「東京圏輸送管理システム」の版間の差分
削除された内容 追加された内容
m 外部リンクの修正 (nlab.itmedia.co.jp) (Botによる編集) |
|||
| (22人の利用者による、間の36版が非表示) | |||
1行目:
{{半保護}}
{{redirect|ATOS|その他の用法|アトス}}
{{複数の問題
|出典の明記=2009年11月
|独自研究=2009年11月}}
'''東京圏輸送管理システム'''（とうきょうけんゆそうかんりシステム、通称'''ATOS'''（
列車の運行管理や旅客案内を総合的に管理する[[列車運行管理システム]] (PTC) の一種であり、現在日本国内で運用されているものの中で最も規模が大きい。
[[日立製作所]]との共同開発により、[[1996年]]に[[中央本線]]の[[東京駅]] - [[甲府駅]]間に初めて導入され<ref name=iee98>{{Cite journal|和書|author=北原文夫 |author2=岩本孝雄 |author3=伊藤聡 |author4=藤原和紀 |author5=藤原道雄 |date=1998 |title=超高密度鉄道の列車群を自律分散制御する東京圏輸送管理システムの開発 |journal=電気学会論文誌. D, 産業応用部門誌 |volume=118|issue=4 |pages=534-541 |doi=10.1541/ieejias.118.534}}</ref><ref name=hitachi>{{Cite journal|和書|title=東京圏輸送管理システム「ATOS」--サービス向上のシームレスソリューション |journal=日立評論 |volume=90 |issue=8 |pages=664-667 |daet=2008-08 |naid=40016205497 |url=https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/2008/08/2008_08_05.pdf }}</ref><ref name=miya>{{Cite journal|和書|author=宮島弘志 |date=2004 |title=自律分散制御システムによる鉄道のトラブル回避技術の開発 (実際に失敗を活かす, 連載講座) |journal=日本機械学会誌 |volume=107 |issue=1032 |pages= 887-891 |doi=10.1299/jsmemag.107.1032_887}}</ref>、2020年2月時点で、首都圏の24線区に導入済みである。
==
=== 導入の経緯 ===
[[日本国有鉄道]]（国鉄）から[[JR]]にかけての運行管理は[[鉄道駅|駅]]中心の「駅てこ（[[分岐器|転轍機]]）扱い」が中心で、各種規程なども駅での運行管理を想定して構成されていた。すなわち駅は[[駅長]]の管轄下にあり、[[乗務員]]は駅長権限で制御される[[日本の鉄道信号#場内信号機|場内・出発信号機]]などで与えられる条件に従い、駅間は完全に乗務員のみの判断で運行できる（当時は[[列車無線]]もなかった）。[[運転指令所|指令]]は指令といいながら列車の在線位置をつかむ設備すらなく、各駅との[[電話]]でのやりとりを基に運行状況を把握し、駅の後方支援を行いながら全体的な輸送管理の調整や方向付けを行うというものであった。当時は[[風]]・[[雨]]による運転規制なども駅長権限で行われていたのであ
しかし、[[災害]]はもとより、高密度化された運行が行われ、[[地震]]や風などの災害対策、駅間での[[鉄道事故|事故]]などに対して迅速な判断・処置が求められるようになった。国鉄末期に急速に導入された列車無線の整備で、指令と乗務員が直接会話して情報を得たり、処置のアドバイスをするケースが増え、指令は徐々に情報の集約と判断拠点としての性格が強くなっていった。
指令の「情報の集約と判断拠点」、「駅要員の合理化」というのは、ある意味理想型ではあったが、当時のPRCの技術では[[CPU]]の処理能力が追いつかず、また[[運転整理]]も特殊なキー操作を必要とするなど、必ずしも使い勝手の良いものではなかった。運行管理上、情報の迅速な入手が必要な首都圏の運行管理が旧態依然の「駅てこ扱い」で残る結果となり「判断拠点」といいながら在線表示もなく、情報の収集は駅との電話と[[列車無線]]だけが頼りであり、早急な対策が望まれていたのも事実である。▼
