專利名稱：：車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置以及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置以及方法，其考慮運(yùn)用限定約束對能使用的多臺車輛分配全部多種運(yùn)用，該運(yùn)用確定了出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻、到達(dá)地點(diǎn)，尤其涉及滿足車輛運(yùn)用計(jì)劃的約束的初期方案的編制。
背景技術(shù)：
：在眾多鐵道從業(yè)人員中，根據(jù)列車運(yùn)用計(jì)劃，關(guān)于在圖表(列車運(yùn)行圖表)中所劃出的表示列車運(yùn)行的斜線即列車線(trainline)，確定了從始發(fā)站到終點(diǎn)站之間的發(fā)車到達(dá)時(shí)刻，但實(shí)際上為了進(jìn)行列車運(yùn)用，必須決定對這些列車所分配的鐵道車輛編組(以下，稱為"車輛，，)。將確定該車輛的分配稱為車輛運(yùn)用。在考慮車輛運(yùn)用的情況下，有時(shí)也按每條列車線考慮車輛的分配，有時(shí)也以線幾條相交連接的線組為單位，考慮車輛的分配。于是，將分配車輛的最小單位稱為"運(yùn)用"，進(jìn)行將這些運(yùn)用無一遺漏地分配給任何一個(gè)車輛的作業(yè)。在各運(yùn)用中，考慮運(yùn)用限定約束，對能使用的多臺車輛無一遺漏地分配確定了出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻、到達(dá)地點(diǎn)的該全部多項(xiàng)運(yùn)用。但是，也可能會有在同一天對同一臺車輛分配能夠并存的多項(xiàng)運(yùn)用的情況。在該車輛運(yùn)用中，根據(jù)「鉄道(D只^^工一i;乂歹7WrfyX、厶」(鉄道総合技術(shù)研究所運(yùn)輸、>只于厶研究室著)，作為一般的約束，有以下這些。(l)各臺車輛，第二天只能從前一天的最終到達(dá)地點(diǎn)出發(fā)，還有在每天對同一臺車輛分配多項(xiàng)運(yùn)用的情況下，第二項(xiàng)以后分配的運(yùn)用，受從前一個(gè)到達(dá)地點(diǎn)出發(fā)的運(yùn)用約束(以下，稱為"接續(xù)約束，，)。(2)根據(jù)各線路的設(shè)備條件的不同，限定可運(yùn)用車輛形式。(3)關(guān)于每臺車輛的整體檢查、輪流檢查、動(dòng)作檢查等的檢查，根據(jù)法令有義務(wù)定期實(shí)施。(4)必須定期確保車體、客室內(nèi)的清掃、補(bǔ)給等的維護(hù)作業(yè)的時(shí)間。一般來說，每隔一定期間編制滿足這些約束的計(jì)劃方案的情況較多，將該作業(yè)稱為"原始計(jì)劃編制"。另外，在這種情況下，必須考慮到與前一個(gè)期間的連接，所以重新確定與計(jì)劃開始日相關(guān)的約束。另一方面，在由于列車運(yùn)行圖表混亂等使得運(yùn)用混亂時(shí)、或在緊急插入車輛的作業(yè)預(yù)定時(shí)等，必須變更原來的計(jì)劃，在這種情況下，多是一邊考慮緊急的情況一邊進(jìn)行以盡可能早的天數(shù)重回原來的計(jì)劃的計(jì)劃變更。將該作業(yè)稱為"修正計(jì)劃編制"。該修正計(jì)劃編制時(shí)，在目標(biāo)日之后必須進(jìn)行原來的計(jì)劃預(yù)定，所以不但與計(jì)劃開始日相關(guān)的約束、還有與每臺車輛在目標(biāo)日應(yīng)該到達(dá)的位置相關(guān)的約束都另行確定。綜合該"原始計(jì)劃編制，，和"修正計(jì)劃編制"的作業(yè)，將其稱為車輛運(yùn)用計(jì)劃編制。針對具有該復(fù)雜的約束的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制的問題，一直以來，多是在眾多的鐵道從業(yè)人員中選定計(jì)劃編制擔(dān)當(dāng)者，基于擔(dān)當(dāng)者自身的經(jīng)驗(yàn)和知識，以手動(dòng)作業(yè)進(jìn)行編制。一般來說，每隔一定的期間，進(jìn)行編制圖6所示的車輛運(yùn)用表的原始計(jì)劃編制，還有一邊進(jìn)行該計(jì)劃的適當(dāng)變更一邊進(jìn)行修正計(jì)劃編制。公開了幾項(xiàng)自動(dòng)編制該車輛運(yùn)用計(jì)劃編制的技術(shù)。例如，有這樣一種技術(shù)，即通過以列車線為節(jié)點(diǎn)，以列車線的連接可能性為弧線的圖表(且將不同日期的同一列車視為同一節(jié)點(diǎn))，將車輛運(yùn)用計(jì)劃編制問題模式化，通過得到該圖表上的巡回路，周期性地自動(dòng)編制車輛運(yùn)用計(jì)劃方案。另外，還有一種技術(shù)，即通過以運(yùn)用為節(jié)點(diǎn)、以運(yùn)用的連接可能性為弧線的圖表將車輛運(yùn)用計(jì)劃編制問題模式化，使用該圖表上的遺傳算法，從而自動(dòng)編制進(jìn)一步提高評價(jià)值的那樣的計(jì)劃方案。而且，也公開了這樣一種技術(shù)，關(guān)于車輛運(yùn)用計(jì)劃編制問題，最初編制周期性的輪流圖，根據(jù)需要適當(dāng)變更該圖，從而自動(dòng)編制計(jì)劃方案(例如，參照專利文獻(xiàn)l)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-71988號公報(bào)在計(jì)劃編制擔(dān)當(dāng)者進(jìn)行原始計(jì)劃編制或^^正計(jì)劃編制時(shí)，其編制順序是試行錯(cuò)誤基礎(chǔ)，所以需要大量的時(shí)間，另外也存在計(jì)劃的品質(zhì)依存于擔(dān)當(dāng)者個(gè)人的能力之類的問題。另外，在進(jìn)行修正計(jì)劃編制時(shí)，人們的作業(yè)并非一定充分，所以有時(shí)超過需要對預(yù)定進(jìn)行變更的變更作業(yè)的超前(overhead)變大，有時(shí)因?yàn)闊o論有沒有解都不能夠發(fā)現(xiàn)解，所以不得不進(jìn)行不停止而進(jìn)行回送、運(yùn)用替換或者車輛交換這樣的緊急手法。另一方面，在現(xiàn)有技術(shù)中，雖然能夠編制周期性的車輛運(yùn)用計(jì)劃方案、或大致周期性的車輛運(yùn)用計(jì)劃方案，但是不能夠與一般經(jīng)常出現(xiàn)的情況相對應(yīng)。原因在于，在實(shí)際的圖表中平日圖表和周末休息日圖表等并存，而且節(jié)日非周期性地出現(xiàn)，所以原本是非周期性的。另外，對車輛實(shí)施的檢查計(jì)劃、清掃計(jì)劃等的約束，關(guān)系到作業(yè)人員、作業(yè)場所的預(yù)定等，所以也難以變?yōu)橹芷谛缘摹＝又?，在使用圖表上的遺傳的算法的手法中，在發(fā)現(xiàn)初期解之后，根據(jù)該初期解順次產(chǎn)生評價(jià)值更高的解，但有時(shí)發(fā)現(xiàn)初期解本身就是很困難的，能夠求解的限于約束寬松的單純的問題。尤其是在本發(fā)明作為對象的那樣的有在現(xiàn)實(shí)中經(jīng)常出現(xiàn)的約束的問題中，得到初期解本身就是很大的難題，該問題出現(xiàn)在存在與在目標(biāo)日應(yīng)該到達(dá)的位置相關(guān)的約束時(shí)、運(yùn)用限定約束的約束嚴(yán)格時(shí)、在同一天對同一臺車輛分配多項(xiàng)運(yùn)用時(shí)等。進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)l的編制周期性的輪流圖的技術(shù)中，在初期解的探索階段或者用于編制更好的計(jì)劃的計(jì)劃變更階段中，成為不滿足約束的計(jì)劃時(shí)，通過追溯(backtrack)探索對滿足約束的解進(jìn)行探索。但是，該方法，只能探索不滿足約束的車輛和其他車輛之間的交換一次的解，以這樣單純的方法能夠得到滿足約束的解，這只限于約束寬松單純的情況。實(shí)際上，在該方法中，對于本發(fā)明的以下的實(shí)施方式所述的任合問題都不能夠得到解。另外，在增加如專利文獻(xiàn)l所述的那樣的約束時(shí)，增加追溯的檢索條件這樣的作法并不優(yōu)選。原因在于，在實(shí)際問題那樣的約束每天變化的狀態(tài)下，追溯探索部的維護(hù)成本增加，運(yùn)用變得困難。根據(jù)以上的現(xiàn)有技術(shù)，可以預(yù)料針對具有嚴(yán)格約束的車輛運(yùn)用計(jì)劃，很難得到滿足約束的解。