JP6657869B2 - Information processing apparatus, model generation program, and model generation method - Google Patents

Information processing apparatus, model generation program, and model generation method Download PDF

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Description

本発明は、情報処理装置、モデル生成プログラムおよびモデル生成方法に関する。   The present invention relates to an information processing device, a model generation program, and a model generation method.

従来から、制御設計が行われる。この制御設計では、制御設計の対象とされた対象物を測定対象として、測定対象の制御に用いるパラメータの設定値を変え、測定対象の状態が定常状態となるまで待って測定対象の状態を測定する。そして、制御設計では、測定した測定データを基に、測定対象のモデルを生成する。   Conventionally, control design is performed. In this control design, the target object of the control design is set as the measurement target, the set values of the parameters used for control of the measurement target are changed, and the state of the measurement target is measured until the state of the measurement target becomes a steady state. I do. In the control design, a model to be measured is generated based on the measured data.

しかし、測定条件ごとに、測定対象の状態が定常状態となるまで待って測定を行う場合、測定データの収集に時間がかかる。そこで、準定常計測を行う技術が提案されている。準定常計測では、パラメータの設定値を定常とみなせる速度で変化させ、取得できる時系列データを定常状態のデータとして使用する。   However, if the measurement is performed after waiting for the state of the measurement target to reach a steady state for each measurement condition, it takes time to collect measurement data. Therefore, a technique for performing quasi-stationary measurement has been proposed. In the quasi-stationary measurement, the set values of the parameters are changed at a speed that can be regarded as steady, and the time series data that can be obtained is used as the data in the steady state.

特開2008−077376号公報JP 2008-077376 A 特開2014−002519号公報JP 2014-002519 A

下城孝名子ら、“準定常計測を用いたガソリンエンジンのすすモデリング”、第1回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム、2014年Takako Shimojo et al., "Soot Modeling of Gasoline Engine Using Quasi-steady State Measurement", 1st Multi-Symposium, Control Division, 2014

準定常計測は、パラメータが1つである場合に用いられる。しかし、測定対象は、デバイス等の増加に伴い、制御に複数のパラメータを用いる場合がある。このため、複数のパラメータを用いる場合、準定常計測による測定対象のモデルの生成は困難である。   Quasi-stationary measurement is used when there is one parameter. However, a measurement target may use a plurality of parameters for control as the number of devices and the like increases. For this reason, when using a plurality of parameters, it is difficult to generate a model of a measurement target by quasi-stationary measurement.

そこで、例えば、ヒルベルト曲線を用いて、測定対象の制御に複数のパラメータのうち何れか1つのパラメータのみを1つ前の測定点から変化させる変化を順次行って準定常計測を行うことが考えられる。   Therefore, for example, it is conceivable to perform a quasi-stationary measurement by sequentially performing a change in which only one parameter among a plurality of parameters is changed from a previous measurement point to control a measurement target using a Hilbert curve. .

ところで、一般的に、モデル生成時、各測定データは、均等に評価される。   By the way, generally, at the time of model generation, each measurement data is equally evaluated.

そこで、最適化の目的に応じて、モデルの生成に使用する測定データを変えて、予測精度を向上させることが考えられる。例えば、モデルの精度を高くしたい特定の領域については計測データを密にし、それ以外の領域について計測データを粗くして、モデルを生成することが考えられる。   Therefore, it is conceivable to improve the prediction accuracy by changing the measurement data used for generating the model according to the purpose of the optimization. For example, it is conceivable to generate a model by making the measurement data dense for a specific area where the accuracy of the model is desired to be high, and coarsening the measurement data for the other area.

しかしながら、特定の領域について計測データを密にしても、モデルの予測精度を向上しない場合がある。   However, even if the measurement data is dense for a specific region, the prediction accuracy of the model may not be improved.

一つの側面では、モデルの予測精度を向上させることができる情報処理装置、モデル生成プログラムおよびモデル生成方法を提供することを目的とする。   An object of one aspect is to provide an information processing apparatus, a model generation program, and a model generation method that can improve the prediction accuracy of a model.

第1の案では、情報処理装置は、取得部と、生成部とを有する。取得部は、測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって、測定点が測定対象範囲の特定の領域で当該特定の領域以外の領域に比べて多くされ、かつ、測定経路曲線の近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、2辺上に位置する測定点の数を均衡である各測定点の測定データを取得する。測定経路曲線は、測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されたヒルベルト曲線から生成される。生成部は、取得した各測定点の測定データに基づき、測定対象の制御モデルを生成する。   In the first plan, the information processing device has an acquisition unit and a generation unit. The acquisition unit is measurement data of each measurement point sequentially measured along the measurement path curve, the number of measurement points is increased in a specific region of the measurement target range as compared with the region other than the specific region, and For every two sides near the measurement path curve and in which the control parameter change is in the opposite direction, the measurement data of each measurement point that balances the number of measurement points located on the two sides is acquired. The measurement path curve is generated from a Hilbert curve arranged in a normalized space in which a measurement target range of each of a plurality of control parameters related to control of the measurement target is normalized. The generation unit generates a control model of the measurement target based on the acquired measurement data of each measurement point.

本発明の一の実施態様によれば、モデルの予測精度を向上させることができる。   According to one embodiment of the present invention, the prediction accuracy of a model can be improved.

図1は、システム構成の一例を説明する説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a system configuration. 図2は、実施例1に係る情報処理装置の機能的な構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the information processing apparatus according to the first embodiment. 図3は、正規化空間の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the normalized space. 図4は、3次元のヒルベルト曲線の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a three-dimensional Hilbert curve. 図5は、1位から3位の2次元のヒルベルト曲線の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a two-dimensional Hilbert curve from the first place to the third place. 図6は、測定データと測定条件の対応付けを説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the correspondence between measurement data and measurement conditions. 図7は、変化パラメータの変化を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a change in the change parameter. 図8は、モデルを生成する流れを模式的に示した図である。FIG. 8 is a diagram schematically illustrating a flow of generating a model. 図9は、実施例1に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the first embodiment. 図10Aは、モデルの一例を示す図である。FIG. 10A is a diagram illustrating an example of a model. 図10Bは、モデルの一例を示す図である。FIG. 10B is a diagram illustrating an example of a model. 図11Aは、モデルの生成に用いる測定点の一例を示す図である。FIG. 11A is a diagram illustrating an example of measurement points used for generating a model. 図11Bは、モデルの生成に用いる測定点の一例を示す図である。FIG. 11B is a diagram illustrating an example of measurement points used for generating a model. 図12は、測定経路曲線のグループ分けの一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example of grouping of the measurement path curves. 図13は、測定経路曲線の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the measurement path curve. 図14は、実施例2に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the second embodiment. 図15は、準定常計測中での測定データの取得の流れを説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a flow of acquiring measurement data during quasi-stationary measurement. 図16は、実施例3に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the third embodiment. 図17は、モデル生成プログラムを実行するコンピュータの構成の一例を示す説明図である。FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating an example of a configuration of a computer that executes a model generation program.

以下に、本願の開示する情報処理装置、モデル生成プログラムおよびモデル生成方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。   Hereinafter, embodiments of an information processing apparatus, a model generation program, and a model generation method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings. Note that the disclosed technology is not limited by the present embodiment. Further, the embodiments described below may be appropriately combined within a range that does not cause inconsistency.

[システム構成]
制御設計では、測定対象を測定した測定データから生成したモデルを用いて測定対象をどのように制御するかを設計する。システム1は、測定対象のモデルを生成するシステムである。本実施例では、測定対象をエンジンとし、エンジンの制御設計を行う場合を例に説明する。エンジンの制御設計では、エンジンの制御に使用する数値を決定するため、エンジンの操作によってエンジンの状態がどのように変化するかを測定し、測定された測定データに基づき、エンジンをモデル化する。例えば、エンジンの制御設計では、バルブ開度や燃料噴射量の変化により排気ガスや燃費がどのように変化するかを測定してモデルを生成する。そして、エンジンの制御設計では、生成されたモデルを用いてエンジンをどのように制御するかを設計する。例えば、エンジンの制御設計では、生成されたモデルから、求められる出力を得つつ、排気ガスや燃費を抑えるにはどのようなバルブ開度や燃料噴射量がよいかを設計する。
[System configuration]
In the control design, how to control the measurement target is designed using a model generated from measurement data obtained by measuring the measurement target. The system 1 is a system that generates a model to be measured. In the present embodiment, a case will be described as an example where the measurement target is an engine and control design of the engine is performed. In engine control design, in order to determine a numerical value used for controlling the engine, how the state of the engine is changed by operating the engine is measured, and the engine is modeled based on the measured data. For example, in the control design of an engine, a model is generated by measuring how the exhaust gas and the fuel efficiency change due to a change in the valve opening and the fuel injection amount. In the control design of the engine, how to control the engine using the generated model is designed. For example, in the control design of an engine, a valve opening and a fuel injection amount are designed to suppress exhaust gas and fuel consumption while obtaining a required output from a generated model.

図1は、システム構成の一例を説明する説明図である。図1に示すように、システム1は、情報処理装置10と、エンジン11とを有する。   FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a system configuration. As shown in FIG. 1, the system 1 includes an information processing device 10 and an engine 11.

エンジン11は、制御設計の対象とされた対象物である。   The engine 11 is an object that has been subjected to control design.

情報処理装置10は、エンジン11のモデルを生成する装置である。情報処理装置10は、例えば、パーソナルコンピュータやサーバコンピュータなどのコンピュータである。情報処理装置10は、1台のコンピュータとして実装してもよく、また、複数台のコンピュータにより実装しても良い。なお、本実施例では、情報処理装置10を1台のコンピュータとした場合を例に説明する。   The information processing device 10 is a device that generates a model of the engine 11. The information processing apparatus 10 is, for example, a computer such as a personal computer or a server computer. The information processing device 10 may be implemented as one computer, or may be implemented by a plurality of computers. In this embodiment, an example in which the information processing apparatus 10 is a single computer will be described.

情報処理装置10は、エンジン11を各種の測定条件で動作させる。例えば、情報処理装置10は、エンジン11を制御するパラメータに設定する測定条件を変え、エンジン11へ動作指示を出力する。このパラメータは、制御設計においてモデルへの入力情報となる。エンジン11を制御するパラメータとしては、例えば、バルブ開度や燃料噴射量が挙げられる。なお、パラメータは、これに限定されるものではない。   The information processing device 10 operates the engine 11 under various measurement conditions. For example, the information processing apparatus 10 changes a measurement condition set as a parameter for controlling the engine 11 and outputs an operation instruction to the engine 11. This parameter is input information to the model in control design. The parameters for controlling the engine 11 include, for example, a valve opening and a fuel injection amount. The parameters are not limited to these.

また、情報処理装置10は、各種の測定条件でのエンジン11の状態を示す測定データを取得する。例えば、情報処理装置10は、複数のパラメータのうち何れか1つのパラメータのみを1つ前の測定条件から変化させた各種の測定条件でエンジン11の状態を示す測定データを取得する。この際、情報処理装置10は、測定条件ごとに、1つ前の測定条件から何れか1つのパラメータの値をほぼ定常とみなせる程度のゆっくりな速度で変化させる。情報処理装置10は、何れか1つのパラメータをゆっくりな速度で変化させている間に順次取得される測定データを定常状態のデータとみなして使用する。例えば、情報処理装置10は、バルブ開度や燃料噴射量を1つずつ、ほぼ定常とみなせる程度のゆっくりな速度で変化させ、エンジン11の状態を示す測定データを取得する。測定データとしては、例えば、排気ガスに含まれるNOx(窒素酸化物)、PM(粒子状物質)、CO2(二酸化炭素)の各濃度や、燃費のデータを取得する。 Further, the information processing device 10 acquires measurement data indicating the state of the engine 11 under various measurement conditions. For example, the information processing apparatus 10 acquires measurement data indicating the state of the engine 11 under various measurement conditions in which only one of a plurality of parameters is changed from the immediately preceding measurement condition. At this time, the information processing apparatus 10 changes the value of any one parameter from the immediately preceding measurement condition at a slow speed that can be regarded as substantially steady for each measurement condition. The information processing apparatus 10 uses the measured data sequentially acquired while changing one of the parameters at a slow speed as data in a steady state. For example, the information processing apparatus 10 changes the valve opening and the fuel injection amount one by one at a slow speed that can be regarded as substantially steady, and acquires measurement data indicating the state of the engine 11. As the measurement data, for example, data of each concentration of NO x (nitrogen oxide), PM (particulate matter), CO 2 (carbon dioxide) contained in the exhaust gas, and fuel consumption data are acquired.

[情報処理装置の構成]
次に、本実施例に係る情報処理装置10について説明する。図2は、実施例1に係る情報処理装置の機能的な構成の一例を示す図である。図2に示すように、情報処理装置10は、外部I/F(インタフェース)部20と、入力部21と、表示部22と、記憶部23と、制御部24とを有する。なお、情報処理装置10は、上記の機器以外の他の機器を有してもよい。
[Configuration of Information Processing Device]
Next, an information processing apparatus 10 according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the information processing apparatus according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 2, the information processing device 10 includes an external I / F (interface) unit 20, an input unit 21, a display unit 22, a storage unit 23, and a control unit 24. Note that the information processing device 10 may include devices other than the above devices.

外部I/F部20は、他の装置との間で情報の入出力を行うインタフェースである。外部I/F部20としては、USB(Universal Serial Bus)などの各種の入出力ポート、LANカードなどのネットワークインタフェースカードを採用できる。   The external I / F unit 20 is an interface that inputs and outputs information to and from other devices. As the external I / F unit 20, various input / output ports such as a USB (Universal Serial Bus) and a network interface card such as a LAN card can be adopted.

外部I/F部20は、不図示の通信ケーブルを介して他の装置と各種情報を送受信する。例えば、外部I/F部20は、エンジン11を制御する不図示の制御装置に対して、測定条件を指定した動作指示を出力する。制御装置は、指定された測定条件でエンジン11を動作させる。制御装置は、エンジン11の状態を所定の周期で測定する。例えば、制御装置は、エンジン11の排気ガスに含まれるNOx、PM、CO2の各濃度や、燃費を16msの周期で測定する。そして、制御装置は、所定の周期で、測定されたエンジン11の状態を示すデータを測定時刻と対応付けて測定データとして出力する。すなわち、制御装置は、測定するごとに、測定データを時系列順に出力する。外部I/F部20は、制御装置から出力された測定データを受信する。 The external I / F unit 20 transmits and receives various information to and from other devices via a communication cable (not shown). For example, the external I / F unit 20 outputs an operation instruction specifying a measurement condition to a control device (not shown) that controls the engine 11. The control device operates the engine 11 under the designated measurement conditions. The control device measures the state of the engine 11 at a predetermined cycle. For example, the control device measures the respective concentrations of NO x , PM, and CO 2 contained in the exhaust gas of the engine 11 and the fuel consumption at a cycle of 16 ms. Then, the control device outputs data indicating the measured state of the engine 11 in a predetermined cycle as measurement data in association with the measurement time. That is, the control device outputs the measurement data in chronological order every time the measurement is performed. The external I / F unit 20 receives the measurement data output from the control device.