一方、閑散線区においては列車本数が少ないことから「駅梃子扱い」を各CTCセンターで一括統合で行う[[列車集中制御装置]] (CTC) とそれをプログラム化した[[自動進路制御装置]] (PRC) が1958年より導入され、駅要員の合理化と指揮命令系統の一本化が図られるようになった<ref name=iee98 /><ref name=kitahara>{{Cite journal|和書|author=北原文夫 |date=1999 |title=自律分散型列車運行管理システム |journal=電気学会誌 |volume= 119|issue=2|pages= 80-82 |doi=10.1541/ieejjournal.119.80 }}</ref>。新幹線においては全線がPRC化されていた<ref name=kitahara />。
ATOSは東京圏の超高密度運行に対応するために、従来のCTCおよびPRCなどを発展・統合させた輸送管理システムである。都内にある[[東京総合指令室]]（列車無線の[[呼出名称]]は東鉄指令「とうてつしれい」）と沿線の駅や車両・乗務員基地などの間を[[光ファイバー]]による高速ネットワークで結合させた「自律分散型輸送管理システム」である。メリットとしては従来のCTC・PRCがいわば「中央集中型」のシステムであったのと対照的に、駅の進路構成は中央装置から事前に配信された[[ダイヤグラム|ダイヤ]][[データ]]を基に「駅装置」で行うため、中央装置障害時でも、最低限「駅装置」の機能を保つことができれば全線で運行不能に陥る事態が防げるなど[[冗長性]]が高いこと、また基本的に各駅の駅PRC装置で進路制御を行うため[[新宿駅]]や[[八王子駅]]など大規模な停車場の進路制御も自動化できること、各現業機関が[[コンピュータネットワーク|ネットワーク]]で有機的に結合されているので関係社員が情報を共有できる事、[[オフィスコンピュータ|オフコン]]・[[パーソナルコンピュータ|パソコン]]などの汎用機器の大幅な導入でコストダウンが図れることなどが謳われた。輸送障害時の運行整理も、特殊な[[コマンド]]入力やキー操作を廃し、ダイヤ画面上での直観的な[[マウス (コンピュータ)|マウス]]操作が可能になり、イメージがつかみやすく、指令員の入力内容が自動反映されて、指令員の負担を軽減できることや、復旧の迅速化などにも寄与することを期待されて、ATOSは鳴り物入りで導入された。▼
▲JR発足当時、中央線や山手線などの1,121kmは非システム化線区であり、PRC化率は20%に過ぎなかった。指令の「情報の集約と判断拠点」、「駅要員の合理化」というのは、ある意味理想型ではあったが、
ATOSの導入当初は、度重なるシステム障害や輸送障害時の運転整理能力の低さを露呈し、[[1998年]]から1999年にかけて発生した東京圏のJR各線、特に[[中央線快速]]の運行トラブルの一因となってしまった<ref name="jreast-tech-review-no36-2">{{PDFlink|1=「[http://www.jreast.co.jp/development/tech/pdf_36/Tech-36-07-10.pdf#page=3 輸送管理、信号・列車制御システムの発展および課題について]」}}『JR East Technical Review』No.36 Summer 2011、東日本旅客鉄道、p.9</ref>。他の[[大手私鉄]]などが各路線に特化した専用システムを導入したのに対し、JR東日本は十分な[[シミュレーション]]を行わずに汎用システムを導入したことなどが指摘された。その後、JR東日本はATOSのプログラムの見直しなどの改良を行った上で東京圏の各路線に拡大して導入した。▼
# 大規模駅ではPRC制御対象外である
#: 複数の列車間の競合を解決することができないため、大規模駅ではPRCが採用できなかった <ref name=miya />
# ダイア復旧に時間がかかる
#: 上記のように、大規模駅はPRC除外されているため、運転指令は輸送障害時に直接駅と連絡を取る必要がある <ref name=miya />
# 線路保守業務が考慮されていない
#: PRC化されていても線路保守においては、司令員の裁量によって運用対応が求められた<ref name=miya />
# 旅客案内サービスが殆ど皆無
#: PRCは信号制御システムからスタートしているため、旅客案内機能は考慮されてこなかった<ref name=miya />
東京圏でも、PRCが[[埼京線]]・[[京葉線]]・武蔵野線など289kmに導入されていたが、比較的単純な運行形態の埼京線・川越線に導入されたCTC-6形でも、[[CPU]]の処理能力や伝送回線が低速であることから様々な制約があり、また[[運転整理]]も特殊なキー操作を必要とするなど、必ずしも使い勝手の良いものではなかった。それ以外の東京圏の複雑な運行形態で高密度運転を行う線区には、ATOS以前のシステムでは様々な問題があり、人間系による手動信号機操作でないと円滑な運行管理が不可能であり、システム化は困難であった。