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是考慮上述事項(xiàng)而做出的，其的目的在于，提供一種能夠以更短時(shí)間自動(dòng)編制滿足給定約束的車輛運(yùn)用表的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置以及方法。為了解決上述的問題，本發(fā)明的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，具備編制單元，其編制運(yùn)用連接圖表，在該運(yùn)用連接圖表中，在從開始日到目標(biāo)日的期間，對每臺車輛，分別用節(jié)點(diǎn)表示開始日地點(diǎn)、由出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻和到達(dá)地點(diǎn)所確定的運(yùn)用、以及目標(biāo)日地點(diǎn)，根據(jù)地點(diǎn)和時(shí)刻將可以連接的節(jié)點(diǎn)全部用弧線連接；設(shè)定單元，其在從開始日起順次到目標(biāo)日為止的每天，對每臺車輛，分配用所述弧線連接的所述運(yùn)用，設(shè)定一條連結(jié)連接的所述運(yùn)用的線路；交換單元，其在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)時(shí)，為了使全部的車輛在目標(biāo)日都在目標(biāo)日地點(diǎn)，在換；和輸出單元，其在發(fā)現(xiàn)全部車輛在目標(biāo)日在目標(biāo)日地點(diǎn)的多條線路時(shí)，將與該線路相對應(yīng)的運(yùn)用的分配作為車輛運(yùn)用計(jì)劃輸出。根據(jù)本發(fā)明的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置以及方法，能夠以短時(shí)間自動(dòng)編制滿足給定約束的車輛運(yùn)用表。圖l是表示本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的基本結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示成為圖1的車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部的輸入的開始日信息以及目標(biāo)日信息的一例的圖。圖3是表示成為圖1的車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部的輸入的車輛信息的一例的圖。圖4是表示成為圖1的車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部的輸入的運(yùn)用圖信息的一例的圖。圖5是表示成為圖1的車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部的輸入的運(yùn)用限定約束信息的一例的圖。圖6是表示包括成為圖1的車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部的輸出的計(jì)劃候補(bǔ)方案的車輛運(yùn)用表的一例的圖。圖7是表示運(yùn)用連接圖表的一例的圖。圖8是表示分配圖表的一例的圖。圖9是第一以及第二實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的框圖。圖IO是表示圖9的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的動(dòng)作的一例的流程圖。圖ll是表示圖9的運(yùn)用連接圖表編制部的動(dòng)作的一例的流程圖。圖12是表示對各臺車輛分配第零日節(jié)點(diǎn)的一例的圖。圖13是圖9的貪婪(greedy)分配部的動(dòng)作的一例的流程圖。圖14是表示第一天的貪婪分配的一例的圖。圖15是表示由圖9的貪婪分配部所實(shí)現(xiàn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)分配的一例的圖。圖16是表示第二天對車輛2的預(yù)備節(jié)點(diǎn)分配的一例的圖。圖17是表示圖9的追溯(backtrack)探索部的動(dòng)作的一例的流程圖。圖18是表示第一實(shí)施方式的適用例的圖。圖19是表示發(fā)現(xiàn)以圖18的車輛1為起點(diǎn)的線路pi的情況的圖。圖20是表示基于圖19的線路p進(jìn)行交換的情況的圖。圖21是表示發(fā)現(xiàn)以圖18的車輛1為起點(diǎn)的線路p2的情況的圖。圖22是表示基于圖21的線路p2進(jìn)行交換的情況的圖。圖23是表示第二實(shí)施方式中的圖9的追溯探索部的動(dòng)作的一例的流程圖。圖24是表示第二實(shí)施方式的適用例的圖。圖25是表示發(fā)現(xiàn)以圖24的車輛1為起點(diǎn)的線路p3的情況的圖。圖26是表示基于圖25的線路p3進(jìn)行交換的情況的圖。圖27是表示以圖24的車輛1為起點(diǎn)遞歸執(zhí)行追溯探索的情況的圖。圖28是表示基于圖27的線路p4進(jìn)行交換的情況的圖。圖29是第三實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的框圖。圖30是表示第三實(shí)施方式中的圖9的追溯探索部的動(dòng)作的一例的流程圖31是表示第三實(shí)施方式的適用例的圖。圖32是表示發(fā)現(xiàn)以圖31的車輛1為起點(diǎn)的線路ps的情況的圖圖33是表示基于圖32的線路ps進(jìn)行交換的情況的圖。圖34是用于說明預(yù)備車輛減少一臺的分配的實(shí)現(xiàn)的圖。符號說明101:103:112:114:121123:125:902:904:906:908:910:912:車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部102:輸入處理裝置<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>運(yùn)用限定約束信息901:開始日信息存儲部目標(biāo)日信息存儲部903:車輛信息存儲部運(yùn)用圖信息存儲部卯5:運(yùn)用連接圖表編制部運(yùn)用連接圖表存儲部907追溯探索部909計(jì)劃候補(bǔ)方案存儲部911貪婪分配部計(jì)劃候補(bǔ)方案存儲部失敗信號存儲部車輛運(yùn)用表存儲部2卯1:運(yùn)用限定約束信息存儲部具體實(shí)施例方式以下，一邊參照附圖一邊詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的車輛運(yùn)行計(jì)劃編制裝置以及方法。另外，在以下的實(shí)施方式中，關(guān)于標(biāo)注同一附圖標(biāo)記的部分，作為進(jìn)行同樣動(dòng)作的部分省略重復(fù)的說明。在本實(shí)施方式中，以節(jié)點(diǎn)和弧線所示的運(yùn)用連接圖表使車輛運(yùn)用計(jì)劃編制的問題模式化。節(jié)點(diǎn)表示運(yùn)用，弧線表示運(yùn)用之間的連接可能性。各車輛的一連串的分配作為該運(yùn)用連接圖表上的一條線路進(jìn)行表示。在該運(yùn)用連接圖表上，通過反復(fù)執(zhí)行后述的貪婪(greedy)分配部和后述的追溯探索部，從而進(jìn)行車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制，其中，追溯探索部在計(jì)劃編制的中途階段貪婪分配發(fā)生擁堵時(shí)列舉打開擁堵的候補(bǔ)。尤其，在本實(shí)施方式中，其特征在于，在追溯探索部消除擁堵時(shí)，以運(yùn)用連接圖表上的已計(jì)劃弧線為基準(zhǔn)，根據(jù)交換次數(shù)較少、更加單純的變更方案包羅地列舉出解。(系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu))參照圖l說明車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的基本結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，包括車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101、輸入處理裝置102和輸出處理裝置103。輸入處理裝置102,接受各種數(shù)據(jù)輸入，將它們變換為包括開始日信息121、目標(biāo)日信息122、車輛信息122、運(yùn)用圖信息124以及運(yùn)用限定約束信息125的輸入數(shù)據(jù)105。