特許 7482420 車両管理装置および車両管理プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-02

(45)【発行日】2024-05-14

(54)【発明の名称】車両管理装置および車両管理プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/40 20240101AFI20240507BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/40

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2019217436

(22)【出願日】2019-11-29

(65)【公開番号】P2021086570

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2022-09-27

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】飯田 琢磨

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 隆之

(72)【発明者】

【氏名】星田 昌昭

【審査官】田上 隆一

(56)【参考文献】

【文献】特許第６３０１７３０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１１－０５４０４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｑ １０／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載された電池の劣化状態と、前記車両が走行する複数の地区に関する外的変動要因とを取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記電池の劣化状態および前記外的変動要因に基づいて、前記複数の地区に対する前記車両の割当てが定義された車両配備計画を生成する計画部と、
を備え、
前記取得部は、複数の車両に搭載された複数の電池の劣化状態と、複数の車両が走行する前記複数の地区に関する前記外的変動要因とを取得し、
前記計画部は、前記取得部が取得した前記複数の電池の劣化状態および前記外的変動要因に基づいて、前記車両配備計画を生成し、
前記取得部が取得した前記外的変動要因に基づいて、第１の計画対象期間における前記複数の地区における、走行距離、走行回数、配送時間、前記車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上を推定する推定部、をさらに備え、
前記計画部は、前記取得部が取得した前記電池の劣化状態と、前記推定部によって推定された前記走行距離、前記走行回数、前記配送時間、前記車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上に基づいて、前記車両配備計画を生成し、
前記推定部は、前記第１の計画対象期間よりも長い期間における前記外的変動要因の変化の周期を推定し、推定した変化の周期に基づいて、前記車両の前記複数の地区に対する割当ての変更時期を特定する、
車両管理装置。

【請求項2】

前記外的変動要因は、前記第１の計画対象期間における季節の情報を含み、
前記推定部は、前記複数の地区の内の第１の地区において、前記走行距離、または走行時間に季節性の変動がある場合、季節性の変動がある季節において前記第１の地区の前記車両配備計画を切り替える、
請求項１に記載の車両管理装置。

【請求項3】

前記車両は配送用の車両であり、
前記推定部は、前記取得部が取得した前記外的変動要因に基づいて、前記第１の計画対象期間における各地区の荷物量および配送先の数を推定し、各地区の広さ、推定した各地区の荷物量、および配送先の数から、前記複数の地区の各々における前記走行距離および前記走行回数を推定する、
請求項１または２に記載の車両管理装置。

【請求項4】

前記車両配備計画は、前記第１の計画対象期間における前記複数の地区ごとに割当てられる前記車両の台数、および割当てられた前記車両に搭載された複数の電池の劣化状態が定義された情報である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両管理装置。

【請求項5】

前記外的変動要因は、前記複数の地区の各々の交通情報、気象情報、イベント情報、人口情報、住空間情報の内の少なくとも１つの情報を含む、
請求項１から４のいずれか１項に記載の車両管理装置。

【請求項6】

前記車両は、荷物の配送用の車両であり、
前記取得部は、前記複数の地区ごとに、前記第１の計画対象期間よりも短い第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報と、前記第２の計画対象期間における前記外的変動要因を取得し、
前記計画部は、前記取得部によって取得された、荷物量および配送先の情報と、外的変動要因と、前記車両に搭載された複数の電池の劣化状態と、に基づいて、前記複数の地区ごとに、前記第２の計画対象期間における前記車両の配送ルートを計画する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の車両管理装置。

【請求項7】

前記複数の地区は、
第１の面積を有し、前記荷物量が第１の量である第２の地区と、
前記第２の地区とは異なる地区であり、前記第２の地区の第１の面積よりも広い第２の面積を有し、前記荷物量が前記第１の量よりも多い第２の量である第３の地区と、を含み、
前記電池の劣化状態は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）で表され、
前記計画部は、
前記第２の地区において、第１の車両群を割当て、
前記第３の地区において、前記第１の車両群とは異なる第２の車両群を割当て、
前記第１の車両群のＳＯＨの最頻値は、前記第２の車両群のＳＯＨの最頻値よりも低い値である、
請求項６に記載の車両管理装置。

【請求項8】

前記第１の計画対象期間は、未来における数ヶ月から半年の期間であり、
前記第２の計画対象期間は、計画作成処理の翌日の１日である、
請求項６または７に記載の車両管理装置。

【請求項9】

前記計画部は、割当て可能な車両の電池の劣化状態に応じて、前記第１の計画対象期間における前記走行回数を変更する、
請求項１に記載の車両管理装置。

【請求項10】

前記計画部は、前記車両配備計画が作成された後、前記複数の地区の内の各地区に割当てる車両の台数が不足していると判定した場合、不足分の車両の台数、および各車両に要求される電池の劣化状態を特定する、
請求項１から９のいずれか１項に記載の車両管理装置。