=== 新システムの開発着手 ===
これらの問題に対処すべく、1990年、新システムの開発が決定された<ref name=iee98 />。東京圏の超高密度運行に対応するために、従来のCTCおよびPRCなどから根本的に発想を転換し、「新しい電子連動装置」と「新しい自動進路制御装置」を核とした総合輸送管理システムとしてATOSが開発された。都内にある[[東京総合指令室]]（列車無線の[[呼出名称]]は東鉄指令「とうてつしれい」）と沿線の駅や車両・乗務員基地などの間を[[光ファイバー]]による高速ネットワークで結合させた「自律分散型輸送管理システム」である。
▲
=== 導入後 ===
このように開発されたATOSは、1996年12月に[[中央本線]]（東京～甲府）<ref name=kitahara /><ref name=miya />から導入された。
▲ATOSの導入当初は、度重なるシステム障害や輸送障害時の運転整理能力の低さを露呈し、[[1998年]]から1999年にかけて発生した東京圏のJR各線、特に[[中央線快速]]の運行トラブルの一因となってしまった<ref name="jreast-tech-review-no36-2">{{
乗客が実際に触れるATOSの機能としては行先・種別などの詳細な案内表示や自動放送などがあり、従来の案内システムからの変化を感じ取ることができる。また、導入対象外のエリアでも電子連動化により、ATOSと同等の旅客案内が使用されているケースもある。
なお2024年6月現在、[[関東地方]]の県では[[群馬県]]のみATOSが一切導入されていない。
== 構成 ==
ATOSは大きく3
=== 線区共通中央装置 ===
27 ⟶ 52行目:
=== 線区別中央装置 ===
導入線区ごとに使用するもので、実施ダイヤ管理装置・輸送指令卓などを有する<ref name=iee98 />。運行ダイヤを計画ダイヤ管理装置から受け取り進路制御など輸送管理を行う。
=== 駅装置 ===
導入線区の各駅毎に設置されるもので、システム端末・電子連動装置・[[発車標]]や自動放送装置を制御する旅客案内装置などを有する<ref name=iee98 />。線区別中央装置から受け取った情報を元に進路制御・旅客案内などを行う。
== 機能 ==
50 ⟶ 75行目:
なお、ごく一部ではあるが発車標・自動放送装置が設置されていない駅も存在するものの、列車の運行に支障はない。
ATOSの自動放送装置では[[音節]]+[[助詞]]ごと（「今度の」「電車は」「発」など）に音源が細切れになって管理されており、これらをダイヤに合わせて自動的に組み合わせて放送される。その音源は4千種類にも上るという<ref name="asahi20150427">{{Cite news|url=http://www.asahi.com/articles/ASH3Z5226H3ZUTIL02R.html|title=JRの自動音声「中の人」交代 駅名など新たに録音|newspaper=朝日新聞|date=2015-04-27|accessdate=2015-11-05}}</ref>。ほとんどの駅では上りと下りや番線ごとで男女の声が使い分けられており、男声は[[津田英治]]、女声は向山佳比子が担当してきたが、男声アナウンスは2014年秋以降、津田の加齢による声質変化を理由に、順次[[田中一永]]による音声へ
=== 保守作業管理機能 ===
57 ⟶ 82行目:
== 特徴的なATOS関連機器 ==
=== 出発時機表示器 ===
[[
列車の運行間隔の調節や運転抑止時などの指示は、通常は無線や係員から配布される運転通告券で行うが、無線を介した場合では該当列車に情報が伝達されるまで時間を要する場合があり、通告券は配布に係員を要する。出発時機表示器はこれらの指示を表示し、列車の乗務員や駅係員に直接情報伝達を行う（無線を介した指示と併用）。運転関係で一般人が唯一目にすることができるATOS特有の設備となっている。ただし運転本数があまり多くない区間には設置されない。また設置末端駅では運行形態によっては片側のみの設置もあり、例として[[高尾駅_(東京都)|高尾駅]]では電車区間である上りのみに設置され、列車区間となる下り側には一つも設置されていないことが挙げられる。出発時機表示器が全く設置されていない区間は中央本線（[[相模湖駅]] - [[甲府駅]]間）、五日市線、東海道線（[[早川駅]] - [[湯河原駅]]間）、常磐線（[[神立駅]] - [[羽鳥駅]]間）、宇都宮線（[[自治医大駅]] - [[那須塩原駅]]間）、高崎線（[[深谷駅]] - [[神保原駅]]間）、川越線（[[西川越駅]] - [[武蔵高萩駅]]間）である。これらの区間