入力部21は、各種の情報を入力する入力デバイスである。入力部21としては、マウスやキーボードなどの操作の入力を受け付ける入力デバイスが挙げられる。入力部21は、制御設計に関する各種の情報の入力を受け付ける。例えば、入力部21は、エンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータを変化させて測定を行う測定対象範囲の入力を受け付ける。また、入力部21は、エンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータを変化させる変化速度の入力を受け付ける。また、入力部21は、エンジン11を制御するパラメータごとに、測定条件に対応する測定データが取得されるまでの期間の入力を受け付ける。以下では、測定条件に対応する測定データが取得されるまでの期間を「無駄時間」とも言う。入力部21は、ユーザからの操作入力を受け付け、受け付けた操作内容を示す操作情報を制御部24に入力する。   The input unit 21 is an input device for inputting various information. Examples of the input unit 21 include an input device that receives an input of an operation such as a mouse or a keyboard. The input unit 21 receives input of various types of information related to control design. For example, the input unit 21 receives an input of a measurement target range in which measurement is performed by changing a parameter for each parameter that controls the engine 11. Further, the input unit 21 receives an input of a change speed at which the parameter is changed for each parameter for controlling the engine 11. The input unit 21 receives an input of a period until measurement data corresponding to the measurement condition is obtained for each parameter that controls the engine 11. Hereinafter, a period until the measurement data corresponding to the measurement condition is obtained is also referred to as “dead time”. The input unit 21 receives an operation input from a user and inputs operation information indicating the content of the received operation to the control unit 24.

表示部22は、各種情報を表示する表示デバイスである。表示部22としては、LCD(Liquid Crystal Display)やCRT(Cathode Ray Tube)などの表示デバイスが挙げられる。表示部22は、各種情報を表示する。例えば、表示部22は、操作画面など各種の画面を表示する。   The display unit 22 is a display device that displays various information. The display unit 22 includes a display device such as an LCD (Liquid Crystal Display) or a CRT (Cathode Ray Tube). The display unit 22 displays various information. For example, the display unit 22 displays various screens such as an operation screen.

記憶部23は、各種のデータを記憶する記憶デバイスである。例えば、記憶部23は、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)、光ディスクなどの記憶装置である。なお、記憶部23は、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、NVSRAM(Non Volatile Static Random Access Memory)などのデータを書き換え可能な半導体メモリであってもよい。   The storage unit 23 is a storage device that stores various data. For example, the storage unit 23 is a storage device such as a hard disk, a solid state drive (SSD), and an optical disk. The storage unit 23 may be a rewritable semiconductor memory such as a random access memory (RAM), a flash memory, or a non-volatile random access memory (NVSRAM).

記憶部23は、制御部24で実行されるOS(Operating System)や各種プログラムを記憶する。例えば、記憶部23は、後述するモデル生成処理を実行するプログラムを含む各種のプログラムを記憶する。さらに、記憶部23は、制御部24で実行されるプログラムで用いられる各種データを記憶する。例えば、記憶部23は、測定経路情報30と、測定データ31とを記憶する。   The storage unit 23 stores an OS (Operating System) executed by the control unit 24 and various programs. For example, the storage unit 23 stores various programs including a program for executing a model generation process described later. Further, the storage unit 23 stores various data used in the program executed by the control unit 24. For example, the storage unit 23 stores the measurement path information 30 and the measurement data 31.

測定経路情報30は、エンジン11を制御するパラメータに設定する測定条件をどのように変更させるかを記憶したデータである。例えば、測定経路情報30には、パラメータについての複数の測定条件が変更する順番に沿って記憶される。   The measurement path information 30 is data storing how to change the measurement conditions set in the parameters for controlling the engine 11. For example, the measurement path information 30 stores a plurality of measurement conditions for the parameters in the order in which they are changed.

測定データ31は、エンジン11の測定データを記憶したデータである。測定データ31には、測定条件ごとに、測定条件に対応付けて測定データが記憶される。   The measurement data 31 is data in which measurement data of the engine 11 is stored. The measurement data 31 stores the measurement data for each measurement condition in association with the measurement condition.

制御部24は、情報処理装置10を制御するデバイスである。制御部24としては、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)等の電子回路や、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路を採用できる。制御部24は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。制御部24は、各種のプログラムが動作することにより各種の処理部として機能する。例えば、制御部24は、受付部40と、測定条件生成部41と、出力部42と、取得部43と、格納部44と、モデル生成部45とを有する。   The control unit 24 is a device that controls the information processing device 10. As the control unit 24, an electronic circuit such as a CPU (Central Processing Unit) and an MPU (Micro Processing Unit), and an integrated circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) and an FPGA (Field Programmable Gate Array) can be adopted. The control unit 24 has an internal memory for storing programs and control data defining various processing procedures, and executes various processing by using these. The control unit 24 functions as various processing units when various programs operate. For example, the control unit 24 includes a reception unit 40, a measurement condition generation unit 41, an output unit 42, an acquisition unit 43, a storage unit 44, and a model generation unit 45.

受付部40は、各種の受け付けを行う。例えば、受付部40は、制御設計に関する各種の操作指示を受け付ける。例えば、受付部40は、制御設計に関する操作画面を表示部22に表示させ、操作画面からモデルの生成開始を指示する操作指示の入力を受け付ける。また、受付部40は、操作画面からエンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータの測定対象範囲の入力を受け付ける。また、受付部40は、エンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータを変化させる変化速度の入力を受け付ける。また、受付部40は、エンジン11を制御するパラメータごとに、無駄時間の入力を受け付ける。各パラメータの測定対象範囲は、例えば、エンジン11をモデル化するパラメータの範囲に応じて、ユーザが定める。各パラメータの変化速度は、例えば、各パラメータを個別に変化させてエンジン11の状態の変化を事前にユーザが観察して、エンジン11の状態の変化がほぼ定常とみなせる程度の変化速度に、ユーザが定める。各パラメータの無駄時間は、例えば、各パラメータを個別に変化させてエンジン11の状態の変化を事前にユーザが観察して、ユーザが定める。   The reception unit 40 performs various receptions. For example, the receiving unit 40 receives various operation instructions related to control design. For example, the receiving unit 40 displays an operation screen related to control design on the display unit 22, and receives an input of an operation instruction instructing start of generation of a model from the operation screen. The receiving unit 40 receives an input of a parameter measurement target range for each parameter for controlling the engine 11 from the operation screen. Further, the receiving unit 40 receives an input of a change speed at which the parameter is changed for each parameter that controls the engine 11. The receiving unit 40 receives an input of a dead time for each parameter for controlling the engine 11. The measurement target range of each parameter is determined by the user, for example, according to the range of the parameter for modeling the engine 11. The change speed of each parameter is set, for example, to a change speed at which the user can observe changes in the state of the engine 11 in advance by individually changing the parameters and change the state of the engine 11 to an almost steady state. Is determined. The dead time of each parameter is determined by the user, for example, by individually changing each parameter and observing a change in the state of the engine 11 in advance by the user.

測定条件生成部41は、測定対象を制御する複数のパラメータについての複数の測定条件を所定の順序に対応付けて生成する。例えば、測定条件生成部41は、測定対象を制御する複数のパラメータそれぞれの測定対象範囲による空間において、複数のパラメータのうち何れか1つのパラメータのみを1つ前の測定条件から変化させて複数の測定条件を生成する。例えば、測定条件生成部41は、複数のパラメータのうち何れか1つのパラメータのみが1つ前の測定条件から変化する測定条件であって、複数のパラメータの測定対象範囲による空間内を網羅的に変化する複数の測定条件を生成する。例えば、測定条件生成部41は、複数のパラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置される空間充填曲線を用いて複数の測定条件を生成する。空間充填曲線は、複数のパラメータによる空間内を何れか1つのパラメータの値を順次変化させて空間内を網羅的に変化する曲線である。この空間充填曲線として、例えば、ヒルベルト曲線(Hilbert curve)を用いる。   The measurement condition generation unit 41 generates a plurality of measurement conditions for a plurality of parameters for controlling a measurement target in a predetermined order. For example, the measurement condition generating unit 41 changes only one of the plurality of parameters from the immediately preceding measurement condition in a space defined by the respective measurement target ranges of the plurality of parameters for controlling the measurement target, and sets the plurality of measurement parameters. Generate measurement conditions. For example, the measurement condition generation unit 41 is a measurement condition in which only one of the plurality of parameters changes from the immediately preceding measurement condition, and comprehensively covers the space defined by the measurement target range of the plurality of parameters. Generate a plurality of changing measurement conditions. For example, the measurement condition generation unit 41 generates a plurality of measurement conditions using a space filling curve arranged in a normalized space obtained by normalizing the measurement target range of each of the plurality of parameters. The space filling curve is a curve that comprehensively changes the space by sequentially changing the value of any one parameter in the space formed by a plurality of parameters. As this space filling curve, for example, a Hilbert curve is used.

ここで、測定条件を生成する流れを具体例を用いて説明する。測定条件生成部41は、エンジン11を制御するバルブ開度、燃料噴射量それぞれの測定対象範囲をそれぞれ0〜1の範囲に正規化する。図3は、正規化空間の一例を示す図である。バルブ開度、燃料噴射量の測定対象範囲を正規化した正規化空間は、バルブ開度および燃料噴射量が0〜1の範囲の2次元空間となる。測定条件生成部41は、正規化空間内にヒルベルト曲線を配置する。図3の例には、2次元のヒルベルト曲線の一例がしめされている。ヒルベルト曲線は、フラクタル図形の一つで、コの字の軌跡を再帰的に繰り返すことによって得られる曲線であり、繰り返しの極限が領域と一致する空間充填曲線の一つである。ヒルベルト曲線は、1パラメータの変化の組み合わせで構成された一筆書きの曲線である。ヒルベルト曲線は、空間充填曲線であることからある程度繰り返しを行ってできる曲線は領域を網羅的に埋め尽くす。また、ヒルベルト曲線は、ほとんどの部分で逆向きの変化をする部分が近くに存在する。ヒルベルト曲線は、何次元の空間でも作成できる。図4は、3次元のヒルベルト曲線の一例を示す図である。   Here, the flow of generating the measurement conditions will be described using a specific example. The measurement condition generation unit 41 normalizes the measurement target ranges of the valve opening and the fuel injection amount for controlling the engine 11 to a range of 0 to 1, respectively. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the normalized space. The normalized space in which the measurement target ranges of the valve opening and the fuel injection amount are normalized is a two-dimensional space in which the valve opening and the fuel injection amount are in the range of 0 to 1. The measurement condition generator 41 arranges the Hilbert curve in the normalized space. FIG. 3 shows an example of a two-dimensional Hilbert curve. The Hilbert curve is one of the fractal figures and is a curve obtained by recursively repeating a U-shaped trajectory, and is one of the space filling curves in which the limit of repetition coincides with the region. The Hilbert curve is a one-stroke curve composed of a combination of changes in one parameter. Since the Hilbert curve is a space-filling curve, a curve formed by performing repetition to some extent exhaustively fills the area. In addition, the Hilbert curve has a portion that changes in the opposite direction in most portions nearby. Hilbert curves can be created in any dimension. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a three-dimensional Hilbert curve.

2次元のヒルベルト曲線の構成法の一例を説明する。2次元のヒルベルト曲線は、開始条件の違いから(RUL(n);DLU(n);LDR(n);URD(n))の4通りが存在する。nは、繰り返し回数(位数、order)である。各位数のヒルベルト曲線は、以下の式(1)−(4)に示すルールによって描かれる。   An example of a method of forming a two-dimensional Hilbert curve will be described. There are four types of two-dimensional Hilbert curves (RUL (n); DLU (n); LDR (n); URD (n)) due to the difference in starting conditions. n is the number of repetitions (order, order). The Hilbert curve of each order is drawn by rules shown in the following equations (1) to (4).

RUL(n)=URD(n-1)→RUL(n-1)↑RUL(n-1)←DLU(n-1) (1)
DLU(n)=LDR(n-1)↓DLU(n-1)←DLU(n-1)↑RUL(n-1) (2)
LDR(n)=DLU(n-1)←LDR(n-1)↓LDR(n-1)→URD(n-1) (3)
URD(n)=RUL(n-1)↑URD(n-1)→URD(n-1)↓LDR(n-1) (4)
RUL (n) = URD (n-1) → RUL (n-1) ↑ RUL (n-1) ← DLU (n-1) (1)
DLU (n) = LDR (n-1) ↓ DLU (n-1) ← DLU (n-1) ↑ RUL (n-1) (2)
LDR (n) = DLU (n-1) ← LDR (n-1) ↓ LDR (n-1) → URD (n-1) (3)
URD (n) = RUL (n-1) ↑ URD (n-1) → URD (n-1) ↓ LDR (n-1) (4)

ただし、RUL(0)=DLU(0)=LDR(0)=URD(0)=””とする。””は、操作なしを意味する。   However, it is assumed that RUL (0) = DLU (0) = LDR (0) = URD (0) = “”. "" Means no operation.

具体的にRUL(n)を記述する。ヒルベルト曲線RUL(n)は、正方領域各辺を2n等分して小正方領域に分割し、一番左下の小正方領域の中心から矢印に従って順に隣の正方領域の中心に向かって線分で結んでいくことにより構成される。図5は、1位から3位の2次元のヒルベルト曲線の一例を示す図である。   Specifically, RUL (n) is described. The Hilbert curve RUL (n) divides each side of the square area into 2n equal parts and divides the square area into small square areas. It is composed by tying. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a two-dimensional Hilbert curve from the first place to the third place.

位数nが1のヒルベルト曲線RUL(1)は、式(1)から以下に示すようになる。   The Hilbert curve RUL (1) having an order n of 1 is as follows from Expression (1).

RUL(1)=URD(0)→RUL(0)↑RUL(0)←DLU(0)
=→↑←
RUL (1) = URD (0) → RUL (0) ↑ RUL (0) ← DLU (0)
= → ↑ ←

このヒルベルト曲線RUL(1)は、正方領域を各辺2等分してできる4つの小正方領域の中心を左下・右下・右上・左上の順に結んだものである。   The Hilbert curve RUL (1) is obtained by connecting the centers of four small square regions formed by dividing the square region into two equal sides, in the order of lower left, lower right, upper right, and upper left.