【請求項11】

車両に搭載された電池の劣化状態と、前記車両が走行する複数の地区に関する外的変動要因とを取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された前記電池の劣化状態および前記外的変動要因に基づいて、前記複数の地区に対する前記車両の割当てが定義された車両配備計画を生成する計画ステップと、
を含み、
前記取得ステップにおいて、複数の車両に搭載された複数の電池の劣化状態と、複数の車両が走行する前記複数の地区に関する前記外的変動要因とを取得し、
前記計画ステップにおいて、前記取得ステップで取得した前記複数の電池の劣化状態および前記外的変動要因に基づいて、前記車両配備計画を生成し、
前記取得ステップで取得した前記外的変動要因に基づいて、第１の計画対象期間における前記複数の地区における、走行距離、走行回数、配送時間、前記車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上を推定する推定ステップ、をさらに含み、
前記計画ステップにおいて、前記取得ステップで取得した前記電池の劣化状態と、前記推定ステップで推定された前記走行距離、前記走行回数、前記配送時間、前記車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上に基づいて、前記車両配備計画を生成し、
前記推定ステップにおいて、前記第１の計画対象期間よりも長い期間における前記外的変動要因の変化の周期を推定し、推定した変化の周期に基づいて、前記車両の前記複数の地区に対する割当ての変更時期を特定する処理を、
コンピュータに実行させる車両管理プログラム。

【請求項12】

前記外的変動要因は、前記第１の計画対象期間における季節の情報を含み、
前記推定ステップにおいて、前記複数の地区の内の第１の地区において、前記走行距離、または走行時間に季節性の変動がある場合、季節性の変動がある季節において前記第１の地区の前記車両配備計画を切り替える、
請求項１１に記載の車両管理プログラム。

【請求項13】

前記車両は配送用の車両であり、
前記推定ステップにおいて、前記取得ステップで取得した前記外的変動要因に基づいて、前記第１の計画対象期間における各地区の荷物量および配送先の数を推定し、各地区の広さ、推定した各地区の荷物量、および配送先の数から、前記複数の地区の各々における前記走行距離および前記走行回数を推定する、
請求項１１または１２に記載の車両管理プログラム。

【請求項14】

前記車両配備計画は、前記第１の計画対象期間における前記複数の地区ごとに割当てられる前記車両の台数、および割当てられた前記車両に搭載された複数の電池の劣化状態が定義された情報である、
請求項１１から１３のいずれか１項に記載の車両管理プログラム。

【請求項15】

前記外的変動要因は、前記複数の地区の各々の交通情報、気象情報、イベント情報、人口情報、住空間情報の内の少なくとも１つの情報を含む、
請求項１１から１４のいずれか１項に記載の車両管理プログラム。

【請求項16】

前記車両は、荷物の配送用の車両であり、
前記取得ステップにおいて、前記複数の地区ごとに、前記第１の計画対象期間よりも短い第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報と、前記第２の計画対象期間における前記外的変動要因を取得し、
前記計画ステップにおいて、前記取得ステップで取得された、荷物量および配送先の情報と、外的変動要因と、前記車両に搭載された複数の電池の劣化状態と、に基づいて、前記複数の地区ごとに、前記第２の計画対象期間における前記車両の配送ルートを計画する、
請求項１１から１５のいずれか１項に記載の車両管理プログラム。

【請求項17】

前記複数の地区は、
第１の面積を有し、前記荷物量が第１の量である第２の地区と、
前記第２の地区とは異なる地区であり、前記第２の地区の第１の面積よりも広い第２の面積を有し、前記荷物量が前記第１の量よりも多い第２の量である第３の地区と、を含み、
前記電池の劣化状態は、ＳＯＨで表され、
前記計画ステップにおいて、
前記第２の地区において、第１の車両群を割当て、
前記第３の地区において、前記第１の車両群とは異なる第２の車両群を割当て、
前記第１の車両群のＳＯＨの最頻値は、前記第２の車両群のＳＯＨの最頻値よりも低い値である、
請求項１６に記載の車両管理プログラム。

【請求項18】

前記第１の計画対象期間は、未来における数ヶ月から半年の期間であり、
前記第２の計画対象期間は、計画作成処理の翌日の１日である、
請求項１６または１７に記載の車両管理プログラム。

【請求項19】

前記計画ステップにおいて、割当て可能な車両の電池の劣化状態に応じて、前記第１の計画対象期間における前記走行回数を変更する、
請求項１１に記載の車両管理プログラム。

【請求項20】

前記計画ステップにおいて、前記車両配備計画が作成された後、前記複数の地区の内の各地区に割当てる車両の台数が不足していると判定した場合、不足分の車両の台数、および各車両に要求される電池の劣化状態を特定する、
請求項１１から１９のいずれか１項に記載の車両管理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両管理装置および車両管理プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、業務用の電気自動車において、充電時間や充電拠点の位置を考慮した運行計画を作成する技術が知られている。このような従来例では、業務を遂行するために十分な台数の電気自動車が予め配備されていることを前提としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６３０１７３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の計画の策定においては、季節や環境等の外的変動要因および車両に搭載された電池の劣化状態が車両の走行距離や走行時間に与える影響が十分に考慮されておらず、高精度な車両の配備計画を生成することが困難な場合があった。

