JP6064418B2 - 配車管理装置及び配車管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の利用予約を管理する配車管理装置及び配車管理方法に関する。

下記の特許文献１には、予約された通りに車両利用が行われることを可能とするカーシェアリングシステムが記載されている。このカーシェアリングシステムは、共同車両の予約時間帯が確定すると、予約者の電子キーのキーＩＤを車載装置に送信する。その後、予約者が電子キーからキーＩＤが車載装置に送信されると、車載装置によってキーＩＤが一致するかを判定し、一致した場合に、車両のドアを解錠する。

特開２００８−１１７０７６号公報

特許文献１に記載されたカーシェアリングシステムは、予約時に使用する車両を確定して、キーＩＤを車載装置に送信している。しかしながら、予約時に車両を確定すると、当該予約時間帯の直前に使用した実績消費電力量が、予測消費電力量よりも多い場合には、次に共同車両を使用するために必要な電力量まで充電する時間が確保できない。この場合には、予約時間帯となっても共同車両が使用できないという問題が生ずる。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、共同車両の稼働率を向上することができる配車管理装置及び配車管理方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述の課題を解決するために、後続予約要求を取得したときに、後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両が、後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、後続予約要求を受け付ける。

本発明によれば、後続する予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両が、後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、後続予約要求を受け付けるので、先行予約要求から後続予約要求までの充電時間を確保して、後続予約要求の顧客が電動車両を利用できないことを抑制して、共同車両の稼働率を向上することができる。

本発明の実施形態として示す車両共同利用システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態として示す車両共同利用システムにおいて、電動車両の予約を確定させる処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態として示す車両共同利用システムにおいて、予約要求の受信時に仮予約をする処理を示すフローチャートである。 （ａ）は貸出スケジュールの一例であり、（ｂ）は顧客Ａの充電時間が長くなったときの貸出スケジュールであり、（ｃ）は顧客Ｂの予約要求を車両Ｂに変更した後の貸出スケジュールであり、（ｄ）は車両Ａに急速充電を行うときの貸出スケジュールである。 （ａ）は顧客Ｂの予約受付時の貸出スケジュールであり、（ｂ）は顧客Ａの返却後に顧客Ｂの機会損失が生ずるときの貸出スケジュールである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本発明の実施形態として示す車両共同利用システムは、例えば図１に示すように構成される。この車両共同利用システムは、複数の利用者が電動車両３を共同して利用するためのものである。車両共同利用システムは、配車管理装置１、車両情報データセンター２、電動車両３、及び、充電器４を含む。この車両共同利用システムは、電動車両３を利用する利用者が利用者端末を操作して、配車管理装置１によって電動車両３の予約を管理する。

この車両共同利用システムにおける電動車両３は、この実施形態において、電気自動車（ＥＶ）とする。この電動車両３は、その目的地までに走行するための消費電力量に応じて、走行前に充電を行うための充電時間の確保が必要となる。電動車両３は、所定の返却エリアに設けられた充電器４に接続される。電動車両３は、電動車両３の貸し出し時には充電器４から取り外され、電動車両３の返却時には充電器４（帰着位置）に接続される。

利用者端末は、携帯電話やパーソナルコンピュータ等である。利用者端末は、インターネット等のネットワークＮＷを介して、配車管理装置１に接続する。利用者端末は、配車管理装置１への接続時に、配車管理装置１の制御に従って、図示しないディスプレイに予約画面を表示させる。利用者端末は、利用者の操作に従って、各種の情報を受け付ける。利用者端末は、例えば、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時（予定利用開始時刻）、予定利用終了日時（予定利用終了時刻）が入力される。利用者端末は、電動車両３の予約要求と共に、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時、電動車両３の目的地を配車管理装置１に送信する。なお、利用者端末が配車管理装置１にアクセスするためには利用者ＩＤとパスワードが必要となるが、これらは利用者が所定の登録手続きを完了することで、カーシェアリングやレンタカー等の事業者から発給される。

車両情報データセンター２は、多数の電動車両３と無線通信する。車両情報データセンター２は、電動車両３の通信モジュール３１から送信された電動車両３の現在位置情報、バッテリ残量等を収集する。この車両情報データセンター２により収集された現在位置情報、バッテリ残量等は、配車管理装置１に送信される。

