JP6565793B2 - 隊列走行システム - Google Patents
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Description
[1.構成]
図1に示すように、隊列走行システム1は、複数の車両10と、配送会社毎に設けられた配送センター20と、各配送会社に共通のサポートセンター30とを備える。なお、隊列に参加する車両はすべて商業配送トラックであり、各車両は複数ある配送会社のいずれかに属しているものとする。
車両10は、自動運転機能を有するものであり、いずれも同様の構成を有する。車両10は、外部通信部11、ナビゲーション装置12、車々間通信部13、HMI(ヒューマン・マシンインターフェース)部14、車両制御部15、隊列走行部16を備える。これら各部は、車載ネットワーク17を介して相互に通信可能に接続されている。
HMI部16は、LCD等の表示部やタッチパネル等の操作入力部を有して構成され、隊列走行に関する必要なステータス表示や、隊列走行の開始,終了の報知、隊列内でのコミュニケーション等を行うためのものである。なお、このHMI部16の機能は、ナビゲーション装置12に統合しても良い。
配送センター20は、配送会社毎に設けられ、自社に属する車両(以下、自社車両)10との通信を行う車両通信部21と、サポートセンター30との通信を行うセンター通信部22と、自社車両10の配送スケジュール等、自社車両10の管理を行う配車処理部23とを備える。
サポートセンター30は、各社の配送センター20との通信を行う通信部31と、通信部31を介して取得される情報に基づいて隊列走行の実施に関する各種情報を生成する隊列処理部32とを備える。隊列処理部32は、上述の隊列走行部16や配車処理部23と同様に、CPUと、メモリと、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。隊列処理部32は、通信部31を介して各配送センター20との通信を行うことで、後述する隊列生成処理および課金処理を少なくとも実行する。
[2−1.隊列情報生成処理]
サポートセンター30の隊列処理部32が実行する隊列情報生成処理を、図3のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、例えば、各配送会社にて翌日の配送スケジュールが決定された後など、予め設定されたタイミングで周期的に起動される。
S140では、S130にて選択された候補車両群に、隊列走行をさせる時の並び順を決定する。この並び順は、隊列全体の燃費改善効果に着目した線形計画法によって決定する。その決定方法の詳細については後述する。
S160では、S120にて抽出された全ての候補車両群について隊列情報を生成したか否かを判断する。隊列情報が生成されていない候補車両群が存在すればS130に戻って同様の処理を繰り返す。全ての候補車両群について隊列情報が生成されていれば、S170に移行する。
つまり、サポートセンター30は、図2に示すように、各配送センター20から配送スケジュールおよび燃費情報を取得し、これに基づいて生成された隊列情報を各配送センター20に配信する。そして、隊列情報が配信された各配送センター20は、この隊列情報を記憶する。そして、車両10からの要求に応じて、隊列情報を配送スケジュールと共に提供する。
次に、車両10の隊列走行部16が実行する隊列実行処理を、図5のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、車両10の各部に電源が投入されると起動する。
S320では、配送スケジュールに示された経路をナビゲーション装置12に設定する。
S340では、隊列情報に基づき、隊列走行を実施する区間等の情報をナビゲーション装置12に設定する。
サポートセンター30の隊列処理部32が実行する課金処理を、図4のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、通信部31を介して終了通知を受信する毎に起動する。
S240では、算出された課金情報を、配送会社毎に集計,記憶して、本処理を終了する。
以下では、S140の処理で実行される隊列走行の並び順の決定方法、およびS220の処理で実行される貢献度の算出方法、S230の処理で実行される課金情報の生成方法について、具体例を用いて説明する。
ここでは、表1に示すように、以下の条件を仮定する。
3台のトラック(A,B,C)があるICから同時に高速道路に乗り、目的地に最も近いICまでの予定距離(例えば500km)を隊列走行する。