【0005】

本開示は、高精度な車両配備計画を作成することができる車両管理装置および車両管理プログラムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る車両管理装置は、取得部と、計画部と、推定部とを備える。取得部は、車両に搭載された電池の劣化状態と、車両が走行する複数の地区に関する外的変動要因とを取得する。計画部は、取得部が取得した電池の劣化状態および外的変動要因に基づいて、複数の地区に対する車両の割当てが定義された車両配備計画を生成する。取得部は、複数の車両に搭載された複数の電池の劣化状態と、複数の車両が走行する複数の地区に関する外的変動要因とを取得する。計画部は、取得部が取得した複数の電池の劣化状態および外的変動要因に基づいて、車両配備計画を生成する。推定部は、取得部が取得した外的変動要因に基づいて、第１の計画対象期間における複数の地区における、走行距離、走行回数、配送時間、車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上を推定する。計画部は、取得部が取得した電池の劣化状態と、推定部によって推定された走行距離、走行回数、配送時間、車両の消費電力、のうち少なくとも１つ以上に基づいて、車両配備計画を生成する。推定部は、第１の計画対象期間よりも長い期間における外的変動要因の変化の周期を推定し、推定した変化の周期に基づいて、車両の複数の地区に対する割当ての変更時期を特定する。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る車両管理装置および車両管理プログラムによれば、高精度な車両配備計画を作成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る車両管理装置が運送会社に適用される例について説明する図である。

【図2】図２は、実施形態に係る車両管理装置の機能の一例を示す図である。

【図3】図３は、実施形態に係る外的変動要因の一例を示す図である。

【図4】図４は、実施形態に係るＸ地区に配備される車両の台数とＳＯＨとの関係の一例を示す図である。

【図5】図５は、実施形態に係るＹ地区に配備される車両の台数とＳＯＨとの関係の一例を示す図である。

【図6】図６は、実施形態に係る車両管理装置で実行される車両配備計画処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図7】図７は、実施形態に係る車両管理装置で実行される運行計画処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、本開示に係る車両管理装置および車両管理プログラムの実施形態について説明する。

【0010】

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態係る車両管理装置１０が運送会社２０に適用される例について説明する図である。

【0011】

図１に示すように、車両管理装置１０は、運送会社２０に設けられたＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）またはサーバ装置等である。車両管理装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の制御装置と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置（メモリ）と、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

【0012】

運送会社２０は、複数の配送対象地区に対して、それぞれ配送用の車両３０ａ～３０ｆを配備している。例えば、図１に示す例では、Ｘ地区の配送拠点２０１ａには、車両３０ａ～３０ｄが配備されている。また、Ｙ地区の配送拠点２０１ｂには、車両３０ｅ，３０ｆが配備されている。

【0013】

車両３０ａ～３０ｆは、配送用の電気自動車である。車両３０ａ～３０ｆの各々は、充電可能な二次電池等のバッテリから放電される電力で駆動する。バッテリの種類は特に限定されるものではなく、例えば、リチウムイオン電池でも良いし、ニッケル水素電池でも良い。バッテリは、本実施形態における電池の一例である。

【0014】

図１では、配送用の車両は全て電気自動車とするが、配送用の車両の一部がガソリン車等の非電気自動車等でも良いし、ハイブリッドカーでも良い。なお、図１に示す車両３０ａ～３０ｆの数は一例であり、これに限定されるものではない。以下、車両３０ａ～３０ｆを特に限定しない場合は、単に車両３０という。

【0015】

また、車両３０は、バッテリに関する電池情報を、無線通信等によってクラウドサーバ装置５０に送信する。クラウドサーバ装置５０は、インターネット等のネットワーク上のクラウド環境に構築された情報処理装置である。電池情報には、ＳＯＨが含まれるものとする。また、車両管理装置１０は、クラウドサーバ装置５０と無線通信または有線通信で接続可能である。

【0016】

車両管理装置１０は、各地区へ車両３０の割当が定義された車両配備計画を生成する。

【0017】

より詳細には、車両配備計画は、計画対象期間における複数の地区ごとに割当てられる車両３０の台数、および割当てられた車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態が定義された情報である。車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態は、車両３０に搭載されたバッテリのＳＯＨである。

【0018】

また、車両管理装置１０は、車両３０の日次の配送業務における各車両３０の配送ルートを定義する運行計画も作成する。運行計画は、個々の車両３０に積載する荷物、配送先、および走行ルートが定義された情報である。

【0019】

本実施形態においては、車両配備計画の計画対象期間と、運行計画の計画対象期間とを区別して説明する場合には、車両配備計画の計画対象期間を第１の計画対象期間、運行計画の計画対象期間を第２の計画対象期間という。また、車両配備計画の計画対象期間と、運行計画の計画対象期間とを特に区別しない場合には、単に計画対象期間という。第１の計画対象期間は、例えば、未来における数ヶ月～半年等の期間である。また、第２の計画対象期間は、例えば、計画作成処理の翌日の１日である。

【0020】

図２は、本実施形態に係る車両管理装置１０の機能の一例を示す図である。図２に示すように、取得部１０１と、推定部１０２と、第１の計画部１０３と、第２の計画部１０４と、出力部１０５とを備える。

【0021】

本実施形態の車両管理装置１０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

【0022】

また、本実施形態の車両管理装置１０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の車両管理装置１０で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。また、本実施形態の車両管理装置１０で実行されるプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

【0023】

一例として、車両管理装置１０のＣＰＵがメモリから当該プログラムを読み出して実行することにより、上記の取得部１０１、推定部１０２、第１の計画部１０３、第２の計画部１０４、および出力部１０５に対応する機能を実現する。