車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101，輸入開始日信息121、目標(biāo)日信息122、車輛信息123、運(yùn)用圖信息124和運(yùn)用限定約束信息125，進(jìn)行預(yù)定的演算，輸出計(jì)劃候補(bǔ)方案112或者失敗信號115。輸出處理裝置103,輸入計(jì)劃候補(bǔ)方案112或者失敗信號115,對它們施以簡單加工，輸出車輛運(yùn)用表114。其中，關(guān)于輸入處理裝置102以及輸出處理裝置103的詳細(xì)情況，在本發(fā)明中沒有特別限定，因此，以下主要對車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。(開始日信息121以及目標(biāo)日信息122)接著，參照圖2對成為車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的輸入的開始日信息121以及目標(biāo)日信息122進(jìn)行說明。開始日信息121，如圖2所示，關(guān)于原始計(jì)劃編制或者修正計(jì)劃編制ii的各項(xiàng)，表示編制計(jì)劃預(yù)定的期間中的開始日的日期。目標(biāo)日信息122，如圖2所示，關(guān)于原始計(jì)劃編制或者修正計(jì)劃編制的各項(xiàng)，表示編制計(jì)劃預(yù)定的期間的目標(biāo)日的日期。(車輛信息123)接著，參照圖3，對成為車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的輸入的車輛信息123進(jìn)行說明。該車輛信息123，如圖3所示，具有每臺車輛的計(jì)劃開始日的地點(diǎn)以及修正計(jì)劃編制時(shí)的目標(biāo)到達(dá)地點(diǎn)的信息。(運(yùn)用圖信息124)接著，參照圖4對成為車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的輸入的運(yùn)用圖信息124進(jìn)行說明。運(yùn)用圖信息124，如圖4所示，對才艮據(jù)每天的圖表確定的在該日應(yīng)該分配的運(yùn)用的圖進(jìn)行定義。例如，在平日圖表與休息日圖表不同的情況下，一般來說該運(yùn)用圖也不同。該運(yùn)用圖信息124，按每個(gè)圖包括多個(gè)運(yùn)用。(運(yùn)用數(shù)據(jù))接著，對構(gòu)成運(yùn)用圖信息124的運(yùn)用數(shù)據(jù)的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。對運(yùn)用數(shù)據(jù)而言，如圖4所示，具有出發(fā)地點(diǎn)、出發(fā)時(shí)刻、到達(dá)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻這四個(gè)屬性。以下，為了模式地表示該情況，像圖18的上圖那樣以區(qū)段(block)表示運(yùn)用，該區(qū)段順次配置在縱向表示車輛、橫向表示日期以及時(shí)刻的表中，從而表示對運(yùn)用車輛的分配。如該圖18所示，對同一車輛的分配，排在一橫列，因此運(yùn)用之間的接續(xù)約束，從在開始日分配的運(yùn)用起順序橫向來看，能夠確認(rèn)。即，分配給同一車輛的前后的運(yùn)用，必須是前次運(yùn)用的到達(dá)地點(diǎn)與下次運(yùn)用的出發(fā)地點(diǎn)一致、而且前次運(yùn)用的到達(dá)時(shí)間在下次運(yùn)用的出發(fā)時(shí)間之前。另外，在修正計(jì)劃編制時(shí)，必須根據(jù)車輛信息123在目標(biāo)日到達(dá)確定的地點(diǎn)。將其稱為"目標(biāo)日約束"。(運(yùn)用限定約束信息125)接著，參照圖5對成為車輛運(yùn)用自動(dòng)計(jì)劃部101的輸入的運(yùn)用限定約束信息125進(jìn)行說明。運(yùn)用限定約束信息125，如圖5所示，是對某日某臺車輛限定可分配的運(yùn)用的信息。例如在第一天對車輛1實(shí)施法定檢查、清掃等時(shí)，在有不能與該作業(yè)實(shí)施并行的運(yùn)用的情況下，就會有"在第一天不能對車輛1分配運(yùn)用57"這樣的約束。另外，由于運(yùn)用的特殊事項(xiàng)(車輛的臺數(shù)、保安裝置的約束等)，而限定分配運(yùn)用的車輛時(shí)，就會有"車輛4通常只能分配運(yùn)用23"這樣的約束。而且，在某臺車輛在一定期間進(jìn)入工廠時(shí)，出現(xiàn)在一定期間無法分配運(yùn)行的狀況，就會有"車輛6從第二天到第十天不能分配運(yùn)用，，這樣的約束。(車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的輸出)接著，參照圖6對車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的輸出數(shù)據(jù)104進(jìn)行說明。車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101，在車輛運(yùn)用計(jì)劃編制成功時(shí)輸出計(jì)劃候補(bǔ)方案。該計(jì)劃候補(bǔ)方案是成為圖6的車輛運(yùn)用表114的基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)。另一方面，車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101，在車輛運(yùn)用計(jì)劃編制失敗時(shí)輸出失敗信號115。(運(yùn)用連接圖表113)接著，參照圖7對在以下的實(shí)施方式中所用的運(yùn)用連接圖表113進(jìn)行說明。運(yùn)用連接圖表113，如圖7所示，是將構(gòu)成各日的運(yùn)用圖的各運(yùn)用作為節(jié)點(diǎn)，以有方向性的弧線連接該運(yùn)用之間的連接可能性的圖表。另外，僅將實(shí)際存在的運(yùn)用作為節(jié)點(diǎn)，例如第一天到達(dá)地點(diǎn)A的運(yùn)用節(jié)點(diǎn)，能夠與第二天以后從地點(diǎn)A出發(fā)的全部的運(yùn)用節(jié)點(diǎn)連接，因此變得繁雜。于是，在每日準(zhǔn)備被稱為"預(yù)備節(jié)點(diǎn)"的表示滯留在與第一日相同的地點(diǎn)的情況的節(jié)點(diǎn)，對于一天也沒有分配一個(gè)運(yùn)用的節(jié)點(diǎn)，分配該預(yù)備節(jié)點(diǎn)。這里滯留在A處的預(yù)備節(jié)點(diǎn)表示終日滯留在同一地點(diǎn)A處的預(yù)備車輛，所以將其屬性設(shè)定如下。出發(fā)地點(diǎn)A達(dá)到地點(diǎn)A出發(fā)時(shí)刻非常早的時(shí)刻到達(dá)時(shí)刻非常晚的時(shí)刻通過這樣設(shè)定預(yù)備節(jié)點(diǎn)的屬性，以下，能夠無區(qū)別地處理該預(yù)備節(jié)點(diǎn)和根據(jù)其他基礎(chǔ)的某一運(yùn)用節(jié)點(diǎn)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)對于分配了預(yù)備節(jié)點(diǎn)的車輛不分配其他運(yùn)用這樣的約束。另外，通過導(dǎo)入該預(yù)備節(jié)點(diǎn)，會有這樣的效果，即與下一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接可能性只要考慮當(dāng)天以及翌日就足夠了。進(jìn)而，在運(yùn)用連接圖表113中，為了簡化說明，如圖7所示，對每臺車輛追加與開始日出發(fā)地點(diǎn)相當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)(以下，稱為"第零日節(jié)點(diǎn)")，關(guān)于在與開始日的各運(yùn)用相當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)中存在出發(fā)地點(diǎn)與第零日節(jié)點(diǎn)的地點(diǎn)一致的節(jié)點(diǎn)的情況，通過有方向性的弧線連接第零日節(jié)點(diǎn)和該節(jié)點(diǎn)。(車輛運(yùn)用計(jì)劃編制的問題設(shè)定)在通過該運(yùn)用連接圖表113模式化時(shí)，關(guān)于各臺車輛，在存在從第零日節(jié)點(diǎn)起滿足接續(xù)約束的線路、且各臺車輛的線路所含的節(jié)點(diǎn)沒有重復(fù)且預(yù)備節(jié)點(diǎn)以外的節(jié)點(diǎn)全部必須包含于某一車輛的線路的情況下，與該線路相當(dāng)?shù)挠?jì)劃，變成如圖8所示的滿足接續(xù)約束的計(jì)劃候補(bǔ)方案111。