配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラム
【課題】空席率が低く（積載率が高く）効率の良い配車計画を立案する。
【解決手段】訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得する予約情報取得手段１０と、車両拠点の位置、訪問地点の位置、車両の積載能力を含む情報を取得する情報取得手段２０と、予約情報取得手段１０により取得された予約情報と、情報取得手段２０により取得された情報とに基づいて、配車計画を立案する配車計画立案手段３０と、出力手段４０とを備える。配車計画立案手段３０は、車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出し、このセービングコストに基づいて訪問地点を訪問グループに振り分ける振り分け部３１と、この訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに車両の積載能力が最も小さい車両を割り当てる車両割り当て部３２とを有する。
【解決手段】訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得する予約情報取得手段１０と、車両拠点の位置、訪問地点の位置、車両の積載能力を含む情報を取得する情報取得手段２０と、予約情報取得手段１０により取得された予約情報と、情報取得手段２０により取得された情報とに基づいて、配車計画を立案する配車計画立案手段３０と、出力手段４０とを備える。配車計画立案手段３０は、車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出し、このセービングコストに基づいて訪問地点を訪問グループに振り分ける振り分け部３１と、この訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに車両の積載能力が最も小さい車両を割り当てる車両割り当て部３２とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムに関し、特に、セービングコスト値に応じて車両を割り当てることにより効率の高い配車計画を立案する装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
送迎等の乗合型の車両運行サービスに用いられる配車計画立案装置に関し、運行スケジュールをオンデマンドで作成する運行スケジューリングシステムが知られている（特許文献１参照）。この種の配車計画立案手法における車両の割り当ての手法は、任意の車両が訪問する訪問地点のグループを形成し、送迎可能な車両を順次割り当てていくという手法が一般的である。
【０００３】
しかしながら、形成されたグループの訪問地点の数にばらつきがあり、単純に送迎可能な車両を割り当てたのでは、送迎するユーザの人数が少ないグループに乗車定員の多いマイクロバスを割り当ててしまい、空席率の高い効率の悪い配車計画が立案されてしまうという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１４０７８８号公報
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、車両の積載能力を最大限活用し、積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することを目的とする。
【０００５】
本発明によれば、訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得し、車両拠点の位置、訪問地点の位置、車両の積載能力を含む情報を取得し、これらの情報と予約情報とに基づいて、車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出し、訪問地点のセービングコストに基づいて訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分け、当該振り分けた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、積載能力が最も小さい車両を割り当てた配車計画を立案する配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムが提供される。
【０００６】
本発明の配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムによれば、訪問地点の数が多い訪問グループには大型の車両を割り当てるとともに、訪問地点の数が少ない訪問グループには小型の車両を割り当てることができ、効率の良い配車計画を立案することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面に基づいて、本発明に係る実施形態の配車計画立案装置１００を含む送迎支援システム１０００を例にして説明する。ここでは、介護保険制度に基づく介護サービスの一環として行われる送迎サービスを行う送迎支援システム１０００を例にして説明するが、本発明はこの例に限定されるものではなく、物の集荷・配送を管理する物流システムにも適用することができる。
【０００８】
図１に送迎支援システム１０００の構成の概要を示した。送迎支援システム１０００は、
情報処理サーバ２、送迎サービスを行う介護事業者の端末４（以下、事業者端末４という）や、送迎サービスを受けるユーザ（被介護者またはその保護者）が利用する端末５（以下、被介護者端末５という）、送迎に用いられる送迎車両に搭載された車載機端末６を備える。
【０００９】
この送迎支援システムは、ＡＳＰ（アプリケーション・サービス・プロバイダ）型のシステムとして構築されるものであり、情報処理サーバ２、事業者端末４や、被介護者端末５、車載機端末６は、通信ネットワークであるインターネット１にそれぞれ接続する通信機能を備え、相互に情報の送受信を行うことができる。
【００１０】
情報処理サーバ２は、各種情報データベース３ａ、予約情報データベース３ｂにアクセス可能であり、配車計画立案装置１００として機能する。各種情報データベース３ａは、車両の出発地点の位置及び帰着地点となる車両拠点、訪問地点の位置、車両の積載能力を少なくとも含む。情報には、被介護者の個人情報、介護施設側の施設情報、配車される（送迎に用いられる）車両情報を含ませてもよい。
【００１１】
図２に配車計画立案装置１００のブロック構成を示した。図２に示すように、配車計画立案装置１００は、予約情報取得手段１０と、情報取得手段２０と、配車計画立案手段３０と、出力手段４０と、通信機能５０とを有している。具体的には、少なくとも、配車計画を立案するプログラムを格納したＲＯＭ(Read Only Memory)等と、このＲＯＭ等に格納されたプログラムを実行することで、配車計画立案手段３０として機能するＣＰＵ（Central Processing Unit）等と、アクセス可能な記憶手段として機能するＲＡＭ(Random Access Memory)等とを備えている。
【００１２】
以下、配車計画立案装置１００の各構成について説明する。
「予約情報取得手段１０」は、通信機能５０を介して被介護者、被介護者の保護者を含むユーザ側の端末５に入力された送迎サービスの利用に関する予約情報を取得する。予約情報は訪問地点を特定した送迎サービスの利用に関して予約をする情報である。本実施形態の予約情報には予約をしたユーザ（被介護者等）のＩＤが含まれ、このＩＤに予め対応付けられた訪問地点の位置情報（緯度経度その他の地図座標値）を各種情報データベース３ａから取得することができる。本例ではユーザＩＤを介して訪問地点を特定する。なお、本実施形態の予約情報は、被介護者の送迎サービスについてのものであるが、これに限定されず、物の集荷又は配送に関するものであってもよい。
【００１３】