配車管理装置１は、予約要求に対して電動車両３を割り当てる配車処理を行う。配車管理装置１は、通信部１１、予約管理部１２、残充電量記憶部１３、充電時間予測部１４、消費電力推計部１５を含む。なお、配車管理装置１は、実際にはＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ等にて構成されているが、当該ＣＰＵがＲＯＭに格納された配車管理用のプログラムに従って処理をすることによって実現できる機能をブロックとして説明する。

通信部１１は、車両情報データセンター２、電動車両３及び充電器４との間で通信を行う。通信部１１は、予約管理部１２の制御に従って車両情報データセンター２から電動車両３の現在位置情報及びバッテリ残量を受信する。また、通信部１１は、必要に応じて電動車両３又は利用者端末と通信を行って、電動車両３を利用する利用開始時刻、当該電動車両３の目的地を含む予約要求を取得する（予約要求取得手段）。予約管理部１２は、通信部１１により取得された予約要求を残充電量記憶部１３、充電時間予測部１４及び消費電力量推計部１５に供給する。

予約管理部１２は、複数の電動車両３について、複数の利用者による利用予約を管理する。配車管理装置１は、利用者端末から、電動車両３の予約要求と共に、利用者ＩＤ、希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時、目的地が送信される。予約管理部１２は、予約要求に係る希望車種、予定利用開始日時、予定利用終了日時という利用条件に該当する電動車両３があるか否かを判断する。すなわち、予約管理部１２は、通信部１１により取得された後続予約要求を取得したときに、当該後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両３を検索する。また、予約管理部１２は、当該検索された電動車両３が、後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、後続予約要求を受け付ける（予約管理手段）。これにより、予約管理部１２は、後続予約要求を図示しないデータベースに記憶することによって、後続予約要求を受け付ける。

その後、配車管理装置１は、所定の処理を行うことによって予約管理部１２によって予約要求を確定させる。すなわち、予約管理部１２は、後続予約要求を取得した後であって、当該後続予約要求の利用開始時刻から所定時間前に、電動車両３のバッテリ残量を取得する。予約管理部１２は、当該バッテリ残量が消費電力量推計部１５により推計された後続予約要求の消費電力量を超えている場合に、当該電動車両３について、受け付けた後続予約要求を確定する。これにより、データベースには、電動車両３毎に、時系列に配置された複数の利用予約を含む貸出スケジュールが構築される。これにより配車管理装置１は、複数の利用者によって予約された先行予約と当該先行予約に後続する後続予約とを管理する。

残充電量記憶部１３は、電動車両３ごとに、当該電動車両３の現在の残電力量としてのバッテリ残量を記憶する。

充電時間予測部１４は、電動車両３ごとに、残充電量記憶部１３に記憶されたバッテリ残量、現在位置から目的地、目的地から所定の帰着位置までに消費する電力量に基づいて、後続して電動車両３を利用するために利用開始時に必要な電力量まで充電するために必要な充電時間を推計する。これにより、充電時間予測部１４は、先行予約と後続予約との間に必要な時間を求めることができる。なお、充電時間予測部１４は、充電器４が通常の電流値によって電動車両３を充電する通常モード時の充電時間を計算する。

消費電力量推計部１５は、電動車両３が目的地まで走行するために必要な消費電力量を推計する（消費電力量推計手段）。消費電力量推計部１５は、電動車両３が接続された充電器４の位置と電動車両３の目的地との間の推奨経路及び目的地から充電器４までの推奨経路に基づいて必要な消費電力量を推計する。

予約管理部１２は、通信部１１を介して電動車両３の予約要求を取得した場合に、仮の予約として、当該予約要求に対して電動車両３を割り当てる。予約管理部１２は、通信部１１により予約要求を取得した後であって、利用開始時刻から所定時間前に、通信部１１を介して電動車両３のバッテリ残量を取得する。予約管理部１２は、当該バッテリ残量が消費電力量推計部１５により推計された消費電力量を超えている場合に、当該電動車両３について、通信部１１により取得された予約要求を確定する（予約管理手段）。

また、予約管理部１２は、バッテリ残量が消費電力量推計部１５により推計された消費電力量を超えていない場合に、利用開始時刻に使用されない他の電動車両３であって消費電力量推計部１５により推計された消費電力量のバッテリ残量を有する他の電動車両３を配車してもよい。