【0024】

取得部１０１は、車両３０に搭載された複数の電池の劣化状態と、車両３０が走行する複数の地区に関する外的変動要因とを取得する。また、取得部１０１は、各地区の地理情報も取得する。地理情報は、各地区の面積、高低差、住宅の位置等である。

【0025】

外的変動要因は時期によって変化するため、取得部１０１は、車両配備計画または運行計画の計画対象期間に応じた外的変動要因を取得する。また、後述の推定部１０２が車両配備計画の変更時期を決定する処理を行う場合は、取得部１０１は、車両配備計画の計画対象期間よりも長い期間における外的変動要因を取得する。

【0026】

また、本実施形態において、電池の劣化状態は、ＳＯＨ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ）によって表される。本実施形態において、ＳＯＨは、初期の満充電容量（Ａｈ）に対して現在の満充電容量（Ａｈ）が占める割合のパーセンテージである。ＳＯＨの値が１００％に近いほど、劣化の度合は低い。なお、ＳＯＨの算出手法はこれに限定されるものではなく、抵抗値から算出されても良い。

【0027】

また、電池の劣化状態および外的変動要因の取得の手法は特に限定されるものではない。例えば、取得部１０１は、車両３０内のＢＭＵ等によって算出されたＳＯＨの値を、クラウドサーバ装置５０を介して取得しても良い。また、電池の劣化状態と、外的変動要因とは、他の装置からネットワークを介して送信されても良い。また、ユーザが、電池の劣化状態と、外的変動要因とを車両管理装置１０の入力装置に手動で入力しても良い。

【0028】

外的変動要因は、車両３０を取り巻く外部環境に関する情報であり、例えば、地区における荷物量、配送に要する車両３０の走行距離、配送に要する車両３０の走行時間、の少なくとも１つに影響を与える因子である。例えば、外的変動要因は計画対象期間における季節を表す季節情報、または、計画対象期間における複数の地区の各々の交通情報等である。また、外的変動要因は、これらに限定されるものではない。

【0029】

また、本実施形態において、車両３０の走行距離または走行時間に影響を与えるという場合は、“車両３０が配送等の業務のために走行しなければならない走行距離または走行時間に影響を与える”ことと、“車両３０が走行可能な走行距離または走行時間に影響を与える”ことの両方を含むものとする。

【0030】

図３は、本実施形態に係る外的変動要因の一例を示す図である。図３に示すように、外的変動要因は、季節情報、気象情報、イベント情報、交通情報、人口情報、住空間情報の一部または含んでも良い。

【0031】

季節情報は、計画対象期間における配送対象地区の季節であり、例えば、日本の場合は春、夏、秋、または冬である。また、季節の分類は四季に限定されるものではなく、図３に示すように、梅雨等が含まれても良い。また、夏を１つの季節とするのではなく、“夏休み”や“お盆”等の細かい分類に区分しても良い。冬についても同様に、“冬休み”や“正月”等の細かい分類に区分しても良い。季節情報は、例えば、荷物量に影響を与える。夏はお中元があり、また、冬はお歳暮があるため、地区によっては荷物量が他の時期よりも増加する場合がある。また、季節情報は、走行距離または走行時間にも影響を与える場合がある。降雪地帯では、冬は車両３０の車速を低下させて走行するため、他の時期よりも走行時間が長くなる場合がある。また、地区によっては、秋は観光客が増加する時期であるため、渋滞の発生等による走行時間の延長、または渋滞個所を迂回するために走行距離の延長等が発生する場合がある。

【0032】

また、気象情報は、計画対象期間における気象に関する情報である。例えば、気象情報は、天候、気温、湿度に関する情報である。天候は、例えば、雨、雪、晴、台風等である。これらの情報は、リアルタイムの情報でも良いし、計画対象期間の気象の予測結果でも良い。例えば、半年後から開始する３か月間分の車両配備計画の作成のための外的変動要因として、取得部１０１は、半年後から開始する３ヶ月間分の気象情報を取得する。また、次の日の運行計画の作成のための外的変動要因として、取得部１０１は、次の日の気象の予測結果、または、現在の気象情報を取得しても良い。

【0033】

イベント情報は、多くの人が集まる何らかのイベントの開催時期および開催場所に関する情報である。イベントは、例えば、コンサートまたはスポーツの試合等の催し物の開催、大学入試試験の実施、祭りの開催等であるが、これらに限定されるものではない。

【0034】

交通関連情報は、計画対象期間における道路交通に関する情報である。交通情報は、例えば、工事情報、交通情報、交通流等である。工事情報は、道路工事の場所および期間に関する情報である。また、交通情報は、信号機、トラフィック量、または道路規制情報等に関する情報である。また、交通流は、車両台数、車両速度、渋滞情報、または渋滞予測情報等に関する情報である。

【0035】

人口情報は、計画対象期間または現在の各地区における人口に関する情報である。人口情報は、例えば、人口動態状況、人口動態の予測結果、人口分布状況、将来人口分布、または人口構成情報等である。人口構成情報は、例えば、地区における男女比、世代別人口、世帯情報等である。世帯情報は、例えば、単身世帯数、または親族世帯数等であるが、より詳細な世帯構成についての情報であっても良い。