本実施形態では、ユーザ側から入力された予約情報を予約情報データベース３ｂに蓄積する。予約情報データベース３ｂは、各介護サービス事業者による送迎サービスの予約状況を示す情報（送迎サービス予約情報）を更新可能に保持する。また、予約情報取得手段１０は予約処理部１１を有する。予約処理部１１は、ユーザ側端末５又は事業者側端末４を介してユーザ側から送迎サービスの予約情報が入力された場合、入力された予約情報に基づいて、被介護者及び介護事業者を特定し、予約情報を予約情報データベース３ｂに格納又は更新する。予約情報取得手段１０は、予約情報データベース３ｂに格納された送迎サービスの予約情報を参照することにより、各介護事業者の送迎サービスに対してどの被介護者が予約しているかを把握することができる。
【００１４】
「情報取得手段２０」は、車両拠点の位置（例えば施設の住所）、訪問地点の位置（例えば被介護者の住所）、車両の積載能力（積載可能量、乗員定数など）を各種情報データベース３ａから取得する。
【００１５】
情報取得手段２０は、被介護者側の個人情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、本システムの利用者として登録された各被介護者に関する個人情報を更新可能に保持する。被介護者の個人情報は、被介護者のユーザＩＤ、被介護者の住所（ユーザが要求する送迎位置）、被介護者が要求する補助の内容を示す補助要求情報、被介護者の要介護度の等級、被介護者の身体機能の状態を示す身体情報を含む。身体情報は、例えば、車いすを使用しているといった送迎において優先的な対応が図られるべき旨の優先要因を含む。被介護者の住所及び身体情報は、ユーザＩＤに対応づけられて各種情報データベース３ａに格納されている。この被介護者情報（個人情報）は、各被介護者またはその保護者が所有する被介護者端末５又は事業者端末４からの入力に従い更新される。
【００１６】
情報取得手段２０は、施設情報を含む介護者側の事業者情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、配車計画を立案する、送迎サービスを含む介護サービスを行う介護事業者に関する情報を更新可能に保持する。事業者情報は、介護事業者を特定する事業者ＩＤ、事業者の施設の所在地（本例では車両拠点の位置に対応）、運転者を含む送迎スタッフの人数や勤怠状況といった被介護者の車両による送迎に関する送迎能力情報を含む。これらの事業者情報は事業者ＩＤに対応付けられて各種情報データベース３ａに格納されている。この各種情報データベース３ａに格納された事業者情報は、各サービス事業者の事業者端末４からの入力に従い適宜更新される。
【００１７】
情報取得手段２０は、配車される車両の車両情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、送迎に用いられる車両に関する情報を更新可能に保持する。車両情報は、車両を特定する車両ＩＤ、車両の積載能力（積載可能量、乗員定数）、車両の所属施設、車両の種類、車両の台数、座席の設備情報を含む。また、車両情報は、車両の座席を特定する座席ＩＤと座席の補助機能とを対応づけた情報を含む。座席の補助機能は、リフタ、スロープなどの車椅子の乗車補助機能などである。これらの車両情報は車両ＩＤに対応付けられて各種情報データベース３ａに格納されている。この車両情報は、各サービス事業者の事業者端末４からの入力に従い適宜更新される。
【００１８】
なお、ここでは説明の便宜のため、各データベース３ａ及び３ｂを物理的に分けた態様を説明したが、これらはハード的に一体に構成されてもよく、逆に分割して構成されてもよく、配車計画立案装置１００（情報処理サーバ２）の内部に組み込まれてもよいし、アクセス可能な外部装置に設けてもよい。
【００１９】
「配車計画立案手段３０」は、所定の車両拠点から出発し、車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を、セービング法を用いて立案する。セービング法とは、距離データを基に、任意の２つの訪問地点に対して車両拠点からそれらの個々の訪問地点を往復したときの走行距離と、二つの訪問地点を連続して回って車両拠点に戻るときの走行距離を比較し、その差をセービング値として計算し、セービング値の大きい順に訪問グループを振り分けて、送迎ルート（配送ルート）を組み上げ、最終的に最短送迎ルートを決定する手法である。
【００２０】
本実施形態の配車計画はセービング法を用いて立案されるが、これに限定されず、車両拠点から訪問地点までの距離（例えば車両拠点からグループ内の訪問地点までの平均距離）に基づいてグループ化される手法を用いてもよい。
【００２１】
本実施形態の配車計画立案手段３０は、振り分け部３１と、車両割り当て部３２と、制約条件確認部３３と、送迎ルート算出部３４と、座席割り当て部３５とを有し、予約情報と情報とに基づく配車計画を立案する。
【００２２】
配車計画立案手段３０は、各介護事業者が実施する送迎サービスの所定の予約締め切り時が経過した後、予約情報データベース３ｂに格納された基準予約情報を参照してその送迎サービスに対してどの被介護者が予約しているかをユーザＩＤにより特定し、送迎サービスを受ける被介護者の人数を算出し、各種情報データベース３ａに格納された個人情報を参照して送迎サービスを受ける各被介護者の住所（訪問地点の位置）を取得し、同じく各種情報データベース３ａに格納された事業者情報を参照して介護事業者の所在地（車両拠点の位置）を取得し、同じく各種情報データベース３ａに格納された車両情報を参照して、車両の積載量、車両の種類、車両の補助機能を確認し、基準予約情報に基づく配車計画を立案する。本例の配車計画立案手段３０が立案する「配車計画」は、所定の車両により、所定の車両拠点から所定の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に戻るための計画である。配車計画は、さらに訪問地点の訪問順序、訪問経路、座席指定を含んでもよい。
【００２３】
以下、配車計画立案手段３０の各構成について具体的に説明する。
【００２４】
「振り分け部３１」は、取得した予約情報に含まれる訪問地点のセービングコストを算出し、算出したセービングコストに基づいて訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分ける。本実施形態におけるセービングコストとは、距離データに基づいて、車両拠点から任意の２つの訪問地点を個々に往復したときの走行距離と、２つの訪問地点を順次訪問して車両拠点へ戻るときの走行所離とを比較したときの差を示す値である。振り分け部３１は、算出されたセービングコストの値が大きい順に訪問ルートを組み上げ、最短の訪問ルートが形成されるように訪問グループを形成する（訪問地点を訪問グループに振り分ける）。
【００２５】
「車両割り当て部３２」は、振り分け部３１により振り分けられた訪問グループに送迎に用いる車両を割り当てる。車両の割り当ては、訪問グループのセービングコストと情報取得手段２０により取得された車両の積載能力とに基づいて行われる。本実施形態の車両割り当て部３２は、振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、車両の積載能力が最も小さい小型の車両を割り当てる。つまり、車両割り当て部３２は、セービングコストが大きく車両拠点から遠い訪問地点への訪問には、乗員定数が少ない車両、積載可能量が小さい車両などの小型の車両を割り当てる。セービングコストが大きい訪問グループの訪問地点は、車両拠点から遠い傾向にある。本実施形態では、セービングコストが大きい訪問グループの訪問地点は車両拠点から遠く、訪問グループに含まれる訪問地点の数が少なくなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が少なくなる傾向がある。特に、送迎計画において要求される時間的制限（例えば何時何分までに帰着するという制限）を満たそうとした場合はこの傾向が顕著となる。この場合、訪問グループに含まれる訪問地点の数が少なくなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が少なくなる傾向がある。本実施形態ではこの点に着目し、セービングコストが大きい訪問グループには積載能力が低い車両を割り当てる。これにより、配車可能な車両を順次割り当てる手法に比べて、乗員が少ないのに大型の車両を割り当てることを防止することにより、車両の積載能力を最大限活用した積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することができる。