同様に、位数nが2のヒルベルト曲線RUL(2)は、以下に示すようになる。   Similarly, a Hilbert curve RUL (2) having an order n of 2 is as shown below.

RUL(2)=URD(1)→RUL(1)↑RUL(1)←DLU(1)
=(↑→↓)→(→↑←)↑(→↑←)←(↓←↑)
=↑→↓→→↑←↑→↑←←↓←↑
RUL (2) = URD (1) → RUL (1) ↑ RUL (1) ← DLU (1)
= (↑ → ↓) → (→ ↑ ←) ↑ (→ ↑ ←) ← (↓ ← ↑)
= ↑ → ↓ →→ ↑ ← ↑ → ↑ ←← ↓ ← ↑

ヒルベルト曲線RUL(2)は、正方領域を各辺4等分してできる16つの小正方領域の中心を一番左下から矢印の順で結んでできる曲線である。   The Hilbert curve RUL (2) is a curve formed by connecting the centers of 16 small square areas formed by dividing the square area into four equal parts on each side in the order of arrows from the lower left.

測定条件生成部41は、バルブ開度および燃料噴射量それぞれの測定対象範囲をそれぞれ0〜1の範囲に正規化する。測定条件生成部41は、正規化した2次元の正規化空間の一番左下の小正方形の中心が(0;0)、一番右上の小正方形の中心が(1;1)となるように対応付けしてヒルベルト曲線を配置する。   The measurement condition generation unit 41 normalizes the measurement target ranges of the valve opening and the fuel injection amount to a range of 0 to 1, respectively. The measurement condition generation unit 41 sets the center of the lower left small square in the normalized two-dimensional normalized space to (0; 0) and the center of the upper right small square to (1; 1). The Hilbert curves are arranged in association with each other.

測定条件生成部41は、ヒルベルト曲線を配置した正規化空間を、バルブ開度、燃料噴射量それぞれの測定対象範囲の元の空間に戻してヒルベルト曲線を元の空間に対応させる。このヒルベルト曲線を元の空間に対応させた曲線が、実際に測定する経路を示す測定経路曲線となる。測定条件生成部41は、測定経路曲線に沿って測定条件を生成する。元の空間でも、測定経路曲線は、何れか1つのパラメータのみが変化している。測定条件生成部41は、測定経路曲線に沿って、変化するパラメータの値を、当該パラメータの変化速度で変化させる測定条件を生成する。例えば、測定条件生成部41は、パラメータの変化速度が一秒当たり1である場合、一秒当たりパラメータの値を1変化させる測定条件を生成する。これにより、何れか1つのパラメータのみが1つ前の測定条件から変化し、パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間内で各パラメータが網羅的に変化する測定条件が生成される。   The measurement condition generation unit 41 returns the normalized space in which the Hilbert curve is arranged to the original space of the measurement target range for each of the valve opening and the fuel injection amount, and associates the Hilbert curve with the original space. A curve obtained by associating the Hilbert curve with the original space is a measurement path curve indicating a path to be actually measured. The measurement condition generation unit 41 generates measurement conditions along a measurement path curve. Even in the original space, only one parameter of the measurement path curve changes. The measurement condition generation unit 41 generates a measurement condition that changes the value of a changing parameter at a changing speed of the parameter along the measurement path curve. For example, when the change speed of the parameter is 1 per second, the measurement condition generation unit 41 generates a measurement condition that changes the value of the parameter by 1 per second. As a result, only one parameter changes from the immediately preceding measurement condition, and a measurement condition in which each parameter comprehensively changes in a space defined by the measurement target range of each parameter is generated.

測定条件生成部41は、測定経路曲線に沿った順序で、生成した測定条件を測定経路情報30に記憶する。すなわち、測定条件生成部41は、変更する順番に対応付けて複数の測定条件を測定経路情報30に記憶する。   The measurement condition generation unit 41 stores the generated measurement conditions in the measurement path information 30 in the order along the measurement path curve. That is, the measurement condition generation unit 41 stores a plurality of measurement conditions in the measurement path information 30 in association with the order of change.

出力部42は、外部I/F部20からエンジン11を制御する不図示の制御装置に対して、測定条件を指定した動作指示を出力させる。例えば、出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力する。エンジン11は、パラメータが測定条件に変更され、測定条件で動作する。エンジン11は、動作指示により定常とみなせる程度のゆっくりな速度で何れかのパラメータが変化する。外部I/F部20では、パラメータが測定条件に変更されたエンジン11の状態を示す測定データが時系列に受信される。この時系列に受信される測定データは、定常状態のデータと見なすことができる。   The output unit 42 causes the external I / F unit 20 to output an operation instruction specifying a measurement condition to a control device (not shown) that controls the engine 11. For example, the output unit 42 outputs an operation instruction for operating the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30. The parameters of the engine 11 are changed to the measurement conditions, and the engine 11 operates under the measurement conditions. Any parameter of the engine 11 changes at such a slow speed that it can be regarded as steady based on the operation instruction. In the external I / F unit 20, measurement data indicating the state of the engine 11 whose parameters have been changed to the measurement conditions is received in a time series. The measurement data received in this time series can be regarded as steady state data.

取得部43は、外部I/F部20で受信される、エンジン11の状態を示す測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data that is received by the external I / F unit 20 and that indicates the state of the engine 11.

格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。ここで、エンジン11は、測定条件を変更しても反応に時間がかかり、当該測定条件に対応した測定データが取得されるまでに無駄時間がある。   The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions. Here, the engine 11 takes a long time to react even if the measurement conditions are changed, and there is a dead time until the measurement data corresponding to the measurement conditions is acquired.

そこで、格納部44は、出力部42から出力される動作指示の測定条件で変化している変化パラメータを特定する。そして、格納部44は、取得部43により取得された測定データに、特定された変化パラメータの無駄時間分前の測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。図6は、測定データと測定条件の対応付けを説明する図である。図6の例では、時間1〜6において測定条件をU(1)〜U(6)と変化させている。また、時間1〜6において測定データX(1)〜X(6)が取得されている。図6の例では、無駄時間が3であるものとする。この場合、格納部44は、測定データに3時間分前(3ステップ前)の測定条件を対応付けて格納する。図6の例では、U(1)〜U(6)とX(4)〜X(9)とがそれぞれ対応付けて測定データ31に格納される。これにより、測定データ31には、測定条件ごとに、定常状態とみなせる測定データが記憶される。   Therefore, the storage unit 44 specifies a change parameter that changes under the measurement condition of the operation instruction output from the output unit 42. Then, the storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement condition of the specified change parameter before the dead time. FIG. 6 is a diagram for explaining the correspondence between measurement data and measurement conditions. In the example of FIG. 6, the measurement conditions are changed from U (1) to U (6) at times 1 to 6. In addition, measurement data X (1) to X (6) are acquired at times 1 to 6. In the example of FIG. 6, it is assumed that the dead time is 3. In this case, the storage unit 44 stores the measurement data three hours earlier (three steps before) in association with the measurement data. In the example of FIG. 6, U (1) to U (6) and X (4) to X (9) are stored in the measurement data 31 in association with each other. As a result, the measurement data 31 stores the measurement data that can be regarded as a steady state for each measurement condition.

ところで、本実施例の測定では、1つのパラメータの無駄時間の間に測定条件の変化パラメータが変わる場合がある。図7は、変化パラメータの変化を説明する図である。図7の例では、変化パラメータが第1のパラメータから第2のパラメータに変わったタイミングを示している。第1のパラメータを変化させているタイミング50の測定データは、無駄時間後のタイミング51で取得される。図7の例では、タイミング51は、第2のパラメータが変化している。このように無駄時間の間に測定条件の変化パラメータが変わると、測定データは、変化パラメータが変わった影響を受けている場合がある。このため、格納部44は、測定条件の変化するパラメータが変わった場合、パラメータが変わってから無駄時間分の測定データを破棄する。図7の例では、格納部44は、変化パラメータが変わったタイミングから第1のパラメータの無駄時間である5測定周期分の測定データを、測定データ31に格納せずに破棄する。これにより、複数のパラメータが変わった影響を受けたおそれがある測定データを除外してモデルを生成できる。このように測定データの破棄を行う場合、ヒルベルト曲線の位数nは、3〜5程度とすることが好ましい。これは、ヒルベルト曲線は位数が高いほど変化パラメータが変わる変化点が多くなり、測定データが多く破棄されてしまうからである。   By the way, in the measurement of this embodiment, the change parameter of the measurement condition may change during the dead time of one parameter. FIG. 7 is a diagram illustrating a change in the change parameter. In the example of FIG. 7, the timing at which the change parameter changes from the first parameter to the second parameter is shown. The measurement data at the timing 50 at which the first parameter is changed is acquired at the timing 51 after the dead time. In the example of FIG. 7, at the timing 51, the second parameter changes. As described above, when the change parameter of the measurement condition changes during the dead time, the measurement data may be affected by the change of the change parameter. For this reason, when the parameter for which the measurement condition changes changes, the storage unit 44 discards the measurement data for the dead time after the parameter changes. In the example of FIG. 7, the storage unit 44 discards measurement data for five measurement cycles, which is the dead time of the first parameter, from the timing at which the change parameter changes, without storing the measurement data in the measurement data 31. This makes it possible to generate a model excluding measurement data that may have been affected by a change in a plurality of parameters. When the measurement data is discarded in this manner, the order n of the Hilbert curve is preferably set to about 3 to 5. This is because the higher the order of the Hilbert curve, the greater the number of change points at which the change parameter changes, and many measurement data are discarded.

モデル生成部45は、エンジン11のモデルを生成する。例えば、モデル生成部45は、測定データの種別ごとに、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成する。例えば、モデル生成部45は、NOx、PM、CO2の濃度や、燃費ごとに、LOLIMOT(Local Linear Model Tree)やガウス過程(Gaussian Process)を用いた回帰分析などにより周辺のデータの重みつき平均を出力する手法を用いてモデルを生成する。これにより、生成されたモデルから様々な測定条件でのNOx、PM、CO2の濃度や、燃費が予測できる。 The model generation unit 45 generates a model of the engine 11. For example, for each type of measurement data, the model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement conditions stored in the measurement data 31 and the measurement data corresponding to the measurement conditions. For example, the model generation unit 45 weights the surrounding data by regression analysis using a LOLMOT (Local Linear Model Tree) or a Gaussian Process for each of the concentrations of NO x , PM, and CO 2 and the fuel consumption. A model is generated using a method of outputting an average. As a result, the concentrations of NO x , PM, and CO 2 under various measurement conditions and the fuel efficiency can be predicted from the generated model.

ここで、具体的な例を用いて説明する。図8は、モデルを生成する流れを模式的に示した図である。情報処理装置10では、受付部40が、エンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータの測定対象範囲、パラメータの変化速度およびパラメータの無駄時間の入力を受け付ける。   Here, a description will be given using a specific example. FIG. 8 is a diagram schematically illustrating a flow of generating a model. In the information processing apparatus 10, the receiving unit 40 receives an input of a parameter measurement target range, a parameter change speed, and a parameter dead time for each parameter that controls the engine 11.

測定条件生成部41は、エンジン11を制御する複数のパラメータについての複数の測定条件を所定の順序に対応付けて生成する。例えば、測定条件生成部41は、複数のパラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内にヒルベルト曲線を配置し、当該ヒルベルト曲線を空間に対応させた測定経路曲線に沿って測定条件を生成する。測定条件生成部41は、測定経路曲線に沿って生成した測定条件に、測定経路曲線に沿って順番を対応付けて測定経路情報30に記憶する。   The measurement condition generation unit 41 generates a plurality of measurement conditions for a plurality of parameters for controlling the engine 11 in a predetermined order. For example, the measurement condition generation unit 41 arranges a Hilbert curve in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of a plurality of parameters, and sets a measurement condition along a measurement path curve in which the Hilbert curve corresponds to the space. Generate. The measurement condition generation unit 41 stores the measurement conditions generated along the measurement path curve in the measurement path information 30 in association with the order along the measurement path curve.

出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力する。   The output unit 42 outputs an operation instruction for operating the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30.

取得部43は、エンジン11の状態を示す測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data indicating the state of the engine 11.

格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。例えば、格納部44は、出力部42から出力される動作指示の測定条件で変化している変化パラメータを特定する。そして、格納部44は、取得部43により取得された測定データに、特定された変化パラメータの無駄時間分前の測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。また、格納部44は、測定条件の変化パラメータが変わった場合、変化パラメータが変わってから無駄時間分の測定データを破棄する。   The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions. For example, the storage unit 44 specifies a change parameter that changes under the measurement condition of the operation instruction output from the output unit 42. Then, the storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement condition of the specified change parameter before the dead time. Further, when the change parameter of the measurement condition changes, the storage unit 44 discards the measurement data for the dead time after the change parameter changes.

モデル生成部45は、測定データの種別ごとに、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成する。これにより、生成されたモデルから測定データの種別ごとに各種の測定条件での測定データが予測できるようになる。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement condition stored in the measurement data 31 and the measurement data corresponding to the measurement condition for each type of the measurement data. This makes it possible to predict measurement data under various measurement conditions for each type of measurement data from the generated model.

ここで、従来の準定常計測では、1つのパラメータについてしか測定データを取得できない。測定対象は、デバイス等の増加に伴い、制御するパラメータを複数有する場合がある。このため、1つのパラメータのみ準定常を用いただけでは、ほかのパラメータとの相関関係が表現しきれない。例えば、複数パラメータでは、準定常の条件のゆっくりな速度が変化の向きによって異なる。このため、複数パラメータを同時に変える場合、無限の速度設定が必要になり、実質不可能である。また、複数パラメータを同時に変える場合、無駄時間が変化の向きによって異なるため、無駄時間分を補正した対応付けが難しい。このため、従来の準定常計測では、複数のパラメータについての準定常のデータの収集が難しい。パラメータには、非線形性の強いパラメータが存在する場合があり、1つのパラメータの測定データのみでは精度よいモデルを生成できない。   Here, in the conventional quasi-stationary measurement, measurement data can be acquired for only one parameter. The measurement target may have a plurality of parameters to be controlled as the number of devices and the like increases. For this reason, the correlation with other parameters cannot be completely expressed only by using the quasi-stationary state for one parameter. For example, with multiple parameters, the slow speed under quasi-stationary conditions varies depending on the direction of the change. For this reason, when changing a plurality of parameters simultaneously, an infinite speed setting is required, which is practically impossible. Further, when a plurality of parameters are changed at the same time, the dead time differs depending on the direction of the change. For this reason, in the conventional quasi-stationary measurement, it is difficult to collect quasi-stationary data on a plurality of parameters. In some cases, parameters having strong non-linearity exist as parameters, and an accurate model cannot be generated using only measurement data of one parameter.

