。バス車両１５０jの現在位置を受けた制御装置１５２は、その情報を、通信部１５１を介して、定期的に管理センタ１１０へ送る。こうしてバス車両１５０jの現在位置情報を受けた管理センタ１１０では、その情報をバス運行管理に役立てるようになっている。
【００４２】
表示装置１５３は、液晶ディスプレイパネル等を備えて構成されている。この表示装置１５３は、制御装置１５２からの表示画像データに従って、画像表示を行う。
【００４３】
［動作］
次に、上記のように構成されたデマンドバスシステム１００の動作について、デマンド処理に主に着目して、説明する。
【００４４】
前提として、現在までに受けた少なくとも１つのデマンドに対応した運行計画（以下、「現在運行計画」という）が作成され、管理センタ１１０の記憶部１１４内の運行計画情報２３０として登録されているものとする。また、現在運行計画において予約が完了しているデマンドの内容が、記憶部１１４内の予約リスト２２０に登録されているものとする。
【００４５】
このデマンド処理では、図５に示されるように、まず、ステップＳ１１において、利用者から新たなデマンドを受けたか否かが判定される。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１１：Ｎ）には、ステップＳ１１の処理が繰り返される。
【００４６】
一方、オペレータが電話装置１１１により新たなデマンドを受けると、ステップＳ１１における判定の結果が肯定的となり（ステップＳ１１：Ｙ）、処理はステップＳ１２へ進む。このステップＳ１２では、新たなデマンドの入力処理が行われる。かかる新たなデマンドの入力処理では、オペレータが表示装置１１３の表示を確認しながら、入力装置１１２を操作して、当該新たなデマンドの内容を運行計画作成部１１５に対して入力する。こうした新たなデマンドの内容は、乗降するバス停留所名、乗降人数及び乗車希望時刻等を含んでいる。
【００４７】
次に、ステップＳ１３において、運行計画作成部１１５により、新たなデマンドの内容に対応した新たな運行計画の作成処理が行われる。この処理では、図６に示されるように、まず、ステップＳ２１において、新たな運行計画候補の作成が行われる。
【００４８】
この新たな運行計画候補の作成に際して、図７に示されるように、まず、ステップＳ３１において、運行計画作成部１１５が、予約リスト２２０に登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との新たな組み合わせである新たな予約の組み合わせを作成する。引き続き、ステップＳ３２において、当該新たな予約の組み合わせについて、ゾーン配車レベル指標の算出が行われる。
【００４９】
かかるゾーン配車レベル指標の算出処理に際して、まず、運行計画作成部１１５が、新たな予約の組み合わせについてバス車両１５０j（ｊ＝１〜４）ごとの移動を時間的にトレースして、走行ゾーンの推移から、ゾーン滞在リストを作成する。なお、ゾーンの遷移時刻（ｔｔ）は、新たな予約の組み合わせから作成した仮運行計画に基づいて、道路のノードに所属するゾーン情報を追加し、２つのゾーンを跨る場合に、跨る前の道路のノードの発車時刻（ｔ１）と跨る後の道路のノードの到着時刻（ｔ２）とを用いて、次の（１）式により算出する。
ｔｔ＝ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×（Ｌ１／Ｌ２） …（１）
ここで、値Ｌ１は、跨る前のノードからゾーン境界までの距離であり、値Ｌ２は、跨る前後のノード間距離である。
【００５０】
すなわち、本実施形態では、ゾーンの遷移時刻（ｔｔ）は、跨る前の道路のノードの発車時刻（ｔ１）と、跨る後の道路のノードの到着時刻（ｔ２）とを用いて、ゾーン境界の距離按分で求められるようになっている。なお、本実施形態では、道路のノードからゾーン境界までの距離は、ゾーン境界を緯度経度の値またはその一次式で設定してあり、ノード間との交差点を計算することで求められる。
【００５１】
こうして求められたバス車両１５０j別のゾーン遷移リストから、運行計画作成部１１５が、ゾーンごとのバス車両１５０jのそれぞれの入出時刻を記録する滞在リストを作成する。
【００５２】
引き続き、上記で求められたゾーンごとのバス車両１５０j別入出時刻から、運行計画作成部１１５が、例えば、５分間隔等の一定時間間隔（Ｔ０）の時間帯別に、ゾーンごとの車両滞在率Ｐk（ｋ＝ＺＡ，ＺＢ，ＺＣ）を、対象時間帯におけるバス車両１５０jのゾーン内滞在時間（ＴＶkj）として、次の（２）式により算出する。
Ｐk＝（ＴＶk1＋ＴＶk2＋ＴＶk3＋ＴＶk4）／Ｔ０ …（２）
【００５３】
例えば、ゾーンＺＡに１台のバス車両が該当する期間にすべて滞在し、他の１台が該当する期間の半分の時間滞在する場合には、その時間帯でのゾーンＺＡにおける車両滞在率は１．５となる。
【００５４】
こうして各対象時間帯における車両滞在率Ｐkが算出されると、ステップＳ３３において、運行計画作成部１１５が、車両滞在率Ｐkが上限指標値Ｕkを超えることがあるか否かを判定することにより、ゾーン配車レベル指標に関する第１次評価に合格か否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３３：Ｎ）には、処理はステップ３７へ進む。
【００５５】
ステップＳ３３における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ３３：Ｙ）には、処理はステップＳ３４へ進む。このステップＳ３４では、運行計画作成部１１５が、上記で作成された仮運行計画のサービス指標及び運行指標を算出する。ここで、サービス指標には、待ち時間、迂回時間等が含まれ、運行指標には、総走行時間等が含まれる。すなわち、ステップＳ３４では、従来からのデマンドバスシステムにおける運行計画の作成において利用されている指標が算出される。
【００５６】
こうして仮運行計画のサービス指標及び運行指標が算出されると、ステップＳ３５において、運行計画作成部１１５が、算出された指標の中に、現在運行計画の場合と比べて極端に悪い値のものが含まれているか否かを判定することにより、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価に合格か否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３５：Ｎ）には、処理はステップ３７へ進む。
【００５７】
ステップＳ３５における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ３５：Ｙ）には、処理はステップＳ３６へ進む。このステップＳ３６では、仮運行計画を新たな運行計画候補として追加する。
【００５８】
次いで、ステップＳ３７において、運行計画作成部１１５が、予約リスト２２０に登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との組み合わせの全てについて、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価を完了したか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３７：Ｎ）には、処理はステップＳ３１へ戻る。以後、ステップＳ３７における判定の結果が肯定的となるまで、上記のステップＳ３１〜Ｓ３７の処理が繰り返される。
【００５９】
そして、全ての組み合わせの第１次評価が完了すると、ステップＳ３７における判定の結果が肯定的となり（ステップＳ３７：Ｙ）、処理はステップＳ３８へ進む。このステップＳ３８では、運行計画作成部１１５が、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価に合格した新たな運行計画候補のランク付けを行う。このランク付けは、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標を総合的に勘案して行われる。すなわち、ゾーン配車レベル指標のそれぞれが低いほど、サービス指標の値が小さいほど、運行指標の値が小さいほど総合ランクが高くなるように行われる。