【００２６】
特に限定されないが、車両割り当て部３２は、要求される制約条件を満たさない場合、例えば、割り当てた車両が適切でない場合には、先に割り当てた車両以外の車両であって、配車可能な車両のうちできるだけ積載能力が小さい車両（小型の車両）を割り当てることが好ましい。制約条件は特に限定されないが、車両の乗員定数、車両の積載可能量、補助機能を備えた座席の数などを任意に設定することができる。これにより、セービングコストの大きい順に、積載能力の小さい車両を割り当てることができる。
【００２７】
他方、車両割り当て部３２は、振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが比較的小さい訪問グループに、車両の積載能力が比較的大きい大型の車両を割り当てる。つまり、車両割り当て部３２は、セービングコストが小さく車両拠点に近い訪問地点への訪問には、乗員定数が多い車両、積載可能量が多い車両などの大型の車両を割り当てる。セービングコストが小さい訪問グループの訪問地点は、車両拠点に近い傾向にある。本実施形態では、セービングコストが比較的小さい訪問グループの訪問地点は車両拠点に近く、訪問グループに含まれる訪問地点の数が多くなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が多くなる傾向がある。特に、送迎計画において要求される時間的制限（例えば何時何分までに帰着するという制限）を満たそうとした場合この傾向は顕著となる。本実施形態ではこの点に着目し、セービングコストが小さい訪問グループには積載能力が大きい車両を割り当てることとした。これにより、配車可能な車両を順次割り当てる手法に比べて、車両の積載能力を最大限活用して積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することができる。
【００２８】
「制約条件確認部３３」は、車両割り当て部３２により割り当てられた車両（及び座席）を用いて、被介護者を送迎する場合に、予め定義された制約条件を満たすか否かを判断する。本実施形態の「制約条件」は、振り分けられた被介護者を適切に送迎するための条件であり、振り分けられた被介護者に対して座席数（乗車定員数）が不足していないか、被介護者の身体情報に応じた補助機能を有する座席を割り当てることができるか（車椅子を利用する被介護者に対して車椅子乗車を補助する補助機能がある座席を割り当てることができるか）、積載可能量を超えていないかなどの条件である。また、制約条件確認部３３は、所定時間内に施設まで戻れるか、所定時間以上被介護者を拘束しないかなどの時間に関する制約条件についても確認することができる。
【００２９】
本実施形態の制約条件確認部３３は、車両割り当て部３２により割り当てられた車両（及び座席）を用いた配車計画が、所定の制約条件を満たすか否かを判断し、制約条件を満たす場合は立案した配車計画を出力手段４０に向けて送出する。他方、制約条件を満たさない場合は、その結果を車両割り当て部３２へ送出する。車両割り当て部３２は、セービングコストが最も大きい訪問地点が含まれる訪問グループに、割り当てられた車両（制約条件を満たさなかった車両）以外の車両であって、積載能力が最も小さい車両を割り当てる。つまり、制約条件を満たさない場合には、積載能力が小さい順に車両を割り当てて、制約条件を満たすか否かを検証する。これにより、セービングコストが大きい訪問グループにはできるだけ小型の車両を割り当てることができる。
【００３０】
「送迎ルート算出部３４」は、振り分け部３１により振り分けられた訪問グループについて、例えば既知のダイクストラ法等の経路探索技術を用いて各車両が訪問地点（被介護者の自宅）付近を効率的に辿るルートを算出する。
【００３１】
「座席割り当て部３５」は、情報取得手段２０を介して取得した、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と、被介護者を補助する車両の補助機能情報とに基づいて、被介護者の補助要求情報を満たす車両の座席を当該被介護者に優先的に割り当てる。
【００３２】
また、特に限定されないが、座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てることが好ましい。具体的に座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。
【００３３】
本実施形態の座席割り当て部３５は、訪問地点の訪問順序の応じた被介護者の乗降順序に基づいて被介護者に座席を割り当てる。具体的には、先に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に対して奥の席を割り当て、後に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に近い席を割り当てる。同様に、先に訪問する訪問地点において降車する被介護者には、入口に近い席を割り当て、後に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に対して奥の席を割り当てる。
【００３４】
次に、本実施形態の配車計画立案装置１００の制御手法を図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００３５】
まず、予約情報取得手段１０は、予約情報データベース３ｂにアクセスして、予約情報を取得する（Ｓ１）。これらの予約情報にはユーザＩＤや貨物ＩＤのように送迎又は配送の対象を特定するＩＤが含まれている。情報取得手段２０は、各種情報データベース３ａにアクセスして、配車計画の立案に必要な、車両拠点の位置（施設情報）と、予約情報の被介護者ＩＤに対応づけられた訪問地点の位置（介護者情報）と、車両の積載能力（車両情報）を含む情報を取得する（Ｓ２）。
【００３６】
送迎計画立案手段３０の振り分け部３１は、予約情報に対応する訪問地点のセービングコストを算出する（Ｓ３）。振り分け部３１は最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループＧｒ．Ｘを抽出する（Ｓ４）。振り分け部３１はセービングコストが最大の訪問地点群である組み合わせをグループ化する（Ｓ７）。Ｓ７でグループ化された訪問グループＧｒ．Ｘのセービング値Ｓ（Ｇｒ．Ｘ）をゼロとする（Ｓ８）。再度、処理の対象とならないようにするためである。
【００３７】
車両割り当て部３２は、割り当てが可能な車両であって、乗員定数（積載能力）が最も小さい車両を選択する（Ｓ９）。そのような車両があれば（Ｓ１０）Ｓ１１へ進み、なければグループ化を解除して（Ｓ１８）、Ｓ４以降の処理を繰り返す。
【００３８】
次に制約条件確認部３３は、予めデータベースに記憶された所定の制約条件を読み込む（Ｓ１２）。本例の制約条件は、車両の乗車定員数などの制約条件である。制約条件確認部３３は、Ｓ１０で特定された車両によりＳ７でグループ化された訪問地点を訪問する配車計画が制約条件を満足するか否かを判断する（Ｓ１２）。制約条件を満たさない場合、Ｓ９へ戻り制約条件を満たさない車両（Ｓ１０で特定された車両）を除いた割り当て可能な車両の中から乗員定数（積載能力）が最小の車両を選択し（Ｓ９）、Ｓ９以降の処理を繰り返す。他方、制約条件を満足する場合、車両割り当て部３２はＳ１０で特定された車両をＳ７でグループ化された訪問地点を訪問する車両として決定する（Ｓ１３）。車両の決定とともに、Ｓ７でグループ化された訪問グループを採用する旨を決定する（Ｓ１４）。
【００３９】
送迎ルート算出部３４は決定された訪問グループについて既知のダイクストラ法等により送迎ルートを算出する（Ｓ１５）。
【００４０】