==== 表示例 ====
70 ⟶ 95行目:
<!--日付は原則としてホスト稼働日。これに前後して電光掲示板や放送設備などの更新が行われる。-->
=== ATOS導入済みの路線 ===
ATOSが導入されている区間は次の通り<ref>[[交通新聞社]]「JRガゼット」2009年10月号</ref><ref>[https://web.archive.org/web/20150618154947/http://www.jreast.co.jp/tesco/03_project/system_atos/index.html 主要プロジェクト：東京圏輸送管理システム(ATOS)] - JR東日本 東京電気システム開発工事事務所</ref>。このうち、[[File:JR JY line symbol.svg|20px|JY]]山手線、[[File:JR JK line symbol.svg|20px|JK]]京浜東北・根岸線、[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]]中央線快速、[[File:JR JB line symbol.svg|20px|JB]]中央・総武線各駅停車、[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]]五日市線、[[File:JR JA line symbol.svg|20px|JA]]埼京・川越線、[[File:JR JN line symbol.svg|20px|JN]]南武線、[[File:JR JM line symbol.svg|20px|JM]]武蔵野線、[[File:JR JH line symbol.svg|20px|JH]]横浜線、[[File:JR JE line symbol.svg|20px|JE]]京葉線
[[File:JR JU line symbol.svg|20px|JU]]宇都宮線は全線に導入されている。
{| class="wikitable" style="font-size:95%; margin:1em auto"
!所属||路線||導入区間||導入日
|-
78 ⟶ 104行目:
|[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]][[中央線快速]]（急行線）
|[[東京駅]] - [[高尾駅 (東京都)|高尾駅]]間
|rowspan="3"|[[1996年]][[12月14日]]<ref name="jreast-tech-review-no36">{{PDFlink|1=「[https://web.archive.org/web/20120421082400/http://www.jreast.co.jp/development/tech/pdf_36/Tech-36-63-66.pdf#page=2 東京圏輸送管理システム（ATOS）の展開と更新]」}}『JR East Technical Review』No.36 Summer 2011、東日本旅客鉄道、p.64</ref>
|-
|[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]] [[File:JR CO line symbol.svg|20px|CO]][[中央本線]]（甲府地区）
91 ⟶ 117行目:
|[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]][[青梅線]]
|[[立川駅]] - [[青梅駅]]間
|rowspan="2"|[[2016年]]
|-
|[[File:JR JC line symbol.svg|20px|JC]][[五日市線]]
99 ⟶ 125行目:
|[[File:JR JY line symbol.svg|20px|JY]][[山手線]]
|全線
|rowspan="2"|[[1998年]][[7月4日]]<ref name="jreast-tech-review-no36" /><ref>{{
|-
|[[File:JR JK line symbol.svg|20px|JK]][[京浜東北線]]・[[根岸線]]
135 ⟶ 161行目:
|[[File:JR JN line symbol.svg|20px|JN]][[南武線]]