【００６０】
こうして、新たな運行計画候補のランク付けが終了すると、ステップＳ２１の処理が終了する。そして、処理は、図６のステップＳ２２へ進む。
【００６１】
ステップＳ２２においては、ランク付けされた新たな運行計画候補の内で最もランクの高い第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容が利用者に通知される。かかる通知処理に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その内容を通知する。
【００６２】
次に、ステップＳ２３において、まず、運行計画作成部１１５が、利用者の了解がとれたか否かを判定する。ここで、運行計画作成部１１５は、オペレータが、了解が取れた旨の操作入力を入力装置１１２に対して行ったことが、入力装置１１２から報告された場合に肯定的な判定を行う。一方、運行計画作成部１１５は、オペレータが、了解が取れなかった旨の操作入力を入力装置１１２に対して行ったことが、入力装置１１２から報告された場合に否定的な判定を行う。
【００６３】
ステップＳ２３における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ２３：Ｙ）には、その時点において候補となっている新たな運行計画候補を新たな運行結核に決定し、ステップＳ１３の処理が終了する。そして、処理は図５のステップＳ１４へ進む。
【００６４】
図６に戻り、ステップＳ２３における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ２３：Ｎ）には、処理はステップＳ２４へ進む。このステップＳ２４では、運行計画作成部１１５が、新たな運行計画候補として次候補があるか否かを判定する。
【００６５】
ステップＳ２４における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ２４：Ｙ）には、処理はステップＳ２５へ進む。このステップＳ２５では、次候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容が利用者に通知される。かかる通知処理に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その内容を通知する。
【００６６】
この後、処理はステップＳ２３へ戻る。そして、ステップＳ２３における判定の結果が肯定的となるか、ステップＳ２４における判定の結果が否定的となるまで、上記のステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が繰り返される。
【００６７】
上記のステップＳ２４における判定の結果が否定的となった場合（ステップＳ２４：Ｎ）には、処理はステップＳ２６へ進む。このステップＳ２６では、新たなデマンドに関するバス利用に対する予約が不可であることが、利用者に通知される。かかる通知に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、新たなデマンドに対応するバス利用予約が不可である旨を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その旨を通知する。
【００６８】
ステップＳ２６の処理が終了すると、ステップＳ１３の処理が終了する。そして、処理は図５のステップＳ１４へ進む。
【００６９】
ステップＳ１４では、運行計画作成部１１５が、新たな運行計画が決定されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１４：Ｎ）には、処理はステップＳ１１へ戻る。
【００７０】
一方、ステップＳ１４における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ１４：Ｙ）には、処理はステップＳ１５へ進む。このステップＳ１５では、運行計画作成部１１５が、新たなデマンドの内容を予約リスト２２０内に追加するとともに、決定された新たな運行計画に運行計画情報２３０の内容を更新する。この更新に際して、運行計画作成部１１５は、更に運行計画情報２３０内の更新フラグをＯＮにする。この後、処理はステップＳ１１へ戻る。
【００７１】
以後、上記のステップＳ１１〜Ｓ１５の処理が繰り返されることにより、新たなデマンドに対応した新たな運行計画の作成処理が行われる。
【００７２】
以上のような運行計画作成部１１５による新たな運行計画の作成処理と並行して、運行制御部１１６による運行指示ＲＴＤj（ｊ＝１〜４）の作成及びバス車両１５０jへの通知の処理が行われる。この運行指示ＲＴＤjの作成及び通知の処理では、図８に示されるように、まず、ステップＳ４１において、運行計画作成部１１５が、所定時間が経過したか否かを判定する。
【００７３】
ステップＳ４１における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ４１：Ｎ）には、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、ステップＳ４１における判定の結果が肯定的となるまで、ステップＳ４１の処理が繰り返される。
【００７４】
所定時間が経過し、ステップＳ４１における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ４１：Ｙ）、処理はステップＳ４２へ進む。このステップＳ４２では、運行制御部１１６は、運行計画情報２３０内の更新フラグがＯＮであるか否かを判定することにより、前回の参照時から運行計画情報２３０が更新されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ４２：Ｎ）には、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、ステップＳ４２における判定の結果が肯定的となるまで、上記のステップＳ４１，Ｓ４２の処理が繰り返される。
【００７５】
運行計画作成部１１５により運行計画情報２３０が更新され、ステップＳ４２における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ４２：Ｙ）、処理はステップＳ４３へ進む。このステップＳ４３では、運行制御部１１６が、運行計画情報２３０に登録されている運行計画を取得する。そして、運行計画情報２３０内の更新フラグをＯＮに設定する。
【００７６】
次に、ステップＳ４４において、運行制御部１１６が、取得された運行計画に基づいて、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）のそれぞれに通知すべき運行指示ＲＴＤjを作成する。引き続き、ステップＳ４５において、運行制御部１１６が、作成された運行指示ＲＴＤjを、通信部１１７を介して、バス車両１５０jへ送る。
【００７７】
この後、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、運行制御部１１６は、上記のステップＳ４１〜Ｓ４５の処理を繰り返す。
【００７８】