一方、本実施例に係る情報処理装置10は、測定対象を制御する複数のパラメータのうち何れか1つのパラメータを1つ前の測定条件から変化させる測定条件を生成する。このため、情報処理装置10は、パラメータの変化速度およびパラメータの無駄時間を容易に設定できる。また、本実施例に係る情報処理装置10は、測定対象を制御する複数のパラメータそれぞれの測定対象範囲による空間内を網羅的に変化する測定条件を生成する。このため、情報処理装置10は、非線形性の強いパラメータが存在する場合でも測定データを十分に収集でき、精度よいモデルを生成できる。   On the other hand, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment generates a measurement condition for changing any one parameter among a plurality of parameters for controlling the measurement target from the immediately preceding measurement condition. For this reason, the information processing apparatus 10 can easily set the changing speed of the parameter and the dead time of the parameter. In addition, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment generates a measurement condition that comprehensively changes in a space based on the measurement target range of each of the plurality of parameters that control the measurement target. For this reason, the information processing apparatus 10 can sufficiently collect measurement data even when a parameter having strong nonlinearity exists, and can generate an accurate model.

[処理の流れ]
次に、本実施例に係る情報処理装置10がモデルを生成するモデル生成処理の流れについて説明する。図9は、実施例1に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。このモデル生成処理は、所定のタイミング、例えば、操作画面からモデルの生成開始を指示する操作指示の入力を受け付けたタイミングで実行される。
[Processing flow]
Next, a flow of a model generation process in which the information processing apparatus 10 according to the present embodiment generates a model will be described. FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the first embodiment. This model generation processing is executed at a predetermined timing, for example, at a timing when an input of an operation instruction to start generation of a model is received from an operation screen.

図9に示すように、受付部40は、操作画面からエンジン11を制御するパラメータごとに、パラメータの測定対象範囲、パラメータの変化速度およびパラメータの無駄時間の入力を受け付ける(S10)。   As shown in FIG. 9, the receiving unit 40 receives an input of a parameter measurement target range, a parameter change speed, and a parameter dead time for each parameter for controlling the engine 11 from the operation screen (S10).

測定条件生成部41は、エンジン11を制御する複数のパラメータについての複数の測定条件を所定の順序に対応付けて生成する(S11)。例えば、測定条件生成部41は、複数のパラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内にヒルベルト曲線を配置し、当該ヒルベルト曲線を空間に対応させた測定経路曲線に沿って測定条件を生成する。測定条件生成部41は、測定経路曲線に沿って生成した測定条件に、測定経路曲線に沿って順番を対応付けて測定経路情報30に記憶する(S12)。   The measurement condition generation unit 41 generates a plurality of measurement conditions for a plurality of parameters for controlling the engine 11 in a predetermined order (S11). For example, the measurement condition generation unit 41 arranges a Hilbert curve in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of a plurality of parameters, and sets a measurement condition along a measurement path curve in which the Hilbert curve corresponds to the space. Generate. The measurement condition generation unit 41 stores the measurement conditions generated along the measurement path curve in the measurement path information 30 in association with the order along the measurement path curve (S12).

出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力する(S13)。取得部43は、測定データを取得する(S14)。取得部43は、取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する(S15)。例えば、格納部44は、取得された測定データに、変化パラメータの無駄時間分前の測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。また、格納部44は、測定条件の変化パラメータが変わった場合、変化パラメータが変わってから無駄時間分の測定データを破棄する。   The output unit 42 outputs an operation instruction for operating the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30 (S13). The acquisition unit 43 acquires measurement data (S14). The acquisition unit 43 stores the acquired measurement data in the measurement data 31 in association with the measurement conditions (S15). For example, the storage unit 44 stores the acquired measurement data in the measurement data 31 in association with the measurement conditions before the dead time of the change parameter. Further, when the change parameter of the measurement condition changes, the storage unit 44 discards the measurement data for the dead time after the change parameter changes.

モデル生成部45は、測定データの種別ごとに、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成し(S16)、処理を終了する。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement conditions stored in the measurement data 31 and the measurement data corresponding to the measurement conditions for each type of measurement data (S16), and ends the process. I do.

[効果]
上述してきたように、本実施例に係る情報処理装置10は、測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間において、複数の制御パラメータのうち何れか1つの制御パラメータのみを1つ前の測定点から変化させる変化を順次行うことにより、前記測定対象範囲の空間を網羅した測定を行う測定条件を生成する。情報処理装置10は、生成された複数の測定条件の動作指示を順に出力する。情報処理装置10は、出力された動作指示により制御パラメータが測定条件に変更された測定対象の状態を示す測定データを取得する。これにより、情報処理装置10は、複数のパラメータについての準定常のデータを収集できる。これにより、情報処理装置10は、測定対象の制御に複数のパラメータを用いる場合でも該測定対象のモデルを生成できる。
[effect]
As described above, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment sets only one of the plurality of control parameters to one in the space defined by the plurality of control parameters related to the control of the measurement target. By sequentially performing a change that changes from the immediately preceding measurement point, a measurement condition for performing measurement covering the space of the measurement target range is generated. The information processing apparatus 10 sequentially outputs the generated operation instructions of the plurality of measurement conditions. The information processing apparatus 10 acquires measurement data indicating the state of the measurement target whose control parameter has been changed to the measurement condition according to the output operation instruction. Thereby, the information processing apparatus 10 can collect quasi-stationary data on a plurality of parameters. Accordingly, the information processing apparatus 10 can generate a model of the measurement target even when a plurality of parameters are used for controlling the measurement target.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されるヒルベルト曲線より生成された測定経路曲線を用いて複数の測定条件を生成する。これにより、情報処理装置10は、何れか1つの制御パラメータのみが1つ前の測定点から変化し、複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間内を網羅的に変化する測定条件を生成できる。   Further, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment uses the measurement path curve generated from the Hilbert curve arranged in the normalized space in which the measurement target range of each of the plurality of control parameters is normalized. Generate As a result, the information processing apparatus 10 can generate a measurement condition in which only one of the control parameters changes from the immediately preceding measurement point and exhaustively changes in the space defined by the measurement target range of each of the plurality of control parameters. .

また、本実施例に係る情報処理装置10は、測定条件に対応する測定データが取得されるまでの無駄時間を受け付ける。情報処理装置10は、取得された測定データに、無駄時間分前の測定条件を対応付けて格納する。これにより、情報処理装置10は、測定条件と、当該測定条件に対応する準定常の測定データを対応付けることができる。   Further, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment receives a dead time until measurement data corresponding to the measurement condition is obtained. The information processing device 10 stores the acquired measurement data in association with the measurement condition for the time before the dead time. Thereby, the information processing apparatus 10 can associate the measurement condition with the quasi-stationary measurement data corresponding to the measurement condition.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、測定条件の変化する制御パラメータが変わった場合、無駄時間分の測定データを破棄する。これにより、情報処理装置10は、複数の制御パラメータが変わった影響を受けたおそれがある測定データを除外できる。   Further, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment discards the measurement data for the dead time when the control parameter whose measurement condition changes changes. Thereby, the information processing apparatus 10 can exclude the measurement data that may have been affected by the change of the plurality of control parameters.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、コンピュータ上に構築された、測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれを変数とする空間充填曲線上の点を、該空間充填曲線に沿って移動させる。情報処理装置10は、点の移動毎に、移動後の点に対応する複数の制御パラメータの各値を基に測定対象を制御した際の測定対象の状態を示す測定データを取得する。情報処理装置10は、取得した複数の測定データに基づき、測定対象の制御モデルを生成する。これにより、情報処理装置10は、測定対象の制御に複数のパラメータを用いる場合でも該測定対象のモデルを生成できる。   Further, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment moves a point on a space filling curve constructed on a computer and having each of a plurality of control parameters related to control of a measurement target as a variable along the space filling curve. Let it. The information processing apparatus 10 acquires measurement data indicating the state of the measurement target when the measurement target is controlled based on each value of the plurality of control parameters corresponding to the point after the movement, every time the point moves. The information processing device 10 generates a control model of a measurement target based on the acquired plurality of measurement data. Accordingly, the information processing apparatus 10 can generate a model of the measurement target even when a plurality of parameters are used for controlling the measurement target.

次に、実施例2について説明する。実施例2では、最適化の目的に応じて、モデルの生成に使用する測定データを変えて、予測精度を向上させる場合について説明する。実施例2に係るシステム1および情報処理装置10の構成は、図1、図2に示した実施例1に係るシステム1および情報処理装置10と略同一であるため、主に異なる部分について説明する。   Next, a second embodiment will be described. In a second embodiment, a case will be described in which the measurement data used for generating the model is changed according to the purpose of optimization to improve the prediction accuracy. Since the configurations of the system 1 and the information processing apparatus 10 according to the second embodiment are substantially the same as those of the system 1 and the information processing apparatus 10 according to the first embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, mainly different portions will be described. .

取得部43は、最適化の目的に応じて、モデルの生成に使用する測定データを取得する。例えば、取得部43は、測定データ31から、測定対象範囲の特定の領域を当該特定の領域以外の領域に比べて測定点を多くして各測定点の測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data used for generating a model according to the purpose of optimization. For example, the acquisition unit 43 acquires the measurement data of each measurement point from the measurement data 31 by increasing the number of measurement points in a specific region of the measurement target range as compared with the region other than the specific region.

ここで、測定点の密度によるモデルの変化の一例を説明する。図10Aは、モデルの一例を示す図である。図10Aの例は、均等に測定された測定点の測定データから、モデルとして、近似する関数を求めた結果を示している。一般的に、モデル生成時、各測定点の測定データは、均等に評価される。図10Aの例は、全体としては誤差が小さいが、各測定点の測定データが均等に評価されるため、最低値付近に若干のずれが発生している。   Here, an example of a change in the model due to the density of the measurement points will be described. FIG. 10A is a diagram illustrating an example of a model. The example of FIG. 10A shows a result of obtaining an approximate function as a model from measurement data of measurement points measured uniformly. Generally, at the time of model generation, measurement data at each measurement point is evaluated equally. In the example of FIG. 10A, the error is small as a whole, but a slight shift occurs near the minimum value because the measurement data at each measurement point is uniformly evaluated.

図10Bは、モデルの一例を示す図である。図10Bの例は、最低値付近を最低値以外よりも測定点を多くして、各測定点の測定データから、モデルとして近似する関数を求めた結果を示している。図10Bの例は、最低値付近以外では誤差が大きいが、最低値付近にずれがほとんどない。モデル生成時、各測定点の測定データが均等に評価される。このため、測定点の密度を調整すると、測定点の密度の高い部分でモデルの精度が高くなる。すなわち、最適化計算に関しては、特定の領域の測定点の密度を調整すると、モデルが特定の領域で高精度になる。   FIG. 10B is a diagram illustrating an example of a model. The example of FIG. 10B shows the result of obtaining a function approximating as a model from the measurement data of each measurement point by increasing the number of measurement points near the minimum value other than those other than the minimum value. In the example of FIG. 10B, the error is large around the vicinity of the minimum value, but there is almost no deviation near the minimum value. At the time of model generation, the measurement data at each measurement point is equally evaluated. Therefore, when the density of the measurement points is adjusted, the accuracy of the model is increased in a portion where the density of the measurement points is high. That is, with respect to the optimization calculation, adjusting the density of the measurement points in a specific area makes the model highly accurate in the specific area.

制御設計では、最適な制御を求めるため、測定対象範囲の全体に対して誤差が少ないモデルを生成するよりも、測定対象範囲の特定の領域について精度の高いモデルを生成した方がよい場合がある。例えば、エンジン11の排気ガスに含まれるNOxを少なく抑えようとする場合、制御設計では、測定データとしてNOxを測定し、NOxが最低値付近を最低値以外よりも測定点を多くして、最低値付近について高い精度のモデルを生成することが好ましい。 In control design, in order to find the optimal control, it may be better to generate a model with high accuracy for a specific area of the measurement target range, rather than generating a model with a small error for the entire measurement target range. . For example, when trying to reduce NO x contained in the exhaust gas of the engine 11, the control design measures NO x as measurement data, and increases the number of measurement points near the minimum value of NO x compared to other values than the minimum value. Therefore, it is preferable to generate a model with high accuracy around the minimum value.

ところで、準定常計測では、パラメータの設定値を定常とみなせる速度で変化させるため、各測定点で測定される測定データに以前の測定点の影響が残るヒステリシスが発生する。一方、ヒルベルト曲線は、図3〜図5に示すように、ほとんどの部分で逆向きの変化をする部分が近くに存在する。このため、例えば、実施例1のように、測定データ31の全ての測定点を用いてモデルを生成した場合、逆向きの変化をする部分に同程度の測定点が存在し、ヒステリシスの影響がほぼ相殺される。   By the way, in the quasi-stationary measurement, since the set value of the parameter is changed at a speed that can be regarded as a steady state, hysteresis in which the influence of the previous measurement point remains in the measurement data measured at each measurement point occurs. On the other hand, in the Hilbert curve, as shown in FIGS. For this reason, for example, when a model is generated using all the measurement points of the measurement data 31 as in the first embodiment, the measurement points of the same degree exist in the part that changes in the opposite direction, and the influence of the hysteresis is reduced. Almost offset.

図11Aは、モデルの生成に用いる測定点の一例を示す図である。図11Aの例の、測定点A1〜A5と測定点A11〜A15は、ある1つのパラメータが逆向きの変化をする部分である。測定点A1〜A5は、測定データに上向きのヒステリシスがあり、測定点A11〜A15は、測定データに下向きのヒステリシスがあるものとする。測定点A1〜A5、A11〜A15の測定点の測定データを用いてモデルを生成した場合、ヒステリシスの影響がほぼ相殺される。例えば、図11Aの例では、線L1で囲んだ部分には、パラメータが逆向きの変化をする同じ数の測定点A1〜A3と、測定点A13〜A15が含まれる。これにより、生成されるモデルは、ヒステリシスの影響がほぼ相殺されるため、ヒステリシスの影響が小さく抑えられる。   FIG. 11A is a diagram illustrating an example of measurement points used for generating a model. The measurement points A1 to A5 and the measurement points A11 to A15 in the example of FIG. 11A are portions where a certain parameter changes in the opposite direction. Measurement points A1 to A5 have an upward hysteresis in the measurement data, and measurement points A11 to A15 have a downward hysteresis in the measurement data. When the model is generated using the measurement data of the measurement points A1 to A5 and A11 to A15, the influence of the hysteresis is almost canceled. For example, in the example of FIG. 11A, the portion surrounded by the line L1 includes the same number of measurement points A1 to A3 and the measurement points A13 to A15 whose parameters change in the opposite direction. As a result, the effect of the hysteresis is almost canceled in the generated model, so that the effect of the hysteresis is suppressed to a small value.