圖8表示到第二日為止的分配的例子，在圖8的圖表中以實(shí)線表示接續(xù)分配給各臺車輛的運(yùn)用節(jié)點(diǎn)的線路。以下，將運(yùn)用連接圖表113上的可以連接的弧線中的該實(shí)線上的弧線稱為"已計(jì)劃弧線，，，將通過該已計(jì)劃弧線表示已分配的運(yùn)用的接續(xù)的運(yùn)用連接圖表113稱為"分配圖表"。以下的貪婪分配、追溯探索與該分配圖表的更新同時(shí)進(jìn)行。在圖8所示的情況下，的確從各臺車輛的第零日節(jié)點(diǎn)開始的線路，滿足接續(xù)約束且第一日和第二日的預(yù)備節(jié)點(diǎn)以外的節(jié)點(diǎn)全部被分配給任意的車輛，因此成為滿足接續(xù)約束的計(jì)劃候補(bǔ)方案111。滿足該接續(xù)約束的計(jì)劃候補(bǔ)方案111，通過輸出處理裝置103變換為圖6所示的車輛運(yùn)用表114。(第一實(shí)施方式)在本實(shí)施方式中，對不考慮運(yùn)用限定約束信息125時(shí)的修正計(jì)劃編制的情況進(jìn)行說明。另外，在原始計(jì)劃編制時(shí)，在以下的處理中視為沒有目標(biāo)日約束即可。參照圖9對本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，包括輸入處理裝置102、開始曰信息存儲部901、目標(biāo)日信息存儲部卯l、車輛信息存儲部903、運(yùn)用圖信息(運(yùn)用數(shù)據(jù))存儲部904、運(yùn)用連接圖表編制部卯5、運(yùn)用連接圖表存儲部卯6、貪婪分配部卯7、追溯探索部908、滿足接續(xù)約束的計(jì)劃候補(bǔ)方案(分配圖表)存儲部909、計(jì)劃候補(bǔ)方案(分配圖表)存儲部910、失敗信號存儲部911、輸出處理裝置103和車輛運(yùn)用表存儲部912。車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部IOI,包括運(yùn)用連接圖表編制部905、運(yùn)用連接圖表存儲部卯6、貪婪分配部卯7、追溯探索部908、滿足接續(xù)約束的計(jì)劃候補(bǔ)方案909和計(jì)劃候補(bǔ)方案存儲部910。車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101，輸入開始日信息存儲部卯l中所存儲的開始日信息121、目標(biāo)日信息存儲部卯2中所存儲的目標(biāo)日信息122、車輛信息存儲部卯3中所存儲的車輛信息123和運(yùn)用圖信息存儲部卯4中所存儲的運(yùn)用圖信息124，在計(jì)劃失敗時(shí)輸出失敗信號，在計(jì)劃成功時(shí)輸出計(jì)劃候補(bǔ)方案112。運(yùn)用連接圖表編制部905編制運(yùn)用連接圖表113。參照圖ll對其詳細(xì)情況進(jìn)行說明。貪婪分配部907，為了滿足接續(xù)約束，將第m(m為自然數(shù))天圖所含的各運(yùn)用節(jié)點(diǎn)全部分配給任意的車輛。關(guān)于其詳情，在后文中參照圖13進(jìn)行說明。貪婪分配部907，對在第m日一個(gè)運(yùn)用節(jié)點(diǎn)也沒有分配的車輛，分配滯留在該車輛的前一天的到達(dá)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)。關(guān)于其詳情，在后文中參照圖15進(jìn)行說明。追溯探索部卯8，在存在沒有滿足目標(biāo)日約束的車輛h的情況下，關(guān)于車輛h,進(jìn)行追溯探索。關(guān)于該追溯探索，使交換閾值k從l順次增加至最大值(max)，同時(shí)直至追溯成功，重復(fù)執(zhí)行。關(guān)于追溯探索的詳細(xì)情況，在后文中參照圖17進(jìn)行說明。另外，在修正計(jì)劃編制成功時(shí)，沒有輸入目標(biāo)日信息122而使目標(biāo)日15信息122從1起順次增加，同時(shí)能夠進(jìn)行盡早恢復(fù)原樣的計(jì)劃的擴(kuò)張。在這種情況下，針對目標(biāo)日的候補(bǔ)日必須全部具有車輛信息123的各車輛的目標(biāo)到達(dá)地點(diǎn)的信息。(第一實(shí)施方式的控制流程)接著，參照圖IO對第一實(shí)施方式所涉及的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的動(dòng)作的一例進(jìn)行說明。這里，考慮修正計(jì)劃編制的目標(biāo)日為第n(n為自然數(shù))日的情況。另夕卜，該圖10的流程，成為與以下的第二實(shí)施方式以及第三實(shí)施方式中通用的流程。但是，在第三實(shí)施方式中，在分歧步驟S1005中不僅對目標(biāo)日約束也對運(yùn)用限定約束進(jìn)行檢查，這一點(diǎn)不同。首先，在步驟l中，進(jìn)行運(yùn)用連接圖表113的編制(步驟S1001)。接著，重復(fù)從開始日到目標(biāo)日的各日(第m日)，從m=l(步驟S1002)到n^n為止的步驟S1003到步驟S1010的循環(huán)l。在步驟2、步驟3、步驟4中，在從開始日到目標(biāo)日的各日(第m日)中，通過貪婪分配部卯7以及追溯探索部908，邊更新分配圖表邊進(jìn)行滿足約束的計(jì)劃編制。在步驟2中，貪婪分配部907，為了滿足接續(xù)約束，將第m日圖所含的各運(yùn)用節(jié)點(diǎn)全部分配給任意的車輛h(步驟S1003)。接著，在步驟3中，貪婪分配部卯7，對在第m日一個(gè)運(yùn)用也沒有分配的車輛分配滯留在該車輛的前一天的到達(dá)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)(步驟S1004)。在該時(shí)間點(diǎn)，在沒有不滿足目標(biāo)日約束的車輛h時(shí)(步驟S1005的否)，在m為目標(biāo)日(m=n)時(shí)跳出循環(huán)1并結(jié)束，在m不是目標(biāo)日時(shí)m增加1而進(jìn)入翌日。另外，在貪婪分配以及追溯探索完成的狀態(tài)即步驟S1005的時(shí)間點(diǎn)，必須成為滿足接續(xù)約束的分配，所以全部的車輛滿足目標(biāo)日約束的分配成為滿足全部約束的分配。另外，目標(biāo)日約束，在目標(biāo)日前一天(m=n-l)以外不進(jìn)行檢查，所以實(shí)際上在步驟S1005中為是的情況，也僅限于m=n-l的情況。另一方面，在存在不滿足目標(biāo)日約束的車輛h時(shí)(步驟S1005的是)，關(guān)于車輛h，重復(fù)執(zhí)行交換闊值K=l(步驟S1006)到K=max為止的步驟S1007至步驟S1009的循環(huán)2。在步驟4中，通過追溯探索部卯8進(jìn)行追溯探索。關(guān)于該追溯探索，交換閾值K從l順次增加至max，同時(shí)反復(fù)執(zhí)行直到追溯探索成功。在追索探索成功(步驟S1008的是)時(shí)，再次進(jìn)行步驟S1005，即便K-max在追索探索沒有成功時(shí)，輸出失敗信號并結(jié)束(S1012)。通過以上的處理，在直到目標(biāo)日為止的全部的分配成功時(shí)，輸出車輛運(yùn)用計(jì)劃表并結(jié)束。另外，關(guān)于圖10的流程，即便在有以下列舉的各項(xiàng)變化的情況下也得到同樣的效果。首先，在圖10的步驟2中，設(shè)為一天量的運(yùn)用全部首先通過貪婪分配進(jìn)行分配，而后進(jìn)行追索探索的流程，但也可以是逐個(gè)運(yùn)用反復(fù)進(jìn)行貪婪分配和追索探索那樣的流程。另外，在圖10的步驟3中，設(shè)為對在該日一個(gè)運(yùn)用節(jié)點(diǎn)也沒有分配的車輛分配預(yù)備節(jié)點(diǎn)的流程，但也可以不通過預(yù)備節(jié)點(diǎn)表示在某一地點(diǎn)的終日滯留，而通過變更運(yùn)用連接圖表的由有方向性的弧線所連接的條件來表示。進(jìn)而，在圖10的步驟4的追溯探索中，事先確定最大交換閾值kmax，同時(shí)進(jìn)行順次增加閾值K，但也可以是從最初將最大交換閾值kmax設(shè)為閾值進(jìn)行追溯探索的流程。(運(yùn)用連接圖表編制部905)接著，參照圖11對運(yùn)用連接圖表編制部905編制運(yùn)用連接圖表113的動(dòng)作的一例進(jìn)行說明。首先，對各車輛分配第零天節(jié)點(diǎn)(步驟S1101)。