【0036】

住空間情報は、住宅またはマンションの建築状況、または各種施設の建築状況等である。建築状況は、例えば、住宅、マンションまたは各種施設の建築予定地の場所、および完成予定時期等を含む情報である。

【0037】

なお、図３に示した外的変動要因は一例であり、外的変動要因はこれらに限定されるものではない。また、取得部１０１は、図３に示す全ての外的変動要因を取得するとは限らず、これらの一部を取得しても良い。

【0038】

取得部１０１は、取得した電池の劣化状態と、外的変動要因と、各地区の地理情報とを、推定部１０２および第２の計画部１０４に送出する。

【0039】

また、運行計画処理の作成の際には、第２の計画対象期間における既に荷物量および配送先が決定しているため、取得部１０１は、第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報を取得する。取得部１０１は、取得した第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報を第２の計画部１０４に送出する。

【0040】

推定部１０２は、取得部１０１が取得した外的変動要因に基づいて、計画対象期間における複数の地区における走行距離および走行回数を推定する。また、本実施形態においては、推定部１０２は、取得部１０１が取得した外的変動要因に基づいて、計画対象期間における複数の地区における荷物量および配送先の数も推定する。

【0041】

例えば、推定部１０２は、取得部１０１が取得した外的変動要因、および各地区の地理情報に基づいて、計画対象期間における各地区の荷物量および配送先の数を推定する。また、推定部１０２は、各地区の広さ、推定した各地区の荷物量、および配送先の数から、複数の地区の各々における走行距離および走行回数を推定する。例えば、ある地区の荷物量が１日あたり１００個であり、１台の車両３０に積載可能な荷物量が１０個である場合は、走行回数は１０回となる。なお、この時点では、１台の車両３０が３０回配送を行うか、１０台の車両３０が１回ずつ配送を行うか、またはその他の数の車両３０が分担して配送を行うか、は特定されない。

【0042】

なお、推定部１０２によって推定される情報は、走行距離と走行回数に限定されるものではない。例えば、推定部１０２は、取得部１０１が取得した外的変動要因に基づいて、計画対象期間における複数の地区における、走行距離、走行回数、配送時間、車両３０の消費電力、のうち少なくとも１つ以上を推定する。なお、配送時間とは、配送が完了する迄の時間である。

【0043】

例えば、推定部１０２は、道路のカーブ、勾配、または信号等に関する情報を含む地図情報から勾配情報、信号情報、または渋滞情報等を取得し、取得したこれらの情報に基づいて、車両３０の消費電力を推定しても良い。道路のカーブ、勾配、または信号等に関する情報を含む地図情報は、例えば、車両管理装置１０のＨＨＤ等の記憶装置に予め記憶されているものとする。

【0044】

また、推定部１０２は、配送経路の距離、車速、および配送件数に基づいて、配送時間を推定する。また、時間指定配達の場合は、推定部１０２は、さらに、時間指定に基づいて、配送時間を推定する。

【0045】

また、推定部１０２は、ドライバーの運転情報、地図情報に基づいて、事故の発生確率を推定する。具体的には、推定部１０２は、ドライバーの運転情報、地図情報に基づいた事故多発地帯に関する情報から事故の発生確率を推定する。また、推定部１０２は、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）に充電した電力の発電の由来（例えば、火力発電、原子力発電、再生可能エネルギーなど）と、消費電力量から二酸化炭素の排出量を推定する。また、推定部１０２は、輸送品によるダメージ量を推定する。ここでダメージ量とは、輸送中の衝撃量または所定範囲以上の温度変化が挙げられる。例えば、医薬品や精密機器を輸送する際のような、温度、湿度、振動等の輸送環境が重要となる場合に用いられる。

【0046】

推定部１０２は、推定結果を、第１の計画部１０３に送出する。

【0047】

また、推定部１０２は、車両配備計画の計画対象期間よりも長い期間における外的変動要因の変化の周期を推定し、推定した変化の周期に基づいて、推奨される車両配備計画の変更時期を特定する。例えば、対象の地区において、荷物量、走行距離、または走行時間に季節性の変動がある場合には、推定部１０２は、四季ごとに車両配備計画を切り替えることを、推奨される車両配備計画の変更時期として特定する。推定部１０２は、特定した車両配備計画の変更時期を、出力部１０５に送出する。

【0048】

図２に戻り、第１の計画部１０３は、取得部１０１が取得したバッテリの劣化状態と、外的変動要因とに基づいて、複数の地区に対する車両３０の割当てが定義された車両配備計画を生成する。より詳細には、第１の計画部１０３は、バッテリの劣化状態と、推定部１０２によって推定された走行距離、走行回数、配送時間、車両３０の消費電力、事故の発生確率、二酸化炭素の排出量、輸送品によるダメージ量のうち少なくとも１つ以上に基づいて、車両配備計画を生成する。本実施形態においては、一例として、第１の計画部１０３は、バッテリの劣化状態と、推定部１０２によって外的変動要因から推定された走行距離および走行回数とに基づいて、車両配備計画を生成する。

【0049】

例えば、図１に示すように、車両３０に搭載されたバッテリのＳＯＨは、それぞれ異なる場合がある。バッテリの劣化が進んでＳＯＨが低下した状態では、劣化前よりも蓄電容量が減少している。このため、ＳＯＨが低いバッテリを搭載している車両３０は、ＳＯＨが高いバッテリを搭載している車両３０よりも、１度に走行可能な走行距離および走行時間が短い。