更に、予約管理部１２は、他の電動車両３が配車できない場合に、電動車両３に接続された充電器４を急速充電モードに切り換えると共に、予約要求を確定してもよい。

更にまた、予約管理部１２は、所定時間を、充電器４の急速充電モードにおける充電能力及び消費電力量推計部１５により推計された消費電力量に基づいて設定してもよい。

つぎに、上述した車両共同利用システムによる配車管理処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。

先ずステップＳ１において、配車管理装置１は、通信部１１から予約要求を入力して電動車両３の仮予約を行う。この仮予約処理は、図３に示すような手順によって行われる。

図３によれば、先ず、ステップＳ３１において、予約管理部１２によって、新規の予約要求としての後続予約要求が通信部１１に入力されたか否かを判定する。予約管理部１２は、新規の後続予約要求が入力されたと判定した場合にはステップＳ３２に処理を進める。

ステップＳ３２において、予約管理部１２は、貸出スケジュールを参照して、後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻までの予約期間に配車可能な電動車両３が存在するか否かを判定する。配車可能な電動車両３が存在する場合にはステップＳ３７に処理を進める。一方、配車可能な電動車両３が存在しない場合には、ステップＳ４１において、配車ができないことを予約者に通知して処理を終了する。

ステップＳ３１及びステップＳ３２と平行して、ステップＳ３３乃至ステップＳ３６の処理が行われる。ステップＳ３３において、充電時間予測部１４は、電動車両３の直近の先行予約要求の利用終了時刻から新規の後続予約要求の利用開始時刻までの充電時間を予約管理部１２に出力する。ステップＳ３４において、残充電量記憶部１３は、新規の後続予約要求にて使用する電動車両３のバッテリ残量を予約管理部１２に出力する。消費電力量推計部１５は、ステップＳ３５において新規の後続予約要求で消費される電力量を推計し、ステップＳ３６において、推計した消費電力量を予約管理部１２に出力する。

次のステップＳ３７において、予約管理部１２は、配車可能な電動車両３について、新規の後続予約要求の利用開始時刻におけるバッテリ残量を算出する。このとき、予約管理部１２は、ステップＳ３４にて入力した現在の電動車両３のバッテリ残量に、ステップＳ３３にて入力した充電時間で充電器４が充電できる消費電力量を加算する。

次のステップＳ３８において、予約管理部１２は、新規の後続予約要求についての利用開始時刻において、ステップＳ３７にて算出したバッテリ残量が、後続予約要求によって必要な消費電力量よりも多くなる電動車両３が存在するか否かを判定する。

次のステップＳ３９において、予約管理部１２は、当該電動車両３を仮予約として記憶することによって、予約要求を受け付ける。

次のステップＳ４０において、予約管理部１２は、通信部１１を介して利用者端末に後続予約要求を受け付けたことを送信することによって、予約者に通知する。

図２に戻り、仮予約をした後のステップＳ２において、予約管理部１２は、現在時刻が、仮予約した電動車両３の利用開始時刻のα分（所定時間）前であるか否かを判定する。現在時刻が利用開始時刻のα分前であると判定した場合には、ステップＳ３に処理を進める。

ステップＳ３において、予約管理部１２は、利用者が後続予約要求に含めた電動車両３の利用条件としての利用開始時刻から利用終了時刻までの予約時間、及び、予約要求に含まれる目的地に基づく必要な消費電力量を取得する。この必要な消費電力量は、ステップＳ３５にて消費電力量推計部１５によって推計されたものである。

次のステップＳ４において、予約管理部１２は、仮予約された配車予定の電動車両３のバッテリ残量を取得する。このとき、予約管理部１２は、通信部１１を制御して、車両情報データセンター２から電動車両３のバッテリ残量を取得する。

次のステップＳ５において、予約管理部１２は、ステップＳ４にて取得したバッテリ容量が仮予約した後続予約要求の消費電力量の推計値を上回っているか否かを判定する。バッテリ残量が消費電力量の推計値を上回っている場合にはステップＳ６に処理を進め、バッテリ残量が消費電力量の推計値よりも下回っている場合にはステップＳ８に処理を進める。

ステップＳ６において、予約管理部１２は、仮予約していた電動車両３に対して予約を確定する。

次のステップＳ７において、予約管理部１２は、通信部１１を介して、仮予約していた電動車両３の予約が確定したことを利用者端末に送信することによって、利用者に通知する。