[3−2.貢献度算出]
貢献度の算出に当たり、まず、表3に示すように、並び順が異なるだけで、隊列を構成する車両が同一である車両の組み合わせ毎に、その車両組み合わせにおける合計削減量の代表値を設定する。ここでは、着目する車両組み合わせに属する全ての並び順のパターンの合計削減量のうち最大値となるものを代表値とする。つまり、合計削減量の代表値は、隊列を構成しなければ0[l]、隊列を構成する車両がA,Bであれば13.375[l]、隊列を構成する車両がA,Cであれば22.75[l]、隊列を構成する車両がB,Cであれば23.75[l]、隊列を構成する車両がA,B,Cであれば38.375[l]となる。
表5に示すように、先に決定された隊列走行の並び順ACBに従って、その並び順での各車両の期待削減量を表2から求め、その期待削減量から表4で求めた貢献削減量(即ち、シャープレイ値)を減じることで、車両毎の損得量を算出する。この損得量がプラスの場合は、自車の貢献度と比較して自車が得る利益(自車の期待削減量)が大きいことを示し、逆に損得量がマイナスの場合は、自車の貢献度と比較して自車が得る利益が小さいことを示す。この損得量に、単位当たりの燃料価格を乗じた結果を課金額とする。つまり、プラスであれば支出、マイナスであれば収入となる。
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(4a)シャープレイ値に基づき、隊列全体での燃費改善効果に対する各車両の貢献度を求め、期待される燃費改善効果との差分を、各車両または車両が属する配送会社に課金している。このため、実際隊列走行に参加する車両の並び順をどのように設定したとしても、隊列走行に参加したことによる利益を、各車両に対して公平に分配することができる。その結果、不公平感を与えることなく、全体の利得が最大となるような並び順を設定することができるだけでなく、配送会社やドライバに対して、隊列走行に参加しようとする動機を与えることができる。
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
Claims (5)
- 自動運転機能を備えた複数の車両に隊列走行を行わせる隊列走行システム(1)であって、
前記自動運転機能を備えた車両の走行予定を取得し、隊列走行の対象となる対象車を抽出する抽出部(32:S110〜S120)と、
前記抽出部にて抽出された対象車の特性を表す特性情報に基づいて、隊列走行における並び順を、線形計画法を用いて決定する順序決定部(32:S140)と、
前記抽出部にて抽出された対象車に対して、前記順序決定部にて決定された隊列の並び順を少なくとも含んだ隊列情報を通知する予定通知部(32:S170)と、
前記隊列走行への参加によって得られる利益が反映された利得情報を用いて求めたシャープレイ値によって、前記隊列走行によって得られる全体の利益に対する前記隊列走行に参加した各対象車の貢献度を求める貢献度算出部(32:S220)と、
前記隊列情報に従った隊列走行の実施が確認されると、前記貢献度算出部にて算出された貢献度に応じて、前記隊列走行に参加した前記対象車が公平な利益が得られるように、該対象車に対する課金を決定する課金部(32:S230〜S240)と、
を備える隊列走行システム。 - 請求項1に記載の隊列走行システムであって、
前記順序決定部は、前記特性情報として車両の燃費を用い、前記対象車毎の燃費と、隊列中の並び位置毎に予め設定された燃費改善率とに基づいて、前記隊列走行に参加する全ての対象車の燃料削減量の期待値である期待削減量の総和が最大となるように並び順を設定する、隊列走行システム。 - 請求項2に記載の隊列走行システムであって、
前記貢献度算出部は、前記利得情報として、前記隊列走行に参加することで得られる燃料削減量を用いる、隊列走行システム。 - 請求項3に記載の隊列走行システムであって、
前記課金部は、前記貢献度に応じた燃料削減量である貢献削減量と前記期待削減量との差に従って課金額を決定する、隊列走行システム。 - 請求項3に記載の隊列走行システムであって、
前記予定通知部が通知した隊列情報に従った隊列走行が終了すると、該隊列走行に参加した前記対象車のそれぞれから、前記隊列走行中に実測された燃料削減量である実削減量を取得する結果取得部(32:S210)を、更に備え、
前記課金部は、前記貢献度に応じた燃料削減量である貢献削減量と前記実削減量との差に従って課金額を決定する、隊列走行システム。
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