図11Bは、モデルの生成に用いる測定点の一例を示す図である。図11Bの例の、測定点A1〜A5と測定点A21、A22は、ある1つのパラメータが逆向きの変化をする部分である。測定点A1〜A5は、測定データに上向きのヒステリシスがあり、測定点A21、A22は、測定データに下向きのヒステリシスがあるものとする。測定点A1〜A5、A21、A22の測定点の測定データを用いてモデルを生成した場合、上向きのヒステリシスの影響が残る。例えば、図11Bの例では、線L1で囲んだ部分には、下向きのヒステリシスがある測定点A22よりも、上向きのヒステリシスがある測定点A1〜A3が多い。パラメータの変化が逆向きの2辺上に位置する測定点の数に大きな差があると、生成されるモデルは、モデルの予測精度が低下する。図11Bの例の場合、生成されるモデルは、上向きのヒステリシスの影響を受け、モデルの予測精度が低下する。   FIG. 11B is a diagram illustrating an example of measurement points used for generating a model. In the example of FIG. 11B, the measurement points A1 to A5 and the measurement points A21 and A22 are portions where a certain parameter changes in the opposite direction. Measurement points A1 to A5 have an upward hysteresis in the measurement data, and measurement points A21 and A22 have a downward hysteresis in the measurement data. When a model is generated using the measurement data of the measurement points A1 to A5, A21, and A22, the influence of the upward hysteresis remains. For example, in the example of FIG. 11B, in the portion surrounded by the line L1, there are more measurement points A1 to A3 having an upward hysteresis than the measurement points A22 having a downward hysteresis. If there is a large difference in the number of measurement points located on two opposite sides where the change in the parameter is opposite, the generated model will have reduced model prediction accuracy. In the case of the example of FIG. 11B, the generated model is affected by upward hysteresis, and the prediction accuracy of the model is reduced.

取得部43は、測定データ31から、測定対象範囲の特定の領域が当該特定の領域以外の領域に比べて多くの測定点の測定データを取得する。また、取得部43は、測定経路曲線の近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数を均衡として各測定点の測定データを取得する。例えば、取得部43は、測定経路曲線で対向する2辺の幅が変化するパラメータの切り替わる幅に該当し、パラメータの変化が逆向きである2辺について、測定点の数を均衡として各測定点の測定データを取得する。例えば、取得部43は、測定経路曲線を、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとにグループに分ける。例えば、取得部43は、測定経路曲線で、互いに最も近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、当該2辺をグループに分ける。測定経路曲線の辺に対して最も近傍かつパラメータの変化が逆向きの辺が複数ある場合、取得部43は、測定経路曲線に沿って辺に番号を定める。そして、取得部43は、測定経路曲線の辺と、当該辺に対して最も近傍かつパラメータの変化が逆向きの辺のうち、番号の小さい辺とをグループに分ける。また、取得部43は、測定経路曲線を、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺ごとに、当該1辺をグループに分ける。   The acquisition unit 43 acquires, from the measurement data 31, measurement data of a larger number of measurement points in a specific region of the measurement target range than in regions other than the specific region. In addition, the acquisition unit 43 acquires measurement data of each measurement point on each of two sides near the measurement path curve and in which the parameter change is in the opposite direction, by balancing the number of measurement points located on the two sides. For example, the acquisition unit 43 sets the number of measurement points on two measurement sides corresponding to the switching width of the parameter in which the widths of the two sides facing each other in the measurement path curve change and the parameter change in the opposite direction. Obtain the measurement data of For example, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups for every two sides that are near and whose parameter changes are in opposite directions. For example, the acquisition unit 43 divides the two sides into groups for each two sides of the measurement path curve that are closest to each other and whose parameter changes are in opposite directions. When there are a plurality of sides which are closest to the sides of the measurement path curve and whose parameter changes are in opposite directions, the acquiring unit 43 determines the numbers of the sides along the measurement path curve. Then, the acquiring unit 43 divides the side of the measurement path curve and the side having the smallest number among the sides closest to the relevant side and in which the parameter change is in the opposite direction. In addition, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups each of which is not adjacent to a side whose parameter change is in the opposite direction.

図12は、測定経路曲線のグループ分けの一例を示す図である。図12の例では、測定経路曲線の近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとのグループを矢印により示している。   FIG. 12 is a diagram illustrating an example of grouping of the measurement path curves. In the example of FIG. 12, an arrow indicates a group in the vicinity of the measurement path curve and every two sides in which the parameter change is in the opposite direction.

取得部43は、グループごとに、グループに属する辺上の測定点の測定データの平均を求める。例えば、取得部43は、グループが近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺のグループである場合、当該2辺上の測定点の測定データの平均を求める。また、取得部43は、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺のグループである場合、当該1辺上の測定点の測定データの平均を求める。   The acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data of the measurement points on the side belonging to the group for each group. For example, when the group is a group of two sides in the vicinity of which the parameter changes in the opposite direction, the acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data of the measurement points on the two sides. Further, when the parameter change is a group of one side where the side whose parameter change is in the opposite direction is not in the vicinity, the acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data of the measurement points on the one side.

取得部43は、グループごとに、平均に応じた間引き幅を決定する。そして、取得部43は、グループごとに、グループに属する辺上の測定点から、決定した間引き幅で測定点を間引いて、測定データ31から、測定点の測定データを抽出する。   The acquisition unit 43 determines a thinning width according to the average for each group. Then, the acquisition unit 43 extracts the measurement data of the measurement points from the measurement data 31 by thinning out the measurement points by the determined thinning width from the measurement points on the sides belonging to the group for each group.

ここで、間引き幅の決定の手法を説明する。最小化の最適化問題の場合、取得部43は、測定データが小さいほど間引き幅を小さくして、測定データが小さいほど多くの測定点の測定データを取得する。また、最大化の最適化問題の場合、取得部43は、測定データが大きいほど間引き幅を小さくして、測定データが大きいほど多くの測定点の測定データが取得される。また、所定値付近を重視する最適化問題の場合、取得部43は、所定値に対する測定データの差が小さいほど間引き幅を小さくして、所定値に対する測定データの差が小さいほど多くの測定点の測定データを取得する。   Here, a method of determining the thinning width will be described. In the case of the optimization problem of minimization, the acquisition unit 43 decreases the thinning width as the measurement data is smaller, and acquires the measurement data of more measurement points as the measurement data is smaller. In the case of the optimization problem of maximization, the acquisition unit 43 reduces the thinning width as the measurement data increases, and acquires the measurement data of more measurement points as the measurement data increases. In addition, in the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of a predetermined value, the acquisition unit 43 reduces the thinning width as the difference between the measurement data and the predetermined value is smaller, and increases the number of measurement points as the difference between the measurement data and the predetermined value is smaller. Obtain the measurement data of

例えば、グループiの測定データの平均をSiとする。この各グループの平均Siの最小値pは、以下の式(5)のように表せる。また、各グループの平均Siの最大値qは、以下の式(6)のように表せる。また、間引き幅の最小をkとし、間引き幅の最大をmとする。間引き幅の最小kと間引き幅の最大mは、予め定めてあってもよく、受付部40により制御設計に関する操作画面を表示させて入力を受け付けてもよい。   For example, let Si be the average of the measurement data of group i. The minimum value p of the average Si of each group can be expressed by the following equation (5). In addition, the maximum value q of the average Si of each group can be expressed by the following equation (6). Further, the minimum of the thinning width is set to k, and the maximum of the thinning width is set to m. The minimum k of the thinning width and the maximum m of the thinning width may be determined in advance, and the receiving unit 40 may display an operation screen related to control design and receive an input.

p=min(Si) (5)
q=max(Si) (6)
p = min (Si) (5)
q = max (Si) (6)

最小化の最適化問題の場合、取得部43は、グループiの間引き幅CBを以下の式(7)から求める。   In the case of the optimization problem of minimization, the acquisition unit 43 obtains the thinning width CB of the group i from the following equation (7).

CB=floor(((Si−p)×(m−k))/(q−p))+k (7)
ここで、floor( )は、( )内の整数部分の値を求める演算である。
CB = floor (((Si−p) × (mk)) / (q−p)) + k (7)
Here, floor () is an operation for calculating the value of the integer part in ().

最大化の最適化問題の場合、取得部43は、グループiの間引き幅CBを以下の式(8)から求める。   In the case of the optimization problem of maximization, the obtaining unit 43 obtains the thinning width CB of the group i from the following equation (8).

CB=floor(((q−Si)×(m−k))/(q−p))+k (8) CB = floor (((q−Si) × (mk)) / (q−p)) + k (8)

また、所定値a付近を重視する最適化問題の場合、取得部43は、グループごとに、測定データと指定値aの差の2乗の平均Si’を求める。なお、平均Si’は、差の絶対値の平均でもよい。この各グループの平均Si’の最小値Pは、以下の式(9)のように表せる。また、各グループの平均Si’の最大値Qは、以下の式(10)のように表せる。   In addition, in the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of the predetermined value a, the acquiring unit 43 obtains the average Si ′ of the square of the difference between the measurement data and the specified value a for each group. Note that the average Si 'may be the average of the absolute values of the differences. The minimum value P of the average Si 'of each group can be expressed by the following equation (9). Further, the maximum value Q of the average Si 'of each group can be expressed as in the following equation (10).

P=min(Si’) (9)
Q=max(Si’) (10)
P = min (Si ') (9)
Q = max (Si ′) (10)

所定値a付近を重視する最適化問題の場合、取得部43は、グループiの間引き幅CBを以下の式(11)から求める。   In the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of the predetermined value a, the acquisition unit 43 obtains the thinning width CB of the group i from the following equation (11).

CB=floor(((Si’−P)×(m−k))/(Q−P))+k (11) CB = floor (((Si′−P) × (mk)) / (Q−P)) + k (11)

取得部43は、グループごとに、グループに属する辺上の測定点から、決定した間引き幅で測定点を間引いて、測定データ31から、測定点の測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data of the measurement points from the measurement data 31 by thinning out the measurement points from the measurement points on the sides belonging to the group by the determined thinning width for each group.

ここで、具体例を用いて説明する。図13は、測定経路曲線の一例を示す図である。図13には、測定経路曲線70の一部分が示されている。準定常計測では、測定経路曲線70に沿って何れか1つのパラメータの設定値を定常とみなせる速度で変化させてエンジン11の状態を示す測定データを取得する。測定経路曲線70は、変化するパラメータごとに辺が分かれており、辺71〜辺74を有する。また、図13には、辺71〜辺74上に測定データを取得した測定点Aが示されている。辺71および辺73は、近傍かつパラメータの変化が逆向きのため、同じグループとされている。辺72および辺74は、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無いため、それぞれ1辺でグループとされている。   Here, a description will be given using a specific example. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the measurement path curve. FIG. 13 shows a part of the measurement path curve 70. In the quasi-stationary measurement, measurement data indicating the state of the engine 11 is acquired by changing the set value of any one parameter along the measurement path curve 70 at a speed that can be regarded as steady. The measurement path curve 70 is divided into sides for each parameter that changes, and has sides 71 to 74. FIG. 13 shows a measurement point A at which measurement data is obtained on sides 71 to 74. The sides 71 and 73 are in the same group because they are near and the parameter changes are in opposite directions. The sides 72 and 74 are grouped by one side, because there are no sides near the parameter change in the opposite direction.

取得部43は、外部I/F部20を介してエンジン11を制御する不図示の制御装置から、各測定点Aでのエンジン11の状態を示す測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data indicating the state of the engine 11 at each measurement point A from a control device (not shown) that controls the engine 11 via the external I / F unit 20.

格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。また、格納部44は、測定条件の変化するパラメータが変わった場合、パラメータが変わってから無駄時間分の測定データを破棄する。図13の辺71〜辺74上の無駄時間分の測定点Aの測定データが破棄される。   The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions. Further, when a parameter whose measurement condition changes changes, the storage unit 44 discards the measurement data for the dead time after the parameter changes. The measurement data of the measurement point A for the dead time on the sides 71 to 74 in FIG. 13 is discarded.

ここで、辺71および辺73の各測定点A1〜A2、A5〜A6の測定データの平均をS1と表記する。辺72の各測定点A3〜A4の測定データの平均をS2と表記する。辺74の各測定点A7〜A8の測定データの平均をS3と表記する。   Here, the average of the measurement data of the measurement points A1 to A2 and A5 to A6 on the side 71 and the side 73 is denoted as S1. The average of the measurement data at each of the measurement points A3 to A4 on the side 72 is represented as S2. The average of the measurement data of each of the measurement points A7 to A8 on the side 74 is represented as S3.

例えば、S1=15、S2=10、S3=30とする。また、各グループの平均Siの最小値p=10とし、各グループの平均Siの最大値q=20とする。また、間引き幅を2〜10(k=2、m=10)とする。   For example, S1 = 15, S2 = 10, and S3 = 30. Further, the minimum value of the average Si of each group is p = 10, and the maximum value of the average Si of each group is q = 20. The thinning width is set to 2 to 10 (k = 2, m = 10).

例えば、最小化の最適化問題の場合、辺71および辺73のグループの間引き幅CB1は、上記の式(7)から以下のように求まる。   For example, in the case of the optimization problem of minimization, the thinning width CB1 of the group of the side 71 and the side 73 is obtained from the above equation (7) as follows.

CB1=floor(((S1−p)×(m−k))/(q−p))+k
=floor(((15−10)×(10−2))/(20−10))+2
=floor(4)+2
=6
CB1 = floor (((S1-p) × (mk)) / (q-p)) + k
= Floor (((15-10) x (10-2)) / (20-10)) + 2
= Floor (4) +2
= 6

同様に、辺72のグループの間引き幅CB2は、上記の式(7)から以下のように求まる。   Similarly, the thinning width CB2 of the group of the side 72 is obtained from the above equation (7) as follows.

CB2=floor(((S2−p)×(m−k))/(q−p))+k
=floor(((10−10)×(10−2))/(20−10))+2
=floor(0)+2
=2
CB2 = floor (((S2-p) * (mk)) / (q-p)) + k
= Floor (((10-10) x (10-2)) / (20-10)) + 2
= Floor (0) +2
= 2

同様に、辺74のグループの間引き幅CB3は、上記の式(7)から以下のように求まる。   Similarly, the thinning width CB3 of the group of the side 74 is obtained from the above equation (7) as follows.