座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と車両の補助機能情報とに基づいて、被介護者の補助要求情報を満たす車両の座席をその被介護者に優先的に割り当てられるように座席の割り当てを行う（Ｓ１６）。また、被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、この優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。具体的に、被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。さらに座席特定機能は、訪問地点の訪問順序に応じた被介護者の乗降順序に基づいて、座席を被介護者に割り当てる。これにより、車椅子等を利用する被介護者には、車椅子での乗降を補助する補助機能を有する座席を割り当てることができ、被介護者の負担を軽減することができる。すべての訪問グループについてＳ４以降の処理を行い、割り当ての完了を確認して終了する（Ｓ１７）。本例ではすべての組み合わせのセービング値がゼロとなり、Ｓｍａｘ＝０となったときに、割り当てが完了したと判断する。
【００４１】
上述したＳ４〜８，Ｓ１７のセービングコストに基づく処理について、Ａ，Ｂ，Ｃの３点を訪問する場合を例にして説明する。訪問地点が３地点ある場合には、組合せとして３通りの組合せがあり、Ａ地点とＢ地点のセービング値ＳA-B（Ｓ（Ｇｒ．Ｘ）に対応、以下同様）と、Ａ地点とＣ地点のセービング値ＳA-Cと、Ｂ地点とＣ地点のセービング値ＳB-Cの３つのセービング値を算出する（訪問地点が増えれば２地点間の組合せも増え、その組合せ毎にセービング値を算出する）。次に、算出した３つのセービング値の中から最大のセービング値を算出する。ＳA-B＜ＳA-C＜ＳB-Cのであれば、セービング値ＳB-Cが最大値となり（最大のセービング値Ｓmax＝ＳB-C）であり、最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループＧｒ．Ｘは、訪問地点Ｂ及び訪問地点Ｃのグループとなる。このＢ地点とＣ地点の組み合わせに係る訪問グループＧｒ．B,Cをグループ化する。その後、Ｂ地点とＣ地点のセービング値Ｓ（Gｒ．B-C）を０とする。座席の割り当て処理（Ｓ１６）の後、再度ステップ４に戻って最大のセービング値を算出するとき、先の処理でＳB-C＝０とされているから、最大のセービング値Ｓmax＝ＳA-Cとなる。つまり、２度目のＳ４において最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループとして抽出されるのは、２度目のセービングが大きい地点Ａと地点Ｃとの組み合わせである。この処理を繰り返していくと、最終的にはＳB-C＝ＳA-B＝ＳA-C＝０となり、結果として最大のセービング値はＳmax=０となる。最大のセービング値Ｓmaxが０となったとき、割り当ての処理が完了したと判断できる。
【００４２】
上述したように、セービングコストが大きい訪問地点は車両拠点から一般的に遠いため、訪問地点の数が少なくなる傾向がある。特に、時間制限などの制約が課された場合はこの傾向が顕著である。本実施形態は、セービングコスト法を用いた配車計画において、セービングコストが大きい訪問グループの訪問には、積載量が小さい又は乗員定数が小さく積載能力の低い車両を割り当てる。具体的に、１つの訪問グループあたりの訪問地点の数にばらつきが生じた場合、含まれる訪問地点数が少ない訪問グループ、すなわち送迎するユーザの人数が少ない訪問グループには小型の車両が割り当て、送迎するユーザの人数が多いグループには大型の車両を割り当てることができる。これにより、積載率又は座席の乗車率が高く、車両の積載能力を最大限に活用した配車計画を立案することができる。
【００４３】
本実施形態では配車計画立案装置１００について説明したが、本発明の配車計画用立案用プログラムを、配車計画立案装置１００に搭載されたコンピュータで実行させても、同様の動作及び効果を奏する。また、本実施形態では、介護施設を利用する被介護者の送迎を例にして配車計画の立案処理を説明したが、本実施形態の配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムは、貨物の集荷、配達などの配車計画の立案処理にも利用することができる。
【００４４】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態の配車計画立案装置の概要を示す図である。
【図２】本実施形態の配車計画立案装置のブロック構成図である。
【図３】本実施形態に係る配車計画立案装置の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０００・・・配車支援システム
１・・・インターネット
２，１００…配車計画立案装置（情報処理サーバ）
１０・・・予約情報取得手段
１１・・・予約処理部
２０・・・情報取得手段
３０・・・配車計画立案手段
３１・・・振り分け部
３２・・・車両割り当て部
３３・・・制約条件確認部
３４・・・送迎ルート算出部
３５・・・座席割り当て部
４０・・・出力手段
５０・・・通信機能
３・・・データベース
３ａ・・・各種情報データベース
３ｂ・・・予約情報データベース
４・・・介護事業者側端末
５・・・被介護者側端末
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムに関し、特に、セービングコスト値に応じて車両を割り当てることにより効率の高い配車計画を立案する装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
送迎等の乗合型の車両運行サービスに用いられる配車計画立案装置に関し、運行スケジュールをオンデマンドで作成する運行スケジューリングシステムが知られている（特許文献１参照）。この種の配車計画立案手法における車両の割り当ての手法は、任意の車両が訪問する訪問地点のグループを形成し、送迎可能な車両を順次割り当てていくという手法が一般的である。
【０００３】
しかしながら、形成されたグループの訪問地点の数にばらつきがあり、単純に送迎可能な車両を割り当てたのでは、送迎するユーザの人数が少ないグループに乗車定員の多いマイクロバスを割り当ててしまい、空席率の高い効率の悪い配車計画が立案されてしまうという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−１４０７８８号公報
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、車両の積載能力を最大限活用し、積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することを目的とする。
【０００５】
本発明によれば、訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得し、車両拠点の位置、訪問地点の位置、車両の積載能力を含む情報を取得し、これらの情報と予約情報とに基づいて、車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出し、訪問地点のセービングコストに基づいて訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分け、当該振り分けた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、積載能力が最も小さい車両を割り当てた配車計画を立案する配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムが提供される。
【０００６】
本発明の配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムによれば、訪問地点の数が多い訪問グループには大型の車両を割り当てるとともに、訪問地点の数が少ない訪問グループには小型の車両を割り当てることができ、効率の良い配車計画を立案することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面に基づいて、本発明に係る実施形態の配車計画立案装置１００を含む送迎支援システム１０００を例にして説明する。ここでは、介護保険制度に基づく介護サービスの一環として行われる送迎サービスを行う送迎支援システム１０００を例にして説明するが、本発明はこの例に限定されるものではなく、物の集荷・配送を管理する物流システムにも適用することができる。