以上のようにして、管理センタ１１０から発行された運行指示ＲＴＤjを受けると、バス車両１５０jでは、その内容が表示装置１５３に表示される。そして、運行指示ＲＴＤjの内容が、バス車両１５０jでの運転手に提示される。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態では、サービス領域ＳＶＲにおけるゾーンごとにゾーン配車レベルの基準指標が定められ、そのゾーン配車レベルの基準指標を考慮した運行計画が作成される。したがって、本実施形態によれば、バス運行にとって条件の良い地域と条件の悪い地域とが混在する場合であっても、効率的かつ合理的な運行計画を作成して、バス運行サービスを提供することができる。
【００８０】
すなわち、本実施形態によれば、長距離利用等の特殊な利用に車両運用が過大に使われて、サービスが偏在して、地区全体に適正な車両運用を行うことが困難となる傾向を防止しつつ、地区全体でのサービス配分の適正化を行うことができる。また、周辺地区等の過大サービスを抑制するためだけではなく、都市部において大量の車両の運用を行う場合に、適切なサービス配分を行うことをも可能とするものであり、これまで過疎地向きと言われてきたデマンドバスシステムの都市部での適用性を高めることもできる。
［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００８１】
例えば、上記の実施形態では、サービス領域を３つのゾーンに区分したが、任意の数のゾーンに区分することもできる。
【００８２】
また、上記の実施形態では、バス車両の数を４台としたが、バス車両の数は任意の数（１台を含む）とすることができる。
【００８３】
また、上記の実施形態では、ゾーンの遷移時刻を算出する際に、道路のノードを採用したが、バス停を採用することもできる。
【００８４】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルの基準指標として上限配車指標を採用したが、下限配車指標を採用することもできるし、上限配車指標と下限配車指標とを組み合わせて採用することもできる。
【００８５】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルの指標としてゾーン内車両滞在率を採用したが、上述したバス車両のゾーン遷移リストから、バス車両のゾーン訪問間隔を計算し、特定のゾーンだけ訪問間隔を一定値以下にして、過剰サービスを抑えることとしてもよい。この場合、車両訪問間隔はバス車両の区別はしないで求め、一定間隔の平均値を求めてもよいし、また簡単に、直前のゾーンから出た時刻からの経過時間としてもよい。
【００８６】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルによる第１次評価を行った後に、サービス指標及び運行指標による第１次評価を行うようにした、これに対し、サービス指標及び運行指標による第１次評価を行った後に、ゾーン配車レベルによる第１次評価を行うようにしてもよい。
【００８７】
また、上記の実施形態では、新たな運行計画候補のランク付けを運行計画作成部１１５が行うようにしたが、オペレータが行うようにしてもよい。
【００８８】
また、上記の実施形態では、新たな運行計画候補のランク付け後における第１候補における予約内容を利用者に提示し、利用者の了解が得られなかった場合に、次候補における予約内容を提示していくようにした。これに対し、当該第１候補における予約内容をのみ利用者に提示し、了解が得られなかった場合には、利用者のデマンド内容の変更を促すようにし、デマンド内容の変更がなされた場合には、当該変更されたデマンド内容を新たなデマンド内容として、新たに運行計画作成処理を行うようにしてもよい。
【００８９】
また、上記の実施形態では、オペレータが入力装置１１２を操作して、デマンドの内容や利用者の承諾等を運行計画作成部１１５へ入力するようにしたが、利用者がパーソナルコンピュータ等の通信機能を有する情報処理装置を使用し、当該情報処理装置と運行計画作成部１１５とが直接通信することにより、デマンドの内容を利用者の承諾等を運行計画作成部１１５へ入力するようにしてもよい。
【００９０】
また、上記の実施形態では、サービス提供に使用される車両をバスとするデマンドバスシステムについて本発明を適用したが、サービス提供に使用される車両をバス以外のタクシー等とするデマンドタクシーシステム等の車両運行システムに本発明を適用できることは、勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上説明したように、本発明の車両運行システムは、デマンドに対応して運行計画を作成し、作成された運行計画に沿って車両の運行を行う車両運行システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施形態に係るデマンドバスシステムの構成を模式的に示す図である。
【図２】サービス領域のゾーン区分の例を示す図である。
【図３】図１の管理センタ及びバス車両の内部設備の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図３の記憶部における記憶内容を説明するための図である。
【図５】図１の管理センタにおけるデマンド処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図５の運行計画作成処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６の新たな運行計画候補の作成処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】図１の管理センタからの運行指示発行処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
１００…デマンドバスシステム（車両運行システム）、１１０…管理センタ、１１１…電話装置、１１２…入力装置、１１３…表示装置、１１４…記憶部（記憶手段）、１１５…運行計画作成部（運行計画作成手段）、１１６…運行制御部（運行制御手段）、１１７…通信部、１５０j…バス車両、１５１…通信部、１５２…制御装置、１５３…表示装置、３１０…電話機、３２０…携帯電話機。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者からのデマンドに基づいて運行計画を作成し、作成された運行計画に沿って車両の運行を行う車両運行システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、利用者が希望する乗車位置、乗車時刻及び降車位置を含むデマンドを受けて運行計画を作成し、作成された運行計画に従って、バス等の車両の運行を行うデマンドバスシステム等の車両運行システムシステムが注目されている。こうした車両運行システムでは、従来から、受け付けられたデマンドに基づき、乗車待ち時間、迂回時間又は車両の総走行時間等といった、サービス圏内全体にわたる利用者の条件又は運行車両の走行条件を考慮して運行計画の作成を行っている（特許文献１参照）。
【０００３】
こうした車両運行システムによれば、サービス圏内であれば、利用者は、どこからどこへでも乗り継ぎなしで、自由に行けるサービスを受けることができる。このため、路線バス方式よりもかなりコストパフォーマンスの高いサービスの提供が可能となっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７４３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の車両運行システムにおいては、自由度の高いサービスを提供できるが故に、長距離や飛び地等といった路線バスでは運行サービスの提供条件の悪い地域の利用が増える傾向がある。このため、当該条件の悪い地域における利用で車両が占用されることにより、全体の効率が低下する傾向がある。
【０００６】
