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公開番号2024167641
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-04
出願番号2023083853
出願日2023-05-22
発明の名称輸送計画管理装置及び輸送計画管理方法
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人第一国際特許事務所
主分類G06Q 50/40 20240101AFI20241127BHJP(計算;計数)
要約【課題】輸送サービスの輸送計画に関して、要求閾値を満たさないKPIに関する因果関係を考慮した改正済み輸送計画を生成すること。
【解決手段】所定の輸送サービスに関する既存の輸送計画を示す既存輸送計画情報と、既存輸送計画情報に対する性能指標を示すKPIを含む輸送サービスKPI情報と、輸送サービスに関連する統計情報とを格納する記憶部と、既存輸送計画情報及び輸送サービスKPI情報に基づいて、所定の要求閾値を満たさない不整合KPIを特定する不整合KPI特定部と、不整合KPI及び統計情報を解析し、不整合KPIと統計情報から抽出した統計情報のサブセットにおける関連変数との因果関係を判定する因果関係判定部と、既存輸送計画情報と、判定した因果関係とを用いて、不整合KPIが要求閾値を満たすように改正した改正済み輸送計画情報を生成する輸送計画生成部を含む輸送計画管理装置。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
輸送計画管理装置であって、
プロセッサとメモリと記憶部とを備え、
前記記憶部は、
所定の輸送サービスに関する既存の輸送計画を示す既存輸送計画情報と、
前記既存輸送計画情報に対する性能指標を示すＫＰＩを含む輸送サービスＫＰＩ情報と、
前記輸送サービスに関連する統計情報とを含み、
前記メモリは、
前記既存輸送計画情報及び前記輸送サービスＫＰＩ情報に基づいて、前記ＫＰＩの内、所定の要求閾値を満たさない不整合ＫＰＩを特定する不整合ＫＰＩ特定部と、
前記不整合ＫＰＩ及び前記統計情報を解析し、前記不整合ＫＰＩと前記統計情報から抽出した統計情報のサブセットにおける関連変数との因果関係を判定する因果関係判定部と、
前記既存輸送計画情報と、判定した前記因果関係とを用いて、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たすように改正した改正済み輸送計画情報を生成する輸送計画生成部、
として前記プロセッサを機能させるための処理命令を含むことを特徴とする輸送計画管理装置。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記不整合ＫＰＩの影響範囲に基づいて、前記統計情報の検索範囲を規定する次元パラメータの入力をユーザから受け付け、
前記統計情報の中から、前記次元パラメータに規定される前記検索範囲に対応する前記統計情報のサブセットを抽出する情報抽出部と、
を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の輸送計画管理装置。
【請求項３】
前記次元パラメータは、
前記不整合ＫＰＩの時間的範囲を規定する時間パラメータ、前記不整合ＫＰＩの空間的範囲を規定する位置パラメータ、前記不整合ＫＰＩの対象物範囲を規定する車両パラメータ及び前記不整合ＫＰＩの対象物範囲を規定する特徴パラメータの内のいずれか一方を含む、
ことを特徴とする、請求項２に記載の輸送計画管理装置。
【請求項４】
前記不整合ＫＰＩと因果関係にあると判定した前記関連変数のそれぞれについて、前記不整合ＫＰＩに対する影響度を計算し、
前記関連変数の内、計算した前記影響度が所定の影響度基準を満たす主要変数を特定し、
特定した前記主要変数に基づいて、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たさない理由を示す不整合仮説情報を生成する仮説推論部、
を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の輸送計画管理装置。
【請求項５】
生成した前記不整合仮説情報に基づいて、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たすようにするための、前記主要変数に対する推奨の変数変更動作を示す変数変更動作情報を生成する動作判定部と、
前記変数変更動作を実施した場合の前記不整合ＫＰＩの変化量を計算するＫＰＩ変化計算部と、
を有する改正提案部を更に含むことを特徴とする、請求項４に記載の輸送計画管理装置。
【請求項６】
前記輸送計画生成部は、
前記不整合ＫＰＩ及び前記主要変数の因果関係を示す因果関係図と、前記不整合仮説情報と、前記変数変更動作情報と、前記変数変更動作を実施した場合の前記不整合ＫＰＩの変化量を出力し、
前記変数変更動作を承認する承認入力を受け付けた場合、前記変数変更動作を前記既存輸送計画情報に対して反映させることで、前記改正済み輸送計画情報を生成する、
ことを特徴とする、請求項５に記載の輸送計画管理装置。
【請求項７】
前記統計情報は、
前記輸送サービスが提供される地域における既存インフラを示すインフラ情報、
前記輸送サービスが提供される地域に関する地図情報、
前記輸送サービスが提供される地域に関する天気情報、
前記輸送サービスが提供される地域に関する人口情報
前記輸送サービスが提供される地域に関する住民移動情報、
前記輸送サービスが提供される地域に関する税金情報、
前記輸送サービスにおいて利用される車両の編成を示す車両編成情報、
前記輸送サービスを利用する旅客の移動履歴を示す旅客移動情報、及び
前記輸送サービスに対する顧客満足度を示す顧客満足情報を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載の輸送計画管理装置。
【請求項８】
輸送計画管理装置においてコンピュータソフトウエアによって実施される輸送計画管理方法であって、
輸送計画管理装置は、
プロセッサと、
プログラム命令を格納するメモリと、
記憶部とを備え、
前記記憶部は、
所定の輸送サービスに関する既存の輸送計画を示す既存輸送計画情報と、
前記既存輸送計画情報に対する性能指標を示すＫＰＩを含む輸送サービスＫＰＩ情報と、