ステップＳ８において、予約管理部１２は、仮予約した後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がなく、バッテリ残量が消費電力量を超えている他の電動車両３があるか否かを判定する。このとき、予約管理部１２は、他の電動車両３の貸出スケジュールを参照する。他の電動車両３がある場合にはステップＳ９に処理を進め、他の電動車両３がない場合にはステップＳ１０に処理を進める。

ステップＳ９において、予約管理部１２は、仮予約の利用条件を満たす他の電動車両３の後続予約要求を確定して、ステップＳ６及びステップＳ７を行う。

ステップＳ１０において、予約管理部１２は、仮予約した電動車両３が利用条件を満たさず、他の電動車両３も利用条件を満たさないので、アラート（警告）を充電器４に送信する。このアラート信号は、通信部１１を介して、仮予約した電動車両３が接続されている充電器４に送信される。

次のステップＳ１１において、充電器４は、通信部１１を介して、仮予約した電動車両３であって、利用開始時刻に配車が予定されている電動車両３に対して急速充電動作で充電を開始する。このとき、充電器４は、所定の電流によって電動車両３に充電していた通常動作から、短時間で所定のバッテリ容量まで充電が可能な急速充電動作に切り替わる。また、充電器４は、仮予約した電動車両３を、高圧充電器へ接続を切り換えるような警告を発してもよい。これにより、充電器４の管理者や予約者に、電動車両３を高圧充電器へ接続するよう通知する。予約管理部１２は、充電器４が急速充電動作に切り替わったことの信号又は充電器４が高圧充電器へ接続されたことの信号を受信すると、ステップＳ６及びステップＳ７に移行する。

このような車両共同利用システムによれば、例えば図４（ａ）に示すように、電動車両Ａに対する貸出スケジュールが予約管理部１２により作成されていたとする。しかし、顧客Ａによる実績としての消費電力量が、先行予約時に推計された消費電力量よりも多くなった場合には、図４（ｂ）のように、次の顧客Ｂの利用条件としての消費電力量まで充電するための１時間よりも長い充電時間が必要となる。

この場合、予約管理部１２は、上述したステップＳ５において、顧客Ｂの利用開始時刻から所定時間αだけ前の予約確定タイミングで、車両Ａのバッテリ残量が、顧客Ｂの消費電力量の推計値を上回っていないことを判定する。

これに対し、予約管理部１２は、図４（ｃ）に示すように、ステップＳ８にて利用条件を満たす他の電動車両としての電動車両Ｂを顧客Ｂの予約要求に割り当てることができる。又は、予約管理部１２は、図４（ｄ）に示すように、顧客Ｂの利用開始時刻よりも前の所定時間α以降から、充電器４を急速充電動作に切り換えることができる。

ここで、所定時間αは、充電器４の急速充電動作における充電能力（電流値等）及び消費電力量推計部１５により推計された消費電力量に基づいて設定することが望ましい。これにより、車両共同利用システムは、図５（ａ）の貸出スケジュールが、図５（ｂ）のように電動車両３の充電時間が長くなって、顧客Ｂが電動車両３を使用できない機会損失を抑制することができる。

以上のように、この車両共同利用システムによれば、予約要求を取得したときに、後続する予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両３が、後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、後続予約要求を受け付ける。これにより、車両共同利用システムによれば、先行予約要求から後続予約要求までの充電時間を確保して、後続予約要求の顧客が電動車両３を利用できないことを抑制して、共同車両の稼働率を向上することができる。

また、この車両共同利用システムによれば、後続予約要求を取得した後であって利用開始時刻から所定時間前に、電動車両３のバッテリ残量を取得し、当該バッテリ残量が推計された後続予約要求の消費電力量を超えている場合に、当該電動車両３について、受け付けた後続予約要求を確定する。これにより、車両共同利用システムによれば、先行予約の顧客によって電動車両３の電力が予想以上に消費された場合には、後続予約要求を確定しない。したがって、この車両共同利用システムによれば、先行予約のために後続予約の電動車両３が利用できないことを抑制でき、電動車両３の稼働率を向上させることができる。