こうした路線バスでは運行サービスの提供条件の悪い地域の利用については、バス車両の運用効率が低下することになるために、運賃を高くして、長距離利用等にバイアスをかけるという方法も考えられるが、路線方式ではないために明確な距離運賃の設定は困難である。また、バス運行サービスにおいては、そもそも運賃に割高感があったため、値上げすることは困難である。
【０００７】
ところで、従来の車両運行システムにおける全体の効率が低下する傾向は、本来条件の悪いところと、良い条件のところとをまったく同じ判定基準で運行計画を作成することに起因している。そこで、従来からの車両運行システムのサービス指標である所要時間、待ち時間又は迂回時間により各ゾーンのサービスレベルの差別化を行うことが考えられる。
【０００８】
しかしながら、この方法では、既に予約済みのデマンドの直ぐ近くの乗車または、ほぼ同じ経路のデマンド要求があった場合に、わざわざサービスレベルを落として、待ち時間を長くして予約するというのは車両の運用効率を無駄に落とすことになる。また、その逆に、サービスレベルの悪い複数のデマンドが同じゾーンに集中して発生したとき、従来のサービス指標による方法では、全体のサービスを良くすることを目標とするため、配車可能な車両を集中してそれらのデマンドに割り当てることとなり、配車車両の偏りを防ぐことができない。
【０００９】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供することができる新たな車両運行システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両運行システムは、少なくとも１台の車両の運行サービス圏において区分設定された複数のゾーンごとの配車レベルであるゾーン配車レベルを記憶するゾーン配車レベル記憶手段と；乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含む車両の新たな利用要求情報に対応して、前記ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行ない、最適化された新たな運行計画を作成する運行計画作成手段と；前記新たな運行計画に基づいて、前記車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する運行制御手段と；を備えることを特徴とする車両運行システムである。
【００１１】
この車両運行システムでは、運行計画作成手段が、乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含むバス等の車両の新たな利用要求（デマンド）情報に対応して、ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行なう。この結果、運行計画作成手段により、配車車両の偏りを防ぎつつ、サービス圏内の各ゾーンの特性を考慮して最適化された新たな運行計画が作成される。
【００１２】
こうして、新たな運行計画が作成されると、運行制御手段が、新たな運行計画に基づいて、車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する。こうして送信された運行時刻順に乗降地点の情報に基づいて、各車両の運行が行われる。
【００１３】
したがって、本発明の車両運行システムによれば、車両の運用効率を落とすことなく、かつ、サービス圏内の地域の特性を考慮したサービスを適性に担保可能な運行計画を簡易に作成して、車両運行サービスを提供することができる。
【００１４】
本発明の車両運行システムでは、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記車両のゾーン内滞在率の指標が含まれるようにすることができる。
【００１５】
ここで、前記車両の数が複数である場合には、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記複数の車両のそれぞれのゾーン内滞在率の和の指標が含まれるようにすることができる。
【００１６】
また、本発明の車両運行システムでは、前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上訪問する車両の訪問時間間隔の指標値が含まれるようにすることができる。
【００１７】
また、本発明の車両運行システムでは、前記運行計画作成手段が、前記ゾーン配車レベルの指標値に加えて、待ち時間及び迂回時間を含む通常サービスレベルの指標を更に考慮した総合的な評価を行って、前記新たな運行計画を作成するようにすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の車両運行システムによれば、車両運行にとって条件の良い地域と条件の悪い地域とが混在する場合であっても、効率的かつ合理的な運行計画を作成して、車両運行サービスを提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態を、図１〜図８を参照しつつ説明する。なお、図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２０】
［構成］
図１には、本発明の一実施形態に係る車両運行サービスシステムであるデマンドバスシステム１００の構成の概略が模式的に示されている。この図１に示されるように、デマンドバスシステム１００は、管理センタ１１０と、バス車両１５０1，…１５０4とを備えている。
【００２１】
ここで、管理センタ１１０は、利用者の電話機３１０又は携帯電話機３２０から、公衆電話網や移動通信網を介して、バスの利用予約に関するデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２を受けるとともに、当該デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対する応答ＲＳＰ１，ＲＳＰ２を送るようになっている。ここで、電話機３１０や携帯電話機３２０は多数存在するが、図１では、１台ずつが代表的に示されている。
【００２２】
また、管理センタ１１０は、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）へ、運行指示情報ＲＴＤjを送るようになっている。また、バス車両１５０jのそれぞれは、管理センタ１１０からの運行指示情報ＲＴＤjに従って、サービス領域ＳＶＡ内を走行するようになっている。
【００２３】
なお、本実施形態では、サービス領域ＳＶＡは、図２に示されるように、ゾーンＺＡ，ＺＢ，ＺＣの３つの領域に仮想的に区分されているものとする。ここで、ゾーンＺＡが新市街地、ゾーンＺＢが旧商店街、及び、ゾーンＺＣが山間地域という地区特性を有しているものとする。かかる地区特性から、ゾーンＺＡでは高いサービスが求められ、ゾーンＺＣでは低いサービスレベルでもよく、ゾーンＺＢでは、ゾーンＺＡとゾーンＺＣとの中間のサービスレベルが求められている。
【００２４】
管理センタ１１０は、図３に示されるように、電話装置１１１と、入力装置１１２と、表示装置１１３とを備えている。また、管理センタ１１０は、記憶部１１４と、運行計画作成部１１５とを備えている。さらに、管理センタ１１０は、運行制御部１１６と、通信部１１７とを備えている。
【００２５】
上記の電話装置１１１は、利用者の電話機３１０や携帯電話機３２０との間で通話通信を行う。この電話装置１１１を利用して、管理センタ１１０に駐在するオペレータが、利用者からのバスの利用予約に関するデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２を受けたり、当該デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対する応答ＲＳＰ１，ＲＳＰ２を送ったりするようになっている。ここで、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容は、乗降するバス停留所名、乗降人数及び乗車希望時刻等を含んでいる。
