南海電鉄と日立が協力して新たな運用計画システムを構築
南海電気鉄道株式会社(以下「南海電鉄」)と株式会社日立製作所(以下「日立」)は、複雑な鉄道の乗務員や車両の運用計画を自動で生成する新システムの構築に着手しました。このシステムは、日立が独自に開発したCMOSアニーリング技術を利用し、専門知識が必要とされる計画業務を効率的に進めることを目的としています。
背景と目的
乗務員運用計画は、日々の運行に必要な運転士や車掌の配置を決める重要な業務です。変形労働時間制に基づく労働時間の制約や、休憩時間の確保、さらには食事や睡眠の配慮、宿泊地の調整などの多くの条件を考慮しなければなりません。このため、従来は熟練者の手作業に依存していました。
また、車両運用計画は多様な制約条件に基づいて列車運行を最も効率的に行うための計画を立てる業務です。これらの計画作成業務は、人材不足や効率の悪さが問題視されてきました。本システムは、これらの課題を解決するための新たなアプローチです。
CMOSアニーリング技術の活用
CMOSアニーリングは、広範囲にわたる制約条件を同時に考慮し、最適な解を短時間で見つけることができる技術です。この技術は、これまでの計画業務において時間と労力がかかっていた作業を大幅に効率化することが期待されています。
実際に、2025年度の検証段階では、乗務員運用計画業務は手作業で数カ月を要していた作業が約1週間へと短縮され、車両運用計画も従来の20日間から数日程度に圧縮されることが確認されました。これにより業務負担の軽減とオペレーションのスピードアップが図られます。
本システムの特長
本システムの利点は、自動作成された運用計画を高度な可視化機能で評価できる点です。乗務員運用計画においては必要要員数や拘束時間、休憩時間、そして車両運用計画においては検査・点検を実施した車両数などの指標を自動計算し、関係者がその結果をもとに最終的な判断を行うことができます。
両社の役割と今後の展開
南海電鉄は業務要件の設定、効果検証、運用設計を担当し、日立はシステムの構築や業務分析を行います。両社は今後、システムの実運用化を進め、2027年度中の稼働を目指します。また、クラウド型のシステムであるため、運用状況に応じた機能の改善や拡張が可能です。
さらに日立は、CMOSアニーリング技術の性能向上に向けた取り組みを続け、将来的にはAIを用いた新たな社会インフラの改革を実現する次世代ソリューション群「HMAX by Hitachi」の核心技術として活用していくことを目指しています。
まとめ
南海電鉄と日立が取り組む新しい運用計画システムは、鉄道業界における運用効率化と品質向上を図る重要なステップです。今後、この取り組みがどのように進展し、鉄道業務全体にどのような影響を及ぼすのか注目が集まります。