更に、この車両共同利用システムによれば、電動車両３のバッテリ残量が後続予約要求の消費電力量を超えていない場合に、後続予約の利用開始時刻に使用されない他の電動車両３であって後続予約の消費電力量を超えるバッテリ残量を有する他の電動車両３を配車する。これにより、この車両共同利用システムによれば、後続予約要求の利用開始時刻におけるバッテリ残量が少なくても、後続予約の消費電力量がある電動車両３を配車でき、電動車両３の稼働率を向上させることができる。

更にまた、車両共同利用システムによれば、他の電動車両３が配車できない場合に、電動車両３に対して充電器４によって急速充電動作を行うよう制御し、受け付けた後続予約要求を確定する。これにより、車両共同利用システムによれば、後続予約要求の利用開始時刻に空いている電動車両３がなくても、後続予約に必要な消費電力量を満たすことができる。これにより、車両共同利用システムは、電動車両３のバッテリ残量の不足によって後続予約の機会損失を抑制でき、電動車両３の稼働率を向上することができる。

更にまた、この車両共同利用システムによれば、後続予約を確定させるための所定時間を、充電器４の急速充電動作における充電能力及び後続予約の消費電力量に基づいて設定するので、他の電動車両３が配車できなくても、後続予約に必要な消費電力量を急速充電できる。これにより、車両共同利用システムは、電動車両３の稼働率の低下を抑制することができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１ 配車管理装置
２ 車両情報データセンター
３ 電動車両
４ 充電器
１１ 通信部
１２ 予約管理部
１３ 残充電量記憶部
１４ 充電時間予測部
１５ 消費電力量推計部
３１ 通信モジュール

Claims (5)

1. 電力を消費して走行する電動車両を複数の利用者が共同して利用するための配車管理装置であって、
   前記電動車両を利用する利用開始時刻、利用終了時刻及び当該電動車両の目的地を含む予約要求を取得する予約要求取得手段と、
   前記予約要求取得手段により取得した予約要求ごとに、前記電動車両の目的地に基づいて当該電動車両に必要な消費電力量を推計する消費電力量推計手段と、
   前記予約要求取得手段により、後続予約要求を取得したときに、当該後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両が、前記後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって前記後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、前記後続予約要求を受け付ける予約管理手段と、を備え、
   前記予約管理手段は、前記後続予約要求を取得した後であって、当該後続予約要求の利用開始時刻から所定時間前に、前記電動車両のバッテリ残量を取得し、当該バッテリ残量が前記消費電力量推計手段により推計された後続予約要求の消費電力量を超えている場合に、当該電動車両について、前記受け付けた後続予約要求を確定すること
   を特徴とする配車管理装置。
2. 前記予約管理手段は、前記バッテリ残量が前記消費電力量推計手段により推計された後続予約要求の消費電力量を超えていない場合に、前記後続予約要求の利用開始時刻から利用終了時刻に使用されない他の電動車両であって前記後続予約要求の消費電力量を超えるバッテリ残量を有する他の電動車両を配車することを特徴とする請求項１に記載の配車管理装置。
3. 前記予約管理手段は、前記他の電動車両が配車できない場合に、前記電動車両に対して充電器によって急速充電動作を行うよう制御し、前記受け付けた後続予約要求を確定することを特徴とする請求項２に記載の配車管理装置。
4. 前記予約管理手段は、前記所定時間を、前記充電器の急速充電動作における充電能力及び前記後続予約要求の消費電力量に基づいて設定することを特徴とする請求項１に記載の配車管理装置。
5. 電力を消費して走行する電動車両を複数の利用者が共同して利用するための配車管理方法であって、
   前記電動車両を利用する利用開始時刻、利用終了時刻及び当該電動車両の目的地を含む後続予約要求を取得したときに、
   前記後続予約要求に含まれる利用開始時刻から利用終了時刻に予約がない電動車両が、前記後続予約要求の利用開始時刻より前の先行予約要求の利用終了時刻からの充電によって前記後続予約要求に必要な消費電力量が充電可能である場合に、前記後続予約要求を受け付け、更に、
   前記後続予約要求を取得した後であって、当該後続予約要求の利用開始時刻から所定時間前に、前記電動車両のバッテリ残量を取得し、当該バッテリ残量が前記消費電力量推計手段により推計された後続予約要求の消費電力量を超えている場合に、当該電動車両について、前記受け付けた後続予約要求を確定すること
   を特徴とする配車管理方法。
   
   

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