【００２６】
入力装置１１２は、キーボードやマウス等を備えて構成されている。この入力装置１１２を操作して、オペレータは、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容や各種指令を運行計画作成部１１５へ入力するようになっている。
【００２７】
表示装置１１３は、液晶ディスプレイパネル等を備えて構成されている。この表示装置１１３には、操作ガイダンス、入力装置１１２を利用した入力結果、新たに作成された運行計画候補におけるデマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２に対応する乗車可能時刻等が表示されるようになっている。
【００２８】
なお、オペレータは、表示装置１１３に表示される入力結果を確認しつつ、入力装置１１２を操作して、オペレータは、デマンドＤＭＤ１，ＤＭＤ２の内容を運行計画作成部１１５へ入力するようになっている。
【００２９】
記憶部１１４は、ハードディスク装置等を備えて構成されている。この記憶部１１４には、図４（Ａ）に示されるように、配車レベル情報２１０、予約リスト２２０、運行計画情報２３０等の様々な情報データが記憶されている。
【００３０】
ここで、配車レベル情報２１０としては、ゾーンＺＡ，ＺＢ，ＺＣごとの配車レベル指標であるゾーン配車レベル指標の上限Ｕk（ｋ＝ＺＡ，ＺＢ，ＺＣ）が記憶されている。こうしたゾーン配車レベル指標は、実績、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【００３１】
本実施形態では、ゾーン配車レベル指標としては、各ゾーンにおける車両の滞在率、すなわち、各ゾーンにおける所定時間間隔（例えば、５分間隔）ごとの車両の配車台数の平均値の上限（以下、「上限配車指標」と呼ぶ）を採用している。こうして設定された配車レベル情報２１０の内容の例が、図４（Ｂ）に示されている。
【００３２】
予約リスト２２０には、現時点の運行計画において予約がなされているデマンドが登録されている。また、運行計画情報２２０には、現時点の運行計画が登録されている。
【００３３】
図３に戻り、運行計画作成部１１５は、新たなデマンドの内容を受けると、当該新たな運行計画候補を作成する。そして、新たな運行計画が決定されると、運行計画作成部１１５は、予約リスト２２０に当該新たなデマンドの内容を追加するとともに、運行計画情報２３０の内容を、決定された新たな運行計画に更新する。かかる運行計画作成部１１５における処理の詳細については、後述する。
【００３４】
なお、本実施形態では、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）に対して、ルート、ダイヤ及び担当エリアは予め設定されておらず、バス停を全体で約２００箇所設定してある。そして、運行計画作成部１１５は、デマンドに応じて、自由な乗降の組み合わせ及び配車計算を行い、最適解を選定して運行計画を作成していくようになっている。
【００３５】
運行制御部１１６は、運行計画情報２３０に基づいて、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）に通知すべき運行指示ＲＴＤjを作成する。そして、運行制御部１１６は、運行指示ＲＴＤjを、対応するバス車両１５０jへ向けて送る。
【００３６】
なお、運行制御部１１６は、後述するように、一定時間ごとに、運行計画情報２３０をチェックし、新たな運行計画が作成されていた場合に、運行指示ＲＴＤjを作成し、バス車両１５０jのそれぞれに通知するようになっている。
【００３７】
通信部１１７は、移動体通信網を介したバス車両１５０jとの間の通信制御を行う。この通信部１１７を介することにより、運行制御部１１６は、運行指示ＲＴＤjをバス車両１５０jへのそれぞれに通知することができるようになっている。
【００３８】
バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）のそれぞれには、管理センタ１１０からの運行指示ＲＴＤjに応じた処理を行う車載器が搭載されている。この車載器は、図３に示されるように、通信部１５１と、制御装置１５２と、表示装置１５３とを備えている。
【００３９】
通信部１５１は、移動体通信網を介した管理センタ１１０との間の通信制御を行う。この通信部１５１を利用した通信により、管理センタ１１０から運行指示ＲＴＤjを受けると、その内容が制御装置１５２に報告される。
【００４０】
制御装置１５２は、車載器全体の動作の制御を行う。この制御装置１５２は、通信部１５１から運行指示ＲＴＤjの内容を受けると、当該運行指示ＲＴＤjの内容の表示画像データを作成する。そして、制御装置１５２は、作成された表示画像データを表示部１５３へ送る。
【００４１】
なお、本実施形態では、車載器は、不図示のＧＰＳ計測部を更に備えており、当該ＧＰＳ計測部により計測されたバス車両１５０jの現在位置は、制御装置１５２に報告されるようになっている。バス車両１５０jの現在位置を受けた制御装置１５２は、その情報を、通信部１５１を介して、定期的に管理センタ１１０へ送る。こうしてバス車両１５０jの現在位置情報を受けた管理センタ１１０では、その情報をバス運行管理に役立てるようになっている。
【００４２】
表示装置１５３は、液晶ディスプレイパネル等を備えて構成されている。この表示装置１５３は、制御装置１５２からの表示画像データに従って、画像表示を行う。
【００４３】
［動作］
次に、上記のように構成されたデマンドバスシステム１００の動作について、デマンド処理に主に着目して、説明する。
【００４４】
前提として、現在までに受けた少なくとも１つのデマンドに対応した運行計画（以下、「現在運行計画」という）が作成され、管理センタ１１０の記憶部１１４内の運行計画情報２３０として登録されているものとする。また、現在運行計画において予約が完了しているデマンドの内容が、記憶部１１４内の予約リスト２２０に登録されているものとする。
【００４５】
このデマンド処理では、図５に示されるように、まず、ステップＳ１１において、利用者から新たなデマンドを受けたか否かが判定される。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１１：Ｎ）には、ステップＳ１１の処理が繰り返される。
【００４６】
一方、オペレータが電話装置１１１により新たなデマンドを受けると、ステップＳ１１における判定の結果が肯定的となり（ステップＳ１１：Ｙ）、処理はステップＳ１２へ進む。このステップＳ１２では、新たなデマンドの入力処理が行われる。かかる新たなデマンドの入力処理では、オペレータが表示装置１１３の表示を確認しながら、入力装置１１２を操作して、当該新たなデマンドの内容を運行計画作成部１１５に対して入力する。こうした新たなデマンドの内容は、乗降するバス停留所名、乗降人数及び乗車希望時刻等を含んでいる。
【００４７】
次に、ステップＳ１３において、運行計画作成部１１５により、新たなデマンドの内容に対応した新たな運行計画の作成処理が行われる。この処理では、図６に示されるように、まず、ステップＳ２１において、新たな運行計画候補の作成が行われる。
【００４８】
この新たな運行計画候補の作成に際して、図７に示されるように、まず、ステップＳ３１において、運行計画作成部１１５が、予約リスト２２０に登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との新たな組み合わせである新たな予約の組み合わせを作成する。引き続き、ステップＳ３２において、当該新たな予約の組み合わせについて、ゾーン配車レベル指標の算出が行われる。