【0050】

例えば、図１に示す例では、Ｘ地区はＹ地区よりも面積が狭く、配送先となる住宅の数が多い。また、計画対象期間におけるＸ地区の荷物４の量は、Ｙ地区よりも多い。この場合、第１の計画部１０３は、Ｘ地区にＹ地区よりも多くの車両３０を配備する。この場合、Ｘ地区に配備された車両３０の１台当たりの走行距離および走行時間が短くなるため、第１の計画部１０３は、Ｘ地区には、比較的ＳＯＨの低い車両３０を割当てる。また、Ｙ地区では、少ない数の荷物４を長距離にわたって配送しなければならないため、第１の計画部１０３は、Ｙ地区には、比較的ＳＯＨの高い車両３０を割当てる。

【0051】

例えば、図４は、本実施形態に係るＸ地区に配備される車両３０の台数とＳＯＨとの関係の一例を示す図である。また、図５は、本実施形態に係るＹ地区に配備される車両３０の台数とＳＯＨとの関係の一例を示す図である。Ｘ地区における車両３０の台数はＹ地区よりも多いが、Ｘ地区におけるＳＯＨの最頻値は、Ｙ地区におけるＳＯＨの最頻値よりも低い値となる。なお、図４、５に示す車両３０の台数およびＳＯＨの値は一例であり、これらに限定されるものではない。

【0052】

また、電気自動車はバッテリの充電期間が必要なため、第１の計画部１０３は、バッテリの充電期間を考慮して車両配備計画を生成する。バッテリの充電期間は例えば８時間であり、バッテリの蓄電量が閾値以下になった車両３０は、次の配送が可能になるまで８時間を要するものとする。

【0053】

また、第１の計画部１０３は、割当て可能な車両３０のＳＯＨに応じて、推定部１０２の推定した走行回数を変更しても良い。また、第１の計画部１０３は、各地区に割当てる車両３０の台数が不足している場合、不足分の車両３０の台数、および各車両３０に要求されるＳＯＨを特定する。例えば、第１の計画部１０３は、“ＳＯＨが９０％以上の車両３０が２台分不足”等と特定する。

【0054】

第１の計画部１０３は、生成した車両配備計画を、出力部１０５に送出する。

【0055】

また、車両３０の不足があった場合には、第１の計画部１０３は、特定した不足分の車両３０の台数、および各車両３０に要求されるＳＯＨを出力部１０５に送出する。以下、第１の計画部１０３によって特定された不足分の車両３０の台数、および各車両３０に要求されるＳＯＨの情報は、不足車両情報という。

【0056】

図２に戻り、第２の計画部１０４は、取得部１０１によって取得された荷物量および配送先の情報と、外的変動要因と、車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態と、に基づいて、複数の地区ごとに、運行予定期間における車両３０の運行計画を計画する。

【0057】

より詳細には、第２の計画部１０４は、取得部１０１によって取得された外的変動要因と、車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態と、第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報と、に基づいて、第２の計画対象期間における、地区ごとの個々の車両３０に積載する荷物、配送先、および走行ルートを計画する。第２の計画対象期間は、例えば、運行計画の作成時点の次の日の１日間である。

【0058】

また、第２の計画部１０４も、第１の計画部１０３と同様に、車両３０のバッテリの充電期間を考慮して運行計画を生成する。

【0059】

なお、“次の日の１日間”は第２の計画対象期間の一例であり、第２の計画対象期間は、計画作成の当日の１日間であっても良いし、次の１週間であっても良い。第２の計画対象期間は、例えば運行計画の作成処理の実行時にユーザによって入力されても良いし、固定の期間が定められていても良い。

【0060】

第２の計画部１０４は、生成した運行計画を出力部１０５に送出する。

【0061】

出力部１０５は、第１の計画部１０３によって生成された車両配備計画を、車両管理装置１０のディスプレイに表示する。また、第１の計画部１０３によって不足車両情報が生成された場合には、出力部１０５は、不足車両情報を車両管理装置１０のディスプレイに表示する。また、出力部１０５は、第２の計画部１０４によって生成された運行計画を、車両管理装置１０のディスプレイに表示する。また、出力部１０５は、推定部１０２によって推定された車両配備計画の変更時期を、車両管理装置１０のディスプレイに表示する。

【0062】

なお、出力部１０５による出力の形式はディスプレイへの表示に限定されるものではない。例えば、出力部１０５は、車両配備計画、運行計画、不足車両情報、または車両配備計画の変更時期を他の情報処理装置に送信しても良い。

【0063】

次に、以上のように構成された本実施形態の車両管理装置１０で実行される車両配備計画処理の流れについて説明する。

【0064】

図６は、本実施形態に係る車両管理装置１０で実行される車両配備計画処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0065】

このフローチャートの処理の前提として、推定部１０２が、車両配備計画の変更時期を決定しているものとする。このフローチャートは、例えば、推定された車両配備計画の変更時期になったことを第１の計画部１０３が判定した場合に開始しても良いし、ユーザが推定された車両配備計画の変更時期に応じて手動で実行するものとしても良い。