關(guān)于第零天節(jié)點(diǎn)的分配的例子，使用圖12進(jìn)行說明。車輛信息123如圖3所示，車輛1的開始曰地點(diǎn)為A，所以作為第零天節(jié)點(diǎn)，分配A節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)，能夠與在第一天以地點(diǎn)A為出發(fā)地點(diǎn)的運(yùn)用相連接。同樣，對車輛2分配B節(jié)點(diǎn)，對車輛3分配B節(jié)點(diǎn)(參照圖7)。接著，每天順次執(zhí)行步驟l以及步驟2，以編制節(jié)點(diǎn)。即，將m設(shè)定為1，直到m=n，重復(fù)步驟S1103至步驟S1105的循環(huán)1,接著，重復(fù)步驟S1106的循環(huán)2。在步驟l中，追加與第m天圖所含的運(yùn)用相當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)，在步驟2中追加第m天所必須的預(yù)備節(jié)點(diǎn)。另外，該預(yù)備節(jié)點(diǎn)，根據(jù)每個(gè)地點(diǎn)編制出有可能的最大數(shù)量以上的數(shù)量。作為第一天以及第二天的運(yùn)用圖，假定圖4，則如圖7所示，作為第一天節(jié)點(diǎn)，追加89、41、79、83、43以及57的各運(yùn)用節(jié)點(diǎn)，作為第二天節(jié)點(diǎn)，追加39以及53的運(yùn)用節(jié)點(diǎn)。另外，對于各天，追加每個(gè)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)(此時(shí)分別逐個(gè)以A預(yù)備、B預(yù)備表示)。接著，按順序探索所述編制的各節(jié)點(diǎn)p，對能夠連接的節(jié)點(diǎn)p，以有方向性的弧線連接(步驟S1106)。這里，能夠與節(jié)點(diǎn)p連接的條件是節(jié)點(diǎn)q是與節(jié)點(diǎn)p同一天或翌日的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)p的到達(dá)地點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)q的出發(fā)地點(diǎn)一致，而且節(jié)點(diǎn)p的到達(dá)時(shí)刻比節(jié)點(diǎn)q的出發(fā)時(shí)刻早。在圖7的例子中，基于與各節(jié)點(diǎn)相當(dāng)?shù)倪\(yùn)用的出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻、到達(dá)地點(diǎn)，能夠連接的節(jié)點(diǎn)之間以弧線相連即可。(貪婪分配部907)接著，參照圖13對貪婪分配部卯7的動(dòng)作的一例進(jìn)行說明。貪婪分配，將第m天的運(yùn)用圖所含的各運(yùn)用按出發(fā)時(shí)刻從早到晚的順序分配至滿足接續(xù)約束的可分配的車輛。例如，在圖14的例子中，按出發(fā)時(shí)刻從早到晚的順序以89—41—79這樣的順序進(jìn)行分配。另外，在圖13的流程中，判定是否存在第m天的未分配運(yùn)用(步驟S1301),在存在未分配運(yùn)用的情況下，將第m天的運(yùn)用圖所含的各運(yùn)用按出發(fā)時(shí)刻從早到晚的順序分配至可分配的車輛(步驟S1302)，但這是用于將全部的運(yùn)用可可靠地分配的方法之一。由此，只要是分配全部的運(yùn)用的方法，并不特別限定于該順序。(確保最大P艮度預(yù)備車輛的貪婪分配部的動(dòng)作的例子)這里能夠分配的車輛是多臺，且其中包括當(dāng)天的運(yùn)用已經(jīng)分配的車輛和當(dāng)天的運(yùn)用尚未分配的車輛，此時(shí)，可以設(shè)定優(yōu)選對前者的已經(jīng)分配的車輛進(jìn)行分配這樣的基準(zhǔn)。例如，在圖14的例子中分配79運(yùn)用之后，在79運(yùn)用之后考慮出發(fā)時(shí)刻較早的83運(yùn)用的分配對象。作為該83運(yùn)用的分配對象，作為滿足接續(xù)約束的，存在車輛l、車輛3以及車輛4的三種可能性(車輛2，由于41運(yùn)用的到達(dá)時(shí)刻比83運(yùn)用的出發(fā)時(shí)刻晚，所以不能分配)。這里，當(dāng)采用上述的基準(zhǔn)時(shí)，將其分配至已經(jīng)分配了運(yùn)用的車輛1、車輛3以及還沒有分配運(yùn)用的車輛4這三種可能性中的已經(jīng)分配了運(yùn)用的車輛1、車輛3中的任意一臺。當(dāng)設(shè)定這樣的基準(zhǔn)時(shí)，在貪婪分配結(jié)束之后得到的分配成為最大限度確保預(yù)備車輛的分配。在實(shí)際的車輛運(yùn)用計(jì)劃中，以備不測情況盡可能地確保預(yù)備車輛是很重要的，因此用到這樣的基準(zhǔn)的情況很多。(預(yù)備節(jié)點(diǎn)分配)接著，參照圖15對貪婪分配部907所進(jìn)行的預(yù)備節(jié)點(diǎn)分配進(jìn)行說明。預(yù)備節(jié)點(diǎn)的分配，判定在第m天的運(yùn)用分配之后是否存在未分配運(yùn)用的車輛(步驟S1501)，對一個(gè)運(yùn)用也沒有分配的車輛分別分配滯留在前一天的最終到達(dá)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)(步驟S1502)。在圖16的例子中，在第二天的運(yùn)用全部(39、53)由貪婪分配分配之后，對車輛2還沒有分配一個(gè)運(yùn)用，因此對車輛2分配預(yù)備節(jié)點(diǎn)(A預(yù)備)。在這樣的情況下，車輛2的第一天的最終到達(dá)地點(diǎn)是A,所以分配地點(diǎn)A的預(yù)備節(jié)點(diǎn)。(追溯探索)接著，參照圖17,對追索探索部908所進(jìn)行的、車輛h不滿足約束時(shí)的交換次數(shù)為k次時(shí)直到第m天為止的追溯探索的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。(循環(huán)l整個(gè)線路的列舉)首先，在圖17的追溯探索中，通過最初的循環(huán)l，按順序?qū)ふ乙攒囕vh的第零天節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)、滿足接續(xù)約束的全部線路中的、交換次數(shù)在k次以下的(但是，該線路是不包括非已計(jì)劃的預(yù)備節(jié)點(diǎn)的線路)。這里，所謂交換次數(shù)是指，在分配圖表上，該線路通過非已計(jì)劃弧線的弧線(以下，稱為"交換弧線")的次數(shù)。在運(yùn)用連接圖表上求出從車輛的第零天到第m天的全部滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束的交換次數(shù)k次以下的線路p，重復(fù)步驟S1701到步驟S1703，直到找到全部的線路為止。首先，進(jìn)行與線路p相對應(yīng)的全部交換(步驟S1701)，判定位于線路p上的全部車輛是否滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束(步驟S1702)。在滿足這些約束時(shí)，追溯成功處理結(jié)束(步19驟S1705)。當(dāng)在步驟S1702中不滿足這些約束時(shí)，將在步驟S1701中所進(jìn)行的交換恢復(fù)原樣(步驟S1703),以新的交換次數(shù)進(jìn)行步驟S1701。具體而言，例如在圖8的分配圖表中，在以車輛1為起點(diǎn)滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束的線路中，有p尸A—89—43—A預(yù)備、p尸A—89—57—A預(yù)備等。在線路p,中，弧線89—43是交換弧線，所以p,是交換次數(shù)為l的線路。另外，在線路p2中，弧線89—57以及57—A預(yù)備是交換弧線，所以P2是交換次數(shù)為2的線路。這里，全部列舉交換次數(shù)在k次以內(nèi)的線路的問題，成為對已分配弧線附加重疊O、對其以外的交換弧線附加重疊1，在分配圖表上列舉全部距離k以內(nèi)的線路的問題。作為列舉全部距離k以內(nèi)的線路的方法，已知深度優(yōu)先法、寬度優(yōu)先法、最好優(yōu)先法等各種方法，使用其中的任意一種即可。(步驟l交換的執(zhí)行)在通過上述的處理得到以車輛h的第零天節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)、交換次數(shù)k次以內(nèi)的滿足接續(xù)約束的線路p時(shí)，全部進(jìn)行與線路p的交換弧線相對應(yīng)的交換(步驟S1701)。