運転システム研究室

Transport Operation Systems

運転システムでは、鉄道の輸送計画業務、運行管理業務の支援に関する研究開発を担当しています。特に、数理最適化技術やシミュレーション技術を用いて、より便利で効率の良い運行計画の作成、より迅速で適切な運行管理・情報提供を目的としたコンピュータシステムやアルゴリズムの開発を行っています。

研究開発

業務支援システムの開発(データベース技術、GUI)

運転曲線作成システム(SPEEDY)

SPEEDYは線路上の制限や列車特性をもとに手軽に運転曲線図を作成するために開発されたシステムです。

旅客流動を考慮した対話型ダイヤ作成システム

改正後のダイヤにおける各列車の乗車人数をインタラクティブ(対話的)に推定するシステムを開発しました。

駅構内作業計画作成支援システム

紙面を使って作成している構内作業計画を、コンピューターで作成できるシステムを開発しました。

データ分析手法の開発

列車運行実績分析システム(@Plan)

PRC等の実績ダイヤデータを用いて列車の運行実態を分析するシステム「@Plan」を開発しました。

実績データを用いた輸送障害時の旅客流動分析手法

日々収集される運行実績データ、乗車人数データを分析し、輸送障害時の旅客流動の可視化・予測手法を構築しました。

自動改札機データを活用した旅客流動調査

自動改札機データの活用により、広範囲で詳細な情報を把握できるため、ダイヤ改正の方向性、営業施策の検討を適切に進めることができます。

シミュレーション技術の応用

列車運行・旅客行動シミュレータ

旅客ODデータを用いて、あるダイヤを実施したときの旅客の列車乗継経路、列車乗車率、遅延を推定します。

列車運行に対する多面的な評価尺度と評価手法

列車運行・旅客行動シミュレータの出力結果を用いて、旅客利便性・経営上の観点から、列車運行を多面的に評価します。

運行計画の観点による折返し設備評価手法の研究

輸送障害時に折返し運転をするための折返し設備の新設効果を、利用者利便性の観点から定量的に評価する手法を構築しました。

通勤線区におけるダイヤ乱れ時の利用者不満モデル

通勤線区におけるダイヤ乱れ時に利用者が感じる不満を定量的に説明するとともに、値として算出するためのモデルです。

貨物駅のフォークリフト稼働台数の評価手法

貨物駅におけるフォークリフト作業のシミュレータを開発し、稼働台数を評価する手法を提案しました。

列車運行電力シミュレータの開発

地上電力設備・車両・運転操縦の詳細モデルを連成した列車運行電力シミュレータを開発しました。

数理最適化技術の応用

省エネ運転曲線作成アルゴリズム

駅間の所要時間と利用できるブレーキノッチを指定すると、その駅間で省エネルギーとなる運転曲線を作成するアルゴリズムです。

日々の需要変動に応じた運行計画・運用計画作成手法

翌日以降の利用者予測数に応じて、列車本数や駅間での車両連結数等を柔軟に設定する輸送計画作成手法です。

車両運用計画自動作成アルゴリズム

車両運用計画の効率化を目的として、自動作成アルゴリズムの研究開発を行っています。

乗務員運用の効率性評価と計画作成アルゴリズム

乗務員運用の効率性について検討し、要員効率の良い行路の構成を作成するアルゴリズムを開発しました。

乗務員交番表作成アルゴリズム

乗務員交番表をコンピュータで自動作成するアルゴリズムを開発し、その試作システムCLARSを開発しました。

駅構内作業計画作成アルゴリズム

構内作業計画における修正案を自動的に作成して提示するためのアルゴリズムを開発しました。

コンテナ貨車検修捕捉アルゴリズム

各駅、各日での、コンテナ貨車の検査抜き取り両数を平準化するため、コンテナ貨車検修捕捉アルゴリズムを開発しました。

利用者の不満を最小にする列車運転整理案作成アルゴリズム

列車ダイヤに乱れが生じた時に、シミュレーション計算を繰り返すことによって運転整理案を作成するアルゴリズムです。

ダイヤ乱れ時の車両(機関車)・乗務員運用整理案自動作成アルゴリズム

ダイヤ乱れ時の機関車・乗務員のスケジュール変更について、元のスケジュールからの変更が少ない案などを自動作成します。

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