【0066】

まず、取得部１０１は、第１の計画対象期間における外的変動要因を取得する（Ｓ１）。また、取得部１０１は、第１の計画対象期間における配備予定の車両３０の台数および、各車両３０のバッテリのＳＯＨを取得する（Ｓ２）。

【0067】

また、取得部１０１は、計画対象の地区の地理的情報を取得する（Ｓ３）。

【0068】

次に、推定部１０２は、取得部１０１が取得した外的変動要因に基づいて、第１の計画対象期間における各地区の荷物量および配送先の数を推定する（Ｓ４）。

【0069】

そして、推定部１０２は、推定部１０２は、各地区の広さ、推定した各地区の荷物量、および配送先の数から、計画対象の複数の地区の各々における走行距離および走行回数を推定する（Ｓ５）。推定部１０２は、推定した走行距離、および走行回数を第１の計画部１０３に送出する。

【0070】

次に、第１の計画部１０３は、取得部１０１が取得した各車両３０のバッテリのＳＯＨと、推定部１０２によって推定された走行距離および走行回数と、に基づいて、計画対象の複数の地区に対する車両３０の割当てが定義された車両配備計画を生成する（Ｓ６）。第１の計画部１０３は、生成した車両配備計画を出力部１０５に送出する。

【0071】

また、第１の計画部１０３は、各地区に割当てる車両３０の台数が不足していると判定した場合、不足分の車両３０の台数、および各車両３０に要求されるＳＯＨを特定し、不足車両情報を出力部１０５に送出する。

【0072】

出力部１０５は、第１の計画部１０３によって生成された車両配備計画を、ディスプレイに出力する（Ｓ７）。また、第１の計画部１０３によって不足車両情報が生成された場合、出力部１０５は、不足車両情報を、ディスプレイに出力する。

【0073】

次に、以上のように構成された本実施形態の車両管理装置１０で実行される運行計画処理の流れについて説明する。

【0074】

図７は、実施形態に係る車両管理装置１０で実行される運行計画処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0075】

まず、取得部１０１は、第２の計画対象期間の外的変動要因を取得する（Ｓ１０１）。

【0076】

また、取得部１０１は、このフローチャートの処理の実行時点において配備されている車両３０の数およびＳＯＨを取得する（Ｓ１０２）。なお、このフローチャートの処理の実行時点から第２の計画対象期間までに配備される車両３０が変更される予定である場合は、取得部１０１は、第２の計画対象期間において配備される車両３０のＳＯＨを取得する。

【0077】

また、取得部１０１は、計画対象の地区の地理的情報を取得する（Ｓ１０３）。

【0078】

また、取得部１０１は、第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報を取得する（Ｓ１０４）。取得部１０１は、取得した外的変動要因、地理的情報、荷物量、および配送先の情報を第２の計画部１０４に送出する。

【0079】

第２の計画部１０４は、取得部１０１によって取得された外的変動要因と、配備された車両３０の台数と、各車両３０に搭載されたバッテリのＳＯＨと、地理的情報と、第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報とに基づいて、運行計画を作成する（Ｓ１０５）。

【0080】

例えば、第２の計画部１０４は、外的変動要因と荷物量および配送先と、地理的情報とに基づいて、配達に要する走行距離および走行時間を算出する。そして、第２の計画部１０４は、車両３０に搭載されたバッテリのＳＯＨおよび充電期間に基づいて、各車両３０が走行可能な距離、時間、および時期を特定する。そして、第２の計画部１０４は、各荷物を、該荷物を配送先に配送可能な車両３０に割当てる。第２の計画部１０４は、車両３０と荷物の関係を調整して、配送時間内に全ての荷物を配送先に配送可能な荷物と車両３０との組み合わせを特定する。荷物と、配送先と、車両３０の組み合わせが特定されることにより、個々の車両３０に積載する荷物、配送先、および走行ルートが決定する。

【0081】

第２の計画部１０４は、生成した運行計画を、出力部１０５に送出する。

【0082】

そして、出力部１０５は、第２の計画部１０４によって生成された運行計画を、ディスプレイに出力する（Ｓ１０６）。

【0083】

このように、本実施形態の車両管理装置１０は、車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態、および車両３０が走行する地区に関する外的変動要因に基づいて、各地区に対する車両３０の割当てが定義された車両配備計画を生成する。このため、本実施形態の車両管理装置１０によれば、外的変動要因および電池の劣化状態が車両３０の走行距離および走行時間に与える影響を加味した高精度な車両配備計画を作成することができる。

【0084】

また、本実施形態の車両管理装置１０は、複数の車両３０に搭載された複数のバッテリの劣化状態、および車両３０が走行する地区に関する外的変動要因に基づいて、車両配備計画を生成する。このため、本実施形態の車両管理装置１０によれば、配備計画の対象となる複数の車両３０の各々のバッテリの劣化状態に基づいて、高精度な車両配備計画を作成することができる。

【0085】

また、本実施形態外的変動要因は、第１の計画対象期間における季節、または複数の地区の各々の交通情報である。

【0086】

例えば、従来、外的変動要因によって荷物量、電気自動車の走行距離、または走行時間等が変化することを十分に加味した車両配備計画が作成されていない場合があった。この場合、例えば、季節や交通情報等によって荷物量、電気自動車の走行距離、または走行時間等が変化した場合に、ある地区では配送用の車両３０が不足し、他の地区では配送用の車両３０が余るという事態が発生する場合があった。これに対して、本実施形態の車両管理装置１０によれば、季節や交通情報等の外的変動要因と電池の劣化状態とを加味した車両管理をすることで、効率的に車両３０を運用可能な車両配備計画を作成することができる。