這里所謂交換，意味著車輛h與分配了交換弧線的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的車輛h2的全部置換該交換弧線節(jié)點(diǎn)以后的線路。例如，在圖8的線路p產(chǎn)A—89—43—A預(yù)備的情況下，基于交換弧線89—43的車輛1的交換后的線路變?yōu)锳—89—43—A預(yù)備。另一方面，分配了交換弧線的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)43的車輛2的交換后的線路是(利用原來的車輛2的線路上的運(yùn)用3的前一個(gè)節(jié)點(diǎn)41和原來的車輛1的線路上的運(yùn)用89的后一個(gè)運(yùn)用83)B—41—83—53。該分配圖表實(shí)際上不滿足接續(xù)約束，但在此時(shí)沒有進(jìn)行檢查。另外，在像線路P2那樣包括多個(gè)交換弧線的情況下，從與線路上第零天節(jié)點(diǎn)靠近的交換弧線相當(dāng)?shù)慕粨Q起按順序執(zhí)行交換。(約束檢查)在該步驟l的交換之后，進(jìn)行被交換的全部車輛的接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束的檢查，假如在滿足任何一個(gè)約束的情況下(步驟S1702的是)，能夠編制滿足車輛h以及相關(guān)的全部車輛的約束的分配圖表，因此，追溯成功并結(jié)束。另一方面，在沒有滿足任何約束的情況下(步驟s1702的否)，與該線路p相對應(yīng)的交換恢復(fù)原樣(步驟S1703)，進(jìn)入下一個(gè)線路候補(bǔ)。(第一實(shí)施方式的具體例)以上所說明的第一實(shí)施方式的應(yīng)用例以開始日=1、目標(biāo)日=2、最大交換閾值kmax-2的追溯探索為中心，通過具體例來說明。另外，在圖18以后的附圖中，上部圖示運(yùn)用區(qū)段分配的圖，下部圖示分配圖表。首先，按照圖10的流程，進(jìn)行直到第二天的貪婪分配，得到圖18所示那樣的分配圖表(第一天是更加單純的處理所以省略說明)。此時(shí)，車輛1不滿足目標(biāo)日約束(步驟S1005的是)，所以車輛h-l，進(jìn)入追溯探索的流程(圖17)。最初在交換次數(shù)k=l時(shí)，首先，探索以車輛1的第零天節(jié)點(diǎn)即A節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)的距離1的線路，例如得到線路p尸A489—43—A預(yù)備(圖19)。這里，線路Pl滿足接續(xù)約束也滿足車輛1的目標(biāo)日約束，因此進(jìn)入圖17的步驟l，執(zhí)行基于該線路pi的交換，得到圖20那樣的分配圖表。接著，當(dāng)檢查該分配圖表時(shí)，車輛2的運(yùn)用41和運(yùn)用83是不能連接的(因?yàn)椴皇强梢赃B接的弧線)，所以不滿足接續(xù)約束(步驟S1702的否)。因此，基于線路pi的交換恢復(fù)原樣(圖17的步驟2)，進(jìn)入下一個(gè)線路。之后，因?yàn)樵诮粨Q次數(shù)l的線路中，不存在滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束的線路，所以交換次數(shù)=2。在k=2時(shí)，探索以車輛1的第零天節(jié)點(diǎn)即A節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)的距離2的線路，例如得到線路p產(chǎn)A—89—57—A預(yù)備(圖21)。這里，因?yàn)榫€路p2滿足接續(xù)約束和目標(biāo)日約束，所以進(jìn)入步驟S1701,執(zhí)行基于該線路p2的交換，則得到圖22所示的分配圖表。接著，當(dāng)對該分配圖表進(jìn)行檢查時(shí)，因?yàn)檐囕v2和車輛3都滿足接續(xù)約束和目標(biāo)日約束(步驟S1702的是)，所以追索成功。因此，跳出追溯探索的流程(圖17)，再次進(jìn)入圖10的流程的圖10的步驟S1005，但這次因?yàn)槿康能囕v都滿足目標(biāo)日約束(步驟S1005的否)，所以不盡行追溯^:索。這里，因?yàn)橥瓿闪酥钡侥繕?biāo)日的計(jì)劃編制(m=n(=2))，所以跳出循環(huán)，計(jì)劃編制完成。根據(jù)以上說明的第一實(shí)施方式，為了滿足接續(xù)約束，每天對任意車輛分配該日期所包含的全部各種運(yùn)用節(jié)點(diǎn)，對于不滿足目標(biāo)日約束的車輛包羅地探索運(yùn)用節(jié)點(diǎn)的組合，從而能夠在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)編制出車輛運(yùn)用表，該車輛運(yùn)用表滿足修正計(jì)劃編制問題的約束即滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束。(第二實(shí)施方式)修正計(jì)劃的情況。本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置與第一實(shí)施方式的相同，只是動(dòng)作多少不同。(第二實(shí)施方式的控制流程)首先，參照圖23對第二實(shí)施反方式所涉及的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的動(dòng)作的一例進(jìn)行說明。該第二實(shí)施方式的控制流程，除追溯探索的流程從圖17變?yōu)閳D23這一點(diǎn)以外與第一實(shí)施方式的流程圖(圖IO)完全相同。因此，以下利用圖23的流程圖對第二實(shí)施方式的追溯探索的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。圖23的流程圖，與第一實(shí)施方式的圖17的流程圖相比較，不同點(diǎn)僅在于，在步驟S1701和步驟S1703之間插入步驟S2301、步驟S2302、步驟S2303。即，在第二實(shí)施方式中，在執(zhí)行基于滿足約束的線路p(交換次數(shù)k')的交換之后，在存在不滿足接續(xù)約束或目標(biāo)日約束的車輛h2且k>k，(步驟S2301的是)時(shí)，以該車輛h2為起點(diǎn)，再次以交換閾值作為k"(=k-k')執(zhí)行(遞歸調(diào)用)該手續(xù)T2自身(步驟S2302),進(jìn)行追溯是否成功的判定(步驟S2303)。這里，車輛h是不滿足約束的車輛，因此滿足約束的線路p必需至少一次以上的交換，所以一定是k，〉0。因此，k，>k"(=k-k，)一定成立，因此每次遞歸調(diào)用交換閾值(k—k"...)都會減小。因此，遞歸調(diào)用的深度在最初調(diào)用手續(xù)T2時(shí)的交換閾值k以下，保證該手續(xù)T2必須停止。(第二實(shí)施方式的具體例)關(guān)于該第二實(shí)施方式的追溯探索，使用具體例進(jìn)行說明。另外，設(shè)定為開始日=1、目標(biāo)日=2、最大交換閾值kmax二2。首先，按照圖10的流程，進(jìn)行直到第二天的貪婪分配，得到如圖24所示的分配圖表。在該分配圖表中，沒有滿足車輛1的目標(biāo)日約束，所以設(shè)為h-l，進(jìn)入追溯探索的流程(圖23)。另外，在下文中，在最初調(diào)用追溯探索T2時(shí)的交換閾值為k=l時(shí)追溯失敗之后，追溯探索T2的交換閾值變?yōu)閗=2的狀況。在追溯探索中，首先探索以車輛l的第零曰節(jié)點(diǎn)即A節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)的距離2的線路，得到例如線路p3=A—89—A預(yù)備(交換次數(shù)k'=l)(圖25)。這里，因?yàn)榫€路p3滿足接續(xù)約束和車輛1的目標(biāo)日約束，所以進(jìn)入圖23的步驟l,執(zhí)行基于該線路p3的交換，則得到圖26所示那樣的分配圖表。接著，檢查該分配圖表，則不滿足車輛2的目標(biāo)日約束(圖23的步驟S1702的否)且k>k，(2>l)(圖23的步驟S2301的是)，所以進(jìn)入圖23的步驟3，這次遞歸地調(diào)用車輛h'(=2)的交換閾值k"(=2-1)即追溯探索T2(h，，k，，)。因此，這次進(jìn)行將車輛h-2設(shè)為起點(diǎn)的交換閾值1的追溯探索。此時(shí)，得到例如圖27所示的線路p4=A—51—B預(yù)備(交換1次)。