【０００８】
図１に送迎支援システム１０００の構成の概要を示した。送迎支援システム１０００は、
情報処理サーバ２、送迎サービスを行う介護事業者の端末４（以下、事業者端末４という）や、送迎サービスを受けるユーザ（被介護者またはその保護者）が利用する端末５（以下、被介護者端末５という）、送迎に用いられる送迎車両に搭載された車載機端末６を備える。
【０００９】
この送迎支援システムは、ＡＳＰ（アプリケーション・サービス・プロバイダ）型のシステムとして構築されるものであり、情報処理サーバ２、事業者端末４や、被介護者端末５、車載機端末６は、通信ネットワークであるインターネット１にそれぞれ接続する通信機能を備え、相互に情報の送受信を行うことができる。
【００１０】
情報処理サーバ２は、各種情報データベース３ａ、予約情報データベース３ｂにアクセス可能であり、配車計画立案装置１００として機能する。各種情報データベース３ａは、車両の出発地点の位置及び帰着地点となる車両拠点、訪問地点の位置、車両の積載能力を少なくとも含む。情報には、被介護者の個人情報、介護施設側の施設情報、配車される（送迎に用いられる）車両情報を含ませてもよい。
【００１１】
図２に配車計画立案装置１００のブロック構成を示した。図２に示すように、配車計画立案装置１００は、予約情報取得手段１０と、情報取得手段２０と、配車計画立案手段３０と、出力手段４０と、通信機能５０とを有している。具体的には、少なくとも、配車計画を立案するプログラムを格納したＲＯＭ(Read Only Memory)等と、このＲＯＭ等に格納されたプログラムを実行することで、配車計画立案手段３０として機能するＣＰＵ（Central Processing Unit）等と、アクセス可能な記憶手段として機能するＲＡＭ(Random Access Memory)等とを備えている。
【００１２】
以下、配車計画立案装置１００の各構成について説明する。
「予約情報取得手段１０」は、通信機能５０を介して被介護者、被介護者の保護者を含むユーザ側の端末５に入力された送迎サービスの利用に関する予約情報を取得する。予約情報は訪問地点を特定した送迎サービスの利用に関して予約をする情報である。本実施形態の予約情報には予約をしたユーザ（被介護者等）のＩＤが含まれ、このＩＤに予め対応付けられた訪問地点の位置情報（緯度経度その他の地図座標値）を各種情報データベース３ａから取得することができる。本例ではユーザＩＤを介して訪問地点を特定する。なお、本実施形態の予約情報は、被介護者の送迎サービスについてのものであるが、これに限定されず、物の集荷又は配送に関するものであってもよい。
【００１３】
本実施形態では、ユーザ側から入力された予約情報を予約情報データベース３ｂに蓄積する。予約情報データベース３ｂは、各介護サービス事業者による送迎サービスの予約状況を示す情報（送迎サービス予約情報）を更新可能に保持する。また、予約情報取得手段１０は予約処理部１１を有する。予約処理部１１は、ユーザ側端末５又は事業者側端末４を介してユーザ側から送迎サービスの予約情報が入力された場合、入力された予約情報に基づいて、被介護者及び介護事業者を特定し、予約情報を予約情報データベース３ｂに格納又は更新する。予約情報取得手段１０は、予約情報データベース３ｂに格納された送迎サービスの予約情報を参照することにより、各介護事業者の送迎サービスに対してどの被介護者が予約しているかを把握することができる。
【００１４】
「情報取得手段２０」は、車両拠点の位置（例えば施設の住所）、訪問地点の位置（例えば被介護者の住所）、車両の積載能力（積載可能量、乗員定数など）を各種情報データベース３ａから取得する。
【００１５】
情報取得手段２０は、被介護者側の個人情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、本システムの利用者として登録された各被介護者に関する個人情報を更新可能に保持する。被介護者の個人情報は、被介護者のユーザＩＤ、被介護者の住所（ユーザが要求する送迎位置）、被介護者が要求する補助の内容を示す補助要求情報、被介護者の要介護度の等級、被介護者の身体機能の状態を示す身体情報を含む。身体情報は、例えば、車いすを使用しているといった送迎において優先的な対応が図られるべき旨の優先要因を含む。被介護者の住所及び身体情報は、ユーザＩＤに対応づけられて各種情報データベース３ａに格納されている。この被介護者情報（個人情報）は、各被介護者またはその保護者が所有する被介護者端末５又は事業者端末４からの入力に従い更新される。
【００１６】
情報取得手段２０は、施設情報を含む介護者側の事業者情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、配車計画を立案する、送迎サービスを含む介護サービスを行う介護事業者に関する情報を更新可能に保持する。事業者情報は、介護事業者を特定する事業者ＩＤ、事業者の施設の所在地（本例では車両拠点の位置に対応）、運転者を含む送迎スタッフの人数や勤怠状況といった被介護者の車両による送迎に関する送迎能力情報を含む。これらの事業者情報は事業者ＩＤに対応付けられて各種情報データベース３ａに格納されている。この各種情報データベース３ａに格納された事業者情報は、各サービス事業者の事業者端末４からの入力に従い適宜更新される。
【００１７】
情報取得手段２０は、配車される車両の車両情報を各種情報データベース３ａから取得する。各種情報データベース３ａは、送迎に用いられる車両に関する情報を更新可能に保持する。車両情報は、車両を特定する車両ＩＤ、車両の積載能力（積載可能量、乗員定数）、車両の所属施設、車両の種類、車両の台数、座席の設備情報を含む。また、車両情報は、車両の座席を特定する座席ＩＤと座席の補助機能とを対応づけた情報を含む。座席の補助機能は、リフタ、スロープなどの車椅子の乗車補助機能などである。これらの車両情報は車両ＩＤに対応付けられて各種情報データベース３ａに格納されている。この車両情報は、各サービス事業者の事業者端末４からの入力に従い適宜更新される。
【００１８】
なお、ここでは説明の便宜のため、各データベース３ａ及び３ｂを物理的に分けた態様を説明したが、これらはハード的に一体に構成されてもよく、逆に分割して構成されてもよく、配車計画立案装置１００（情報処理サーバ２）の内部に組み込まれてもよいし、アクセス可能な外部装置に設けてもよい。
【００１９】
「配車計画立案手段３０」は、所定の車両拠点から出発し、車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を、セービング法を用いて立案する。セービング法とは、距離データを基に、任意の２つの訪問地点に対して車両拠点からそれらの個々の訪問地点を往復したときの走行距離と、二つの訪問地点を連続して回って車両拠点に戻るときの走行距離を比較し、その差をセービング値として計算し、セービング値の大きい順に訪問グループを振り分けて、送迎ルート（配送ルート）を組み上げ、最終的に最短送迎ルートを決定する手法である。
【００２０】
本実施形態の配車計画はセービング法を用いて立案されるが、これに限定されず、車両拠点から訪問地点までの距離（例えば車両拠点からグループ内の訪問地点までの平均距離）に基づいてグループ化される手法を用いてもよい。
【００２１】
本実施形態の配車計画立案手段３０は、振り分け部３１と、車両割り当て部３２と、制約条件確認部３３と、送迎ルート算出部３４と、座席割り当て部３５とを有し、予約情報と情報とに基づく配車計画を立案する。
【００２２】
配車計画立案手段３０は、各介護事業者が実施する送迎サービスの所定の予約締め切り時が経過した後、予約情報データベース３ｂに格納された基準予約情報を参照してその送迎サービスに対してどの被介護者が予約しているかをユーザＩＤにより特定し、送迎サービスを受ける被介護者の人数を算出し、各種情報データベース３ａに格納された個人情報を参照して送迎サービスを受ける各被介護者の住所（訪問地点の位置）を取得し、同じく各種情報データベース３ａに格納された事業者情報を参照して介護事業者の所在地（車両拠点の位置）を取得し、同じく各種情報データベース３ａに格納された車両情報を参照して、車両の積載量、車両の種類、車両の補助機能を確認し、基準予約情報に基づく配車計画を立案する。本例の配車計画立案手段３０が立案する「配車計画」は、所定の車両により、所定の車両拠点から所定の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に戻るための計画である。配車計画は、さらに訪問地点の訪問順序、訪問経路、座席指定を含んでもよい。