【００４９】
かかるゾーン配車レベル指標の算出処理に際して、まず、運行計画作成部１１５が、新たな予約の組み合わせについてバス車両１５０j（ｊ＝１〜４）ごとの移動を時間的にトレースして、走行ゾーンの推移から、ゾーン滞在リストを作成する。なお、ゾーンの遷移時刻（ｔｔ）は、新たな予約の組み合わせから作成した仮運行計画に基づいて、道路のノードに所属するゾーン情報を追加し、２つのゾーンを跨る場合に、跨る前の道路のノードの発車時刻（ｔ１）と跨る後の道路のノードの到着時刻（ｔ２）とを用いて、次の（１）式により算出する。
ｔｔ＝ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×（Ｌ１／Ｌ２） …（１）
ここで、値Ｌ１は、跨る前のノードからゾーン境界までの距離であり、値Ｌ２は、跨る前後のノード間距離である。
【００５０】
すなわち、本実施形態では、ゾーンの遷移時刻（ｔｔ）は、跨る前の道路のノードの発車時刻（ｔ１）と、跨る後の道路のノードの到着時刻（ｔ２）とを用いて、ゾーン境界の距離按分で求められるようになっている。なお、本実施形態では、道路のノードからゾーン境界までの距離は、ゾーン境界を緯度経度の値またはその一次式で設定してあり、ノード間との交差点を計算することで求められる。
【００５１】
こうして求められたバス車両１５０j別のゾーン遷移リストから、運行計画作成部１１５が、ゾーンごとのバス車両１５０jのそれぞれの入出時刻を記録する滞在リストを作成する。
【００５２】
引き続き、上記で求められたゾーンごとのバス車両１５０j別入出時刻から、運行計画作成部１１５が、例えば、５分間隔等の一定時間間隔（Ｔ０）の時間帯別に、ゾーンごとの車両滞在率Ｐk（ｋ＝ＺＡ，ＺＢ，ＺＣ）を、対象時間帯におけるバス車両１５０jのゾーン内滞在時間（ＴＶkj）として、次の（２）式により算出する。
Ｐk＝（ＴＶk1＋ＴＶk2＋ＴＶk3＋ＴＶk4）／Ｔ０ …（２）
【００５３】
例えば、ゾーンＺＡに１台のバス車両が該当する期間にすべて滞在し、他の１台が該当する期間の半分の時間滞在する場合には、その時間帯でのゾーンＺＡにおける車両滞在率は１．５となる。
【００５４】
こうして各対象時間帯における車両滞在率Ｐkが算出されると、ステップＳ３３において、運行計画作成部１１５が、車両滞在率Ｐkが上限指標値Ｕkを超えることがあるか否かを判定することにより、ゾーン配車レベル指標に関する第１次評価に合格か否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３３：Ｎ）には、処理はステップ３７へ進む。
【００５５】
ステップＳ３３における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ３３：Ｙ）には、処理はステップＳ３４へ進む。このステップＳ３４では、運行計画作成部１１５が、上記で作成された仮運行計画のサービス指標及び運行指標を算出する。ここで、サービス指標には、待ち時間、迂回時間等が含まれ、運行指標には、総走行時間等が含まれる。すなわち、ステップＳ３４では、従来からのデマンドバスシステムにおける運行計画の作成において利用されている指標が算出される。
【００５６】
こうして仮運行計画のサービス指標及び運行指標が算出されると、ステップＳ３５において、運行計画作成部１１５が、算出された指標の中に、現在運行計画の場合と比べて極端に悪い値のものが含まれているか否かを判定することにより、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価に合格か否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３５：Ｎ）には、処理はステップ３７へ進む。
【００５７】
ステップＳ３５における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ３５：Ｙ）には、処理はステップＳ３６へ進む。このステップＳ３６では、仮運行計画を新たな運行計画候補として追加する。
【００５８】
次いで、ステップＳ３７において、運行計画作成部１１５が、予約リスト２２０に登録されているデマンド内容と、新たなデマンド内容との組み合わせの全てについて、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価を完了したか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ３７：Ｎ）には、処理はステップＳ３１へ戻る。以後、ステップＳ３７における判定の結果が肯定的となるまで、上記のステップＳ３１〜Ｓ３７の処理が繰り返される。
【００５９】
そして、全ての組み合わせの第１次評価が完了すると、ステップＳ３７における判定の結果が肯定的となり（ステップＳ３７：Ｙ）、処理はステップＳ３８へ進む。このステップＳ３８では、運行計画作成部１１５が、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標に関する第１次評価に合格した新たな運行計画候補のランク付けを行う。このランク付けは、ゾーン配車レベル指標、サービス指標及び運行指標を総合的に勘案して行われる。すなわち、ゾーン配車レベル指標のそれぞれが低いほど、サービス指標の値が小さいほど、運行指標の値が小さいほど総合ランクが高くなるように行われる。
【００６０】
こうして、新たな運行計画候補のランク付けが終了すると、ステップＳ２１の処理が終了する。そして、処理は、図６のステップＳ２２へ進む。
【００６１】
ステップＳ２２においては、ランク付けされた新たな運行計画候補の内で最もランクの高い第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容が利用者に通知される。かかる通知処理に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その内容を通知する。
【００６２】
次に、ステップＳ２３において、まず、運行計画作成部１１５が、利用者の了解がとれたか否かを判定する。ここで、運行計画作成部１１５は、オペレータが、了解が取れた旨の操作入力を入力装置１１２に対して行ったことが、入力装置１１２から報告された場合に肯定的な判定を行う。一方、運行計画作成部１１５は、オペレータが、了解が取れなかった旨の操作入力を入力装置１１２に対して行ったことが、入力装置１１２から報告された場合に否定的な判定を行う。
【００６３】
ステップＳ２３における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ２３：Ｙ）には、その時点において候補となっている新たな運行計画候補を新たな運行結核に決定し、ステップＳ１３の処理が終了する。そして、処理は図５のステップＳ１４へ進む。
【００６４】
図６に戻り、ステップＳ２３における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ２３：Ｎ）には、処理はステップＳ２４へ進む。このステップＳ２４では、運行計画作成部１１５が、新たな運行計画候補として次候補があるか否かを判定する。
【００６５】
ステップＳ２４における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ２４：Ｙ）には、処理はステップＳ２５へ進む。このステップＳ２５では、次候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容が利用者に通知される。かかる通知処理に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、第１候補に基づく、新たなデマンドに対応する乗車可能時間等の予約内容を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その内容を通知する。