這里，線路P4滿足接續(xù)約束和車輛1的目標(biāo)日約束，因此進(jìn)入圖23的步驟1，執(zhí)行基于線路P4的交換，則得到圖28所示的分配圖表。接著，檢查該分配圖表，則車輛2和車輛3都滿足接續(xù)約束以及目標(biāo)日約束，因此追溯成功。因此，跳出遞歸調(diào)用后的追溯探索的流程(圖23)，也跳出遞歸調(diào)用前的追溯探索的流程，再次進(jìn)入步驟S1005,但這次因?yàn)槿寇囕v都滿足目標(biāo)日約束(步驟S1005的否)，不進(jìn)行追溯。這里，因此完成了直到目標(biāo)日為止的計(jì)劃編制(m=n(=2))，所以跳出循環(huán)，編制結(jié)束。根據(jù)以上說明的第二實(shí)施方式，能夠包羅地尋找交換次數(shù)在k次以內(nèi)的解，因此能夠以高于第一實(shí)施方式的可能性在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)編制車輛運(yùn)用表。(第三實(shí)施方式)本實(shí)施方式，如圖29的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的框圖所示，有時(shí)作為輸入車輛運(yùn)用計(jì)劃自動(dòng)編制部101的信息而追加圖1以及圖5所說明的運(yùn)用限定約束信息125。本實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，在第一實(shí)施方式的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的裝置部分的基礎(chǔ)上還設(shè)有運(yùn)用限定約束信息存儲部2901。其他的與第一實(shí)施方式相同。運(yùn)用限定約束信息存儲部2901，存儲有運(yùn)用限定約束信息125，對貪婪分配部卯7以及追溯探索部908提供該信息。運(yùn)用限定約束信息125的信息，在運(yùn)用限定約束的檢查時(shí)使用。(第三實(shí)施方式的控制流程)首先，參照圖30對第三實(shí)施方式所涉及的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置的動(dòng)作的一例進(jìn)行說明。該第三實(shí)施方式的控制流程，在圖IO的流程圖的步驟S1005中不僅檢測目標(biāo)日約束還檢測運(yùn)用限定約束，以及追溯探索的流程從圖23變?yōu)閳D30，除了這兩點(diǎn)以外與第二實(shí)施方式的流程圖完全相同。因此，以下利用圖30的流程圖對第三實(shí)施方式的追溯探索的詳細(xì)情況進(jìn)行探索。圖30的流程圖中的與圖23的流程圖的不同點(diǎn)，僅在于在循環(huán)1以及步驟S3001中應(yīng)該滿足的約束除了接續(xù)約束、目標(biāo)日約束還有運(yùn)用限定約束這一點(diǎn)。(第三實(shí)施方式的具體例)關(guān)于該第三實(shí)施方式的追溯探索，利用具體例進(jìn)行說明。另外，設(shè)定開始日=1、目標(biāo)日=2、最大交換閾值kmax-2。另夕卜，作為運(yùn)用限定約束，存在車輛1在第一天不能分配57運(yùn)用這樣的約束。首先，按照圖10的流程，進(jìn)行直到第二天的貪婪分配，得到如圖31所示的分配圖表。在該分配圖表中，在第一天對車輛l分配運(yùn)用57，這是不滿足運(yùn)用限定約束的，所以設(shè)車輛h=l，進(jìn)入追溯探索的流程(圖30)。另外，以下考慮交換次數(shù)h-l的探索后的狀況，設(shè)為k-2。在追溯探索中，首先，探索以車輛1的第零天節(jié)點(diǎn)即A節(jié)點(diǎn)為起點(diǎn)的距離2的線路，得到例如線路p5=A—89—43—A預(yù)備(交換次數(shù)k'=2)(圖32)。這里，線路ps滿足接續(xù)約束和車輛1的目標(biāo)日約束，因此進(jìn)入圖30的步驟1，執(zhí)行基于該線路ps的交換，則得到圖33所示的計(jì)劃。接著，如果檢查該分配圖表，車輛1、車輛2都滿足接續(xù)約束、目標(biāo)曰約束和運(yùn)用限定約束，所以追索成功。因此，跳出追溯探索的流程(圖23)，再次進(jìn)入步驟S1005，這次全部車輛都滿足目標(biāo)日約束(步驟S1005的否)，所以不進(jìn)行追溯。這里，因此完成了直到目標(biāo)日的計(jì)劃(m=n(=2))，所以跳出循環(huán)編制結(jié)束。根據(jù)以上說明的第三實(shí)施方式，能夠在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)編制滿足修正計(jì)劃編制問題的約束即滿足運(yùn)用限定約束的車輛運(yùn)用表。(與預(yù)備節(jié)點(diǎn)相關(guān)的工作)另外，在從上述第一實(shí)施方式到第三實(shí)施方式的追溯探索中，將預(yù)備節(jié)點(diǎn)與通常的運(yùn)用同樣看待，所以假設(shè)在上述貪婪分配中編制最大限度確保預(yù)備車輛的分配計(jì)劃時(shí)，即便在以后的追溯探索中也只能得到最大限度確保預(yù)備車輛的分配計(jì)劃。其結(jié)果是，例如不能實(shí)現(xiàn)如圖34的右上圖那樣預(yù)備車輛為l臺的較少的分配。一般來說，如上所述，多數(shù)情況下最大限度確保預(yù)備車輛是很重要的，但也有以與其他約束組合要編制不最大限度確保預(yù)備車輛的分配計(jì)劃的可能性。在這樣的情況下，事先如下給出與地點(diǎn)B相關(guān)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)的各屬性的定義(上述的定義，與到達(dá)時(shí)刻的定義不同)。出發(fā)地點(diǎn)B到達(dá)地點(diǎn)B出發(fā)時(shí)刻非常早的時(shí)刻到達(dá)時(shí)刻非常早的時(shí)刻這樣設(shè)定，則在預(yù)備節(jié)點(diǎn)之后，能夠與在該日以地點(diǎn)B為出發(fā)地點(diǎn)的全部運(yùn)用節(jié)點(diǎn)連接，因此能夠進(jìn)行圖34的下圖那樣的交換，能夠得到預(yù)備車輛的數(shù)量不是最大數(shù)量(此時(shí)最大數(shù)量小于1臺)的分配計(jì)劃。根據(jù)以上所示的實(shí)施方式，為了滿足接續(xù)約束，每天對任意車輛分配該日期所含有的全部各運(yùn)用節(jié)點(diǎn)，對不滿足目標(biāo)日約束(以及運(yùn)用限定約束)的車輛包羅地探索運(yùn)用節(jié)點(diǎn)的組合，從而能夠在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)編制滿足給定的約束的車輛運(yùn)用表。另外，在本發(fā)明中，具有能夠?qū)⒂捎谀軌蜻\(yùn)用的車輛的限定約束、每臺車輛的檢查、清掃約束、進(jìn)入工廠等所導(dǎo)致的車輛的不能使用約束等的各種復(fù)雜多樣的約束以一般化的運(yùn)用限定約束的表述統(tǒng)一處理的特長。因此，在實(shí)際的運(yùn)用中，即便在追加或變更約束時(shí)，沒有必要改變約束處理工具(engine)自身，只要改變運(yùn)用限定約束的編制手法即可。因此，具有能夠降低維護(hù)成本的效果。另外，在以上的實(shí)施方式中，基本上有時(shí)也采用詳盡(thoroughly)基礎(chǔ)的探索方法，不存在用于控制探索方法自身的參數(shù)，具有每次適用對象線路或運(yùn)用狀況變化，能夠降低參數(shù)調(diào)準(zhǔn)的費(fèi)用的效果。另外，本發(fā)明并不是原樣限定于上述實(shí)施方式的，在實(shí)施階段能夠在不脫離其要旨的范圍內(nèi)變化構(gòu)成要素具體化。另外，通過適當(dāng)組合在上述實(shí)施方式中公開的多個(gè)構(gòu)成要素，從而能夠形成各種發(fā)明。例如，可以從實(shí)施方式所公開的全部構(gòu)成要素中去除幾個(gè)構(gòu)成要素。進(jìn)而，也可以是適當(dāng)組合不同實(shí)施方式中的構(gòu)成要素。2權(quán)利要求1.