【００２３】
以下、配車計画立案手段３０の各構成について具体的に説明する。
【００２４】
「振り分け部３１」は、取得した予約情報に含まれる訪問地点のセービングコストを算出し、算出したセービングコストに基づいて訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分ける。本実施形態におけるセービングコストとは、距離データに基づいて、車両拠点から任意の２つの訪問地点を個々に往復したときの走行距離と、２つの訪問地点を順次訪問して車両拠点へ戻るときの走行所離とを比較したときの差を示す値である。振り分け部３１は、算出されたセービングコストの値が大きい順に訪問ルートを組み上げ、最短の訪問ルートが形成されるように訪問グループを形成する（訪問地点を訪問グループに振り分ける）。
【００２５】
「車両割り当て部３２」は、振り分け部３１により振り分けられた訪問グループに送迎に用いる車両を割り当てる。車両の割り当ては、訪問グループのセービングコストと情報取得手段２０により取得された車両の積載能力とに基づいて行われる。本実施形態の車両割り当て部３２は、振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、車両の積載能力が最も小さい小型の車両を割り当てる。つまり、車両割り当て部３２は、セービングコストが大きく車両拠点から遠い訪問地点への訪問には、乗員定数が少ない車両、積載可能量が小さい車両などの小型の車両を割り当てる。セービングコストが大きい訪問グループの訪問地点は、車両拠点から遠い傾向にある。本実施形態では、セービングコストが大きい訪問グループの訪問地点は車両拠点から遠く、訪問グループに含まれる訪問地点の数が少なくなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が少なくなる傾向がある。特に、送迎計画において要求される時間的制限（例えば何時何分までに帰着するという制限）を満たそうとした場合はこの傾向が顕著となる。この場合、訪問グループに含まれる訪問地点の数が少なくなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が少なくなる傾向がある。本実施形態ではこの点に着目し、セービングコストが大きい訪問グループには積載能力が低い車両を割り当てる。これにより、配車可能な車両を順次割り当てる手法に比べて、乗員が少ないのに大型の車両を割り当てることを防止することにより、車両の積載能力を最大限活用した積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することができる。
【００２６】
特に限定されないが、車両割り当て部３２は、要求される制約条件を満たさない場合、例えば、割り当てた車両が適切でない場合には、先に割り当てた車両以外の車両であって、配車可能な車両のうちできるだけ積載能力が小さい車両（小型の車両）を割り当てることが好ましい。制約条件は特に限定されないが、車両の乗員定数、車両の積載可能量、補助機能を備えた座席の数などを任意に設定することができる。これにより、セービングコストの大きい順に、積載能力の小さい車両を割り当てることができる。
【００２７】
他方、車両割り当て部３２は、振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが比較的小さい訪問グループに、車両の積載能力が比較的大きい大型の車両を割り当てる。つまり、車両割り当て部３２は、セービングコストが小さく車両拠点に近い訪問地点への訪問には、乗員定数が多い車両、積載可能量が多い車両などの大型の車両を割り当てる。セービングコストが小さい訪問グループの訪問地点は、車両拠点に近い傾向にある。本実施形態では、セービングコストが比較的小さい訪問グループの訪問地点は車両拠点に近く、訪問グループに含まれる訪問地点の数が多くなり、車両に乗り込む被介護者の人数や車両に積載される貨物の体積が多くなる傾向がある。特に、送迎計画において要求される時間的制限（例えば何時何分までに帰着するという制限）を満たそうとした場合この傾向は顕著となる。本実施形態ではこの点に着目し、セービングコストが小さい訪問グループには積載能力が大きい車両を割り当てることとした。これにより、配車可能な車両を順次割り当てる手法に比べて、車両の積載能力を最大限活用して積載率又は座席の乗車率の高い配車計画を立案することができる。
【００２８】
「制約条件確認部３３」は、車両割り当て部３２により割り当てられた車両（及び座席）を用いて、被介護者を送迎する場合に、予め定義された制約条件を満たすか否かを判断する。本実施形態の「制約条件」は、振り分けられた被介護者を適切に送迎するための条件であり、振り分けられた被介護者に対して座席数（乗車定員数）が不足していないか、被介護者の身体情報に応じた補助機能を有する座席を割り当てることができるか（車椅子を利用する被介護者に対して車椅子乗車を補助する補助機能がある座席を割り当てることができるか）、積載可能量を超えていないかなどの条件である。また、制約条件確認部３３は、所定時間内に施設まで戻れるか、所定時間以上被介護者を拘束しないかなどの時間に関する制約条件についても確認することができる。
【００２９】
本実施形態の制約条件確認部３３は、車両割り当て部３２により割り当てられた車両（及び座席）を用いた配車計画が、所定の制約条件を満たすか否かを判断し、制約条件を満たす場合は立案した配車計画を出力手段４０に向けて送出する。他方、制約条件を満たさない場合は、その結果を車両割り当て部３２へ送出する。車両割り当て部３２は、セービングコストが最も大きい訪問地点が含まれる訪問グループに、割り当てられた車両（制約条件を満たさなかった車両）以外の車両であって、積載能力が最も小さい車両を割り当てる。つまり、制約条件を満たさない場合には、積載能力が小さい順に車両を割り当てて、制約条件を満たすか否かを検証する。これにより、セービングコストが大きい訪問グループにはできるだけ小型の車両を割り当てることができる。
【００３０】
「送迎ルート算出部３４」は、振り分け部３１により振り分けられた訪問グループについて、例えば既知のダイクストラ法等の経路探索技術を用いて各車両が訪問地点（被介護者の自宅）付近を効率的に辿るルートを算出する。
【００３１】
「座席割り当て部３５」は、情報取得手段２０を介して取得した、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と、被介護者を補助する車両の補助機能情報とに基づいて、被介護者の補助要求情報を満たす車両の座席を当該被介護者に優先的に割り当てる。
【００３２】
また、特に限定されないが、座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てることが好ましい。具体的に座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。
【００３３】
本実施形態の座席割り当て部３５は、訪問地点の訪問順序の応じた被介護者の乗降順序に基づいて被介護者に座席を割り当てる。具体的には、先に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に対して奥の席を割り当て、後に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に近い席を割り当てる。同様に、先に訪問する訪問地点において降車する被介護者には、入口に近い席を割り当て、後に訪問する訪問地点において乗車する被介護者には、入口に対して奥の席を割り当てる。
【００３４】
次に、本実施形態の配車計画立案装置１００の制御手法を図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００３５】