CB3=floor(((S3−p)×(m−k))/(q−p))+k
=floor(((30−10)×(10−2))/(20−10))+2
=floor(8)+2
=10
CB3 = floor (((S3-p) * (mk)) / (q-p)) + k
= Floor (((30-10) x (10-2)) / (20-10)) + 2
= Floor (8) + 2
= 10

取得部43は、辺71および辺73については、測定データ31から、測定点が6個おきに測定点の測定データを読み出す。取得部43は、辺72については、測定データ31から、測定点が2個おきに測定点の測定データを読み出す。取得部43は、辺74については、測定データ31から、測定点が10個おきに測定点の測定データを読み出す。   The acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points at every six measurement points from the measurement data 31 for the sides 71 and 73. The acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points at every second measurement point from the measurement data 31 for the side 72. The acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points of the side 74 from the measurement data 31 at every ten measurement points.

モデル生成部45は、取得部43により読み出された測定点の測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成する。なお、取得部43は、読み出した各測定点の測定データを記憶部23に記憶させ、モデル生成部45は、記憶部23に記憶された当該各測定点の測定データからモデルを生成してもよい。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement data of the measurement points read by the acquisition unit 43. Note that the acquisition unit 43 stores the read measurement data of each measurement point in the storage unit 23, and the model generation unit 45 generates a model from the measurement data of each measurement point stored in the storage unit 23. Good.

間引きの結果、辺71および辺73は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/6となる。辺72は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/2となる。辺74は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/10となる。これにより、生成されるモデルは、平均値Siが小さい辺72付近で予測精度が高くなる。また、辺71および辺73は、計測点数が同じ間引き幅で間引かれ、2辺上に位置する測定点の数が均衡となってヒステリシスの影響がほぼ相殺される。これにより、生成されるモデルは、予測精度が向上する。   As a result of the thinning, the number of measurement points used for generating the model on the side 71 and the side 73 is reduced to 1/6 from before the thinning. On the side 72, the number of measurement points used for generation of the model is 1 / from the number before the thinning. On the side 74, the number of measurement points used for generation of the model is 1/10 from that before thinning. As a result, the generated model has high prediction accuracy near the side 72 where the average value Si is small. Further, the sides 71 and 73 are thinned out at the same number of measurement points as the number of measurement points, and the number of measurement points located on two sides is balanced, so that the influence of hysteresis is almost canceled. As a result, the generated model has improved prediction accuracy.

また、例えば、S1=15、S2=10、S3=30とする。また、例えば、重視する所定値a=16とする。辺71および辺73の測定データの平均S1と指定値aとの差の2乗の平均S1’は、以下の(12)のように求まる。辺72の測定データの平均S2と指定値aとの差の2乗の平均S2’は、以下の(13)のように求まる。辺74の測定データの平均S3と指定値aとの差の2乗の平均S3’は、以下の(14)のように求まる。   Also, for example, S1 = 15, S2 = 10, and S3 = 30. Further, for example, the emphasis is set to a predetermined value a = 16. The average S1 'of the square of the difference between the average S1 of the measurement data of the sides 71 and 73 and the designated value a is obtained as in the following (12). The average S2 'of the square of the difference between the average S2 of the measurement data of the side 72 and the designated value a is obtained as in the following (13). The average S3 'of the square of the difference between the average S3 of the measurement data of the side 74 and the designated value a is obtained as in the following (14).

S1’=(S1−16)=1 (12)
S2’=(S2−16)=36 (13)
S3’=(S3−16)=16 (14)
S1 ′ = (S1-16) 2 = 1 (12)
S2 ′ = (S2-16) 2 = 36 (13)
S3 ′ = (S3-16) 2 = 16 (14)

各グループの平均Si’の最小値P=1とし、各グループの平均Si’の最大値Q=36とする。また、間引き幅を2〜10(k=2、m=10)とする。   The minimum value P of the average Si 'of each group is set to 1, and the maximum value Q of the average Si' of each group is set to 36. The thinning width is set to 2 to 10 (k = 2, m = 10).

所定値a=16付近を重視する最適化問題の場合、辺71および辺73のグループの間引き幅CB1は、上記の式(11)から以下のように求まる。   In the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of the predetermined value a = 16, the thinning width CB1 of the group of the side 71 and the side 73 is obtained from the above equation (11) as follows.

CB1=floor(((S1’−P)×(m−k))/(Q−P))+k
=floor(((1−1)×(10−2))/(36−1))+2
=floor(0)+2
=2
CB1 = floor (((S1′−P) × (mk)) / (Q−P)) + k
= Floor (((1-1) × (10-2)) / (36-1)) + 2
= Floor (0) +2
= 2

同様に、辺72のグループの間引き幅CB2は、上記の式(11)から以下のように求まる。   Similarly, the thinning width CB2 of the group of the side 72 is obtained from the above equation (11) as follows.

CB2=floor(((S2’−P)×(m−k))/(Q−P))+k
=floor(((36−1)×(10−2))/(36−1))+2
=floor(8)+2
=10
CB2 = floor (((S2′−P) × (mk)) / (Q−P)) + k
= Floor (((36-1) x (10-2)) / (36-1)) + 2
= Floor (8) + 2
= 10

同様に、辺74のグループの間引き幅CB3は、上記の式(11)から以下のように求まる。   Similarly, the thinning width CB3 of the group of the side 74 is obtained from the above equation (11) as follows.

CB3=floor(((S3’−P)×(m−k))/(Q−P))+k
=floor(((16−1)×(10−2))/(36−1))+2
=floor(1.9)+2
=3
CB3 = floor (((S3′-P) × (mk)) / (QP)) + k
= Floor (((16-1) x (10-2)) / (36-1)) + 2
= Floor (1.9) + 2
= 3

取得部43は、辺71および辺73については、測定データ31から、測定点が2個おきに測定点の測定データを読み出す。取得部43は、辺72については、測定データ31から、測定点が10個おきに測定点の測定データを読み出す。取得部43は、辺74については、測定データ31から、測定点が3個おきに測定点の測定データを読み出す。   For the sides 71 and 73, the acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points every two measurement points from the measurement data 31. The acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points of the side 72 from the measurement data 31 at every ten measurement points. The acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement points at every third measurement point from the measurement data 31 for the side 74.

モデル生成部45は、取得部43により読み出された測定点の測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成する。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement data of the measurement points read by the acquisition unit 43.

間引きの結果、辺71および辺73は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/2となる。辺72は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/10となる。辺74は、モデルの生成に用いられる計測点数が間引き前から1/3となる。これにより、生成されるモデルは、平均Siが所定値a(=16)に近い辺71および辺73付近で予測精度が高くなる。また、辺71および辺73は、計測点数が同じ間引き幅で間引かれ、2辺上に位置する測定点の数が均衡となってヒステリシスの影響がほぼ相殺される。これにより、生成されるモデルは、予測精度が向上する。   As a result of the thinning, the number of measurement points used for generating the model on the side 71 and the side 73 becomes か ら of the number before the thinning. On the side 72, the number of measurement points used for generation of the model is 1/10 from that before thinning. On the side 74, the number of measurement points used for generating a model is reduced to 1/3 from before the thinning. As a result, the generated model has high prediction accuracy near the sides 71 and 73 where the average Si is close to the predetermined value a (= 16). Further, the sides 71 and 73 are thinned out at the same number of measurement points as the number of measurement points, and the number of measurement points located on two sides is balanced, so that the influence of hysteresis is almost canceled. As a result, the generated model has improved prediction accuracy.

なお、取得部43は、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺について、当該2辺上に位置する測定点の数の差が多くとも1以内とするように測定データを取得してもよい。例えば、取得部43は、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺上の測定点を、決定した間引き幅で測定点を間引いた結果、一方の辺の測定点の数が他方の辺の測定点の数よりも2以上大きい場合、測定点の数の差が多くとも1以内となるように、一方の辺の測定点をさらに間引く。間引く測定点は、辺の開始部分または終了部分から選択することが好ましい。例えば、取得部43は、測定データ31から、決定した間引き幅の個数間隔で一方の辺の測定点の測定データを読み出す。そして、取得部43は、読み出した一方の辺の測定点の数が、他方の辺の読み出した測定点となった場合、一方の辺について測定点の測定データの読み出しを終了する。これにより、2辺上に位置する測定点の数がほぼ等しくなってヒステリシスの影響がほぼ相殺されるため、生成されるモデルは、予測精度が向上する。   Note that the acquisition unit 43 may acquire the measurement data such that the difference between the numbers of the measurement points located on the two sides near and in opposite directions of the parameter change is at most one or less. . For example, as a result of thinning out the measurement points on the two sides in the vicinity and in which the parameter change is in the opposite direction by the determined thinning width, the acquisition unit 43 determines that the number of the measurement points on one side is the measurement on the other side. If the number is larger than the number of points by two or more, the measurement points on one side are further thinned so that the difference in the number of measurement points is at most within one. The measurement points to be thinned out are preferably selected from the start portion or the end portion of the side. For example, the acquisition unit 43 reads the measurement data of the measurement point on one side from the measurement data 31 at the determined number of intervals of the thinning width. Then, when the number of read measurement points on one side becomes the read measurement point on the other side, the acquisition unit 43 ends the reading of the measurement data of the measurement points on one side. As a result, the number of measurement points located on the two sides is substantially equal, and the effect of hysteresis is almost cancelled, so that the generated model has improved prediction accuracy.

[処理の流れ]
次に、本実施例に係る情報処理装置10がモデルを生成するモデル生成処理の流れについて説明する。図14は、実施例2に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。実施例2に係るモデル生成処理は、図9に示した実施例1に係るモデル生成処理と一部が同一であるため、同一の部分については同一の符号を付し、主に異なる部分について説明する。
[Processing flow]
Next, a flow of a model generation process in which the information processing apparatus 10 according to the present embodiment generates a model will be described. FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the second embodiment. Since the model generation processing according to the second embodiment is partially the same as the model generation processing according to the first embodiment illustrated in FIG. 9, the same parts are denoted by the same reference numerals, and different parts are mainly described. I do.

取得部43は、測定データ31から、モデル生成用の測定データを取得する。例えば、取得部43は、測定経路曲線を、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとにグループに分ける。また、取得部43は、測定経路曲線を、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺ごとに、当該1辺をグループに分ける。取得部43は、グループごとに、グループに属する辺上の測定点の測定データの平均を求める。取得部43は、グループごとに、平均に応じた間引き幅を決定する。そして、取得部43は、グループごとに、グループに属する辺上の測定点から、決定した間引き幅で測定点を間引いて、測定データ31から、測定点の測定データを取得する。   The acquisition unit 43 acquires measurement data for model generation from the measurement data 31. For example, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups for every two sides that are near and whose parameter changes are in opposite directions. In addition, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups each of which is not adjacent to a side whose parameter change is in the opposite direction. The acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data of the measurement points on the side belonging to the group for each group. The acquisition unit 43 determines a thinning width according to the average for each group. Then, the obtaining unit 43 obtains measurement data of the measurement points from the measurement data 31 by thinning out the measurement points by the determined thinning width from the measurement points on the sides belonging to the group for each group.

モデル生成部45は、S20で取得された測定点の測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成し(S21)、処理を終了する。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement data of the measurement points acquired in S20 (S21), and ends the process.

[効果]
上述してきたように、本実施例に係る情報処理装置10は、測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって、測定点が測定対象範囲の特定の領域が当該特定の領域以外の領域に比べて多く、かつ、測定経路曲線の近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数が均衡である各測定点の測定データを取得する。情報処理装置10は、取得した各測定点の測定データに基づき、測定対象の制御モデルを生成する。これにより、情報処理装置10は、モデルの予測精度を向上させることができる。
[effect]
As described above, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment includes the measurement data of each measurement point sequentially measured along the measurement path curve, where the measurement point is a specific area of the measurement target range. For each of the two sides that are larger than the area other than the area and that are in the vicinity of the measurement path curve and in which the control parameter changes in opposite directions, the number of measurement points located on the two sides is balanced. Obtain measurement data. The information processing device 10 generates a control model of a measurement target based on the acquired measurement data of each measurement point. Thereby, the information processing apparatus 10 can improve the prediction accuracy of the model.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、測定経路曲線の近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数の差が多くとも1以内として、各測定点の測定データを取得する。これにより、情報処理装置10は、2辺上に位置する測定点の数がほぼ等しくなってヒステリシスの影響がほぼ相殺されるため、生成されるモデルの予測精度が向上する。   Further, in the information processing apparatus 10 according to the present embodiment, the difference in the number of measurement points located on the two sides in the vicinity of the measurement path curve and in which the change of the control parameter is opposite in the opposite direction is within 1 at most. To acquire the measurement data of each measurement point. Thereby, in the information processing apparatus 10, the number of measurement points located on two sides is substantially equal, and the effect of hysteresis is almost canceled, so that the prediction accuracy of the generated model is improved.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させて順次測定された測定データから、特定の領域については特定の領域以外の領域よりも短い間隔で測定データを抽出する。これにより、情報処理装置10は、特定の領域について予測精度の高い制御モデルを生成できる。   In addition, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment, from the measurement data sequentially measured by changing the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as steady, from a region other than the specific region for a specific region Also extract measurement data at short intervals. Thereby, the information processing apparatus 10 can generate a control model with high prediction accuracy for a specific area.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、最小化の最適化問題の場合、測定データが小さいほど多くの測定点の測定データを取得し、最大化の最適化問題の場合、測定データが大きいほど多くの測定点の測定データを取得する。これにより、情報処理装置10は、最小化の最適化問題の場合は測定データの最小、最大化の最適化問題の場合は測定データの最大を高い精度で予測できる制御モデルを生成できる。   Further, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment acquires measurement data of more measurement points as the measurement data is smaller in the case of the optimization problem of minimization, and acquires the measurement data in the case of the optimization problem of maximization. Measurement data of more measurement points is acquired as the size is larger. Thereby, the information processing apparatus 10 can generate a control model that can predict the minimum of the measurement data with high accuracy in the case of the optimization problem of minimization and the maximum of the measurement data in the case of the optimization problem of maximization.

また、本実施例に係る情報処理装置10は、所定値付近を重視する最適化問題の場合、所定値に対する測定データの差が小さいほど多くの測定点の測定データを取得する。これにより、情報処理装置10は、所定値付近を重視する最適化問題の場合は測定データの所定値付近を高い精度で予測できる制御モデルを生成できる。   In addition, in the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of a predetermined value, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment acquires measurement data of more measurement points as the difference between the measurement data and the predetermined value is smaller. Thereby, the information processing apparatus 10 can generate a control model that can predict the vicinity of the predetermined value of the measurement data with high accuracy in the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of the predetermined value.