前記輸送サービスに関連する統計情報とを含み、
前記メモリに格納されている前記プログラム命令は、
前記既存輸送計画情報及び前記輸送サービスＫＰＩ情報に基づいて、前記ＫＰＩの内、所定の要求閾値を満たさない不整合ＫＰＩを特定する工程と、
前記不整合ＫＰＩの時間的範囲を規定する時間パラメータ、前記不整合ＫＰＩの空間的範囲を規定する位置パラメータ及び前記不整合ＫＰＩの対象物範囲を規定する特徴パラメータのいずれか一つを含む次元パラメータを設定する工程と、
前記統計情報の中から、前記次元パラメータに規定される範囲に対応する統計情報のサブセットを抽出する工程と、
前記不整合ＫＰＩ及び前記統計情報のサブセットを解析し、前記不整合ＫＰＩと前記統計情報のサブセットにおける関連変数との因果関係を判定する工程と、
前記不整合ＫＰＩと因果関係にあると判定した前記関連変数のそれぞれについて、前記不整合ＫＰＩに対する影響度を計算する工程と、
前記関連変数の内、計算した前記影響度が所定の影響度基準を満たす主要変数を特定する工程と、
特定した前記主要変数に基づいて、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たさない理由を示す不整合仮説情報を生成する工程と、
生成した前記不整合仮説情報に基づいて、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たすようにするための、前記主要変数に対する推奨の変数変更動作を示す変数変更動作情報を生成する工程と、
前記変数変更動作を実施した場合の前記不整合ＫＰＩの変化量を計算する工程と、
前記不整合ＫＰＩ及び前記主要変数の因果関係を示す因果関係図と、前記不整合仮説情報と、前記変数変更動作情報と、前記変数変更動作を実施した場合の前記不整合ＫＰＩの変化量をユーザに出力する工程と、
前記変数変更動作を承認する承認入力を受け付けた場合、前記変数変更動作を前記既存輸送計画情報に対して反映させることで、前記不整合ＫＰＩが前記要求閾値を満たすように改正した改正済み輸送計画情報を生成する工程と、
を前記プロセッサに実行させることを特徴とする輸送計画管理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送計画管理装置及び輸送計画管理方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
輸送サービスにおいて、輸送計画は、運用費用や需要を考慮しつつ、輸送ネットワークにおける列車やバス等の出発及び到着時間を管理するために用いられている。従来では、輸送計画の作成は、輸送ネットワークのインフラや乗客のニーズを考慮しながら輸送業者によって手動で行われてきた。
【０００３】
近年では、サステナブルな社会を実現するため、鉄道会社やバス会社等の輸送業者は、輸送サービスの需要の変動や環境への影響を考慮した上で、輸送を効率良く行うための柔軟な輸送計画を策定することが求められている。
輸送計画自体は、従来から、列車やバス等の移動体の移動を管理するために用いられている。例えば、輸送計画に従って列車を制御する自動運転制御装置として、特開２０１９－０９２３４７号公報（特許文献１）が存在する。
【０００４】
特許文献１には、「自動運転制御装置は、作成部１０４と、算出部１０１と、制御部１０５と、を備える。作成部は、所定区間における列車の目標速度を含む走行計画を作成する。算出部は、所定区間の空気抵抗及び路線条件の少なくとも一方に基づいて、所定区間における列車の走行速度が目標速度となる列車の加速度を算出する。制御部は、算出される列車の加速度に従って、所定区間における列車の加速及び減速を制御する。」技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－０９２３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の自動運転制御装置は、空気抵抗や路線条件に基づいて、列車の走行速度が走行計画に規定される目標速度になるように列車の加速及び減速を制御する。
特許文献１に記載の自動運転制御装置によれば、列車の乗り心地や省エネ効果を向上させることができるとされている。
【０００７】
ところで、輸送サービスにおいて用いられる輸送計画の性能を評価する方法として、重要業績評価指標（ＫｅｙＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＩｎｄｉｃａｔｏｒｓ；以下「ＫＰＩ」）に基づく手段が用いられることがある。これらのＫＰＩは、例えば所定の輸送計画の運用費用、予想収入、環境への影響、エネルギー効率等の様々な要素に関して、輸送サービスの性能を指し示す定量的な指標である。輸送計画における特定のＫＰＩが所定の要求閾値を満たさない場合、当該ＫＰＩが要求閾値を満たすように輸送計画を改正することが望ましい。
【０００８】
しかし、従来のＫＰＩに基づく評価手段では、要求閾値を満たさないＫＰＩを特定することができるものの、当該ＫＰＩが要求閾値を満たさない理由は不明であるため、当該ＫＰＩが要求閾値を満たすように輸送計画をどのように改正すべきかとの判断が難しい。特に、輸送サービスのような、輸送行程の本数、混雑度、旅客の待ち時間等の数多くの変数が関係している複雑な状況の場合、これらの変数とＫＰＩの間に存在する因果関係を理解して、既存の輸送計画を適正に改正するためには、多くの専門知識が必要となり、輸送計画を管理するユーザへの負担が大きい。
【０００９】
特許文献１に記載の手段によれば、エネルギー効率等の特定の性能指標を考慮した輸送計画を用いて列車を制御することができるものの、数多くの変数とＫＰＩの因果関係を考慮しながら、ＫＰＩを向上させるための具体的な改正内容を提案する手段が記載されていない。
【００１０】
そこで、本開示は、輸送サービスの輸送計画に関して、数多くの変数とＫＰＩの因果関係を考慮しながら、ＫＰＩが要求閾値を満たさない理由を解析した上で、ＫＰＩを向上させた改正済み輸送計画を生成することが可能な輸送計画管理手段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】
（【００１１】以降は省略されています）

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