まず、予約情報取得手段１０は、予約情報データベース３ｂにアクセスして、予約情報を取得する（Ｓ１）。これらの予約情報にはユーザＩＤや貨物ＩＤのように送迎又は配送の対象を特定するＩＤが含まれている。情報取得手段２０は、各種情報データベース３ａにアクセスして、配車計画の立案に必要な、車両拠点の位置（施設情報）と、予約情報の被介護者ＩＤに対応づけられた訪問地点の位置（介護者情報）と、車両の積載能力（車両情報）を含む情報を取得する（Ｓ２）。
【００３６】
送迎計画立案手段３０の振り分け部３１は、予約情報に対応する訪問地点のセービングコストを算出する（Ｓ３）。振り分け部３１は最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループＧｒ．Ｘを抽出する（Ｓ４）。振り分け部３１はセービングコストが最大の訪問地点群である組み合わせをグループ化する（Ｓ７）。Ｓ７でグループ化された訪問グループＧｒ．Ｘのセービング値Ｓ（Ｇｒ．Ｘ）をゼロとする（Ｓ８）。再度、処理の対象とならないようにするためである。
【００３７】
車両割り当て部３２は、割り当てが可能な車両であって、乗員定数（積載能力）が最も小さい車両を選択する（Ｓ９）。そのような車両があれば（Ｓ１０）Ｓ１１へ進み、なければグループ化を解除して（Ｓ１８）、Ｓ４以降の処理を繰り返す。
【００３８】
次に制約条件確認部３３は、予めデータベースに記憶された所定の制約条件を読み込む（Ｓ１２）。本例の制約条件は、車両の乗車定員数などの制約条件である。制約条件確認部３３は、Ｓ１０で特定された車両によりＳ７でグループ化された訪問地点を訪問する配車計画が制約条件を満足するか否かを判断する（Ｓ１２）。制約条件を満たさない場合、Ｓ９へ戻り制約条件を満たさない車両（Ｓ１０で特定された車両）を除いた割り当て可能な車両の中から乗員定数（積載能力）が最小の車両を選択し（Ｓ９）、Ｓ９以降の処理を繰り返す。他方、制約条件を満足する場合、車両割り当て部３２はＳ１０で特定された車両をＳ７でグループ化された訪問地点を訪問する車両として決定する（Ｓ１３）。車両の決定とともに、Ｓ７でグループ化された訪問グループを採用する旨を決定する（Ｓ１４）。
【００３９】
送迎ルート算出部３４は決定された訪問グループについて既知のダイクストラ法等により送迎ルートを算出する（Ｓ１５）。
【００４０】
座席割り当て部３５は、訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と車両の補助機能情報とに基づいて、被介護者の補助要求情報を満たす車両の座席をその被介護者に優先的に割り当てられるように座席の割り当てを行う（Ｓ１６）。また、被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、この優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。具体的に、被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる。さらに座席特定機能は、訪問地点の訪問順序に応じた被介護者の乗降順序に基づいて、座席を被介護者に割り当てる。これにより、車椅子等を利用する被介護者には、車椅子での乗降を補助する補助機能を有する座席を割り当てることができ、被介護者の負担を軽減することができる。すべての訪問グループについてＳ４以降の処理を行い、割り当ての完了を確認して終了する（Ｓ１７）。本例ではすべての組み合わせのセービング値がゼロとなり、Ｓｍａｘ＝０となったときに、割り当てが完了したと判断する。
【００４１】
上述したＳ４〜８，Ｓ１７のセービングコストに基づく処理について、Ａ，Ｂ，Ｃの３点を訪問する場合を例にして説明する。訪問地点が３地点ある場合には、組合せとして３通りの組合せがあり、Ａ地点とＢ地点のセービング値ＳA-B（Ｓ（Ｇｒ．Ｘ）に対応、以下同様）と、Ａ地点とＣ地点のセービング値ＳA-Cと、Ｂ地点とＣ地点のセービング値ＳB-Cの３つのセービング値を算出する（訪問地点が増えれば２地点間の組合せも増え、その組合せ毎にセービング値を算出する）。次に、算出した３つのセービング値の中から最大のセービング値を算出する。ＳA-B＜ＳA-C＜ＳB-Cのであれば、セービング値ＳB-Cが最大値となり（最大のセービング値Ｓmax＝ＳB-C）であり、最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループＧｒ．Ｘは、訪問地点Ｂ及び訪問地点Ｃのグループとなる。このＢ地点とＣ地点の組み合わせに係る訪問グループＧｒ．B,Cをグループ化する。その後、Ｂ地点とＣ地点のセービング値Ｓ（Gｒ．B-C）を０とする。座席の割り当て処理（Ｓ１６）の後、再度ステップ４に戻って最大のセービング値を算出するとき、先の処理でＳB-C＝０とされているから、最大のセービング値Ｓmax＝ＳA-Cとなる。つまり、２度目のＳ４において最大のセービング値Ｓmaxを示す訪問グループとして抽出されるのは、２度目のセービングが大きい地点Ａと地点Ｃとの組み合わせである。この処理を繰り返していくと、最終的にはＳB-C＝ＳA-B＝ＳA-C＝０となり、結果として最大のセービング値はＳmax=０となる。最大のセービング値Ｓmaxが０となったとき、割り当ての処理が完了したと判断できる。
【００４２】
上述したように、セービングコストが大きい訪問地点は車両拠点から一般的に遠いため、訪問地点の数が少なくなる傾向がある。特に、時間制限などの制約が課された場合はこの傾向が顕著である。本実施形態は、セービングコスト法を用いた配車計画において、セービングコストが大きい訪問グループの訪問には、積載量が小さい又は乗員定数が小さく積載能力の低い車両を割り当てる。具体的に、１つの訪問グループあたりの訪問地点の数にばらつきが生じた場合、含まれる訪問地点数が少ない訪問グループ、すなわち送迎するユーザの人数が少ない訪問グループには小型の車両が割り当て、送迎するユーザの人数が多いグループには大型の車両を割り当てることができる。これにより、積載率又は座席の乗車率が高く、車両の積載能力を最大限に活用した配車計画を立案することができる。
【００４３】
本実施形態では配車計画立案装置１００について説明したが、本発明の配車計画用立案用プログラムを、配車計画立案装置１００に搭載されたコンピュータで実行させても、同様の動作及び効果を奏する。また、本実施形態では、介護施設を利用する被介護者の送迎を例にして配車計画の立案処理を説明したが、本実施形態の配車計画立案装置及び配車計画立案用プログラムは、貨物の集荷、配達などの配車計画の立案処理にも利用することができる。
【００４４】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施形態の配車計画立案装置の概要を示す図である。
【図２】本実施形態の配車計画立案装置のブロック構成図である。
【図３】本実施形態に係る配車計画立案装置の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０００・・・配車支援システム
１・・・インターネット
２，１００…配車計画立案装置（情報処理サーバ）
１０・・・予約情報取得手段
１１・・・予約処理部
２０・・・情報取得手段
３０・・・配車計画立案手段
３１・・・振り分け部
３２・・・車両割り当て部
３３・・・制約条件確認部
３４・・・送迎ルート算出部
３５・・・座席割り当て部
４０・・・出力手段
５０・・・通信機能
３・・・データベース
３ａ・・・各種情報データベース
３ｂ・・・予約情報データベース
４・・・介護事業者側端末
５・・・被介護者側端末
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を立案する配車計画立案装置であって、
前記訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得する予約情報取得手段と、
前記車両拠点の位置、前記訪問地点の位置、前記車両の積載能力を含む情報を取得する情報取得手段と、
前記予約情報取得手段により取得された予約情報と、前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて、配車計画を立案する配車計画立案手段と、