次に、実施例3について説明する。実施例3では、準定常計測を行っている際に、測定間隔を変えて、特定の領域については特定の領域以外の領域よりも高い密度で測定データを取得する場合について説明する。実施例3に係るシステム1および情報処理装置10の構成は、図1、図2に示した実施例1に係るシステム1および情報処理装置10と略同一であるため、主に異なる部分について説明する。   Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, a case will be described in which measurement data is acquired at a higher density in a specific region than in a region other than the specific region by changing the measurement interval during quasi-stationary measurement. Since the configurations of the system 1 and the information processing apparatus 10 according to the third embodiment are substantially the same as those of the system 1 and the information processing apparatus 10 according to the first embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, mainly different portions will be described. .

出力部42は、外部I/F部20からエンジン11を制御する不図示の制御装置に対して、測定条件を指定した動作指示を出力させる。例えば、出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力する。エンジン11は、パラメータが測定条件に変更され、測定条件で動作する。エンジン11は、動作指示により定常とみなせる程度のゆっくりな速度で何れかのパラメータが変化する。すなわち、出力部42は、エンジン11の準定常計測を実行する。   The output unit 42 causes the external I / F unit 20 to output an operation instruction specifying a measurement condition to a control device (not shown) that controls the engine 11. For example, the output unit 42 outputs an operation instruction for operating the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30. The parameters of the engine 11 are changed to the measurement conditions, and the engine 11 operates under the measurement conditions. Any parameter of the engine 11 changes at such a slow speed that it can be regarded as steady based on the operation instruction. That is, the output unit 42 performs quasi-stationary measurement of the engine 11.

取得部43は、外部I/F部20からエンジン11を制御する不図示の制御装置に対して、エンジン11の状態の測定指示を出力させる。制御装置は、測定指示を受信すると、エンジン11の状態を測定し、測定されたエンジン11の状態を示すデータを測定時刻と対応付けて測定データとして出力する。すなわち、制御装置は、測定指示を受信するごとに、エンジン11の状態を測定して測定データを出力する。取得部43は、外部I/F部20を介して制御装置から出力された測定データを取得する。   The acquisition unit 43 causes the external I / F unit 20 to output an instruction to measure the state of the engine 11 to a control device (not shown) that controls the engine 11. Upon receiving the measurement instruction, the control device measures the state of the engine 11 and outputs data indicating the measured state of the engine 11 as measurement data in association with the measurement time. That is, every time the control device receives the measurement instruction, the control device measures the state of the engine 11 and outputs measurement data. The acquisition unit 43 acquires measurement data output from the control device via the external I / F unit 20.

取得部43は、出力部42によるエンジン11の準定常計測を実行中に、測定指示を出力するタイミングを調整して、特定の領域については特定の領域以外の領域よりも高い密度で測定データを取得する。   The acquisition unit 43 adjusts the timing at which the measurement instruction is output during execution of the quasi-stationary measurement of the engine 11 by the output unit 42, and obtains measurement data at a higher density in a specific region than in a region other than the specific region. get.

ここで、測定データの取得の流れを詳しく説明する。例えば、取得部43は、測定経路曲線を、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺ごとにグループに分ける。また、取得部43は、測定経路曲線を、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺ごとに、当該1辺をグループに分ける。また、取得部43は、制御に用いるパラメータの設定を取得する。例えば、取得部43は、受付部40で入力を受け付けた無駄時間の設定を取得する。   Here, the flow of acquisition of measurement data will be described in detail. For example, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups for every two sides that are near and whose parameter changes are in opposite directions. In addition, the acquisition unit 43 divides the measurement path curve into groups each of which is not adjacent to a side whose parameter change is in the opposite direction. In addition, the acquisition unit 43 acquires parameter settings used for control. For example, the acquiring unit 43 acquires the setting of the dead time whose input has been received by the receiving unit 40.

実施例3では、準定常計測の実行している途中であるため、各グループの平均Siの最小値p、最大値qや、各グループの平均Si’の最小値P、最大値Qが正確にわからない。しかし、例えば、ユーザは、過去の同類の実験結果や経験などから、最小値p、最大値q、最小値P、最大値Qを予測できる。そこで、受付部40は、制御設計に関する操作画面を表示させて最小値p、最大値q、最小値P、最大値Qの入力を受け付ける。取得部43は、受付部40で入力を受け付けた最小値p、最大値q、最小値P、最大値Qの設定を取得する。   In the third embodiment, since the quasi-stationary measurement is being performed, the minimum value p and the maximum value q of the average Si of each group and the minimum value P and the maximum value Q of the average Si ′ of each group are accurately determined. do not know. However, for example, the user can predict the minimum value p, the maximum value q, the minimum value P, and the maximum value Q based on similar experimental results and experiences in the past. Therefore, the receiving unit 40 displays an operation screen related to control design and receives inputs of the minimum value p, the maximum value q, the minimum value P, and the maximum value Q. The acquisition unit 43 acquires the settings of the minimum value p, the maximum value q, the minimum value P, and the maximum value Q that have been received by the reception unit 40.

出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力してエンジン11の準定常計測を実行する。取得部43は、出力部42によるエンジン11の準定常計測を実行中に、測定データを取得する。   The output unit 42 outputs an operation instruction to operate the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30 and executes the quasi-stationary measurement of the engine 11. The acquisition unit 43 acquires measurement data while the output unit 42 is performing the quasi-stationary measurement of the engine 11.

図15は、準定常計測中での測定データの取得の流れを説明する図である。図15には、測定経路曲線70の一部分が示されている。出力部42は、測定経路曲線70に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を出力してエンジン11の準定常計測を実行する。取得部43は、準定常計測で測定条件の変化するパラメータが変わった場合、パラメータの変化している測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺であるか判定する。図15の辺72および辺74は、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺である。測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺である場合、取得部43は、変化するパラメータが変わってから無駄時間の経過を待つ。取得部43は、無駄時間経過すると、所定期間の間、測定周期で測定指示を出力させて、測定中の辺の出だし部分75について測定データを取得する。この所定期間は、予め定めておいてもよく、無駄時間分の2〜3倍程度としてもよく、ユーザが設定可能としてもよい。取得部43は、測定中の辺の出だし部分75で取得した測定データの平均を求め、平均に応じた間引き幅を決定する。例えば、最小化の最適化問題の場合、取得部43は、上記の式(7)から間引き幅を算出する。また、所定値付近を重視する最適化問題の場合、取得部43は、所定値に対する測定データの平均の差の2乗の平均を求める。そして、取得部43は、上記の式(11)から間引き幅を算出する。取得部43は、測定中の辺の残りの部分について、間引き幅に応じたタイミングで測定指示を出力する。例えば、取得部43は、測定中の辺の残りの部分76について、測定周期に間引き幅の値を乗算した周期で測定指示を出力し、間引き幅に応じて測定データを取得する。これにより、例えば、間引き幅の値が2倍の場合、測定データが取得される測定点の測定間隔が2倍になる。格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。また。取得部43は、測定中の辺の出だし部分75で取得した測定データを間引き幅で間引いて、間引き幅に応じた測定間隔で測定点の測定データを取得する。格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。   FIG. 15 is a diagram illustrating a flow of acquiring measurement data during quasi-stationary measurement. FIG. 15 shows a part of the measurement path curve 70. The output unit 42 outputs an operation instruction for operating the engine 11 under the measurement conditions along the measurement path curve 70, and executes the quasi-stationary measurement of the engine 11. When the parameter whose measurement condition changes in the quasi-stationary measurement is changed, the acquisition unit 43 determines whether the side being measured in which the parameter is changing is one side where the side whose parameter change is in the opposite direction is not in the vicinity. I do. The sides 72 and 74 in FIG. 15 are one side in which there is no side whose parameter change is in the opposite direction. When the side being measured is one side where the side whose parameter change is in the opposite direction is not in the vicinity, the acquisition unit 43 waits for the lapse of dead time after the changed parameter changes. When the dead time elapses, the acquisition unit 43 outputs a measurement instruction at a measurement cycle for a predetermined period, and acquires measurement data for the start portion 75 of the side being measured. This predetermined period may be set in advance, may be about two to three times the dead time, and may be set by the user. The acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data obtained at the start portion 75 of the side being measured, and determines the thinning width according to the average. For example, in the case of the optimization problem of minimization, the acquisition unit 43 calculates the thinning width from the above equation (7). In the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of a predetermined value, the acquisition unit 43 calculates the average of the square of the difference between the average of the measurement data and the predetermined value. Then, the acquisition unit 43 calculates the thinning width from the above equation (11). The acquisition unit 43 outputs a measurement instruction for the remaining part of the side being measured at a timing according to the thinning width. For example, the acquisition unit 43 outputs a measurement instruction in a cycle obtained by multiplying the measurement cycle by the value of the thinning width for the remaining portion 76 of the side being measured, and acquires measurement data according to the thinning width. Thereby, for example, when the value of the thinning width is double, the measurement interval of the measurement point from which the measurement data is acquired is doubled. The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions. Also. The obtaining unit 43 thins out the measurement data obtained at the start portion 75 of the side being measured with the thinning width, and obtains the measurement data of the measurement points at the measurement intervals corresponding to the thinning width. The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions.

一方、測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺ではない場合、測定中の辺は、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺のうちの1辺である。取得部43は、測定中の辺と同じグループの他の辺で間引き幅を決定済みか判定する。他の辺で間引き幅を決定済みではない場合、取得部43は、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺の場合と同様に、測定中の辺の出だし部分75から間引き幅を算出し、間引き幅に応じて測定データを取得する。格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。   On the other hand, if the side being measured is not one side where the side whose parameter change is in the opposite direction is not in the vicinity, the side being measured is one of the two sides near and whose parameter change is in the opposite direction. . The acquisition unit 43 determines whether the thinning width has been determined for another side of the same group as the side being measured. When the thinning width has not been determined for the other sides, the acquisition unit 43 determines the thinning width from the start portion 75 of the side being measured, as in the case of one side where the parameter change is not in the vicinity of the opposite side. Calculate and acquire measurement data according to the thinning width. The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions.

他の辺で間引き幅を決定済みである場合、取得部43は、変化するパラメータが変わってから無駄時間の経過を待つ。その後、取得部43は、測定中の辺を出だし部分75から最後まで、他の辺で決定済みの間引き幅に応じたタイミングで測定指示を出力し、間引き幅に応じて測定データを取得する。格納部44は、取得部43により取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する。   If the thinning width has been determined for another side, the acquisition unit 43 waits for the elapse of the dead time after the changing parameter changes. After that, the acquisition unit 43 outputs a measurement instruction at a timing corresponding to the thinning width determined for the other sides from the start-out portion 75 to the end of the side being measured, and obtains measurement data according to the thinning width. The storage unit 44 stores the measurement data acquired by the acquisition unit 43 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions.

これにより、実施例3では、準定常計測を行っている際に、特定の領域については特定の領域以外の領域よりも高い密度で測定データを取得される。   Thus, in the third embodiment, when performing the quasi-stationary measurement, the measurement data is acquired at a higher density for a specific region than for a region other than the specific region.

モデル生成部45は、測定データの種別ごとに、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成する。これにより、生成されるモデルは、特定の領域で予測精度が高くなる。また、近傍かつパラメータの変化が逆向きの2辺は、計測点数が同じ間引き幅で間引かれ、2辺上に位置する測定点の数が均衡となってヒステリシスの影響がほぼ相殺される。これにより、生成されるモデルは、予測精度が向上する。   The model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement condition stored in the measurement data 31 and the measurement data corresponding to the measurement condition for each type of the measurement data. As a result, the generated model has higher prediction accuracy in a specific region. In addition, the two sides near and in which the parameter changes are in opposite directions are thinned out with the same number of measurement points as the number of measurement points, and the number of measurement points located on the two sides is balanced, so that the influence of hysteresis is almost canceled. As a result, the generated model has improved prediction accuracy.

次に、本実施例に係る情報処理装置10がモデルを生成するモデル生成処理の流れについて説明する。図16は、実施例3に係るモデル生成処理の手順の一例を示すフローチャートである。実施例3に係るモデル生成処理は、図9に示した実施例1に係るモデル生成処理と一部が同一であるため、同一の部分については同一の符号を付し、主に異なる部分について説明する。   Next, a flow of a model generation process in which the information processing apparatus 10 according to the present embodiment generates a model will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of a procedure of a model generation process according to the third embodiment. Since the model generation processing according to the third embodiment is partially the same as the model generation processing according to the first embodiment illustrated in FIG. 9, the same parts are denoted by the same reference numerals, and mainly different parts will be described. I do.

出力部42は、測定経路情報30に記憶された順番の順序に沿って、エンジン11を測定条件で動作させる動作指示を順に出力してエンジン11の準定常計測を開始する(S30)。   The output unit 42 sequentially outputs operation instructions for operating the engine 11 under the measurement conditions in the order of the order stored in the measurement path information 30, and starts the quasi-stationary measurement of the engine 11 (S30).

取得部43は、準定常計測で測定条件の変化するパラメータが変わったか否か判定する(S31)。変化するパラメータが変わっていない場合(S31否定)、後述するS37へ移行する。   The acquisition unit 43 determines whether or not the parameter whose measurement condition changes in the quasi-stationary measurement has changed (S31). If the changed parameter has not changed (No at S31), the process proceeds to S37 described later.

一方、変化するパラメータが変わった場合(S31肯定)、取得部43は、測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺であるか判定する(S32)。測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺である場合(S32肯定)、取得部43は、変化するパラメータが変わってから無駄時間の経過を待つ(S33)。取得部43は、所定期間の間、測定周期で測定指示を出力させて、測定中の辺の出だし部分75について測定データを取得する(S34)。取得部43は、測定中の辺の出だし部分75で取得した測定データの平均を求め、平均に応じた間引き幅を決定する(S35)。取得部43は、測定中の辺の出だし部分75で取得した測定データを、決定された間引き幅で間引いて、間引き幅に応じた測定間隔で測定点の測定データを取得する(S36)。取得部43は、決定された間引き幅に応じたタイミングで測定指示を出力して、間引き幅に応じて測定データを取得する(S37)。なお、間引き幅が未決定の場合は、間引き幅を所定の初期値(例えば、1)として処理を行う。格納部44は、S36およびS37で取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する(S38)。   On the other hand, when the parameter to be changed has changed (Yes at S31), the acquiring unit 43 determines whether the side being measured is one side having no parameter change in the opposite direction (S32). When the side being measured is one side in which the parameter change is not in the vicinity of the side in the opposite direction (Yes at S32), the acquiring unit 43 waits for the lapse of dead time after the changed parameter is changed (S33). The acquisition unit 43 outputs a measurement instruction at a measurement cycle for a predetermined period, and acquires measurement data for the start portion 75 of the side being measured (S34). The acquisition unit 43 calculates the average of the measurement data obtained at the start portion 75 of the side being measured, and determines the thinning width according to the average (S35). The obtaining unit 43 thins out the measurement data obtained at the start portion 75 of the side being measured at the determined thinning width, and obtains the measurement data of the measurement points at the measurement intervals corresponding to the thinning width (S36). The acquisition unit 43 outputs a measurement instruction at a timing according to the determined thinning width, and acquires measurement data according to the thinning width (S37). If the thinning width is not determined, the process is performed with the thinning width set to a predetermined initial value (for example, 1). The storage unit 44 stores the measurement data acquired in S36 and S37 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions (S38).