一種車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，具備編制單元，其編制運(yùn)用連接圖表，在該運(yùn)用連接圖表中，在從開始日到目標(biāo)日的期間，對每臺車輛，分別用節(jié)點(diǎn)表示開始日地點(diǎn)、由出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻和到達(dá)地點(diǎn)所確定的運(yùn)用、以及目標(biāo)日地點(diǎn)，根據(jù)地點(diǎn)和時(shí)刻將可以連接的節(jié)點(diǎn)全部用弧線連接；設(shè)定單元，其在從開始日起順次到目標(biāo)日為止的每天，對每臺車輛，分配用所述弧線連接的所述運(yùn)用，設(shè)定一條連結(jié)連接的所述運(yùn)用的線路；交換單元，其在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)時(shí)，為了使全部的車輛在目標(biāo)日都在目標(biāo)日地點(diǎn)，在與多臺車輛相對應(yīng)的多條線路中以所述弧線為單位與其他的弧線進(jìn)行交換；和輸出單元，其在發(fā)現(xiàn)全部車輛在目標(biāo)日在目標(biāo)日地點(diǎn)的多條線路時(shí)，將與該線路相對應(yīng)的運(yùn)用的分配作為車輛運(yùn)用計(jì)劃輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求l所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，所述編制單元，在第一節(jié)點(diǎn)是與第二節(jié)點(diǎn)同一天或翌日的節(jié)點(diǎn)、且所述第二節(jié)點(diǎn)的到達(dá)地點(diǎn)與所述第一節(jié)點(diǎn)的出發(fā)地點(diǎn)一致、且所述第二節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)刻比所述第一節(jié)點(diǎn)的出發(fā)時(shí)刻早的情況下，可以連接所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，所述設(shè)定單元，在每天，在有未分配運(yùn)用的車輛時(shí)，對未分配運(yùn)用的車輛分配滯留在前一天的到達(dá)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，所述交換單元，從1起順次設(shè)定表示在各線路中的交換的弧線數(shù)量的交換次數(shù)，為了使與全部線路相對應(yīng)的全部車輛在目標(biāo)日在日標(biāo)日地點(diǎn)，交換弧線直至交換次數(shù)閾值。5.根據(jù)權(quán)利要求4所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，所述交換單元，從1起順次設(shè)定表示在各線路中的交換的弧線數(shù)量的交換次數(shù)，將從所述交換次數(shù)閾值減去交換次數(shù)的數(shù)作為新閾值，對在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)的車輛交換弧線，直至該新閾值。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置，其特征在于，所述交換單元，在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)、且有車輛具有限定車輛運(yùn)用的運(yùn)用限定約束的情況下，進(jìn)行弧線的交換。7.—種車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，編制運(yùn)用連接圖表，在該運(yùn)用連接圖表中，在從開始日到目標(biāo)日的期間，對每臺車輛，分別用節(jié)點(diǎn)表示開始日地點(diǎn)、由出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻和到達(dá)地點(diǎn)所確定的運(yùn)用、以及目標(biāo)日地點(diǎn)，根據(jù)地點(diǎn)和時(shí)刻將可以連接的節(jié)點(diǎn)全部用弧線連接；在從開始日起順次到目標(biāo)日為止的每天，對每臺車輛，分配用所述弧線連接的所述運(yùn)用，設(shè)定一條連結(jié)連接的所述運(yùn)用的線路；在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)時(shí)，為了使全部的車輛在目標(biāo)日都在目標(biāo)日地點(diǎn)，在與多臺車輛相對應(yīng)的多條線路中以所述弧線為單位與其他的弧線進(jìn)行交換；在發(fā)現(xiàn)全部車輛在目標(biāo)日在目標(biāo)日地點(diǎn)的多條線路時(shí)，將與該線路相對應(yīng)的運(yùn)用的分配作為車輛運(yùn)用計(jì)劃輸出。8.根據(jù)權(quán)利要求7所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，編制所述運(yùn)用連接圖表，是在所述第一節(jié)點(diǎn)是與所述第二節(jié)點(diǎn)同一天或翌日的節(jié)點(diǎn)、且所述第二節(jié)點(diǎn)的到達(dá)地點(diǎn)與所述第一節(jié)點(diǎn)的出發(fā)地點(diǎn)一致、且所述第二節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)刻比所迷第一節(jié)點(diǎn)的出發(fā)時(shí)刻早的情況下，可以連接所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，設(shè)定所述線路，是在每天，在有未分配運(yùn)用的車輛時(shí)，對未分配運(yùn)用的車輛分配滯留在前一天的到達(dá)地點(diǎn)的預(yù)備節(jié)點(diǎn)。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，與所述其他的弧線進(jìn)行交換，是從1起順次設(shè)定表示在各線路中的交換的弧線數(shù)量的交換次數(shù)，為了使與全部線路相對應(yīng)的全部車輛在目標(biāo)日在日標(biāo)日地點(diǎn)，交換弧線直至交換次數(shù)閾值。11.根據(jù)權(quán)利要求10所記載的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，與所述其他的弧線進(jìn)行交換的步驟，是從1起順次設(shè)定表示在各線路中的交換的弧線數(shù)量的交換次數(shù)，將從所述交換次數(shù)閾值減去交換次數(shù)的數(shù)作為新閾值，對在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)的車輛交換弧線，直至該新閾值。12.根據(jù)權(quán)利要求7或8所記栽的車輛運(yùn)用計(jì)劃編制方法，其特征在于，與所述其他的弧線進(jìn)行交換，是在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)、且有車輛具有限定車輛運(yùn)用的運(yùn)用限定約束的情況下，進(jìn)行弧線的交換。全文摘要本發(fā)明涉及一種車輛運(yùn)用計(jì)劃編制裝置以及方法，目的在于在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)編制滿足約束的車輛運(yùn)用表。具備單元(905)，其編制運(yùn)用連接圖表，在該運(yùn)用連接圖表中，在從開始日到目標(biāo)日的期間，對每臺車輛，分別用節(jié)點(diǎn)表示開始日地點(diǎn)、由出發(fā)時(shí)刻、出發(fā)地點(diǎn)、到達(dá)時(shí)刻和到達(dá)地點(diǎn)所確定的運(yùn)用、以及目標(biāo)日地點(diǎn)，根據(jù)地點(diǎn)和時(shí)刻將可以連接的節(jié)點(diǎn)全部用弧線連接；單元(907)，其在從開始日起順次到目標(biāo)日為止的每天，對每臺車輛，分配用所述弧線連接的所述運(yùn)用，設(shè)定一條連結(jié)連接的所述運(yùn)用的線路；單元(908)，其在有車輛在目標(biāo)日不在目標(biāo)日地點(diǎn)時(shí)，為了使全部的車輛在目標(biāo)日都在目標(biāo)日地點(diǎn)，在與多臺車輛相對應(yīng)的多條線路中以所述弧線為單位與其他的弧線進(jìn)行交換；和輸出單元(103)，在發(fā)現(xiàn)全部車輛在目標(biāo)日在目標(biāo)日地點(diǎn)的多條線路時(shí)，將與該線路相對應(yīng)的運(yùn)用的分配作為車輛運(yùn)用計(jì)劃輸。文檔編號G06Q50/00GK101425154SQ20081017078公開日2009年5月6日申請日期2008年10月29日優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日發(fā)明者大槻知史,愛須英之申請人:株式會社東芝