前記配車計画立案手段により立案された配車計画を出力する出力手段と、を備え、
前記配車計画立案手段は、前記車両拠点を基準とした前記訪問地点のセービングコストを算出し、当該セービングコストに基づいて前記訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分ける振り分け部と、前記振り分け部により振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、前記車両の積載能力が最も小さい車両を割り当てる車両割り当て部とを有する配車計画立案装置。
【請求項２】
前記配車計画立案手段は、立案した配車計画が求められる所定の制約条件を満たすか否かを判断する制約条件確認部を備え、
前記車両割り当て部は、前記制約条件確認部により前記配車計画が所定の制約条件を満たさないと判断された場合、前記セービングコストが最も大きい訪問グループに、前記割り当てられた車両以外の車両であって、前記積載能力が最も小さい車両を割り当てる請求項１に記載の配車計画立案装置。
【請求項３】
前記情報取得手段は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と、当該被介護者を補助する前記車両の補助機能情報と、をさらに取得し、
前記配車計画立案手段は、前記被介護者の補助要求情報と前記車両の補助機能情報とに基づいて、前記被介護者の補助要求情報を満たす前記車両の座席を当該被介護者に優先的に割り当てる座席割り当て部を有する請求項１又は２に記載の配車計画立案装置。
【請求項４】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、前記優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる請求項３に記載の配車計画立案装置。
【請求項５】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車の補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる請求項３に記載の配車計画立案装置。
【請求項６】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点を訪問する順序に応じた前記被介護者の乗降順序に基づいて、前記座席を被介護者に割り当てる請求項３〜５のいずれかに記載の配車計画立案装置。
【請求項７】
車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を立案させる配車計画立案用プログラムであって、
コンピュータに、
前記訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得するステップと、
前記車両拠点の位置、前記訪問地点の位置、前記車両の積載能力を含む情報を取得するステップと、
前記取得された予約情報と前記情報とに基づいて、前記車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出するステップと、
前記訪問地点のセービングコストに基づいて、当該訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分けるステップと、
当該振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、前記積載能力が最も小さい車両を割り当てた配車計画を立案するステップと、を実行させる配車計画立案用プログラム。
【請求項１】
車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を立案する配車計画立案装置であって、
前記訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得する予約情報取得手段と、
前記車両拠点の位置、前記訪問地点の位置、前記車両の積載能力を含む情報を取得する情報取得手段と、
前記予約情報取得手段により取得された予約情報と、前記情報取得手段により取得された情報とに基づいて、配車計画を立案する配車計画立案手段と、
前記配車計画立案手段により立案された配車計画を出力する出力手段と、を備え、
前記配車計画立案手段は、前記車両拠点を基準とした前記訪問地点のセービングコストを算出し、当該セービングコストに基づいて前記訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分ける振り分け部と、前記振り分け部により振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、前記車両の積載能力が最も小さい車両を割り当てる車両割り当て部とを有する配車計画立案装置。
【請求項２】
前記配車計画立案手段は、立案した配車計画が求められる所定の制約条件を満たすか否かを判断する制約条件確認部を備え、
前記車両割り当て部は、前記制約条件確認部により前記配車計画が所定の制約条件を満たさないと判断された場合、前記セービングコストが最も大きい訪問グループに、前記割り当てられた車両以外の車両であって、前記積載能力が最も小さい車両を割り当てる請求項１に記載の配車計画立案装置。
【請求項３】
前記情報取得手段は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報と、当該被介護者を補助する前記車両の補助機能情報と、をさらに取得し、
前記配車計画立案手段は、前記被介護者の補助要求情報と前記車両の補助機能情報とに基づいて、前記被介護者の補助要求情報を満たす前記車両の座席を当該被介護者に優先的に割り当てる座席割り当て部を有する請求項１又は２に記載の配車計画立案装置。
【請求項４】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に予め設定した優先要因となる身体情報が含まれている場合、そのユーザには、前記優先要因となる身体情報に予め対応づけた補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる請求項３に記載の配車計画立案装置。
【請求項５】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点において送迎される被介護者の補助要求情報に車椅子を利用する旨の身体情報が含まれている場合、そのユーザには車椅子の乗車の補助機能を備えた座席を優先的に割り当てる請求項３に記載の配車計画立案装置。
【請求項６】
前記座席割り当て部は、前記訪問地点を訪問する順序に応じた前記被介護者の乗降順序に基づいて、前記座席を被介護者に割り当てる請求項３〜５のいずれかに記載の配車計画立案装置。
【請求項７】
車両を用いて１又は２以上の訪問地点を訪問し、所定の車両拠点に帰着するための配車計画を立案させる配車計画立案用プログラムであって、
コンピュータに、
前記訪問地点を特定する予約情報をユーザ側から取得するステップと、
前記車両拠点の位置、前記訪問地点の位置、前記車両の積載能力を含む情報を取得するステップと、
前記取得された予約情報と前記情報とに基づいて、前記車両拠点を基準とした訪問地点のセービングコストを算出するステップと、
前記訪問地点のセービングコストに基づいて、当該訪問地点を所定の車両で訪問する訪問グループに振り分けるステップと、
当該振り分けられた訪問グループのうちセービングコストが最も大きい訪問グループに、前記積載能力が最も小さい車両を割り当てた配車計画を立案するステップと、を実行させる配車計画立案用プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１２８２４２（Ｐ２００７−１２８２４２Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１９６８６（Ｐ２００５−３１９６８６）
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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