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。

1.研究の背景と概要

ダイヤ乱れ時には列車の運休などが実施されますが、それらに伴って、あらかじめ定めておいた車両や乗務員の運用(スケジュール)も変更を余儀なくされます。ダイヤを変更する運転整理に対して、この業務のことを、運用整理といいます。主に貨物列車の機関車と乗務員を対象に、ダイヤ乱れ時の車両・乗務員運用整理について、数理最適化技術に基づいて整理案を自動作成するアルゴリズムを開発しました。整理にあたっての各種制約を満たしながら、機関車の場合は仕業変更数が少ないものや予定外の仕業検査が少ないもの、乗務員の場合は行路変更数が少ないものや乗務員の超過勤務時間が短いものなど、様々な整理案をユーザの調整に応じて作成できます。

2.アルゴリズムの特徴

機関車の運用範囲、乗務員の乗務範囲などの実務制約を満たした機関車・乗務員運用整理案を自動作成します。また、整理にあたって重視する項目をユーザが調整でき、様々な内容の整理案を作成できます。

  • [機関車]:仕業変更数が少ないもの、予定外の仕業検査が少ないもの、など
  • [乗務員]:行路変更数が少ないもの、乗務員区所をまたがる変更が少ないもの、乗務員の超過勤務時間が短いもの、など

3.アルゴリズムの活用

運用整理案を自動作成することで、指令員や機関車・乗務員区所の運用整理業務を支援します。本アルゴリズムを用いることで、作成された整理案を微調整する機能を実現でき、その案が実務制約を満たしているかをチェックする機能を備えることもできます。

図1 アルゴリズム活用のイメージ
図2 機関車運用整理案の例
図3 乗務員運用整理案の例

参考文献

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