|[[川崎駅]] - [[立川駅]]間
|[[2006年]][[3月26日]]<ref name="jreast-tech-review-no36" /><ref name="tesco-history">[https://web.archive.org/web/20100626124948/http://www.jreast.co.jp/tesco/07_history/index.html 沿革] - JR東日本 東京電気システム開発工事事務所</ref>
|-
| rowspan="
| rowspan="
|東京駅 - [[上野駅]]間
|[[2015年]][[3月14日]]
147 ⟶ 173行目:
|古河駅 - [[那須塩原駅]]間
|2005年[[10月16日]]<ref name="jreast-tech-review-no36" />
|-
|[[黒磯駅]]
|[[2023年]][[10月8日]]
|-
|{{Color|#f9f9f9|■}}[[東北貨物線]]（[[File:JR JS line symbol.svg|20px|JS]][[湘南新宿ライン]]）
169 ⟶ 198行目:
|-
|[[File:JR JL line symbol.svg|20px|JL]][[常磐緩行線|常磐線各駅停車]]（緩行線）
|[[亀有駅]]
|}
*山手貨物線と東北貨物線の境界は、ATOS上では池袋駅<ref>{{PDFlink|[https://web.archive.org/web/20050505060840/http://www.jreast.co.jp/development/tech/pdf_5/12-20.pdf 運行管理システムの変革]}} 東日本旅客鉄道</ref>。
== 利点と欠点 ==
191 ⟶ 220行目:
== 出典 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist|2}}
== 関連項目 ==
198 ⟶ 227行目:
* [[新幹線総合システム]] (COSMOS) ：[[東北新幹線|東北]]・[[上越新幹線|上越]]・[[北陸新幹線]]の[[列車運行管理システム]]
* [[新幹線運行管理システム]] (COMTRAC) ：[[東海道・山陽新幹線]]の列車運行管理システム
* [[
* [[名古屋圏運行管理システム]] (NOA) ：[[東海旅客鉄道]]（JR東海）の列車運行管理システム
* [[発車標]] / [[駅自動放送]]
== 外部リンク ==
*
* 日立製作所『日立評論』1994年5月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/1994/05/1994_05_08.pdf 乗客サービスの向上と指令・駅業務の革新を目指した東京圏輸送管理システム]}}」
* 日立製作所『日立評論』1997年2月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/1997/02/1997_02_05.pdf 超高密度線区の輸送を支える東京圏輸送管理システム(ATOS)]}}」
* 日立製作所『日立評論』1999年3月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/1999/03/1999_03_07.pdf 超高密度線区向け輸送管理システムの段階的構築]}}」
* 日立製作所『日立評論』2008年8月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/2008/08/2008_08_05.pdf 東京圏輸送管理システム「ATOS」 - サービス向上のシームレスソリューション - ]}}」
* 日立製作所『日立評論』2010年2月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/2010/02/2010_02_06.pdf 東京圏輸送管理システムの横須賀線延伸に伴うATOS 機能拡張]}}」
* 日立製作所『日立評論』2014年6月号「{{PDFlink|[https://www.hitachihyoron.com/jp/pdf/2014/06/2014_06_05.pdf さらなる安全・安定輸送への貢献をめざしたATOSのシステム全面刷新]}}」
{{DEFAULTSORT:とうきようけんゆそうかんりしすてむ}}
[[Category:鉄道運行管理システム]]
[[Category:東日本旅客鉄道|管とうきようけんゆそうかんりしすてむ]]
| |||