【0087】

また、本実施形態の車両管理装置１０は、外的変動要因の変化の周期を推定し、推定した変化の周期に基づいて、車両配備計画の変更時期を特定する。このため、本実施形態の車両管理装置１０によれば、ユーザが、どのような時期に車両３０の運用に影響を与える外的変動要因が変化するかを把握していなくとも、適切な車両配備計画の変更時期を推奨することができる。

【0088】

また、本実施形態の車両管理装置１０は、第２の計画対象期間における荷物量および配送先の情報と、外的変動要因と、車両３０に搭載されたバッテリの劣化状態と、に基づいて、複数の地区ごとに、運行予定期間における車両３０の配送ルートを計画する。このため、本実施形態の車両管理装置１０によれば、日々の配送業務においても、効率的に車両３０を運用することができる。

【0089】

なお、本実施形態では、各地区の地理情報を外的変動要因とは別の情報としたが、各地区の地理情報も、外的変動要因の一部としても良い。

【0090】

また、本実施形態においては、車両管理装置１０は、運送会社２０に設けられたＰＣまたはサーバ装置等としたが、車両管理装置１０は、これに限定されるものではない。例えば、クラウドサーバ装置５０が、車両管理装置１０の機能を備えるものとしても良い。この場合、クラウドサーバ装置５０が車両管理装置の一例となる。また、運行計画については、個々の配送拠点２０１ａ，２０１ｂに設けられたＰＣ等の情報処理装置で作成されても良い。

【0091】

また、本実施形態では、第１の計画部１０３と第２の計画部１０４とを別個の機能として説明したが、１つの計画部が、第１の計画部１０３および第２の計画部１０４の処理を実行しても良い。また、本実施形態において推定部１０２が実行するとした処理についても、第１の計画部１０３、第２の計画部１０４、またはこれらを統合した計画部が実行するものとしても良い。

【0092】

また、本実施形態においては、車両配備計画処理において、取得部１０１は、第１の計画対象期間における配備予定の車両３０の台数および、各車両３０のＳＯＨを取得するとしたが、現在配備されている車両３０の台数および、各車両３０のＳＯＨを取得しても良い。当該構成を採用する場合、例えば、第１の計画部１０３は、現時点から第１の計画対象期間におけるまでのバッテリの経年劣化に基づいて、第１の計画対象期間における各車両３０のＳＯＨを算出しても良い。

【0093】

また、本実施形態においては、車両３０の配送ルートは可変であるものとしたが、車両３０は、予め定められた拠点間を往復する拠点間配送車であっても良い。

【0094】

また、本実施形態では、車両３０は配送用の電気自動車としたが、車両３０はこれに限定されるものではない。例えば、車両３０は、電動バイクでも良い。例えば、車両管理装置１０の第２の計画部１０４は、交通情報に道路が通行止めになるという情報が含まれる場合、当該道路の先にある配送先には電動バイクを割当てることにより、細い路地を通って配送先まで到達できるようにしても良い。

【0095】

また、車両３０は、ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）バス等の公共交通機関の車両でも良い。また、この場合、車両管理装置１０は、公共交通機関のターミナル、営業所、またはバスの基地等に設置されても良い。

【0096】

また、車両３０は、地方自治体または企業で使用されるレンタカー、リース車両、または社用車等でも良い。また、この場合、車両管理装置１０は、地方自治体の役所等の建物、企業の営業所、視点、工場、または事務所等に設置されても良い。

【0097】

また、車両３０は、タクシー、またはライドシェア用の電気自動車でも良い。また、この場合、車両管理装置１０は、タクシー会社や、ライドシェア事業者の事務所等に設置されても良い。また、車両３０は個人が所有する自家用の電気自動車でも良い。また、この場合、車両管理装置１０は、個人のＰＣ、またはスマートフォン等であっても良い。

【0098】

また、本実施形態においては、車両管理装置１０が複数の車両３０に搭載された複数のバッテリのＳＯＨに基づいて車両配備計画を生成する場合について説明したが、車両３０が１台である場合においても、本実施形態の車両管理装置１０を適用することができる。

【0099】

なお、本実施形態においては、車両３０に搭載された電池のＳＯＨは、車両３０に搭載されたＢＭＵによって算出されるものとしたが、クラウドサーバ装置５０で算出されても良い。例えば、クラウドサーバ装置５０は、車両３０から取得したバッテリに関する電池情報から、ＳＯＨを算出しても良い。当該構成を採用する場合、車両３０からクラウドサーバ装置５０に送信されるバッテリに関する電池情報は、例えば、電池の現在の満充電容量（Ａｈ）を含むものとする。

【0100】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0101】

４ 荷物
１０ 車両管理装置
２０ 運送会社
３０，３０ａ～３０ｆ 車両
５０ クラウドサーバ装置
１０１ 取得部
１０２ 推定部
１０３ 第１の計画部
１０４ 第２の計画部
１０５ 出力部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】