【００６６】
この後、処理はステップＳ２３へ戻る。そして、ステップＳ２３における判定の結果が肯定的となるか、ステップＳ２４における判定の結果が否定的となるまで、上記のステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が繰り返される。
【００６７】
上記のステップＳ２４における判定の結果が否定的となった場合（ステップＳ２４：Ｎ）には、処理はステップＳ２６へ進む。このステップＳ２６では、新たなデマンドに関するバス利用に対する予約が不可であることが、利用者に通知される。かかる通知に際しては、まず、運行計画作成部１１５が、新たなデマンドに対応するバス利用予約が不可である旨を、表示装置１１３に表示させる。この表示内容を見たオペレータが、電話装置１１１を利用して、通話中の利用者に、その旨を通知する。
【００６８】
ステップＳ２６の処理が終了すると、ステップＳ１３の処理が終了する。そして、処理は図５のステップＳ１４へ進む。
【００６９】
ステップＳ１４では、運行計画作成部１１５が、新たな運行計画が決定されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１４：Ｎ）には、処理はステップＳ１１へ戻る。
【００７０】
一方、ステップＳ１４における判定の結果が肯定的であった場合（ステップＳ１４：Ｙ）には、処理はステップＳ１５へ進む。このステップＳ１５では、運行計画作成部１１５が、新たなデマンドの内容を予約リスト２２０内に追加するとともに、決定された新たな運行計画に運行計画情報２３０の内容を更新する。この更新に際して、運行計画作成部１１５は、更に運行計画情報２３０内の更新フラグをＯＮにする。この後、処理はステップＳ１１へ戻る。
【００７１】
以後、上記のステップＳ１１〜Ｓ１５の処理が繰り返されることにより、新たなデマンドに対応した新たな運行計画の作成処理が行われる。
【００７２】
以上のような運行計画作成部１１５による新たな運行計画の作成処理と並行して、運行制御部１１６による運行指示ＲＴＤj（ｊ＝１〜４）の作成及びバス車両１５０jへの通知の処理が行われる。この運行指示ＲＴＤjの作成及び通知の処理では、図８に示されるように、まず、ステップＳ４１において、運行計画作成部１１５が、所定時間が経過したか否かを判定する。
【００７３】
ステップＳ４１における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ４１：Ｎ）には、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、ステップＳ４１における判定の結果が肯定的となるまで、ステップＳ４１の処理が繰り返される。
【００７４】
所定時間が経過し、ステップＳ４１における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ４１：Ｙ）、処理はステップＳ４２へ進む。このステップＳ４２では、運行制御部１１６は、運行計画情報２３０内の更新フラグがＯＮであるか否かを判定することにより、前回の参照時から運行計画情報２３０が更新されたか否かを判定する。この判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ４２：Ｎ）には、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、ステップＳ４２における判定の結果が肯定的となるまで、上記のステップＳ４１，Ｓ４２の処理が繰り返される。
【００７５】
運行計画作成部１１５により運行計画情報２３０が更新され、ステップＳ４２における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ４２：Ｙ）、処理はステップＳ４３へ進む。このステップＳ４３では、運行制御部１１６が、運行計画情報２３０に登録されている運行計画を取得する。そして、運行計画情報２３０内の更新フラグをＯＮに設定する。
【００７６】
次に、ステップＳ４４において、運行制御部１１６が、取得された運行計画に基づいて、バス車両１５０j（ｊ＝１〜４）のそれぞれに通知すべき運行指示ＲＴＤjを作成する。引き続き、ステップＳ４５において、運行制御部１１６が、作成された運行指示ＲＴＤjを、通信部１１７を介して、バス車両１５０jへ送る。
【００７７】
この後、処理はステップＳ４１へ戻る。そして、運行制御部１１６は、上記のステップＳ４１〜Ｓ４５の処理を繰り返す。
【００７８】
以上のようにして、管理センタ１１０から発行された運行指示ＲＴＤjを受けると、バス車両１５０jでは、その内容が表示装置１５３に表示される。そして、運行指示ＲＴＤjの内容が、バス車両１５０jでの運転手に提示される。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態では、サービス領域ＳＶＲにおけるゾーンごとにゾーン配車レベルの基準指標が定められ、そのゾーン配車レベルの基準指標を考慮した運行計画が作成される。したがって、本実施形態によれば、バス運行にとって条件の良い地域と条件の悪い地域とが混在する場合であっても、効率的かつ合理的な運行計画を作成して、バス運行サービスを提供することができる。
【００８０】
すなわち、本実施形態によれば、長距離利用等の特殊な利用に車両運用が過大に使われて、サービスが偏在して、地区全体に適正な車両運用を行うことが困難となる傾向を防止しつつ、地区全体でのサービス配分の適正化を行うことができる。また、周辺地区等の過大サービスを抑制するためだけではなく、都市部において大量の車両の運用を行う場合に、適切なサービス配分を行うことをも可能とするものであり、これまで過疎地向きと言われてきたデマンドバスシステムの都市部での適用性を高めることもできる。
［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００８１】
例えば、上記の実施形態では、サービス領域を３つのゾーンに区分したが、任意の数のゾーンに区分することもできる。
【００８２】
また、上記の実施形態では、バス車両の数を４台としたが、バス車両の数は任意の数（１台を含む）とすることができる。
【００８３】
また、上記の実施形態では、ゾーンの遷移時刻を算出する際に、道路のノードを採用したが、バス停を採用することもできる。
【００８４】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルの基準指標として上限配車指標を採用したが、下限配車指標を採用することもできるし、上限配車指標と下限配車指標とを組み合わせて採用することもできる。
【００８５】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルの指標としてゾーン内車両滞在率を採用したが、上述したバス車両のゾーン遷移リストから、バス車両のゾーン訪問間隔を計算し、特定のゾーンだけ訪問間隔を一定値以下にして、過剰サービスを抑えることとしてもよい。この場合、車両訪問間隔はバス車両の区別はしないで求め、一定間隔の平均値を求めてもよいし、また簡単に、直前のゾーンから出た時刻からの経過時間としてもよい。
【００８６】
また、上記の実施形態では、ゾーン配車レベルによる第１次評価を行った後に、サービス指標及び運行指標による第１次評価を行うようにした、これに対し、サービス指標及び運行指標による第１次評価を行った後に、ゾーン配車レベルによる第１次評価を行うようにしてもよい。
【００８７】
また、上記の実施形態では、新たな運行計画候補のランク付けを運行計画作成部１１５が行うようにしたが、オペレータが行うようにしてもよい。
【００８８】
また、上記の実施形態では、新たな運行計画候補のランク付け後における第１候補における予約内容を利用者に提示し、利用者の了解が得られなかった場合に、次候補における予約内容を提示していくようにした。これに対し、当該第１候補における予約内容をのみ利用者に提示し、了解が得られなかった場合には、利用者のデマンド内容の変更を促すようにし、デマンド内容の変更がなされた場合には、当該変更されたデマンド内容を新たなデマンド内容として、新たに運行計画作成処理を行うようにしてもよい。
【００８９】
また、上記の実施形態では、オペレータが入力装置１１２を操作して、デマンドの内容や利用者の承諾等を運行計画作成部１１５へ入力するようにしたが、利用者がパーソナルコンピュータ等の通信機能を有する情報処理装置を使用し、当該情報処理装置と運行計画作成部１１５とが直接通信することにより、デマンドの内容を利用者の承諾等を運行計画作成部１１５へ入力するようにしてもよい。
【００９０】
また、上記の実施形態では、サービス提供に使用される車両をバスとするデマンドバスシステムについて本発明を適用したが、サービス提供に使用される車両をバス以外のタクシー等とするデマンドタクシーシステム等の車両運行システムに本発明を適用できることは、勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上説明したように、本発明の車両運行システムは、デマンドに対応して運行計画を作成し、作成された運行計画に沿って車両の運行を行う車両運行システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施形態に係るデマンドバスシステムの構成を模式的に示す図である。
【図２】サービス領域のゾーン区分の例を示す図である。
【図３】図１の管理センタ及びバス車両の内部設備の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】図３の記憶部における記憶内容を説明するための図である。
【図５】図１の管理センタにおけるデマンド処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図５の運行計画作成処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図６の新たな運行計画候補の作成処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】図１の管理センタからの運行指示発行処理を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
１００…デマンドバスシステム（車両運行システム）、１１０…管理センタ、１１１…電話装置、１１２…入力装置、１１３…表示装置、１１４…記憶部（記憶手段）、１１５…運行計画作成部（運行計画作成手段）、１１６…運行制御部（運行制御手段）、１１７…通信部、１５０j…バス車両、１５１…通信部、１５２…制御装置、１５３…表示装置、３１０…電話機、３２０…携帯電話機。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１台の車両の運行サービス圏において区分設定された複数のゾーンごとの配車レベルであるゾーン配車レベルを記憶するゾーン配車レベル記憶手段と；
乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含む車両の新たな利用要求情報に対応して、前記ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行ない、最適化された新たな運行計画を作成する運行計画作成手段と；
前記新たな運行計画に基づいて、前記車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する運行制御手段と；
を備えることを特徴とする車両運行システム。
【請求項２】
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記車両のゾーン内滞在率の指標が含まれる、ことを特徴とする請求項１に記載の車両運行システム。
【請求項３】
前記車両の数は複数であり、
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記複数の車両のそれぞれのゾーン内滞在率の和の指標が含まれる、ことを特徴とする請求項２に記載の車両運行システム。
【請求項４】
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上訪問する車両の訪問時間間隔の指標値が含まれる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両運行システム。
【請求項５】
前記運行計画作成手段は、前記ゾーン配車レベルの指標値に加えて、待ち時間及び迂回時間を含む通常サービスレベルの指標を更に考慮した総合的な評価を行って、前記新たな運行計画を作成する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両運行システム。
【請求項１】
少なくとも１台の車両の運行サービス圏において区分設定された複数のゾーンごとの配車レベルであるゾーン配車レベルを記憶するゾーン配車レベル記憶手段と；
乗降地点、乗車人数及び乗車希望時刻を含む車両の新たな利用要求情報に対応して、前記ゾーン配車レベル記憶手段に記憶されたゾーン配車レベルを考慮しつつ現在の運行計画の更新を行ない、最適化された新たな運行計画を作成する運行計画作成手段と；
前記新たな運行計画に基づいて、前記車両ごとに運行時刻順に乗降地点を抽出し、該当する車両の車載装置へ送信する運行制御手段と；
を備えることを特徴とする車両運行システム。
【請求項２】
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記車両のゾーン内滞在率の指標が含まれる、ことを特徴とする請求項１に記載の車両運行システム。
【請求項３】
前記車両の数は複数であり、
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上滞在する前記複数の車両のそれぞれのゾーン内滞在率の和の指標が含まれる、ことを特徴とする請求項２に記載の車両運行システム。
【請求項４】
前記ゾーン配車レベルには、該当するゾーンに運行計画上訪問する車両の訪問時間間隔の指標値が含まれる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両運行システム。
【請求項５】
前記運行計画作成手段は、前記ゾーン配車レベルの指標値に加えて、待ち時間及び迂回時間を含む通常サービスレベルの指標を更に考慮した総合的な評価を行って、前記新たな運行計画を作成する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両運行システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２９４９０４（Ｐ２００９−２９４９０４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４７８６０（Ｐ２００８−１４７８６０）
【出願日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【出願人】（３０１０３２０２３）株式会社エイブイプランニングセンター (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【出願人】（３０１０３２０２３）株式会社エイブイプランニングセンター (5)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]