一方、測定中の辺が、パラメータの変化が逆向きの辺が近傍に無い1辺ではない場合(S32否定)、取得部43は、測定中の辺と同じグループの他の辺で間引き幅を決定済みか判定する(S39)。他の辺で間引き幅を決定済みではない場合(S39否定)、上述のS33へ移行する。   On the other hand, when the side under measurement is not one side where the side whose parameter change is in the opposite direction is not in the vicinity (No at S32), the acquiring unit 43 sets the thinning width in another side of the same group as the side under measurement. It is determined whether it has been determined (S39). If the thinning width has not been determined for another side (No at S39), the process proceeds to S33 described above.

一方、他の辺で間引き幅を決定済みである場合(S39肯定)、取得部43は、変化するパラメータが変わってから無駄時間の経過を待つ(S40)。取得部43は、他の辺で決定済みの決間引き幅に応じたタイミングで測定指示を出力して、間引き幅に応じて測定データを取得する(S41)。格納部44は、S41で取得された測定データに測定条件を対応付けて測定データ31に格納する(S42)。   On the other hand, if the thinning width has already been determined for another side (S39: Yes), the acquisition unit 43 waits for the elapse of dead time after the changing parameter changes (S40). The acquisition unit 43 outputs a measurement instruction at a timing corresponding to the determined thinning width determined for the other side, and acquires measurement data according to the thinning width (S41). The storage unit 44 stores the measurement data acquired in S41 in the measurement data 31 in association with the measurement conditions (S42).

出力部42は、測定経路情報30に記憶された測定条件の動作指示を全て出力して準定常計測が完了したか否か判定する(S43)。準定常計測が完了していない場合(S43否定)、上述のS31へ移行する。   The output unit 42 outputs all the operation instructions of the measurement conditions stored in the measurement path information 30 and determines whether or not the quasi-stationary measurement has been completed (S43). If the quasi-stationary measurement has not been completed (No at S43), the process proceeds to S31 described above.

一方、準定常計測が完了した場合(S43肯定)、モデル生成部45は、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する測定データを用いて機械学習を行ってモデルを生成し(S44)、処理を終了する。   On the other hand, when the quasi-stationary measurement is completed (Yes at S43), the model generation unit 45 generates a model by performing machine learning using the measurement conditions stored in the measurement data 31 and the measurement data corresponding to the measurement conditions. (S44), the process ends.

[効果]
上述してきたように、本実施例に係る情報処理装置10は、測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させ、特定の領域については測定間隔を短く、特定の領域以外の領域については測定間隔を長くして測定データを取得する。これにより、情報処理装置10は、準定常計測の測定中に、特定の領域について高い密度で測定データを取得できる。また、情報処理装置10は、モデルの生成に用いられる測定点の測定データのみが記憶部23に記憶されるため、測定データの記憶に使用される記憶領域を少なく抑えることができる。
[effect]
As described above, the information processing apparatus 10 according to the present embodiment changes the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as steady, shortens the measurement interval for a specific area, and changes the area other than the specific area. For, the measurement data is acquired by increasing the measurement interval. Thereby, the information processing apparatus 10 can acquire measurement data at a high density for a specific region during the measurement in the quasi-stationary measurement. Further, in the information processing apparatus 10, since only the measurement data of the measurement points used for generating the model is stored in the storage unit 23, the storage area used for storing the measurement data can be reduced.

さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、開示の技術は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。   [C] Third Embodiment Although the embodiments related to the disclosed apparatus have been described above, the disclosed technology may be implemented in various different forms other than the above-described embodiments. Therefore, another embodiment included in the present invention will be described below.

例えば、上記実施例では、測定対象をエンジン11とした場合を例示した。しかしながら、これらに限定されるものではない。例えば、測定対象は、測定条件を変更してから測定対象の状態が定常状態に安定するまで時間がかかるものであれば何れでもよい。例えば、測定対象は、アクチュエータや、各種の生産を行うプラント、大型機械などであってもよい。   For example, in the above-described embodiment, the case where the measurement target is the engine 11 is illustrated. However, it is not limited to these. For example, any measurement object may be used as long as it takes time for the state of the measurement object to stabilize to a steady state after changing the measurement conditions. For example, the measurement target may be an actuator, a plant that performs various types of production, a large-sized machine, or the like.

また、上記実施例では、測定データの種別ごとのモデルを生成する場合を例示した。しかしながら、これらに限定されるものではない。例えば、測定データ31に記憶された測定条件と、測定条件に対応する定常状態の測定データを用いて、機械学習を行って複数の種別の測定データを予測するモデルを生成してもよい。例えば、モデル生成部45は、全ての種別の測定データを予測する1つのモデルを生成してもよい。   Further, in the above-described embodiment, the case where a model is generated for each type of measurement data has been illustrated. However, it is not limited to these. For example, a model that predicts a plurality of types of measurement data by performing machine learning using the measurement conditions stored in the measurement data 31 and the measurement data in a steady state corresponding to the measurement conditions may be generated. For example, the model generation unit 45 may generate one model that predicts all types of measurement data.

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的状態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、受付部40、測定条件生成部41、出力部42、取得部43、格納部44およびモデル生成部45の各処理部が適宜統合されても良い。さらに、各処理部にて行なわれる各処理機能は、その全部又は任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。   Each component of each device illustrated is a functional concept, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific state of the distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed / arbitrarily divided into arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. For example, the processing units of the reception unit 40, the measurement condition generation unit 41, the output unit 42, the acquisition unit 43, the storage unit 44, and the model generation unit 45 may be appropriately integrated. Further, all or any part of each processing function performed by each processing unit can be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or can be realized as hardware by wired logic. .

[モデル生成プログラム]
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、上記の実施例と同様の機能を有するプログラムを実行するコンピュータシステムの一例を説明する。最初に、ドライバに対する注意喚起の制御を行うモデル生成プログラムについて説明する。図17は、モデル生成プログラムを実行するコンピュータの構成の一例を示す説明図である。
[Model generation program]
The various processes described in the above embodiments can also be realized by executing a prepared program on a computer system such as a personal computer or a workstation. Therefore, an example of a computer system that executes a program having the same function as the above embodiment will be described below. First, a model generation program for controlling the driver's alert will be described. FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating an example of a configuration of a computer that executes a model generation program.

図17に示すように、コンピュータ400は、CPU(Central Processing Unit)410、HDD(Hard Disk Drive)420、RAM(Random Access Memory)440を有する。これら400〜440の各部は、バス500を介して接続される。   As shown in FIG. 17, the computer 400 has a CPU (Central Processing Unit) 410, a HDD (Hard Disk Drive) 420, and a RAM (Random Access Memory) 440. These units 400 to 440 are connected via a bus 500.

HDD420には上記の受付部40、測定条件生成部41、出力部42、取得部43、格納部44およびモデル生成部45と同様の機能を発揮するモデル生成プログラム420aが予め記憶される。なお、モデル生成プログラム420aについては、適宜分離しても良い。   The HDD 420 stores in advance a model generation program 420a that performs the same functions as the above-described reception unit 40, measurement condition generation unit 41, output unit 42, acquisition unit 43, storage unit 44, and model generation unit 45. Note that the model generation program 420a may be separated as appropriate.

また、HDD420は、各種情報を記憶する。例えば、HDD420は、OSや発注量の決定に用いる各種データを記憶する。   The HDD 420 stores various information. For example, the HDD 420 stores the OS and various data used for determining the order quantity.

そして、CPU410が、モデル生成プログラム420aをHDD420から読み出して実行することで、実施例の各処理部と同様の動作を実行する。すなわち、モデル生成プログラム420aは、受付部40、測定条件生成部41、出力部42、取得部43、格納部44およびモデル生成部45と同様の動作を実行する。   Then, the CPU 410 reads out the model generation program 420a from the HDD 420 and executes the same to execute the same operation as each processing unit of the embodiment. That is, the model generation program 420a performs the same operation as the reception unit 40, the measurement condition generation unit 41, the output unit 42, the acquisition unit 43, the storage unit 44, and the model generation unit 45.

なお、上記したモデル生成プログラム420aについては、必ずしも最初からHDD420に記憶させることを要しない。   It is not always necessary to store the above-described model generation program 420a in the HDD 420 from the beginning.

また、例えば、モデル生成プログラム420aは、コンピュータ400に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に記憶させても良い。そして、コンピュータ400がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしても良い。   Further, for example, the model generation program 420a may be stored in a “portable physical medium” such as a flexible disk (FD), a CD-ROM, a DVD disk, a magneto-optical disk, or an IC card inserted into the computer 400. . Then, the computer 400 may read out the program from these and execute it.

さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ400に接続される「他のコンピュータ(又はサーバ)」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ400がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしても良い。   Further, the program is stored in “another computer (or server)” connected to the computer 400 via a public line, the Internet, a LAN, a WAN, or the like. Then, the computer 400 may read out the program from these and execute it.

以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。   Regarding the embodiment including the above-described examples, the following supplementary notes are further disclosed.

(付記1)測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間において、前記複数の制御パラメータのうち何れか1つの制御パラメータのみを1つ前の測定点から変化させる変化を順次行うことにより、前記測定対象範囲の空間を網羅した測定を行う測定条件を生成する生成部と、
前記生成部により生成された複数の測定条件の動作指示を順に出力する出力部と、
前記出力部から出力された動作指示により前記制御パラメータが測定条件に変更された前記測定対象の状態を示す測定データを取得する取得部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
(Supplementary Note 1) In a space defined by each of a plurality of control parameters relating to control of a measurement target, a change is sequentially performed in which only one of the plurality of control parameters is changed from the immediately preceding measurement point. By generating a measurement condition for performing a measurement covering the space of the measurement target range,
An output unit that sequentially outputs operation instructions of the plurality of measurement conditions generated by the generation unit,
An acquisition unit that acquires measurement data indicating a state of the measurement target in which the control parameter is changed to a measurement condition by an operation instruction output from the output unit,
An information processing apparatus comprising:

(付記2)前記生成部は、前記複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されるヒルベルト曲線より生成された測定経路曲線を用いて前記測定条件を生成する
ことを特徴とする付記1に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 2) The generation unit generates the measurement condition using a measurement path curve generated from a Hilbert curve arranged in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of the plurality of control parameters. The information processing apparatus according to claim 1, characterized in that:

(付記3)測定条件に対応する測定データが取得されるまでの期間を受け付ける受付部と、
前記取得部により取得された測定データに前記受付部により受け付けた期間分前の測定条件を対応付けて格納する格納部と、
をさらに有することを特徴とする付記1または2に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 3) a receiving unit that receives a period until measurement data corresponding to the measurement condition is acquired;
A storage unit that stores the measurement data acquired by the acquisition unit in association with the measurement condition for the period of time received by the reception unit,
3. The information processing apparatus according to claim 1, further comprising:

(付記4)前記格納部は、測定条件の変化する制御パラメータが変わった場合、制御パラメータが変わってから前記期間分の測定データを破棄する
ことを特徴とする付記3に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 4) The information processing apparatus according to Supplementary Note 3, wherein the storage unit discards the measurement data for the period during a change in the control parameter whose measurement condition changes, after the control parameter changes.

(付記5)前記取得部は、前記測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって、前記測定点が前記測定対象範囲の特定の領域が当該特定の領域以外の領域に比べて測定点を多く、かつ、前記測定経路曲線の近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きの2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数が均衡である各測定点の測定データを取得する
ことを特徴とする付記2に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 5) The acquisition unit is measurement data of each measurement point sequentially measured along the measurement path curve, wherein the measurement point is a specific region of the measurement target range and a region other than the specific region. For each of two sides near the measurement path curve and opposite in control parameter change, the number of measurement points located on the two sides is balanced. The information processing device according to claim 2, wherein the information processing device acquires data.

(付記6)前記取得部は、前記2辺上に位置する測定点の数の差が多くとも1以内として各測定点の測定データを取得する
ことを特徴とする付記5に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 6) The information processing apparatus according to Supplementary Note 5, wherein the acquisition unit acquires the measurement data of each measurement point assuming that the difference in the number of measurement points located on the two sides is at most one or less. .

(付記7)前記取得部は、前記測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させて順次測定された測定データから、前記特定の領域については前記特定の領域以外の領域よりも短い間隔で測定データを抽出する
ことを特徴とする付記5または6に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 7) The acquisition unit may be configured to change the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as a steady state and sequentially measure the measurement data, so that the specific area is more than the area other than the specific area. 7. The information processing device according to appendix 5 or 6, wherein the measurement data is extracted at short intervals.

(付記8)前記取得部は、前記測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させ、前記特定の領域については測定間隔を短く、前記特定の領域以外の領域については測定間隔を長くして測定データを取得する
ことを特徴とする付記5または6に記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 8) The acquisition unit changes the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as steady, shortens the measurement interval for the specific area, and sets the measurement interval for the area other than the specific area. 7. The information processing apparatus according to appendix 5 or 6, wherein the measurement data is acquired after being lengthened.

(付記9)前記取得部は、最小化の最適化問題の場合、測定データが小さいほど多くの測定点の測定データを取得し、最大化の最適化問題の場合、測定データが大きいほど多くの測定点の測定データを取得する
ことを特徴とする付記5〜8の何れか1つに記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 9) The acquisition unit acquires the measurement data of more measurement points as the measurement data is smaller in the case of the optimization problem of minimization, and increases as the measurement data is larger in the case of the optimization problem of maximization. 9. The information processing apparatus according to any one of supplementary notes 5 to 8, wherein measurement data of a measurement point is acquired.

(付記10)前記取得部は、所定値付近を重視する最適化問題の場合、前記所定値に対する測定データの差が小さいほど多くの測定点の測定データを取得する
ことを特徴とする付記5〜8の何れか1つに記載の情報処理装置。
(Supplementary Note 10) In the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of a predetermined value, the acquisition unit acquires measurement data of more measurement points as the difference between the measurement data and the predetermined value is smaller. 8. The information processing apparatus according to any one of 8.

(付記11)コンピュータに、
測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間において、前記複数の制御パラメータのうち何れか1つの制御パラメータのみを1つ前の測定点から変化させる変化を順次行うことにより、前記測定対象範囲の空間を網羅した測定を行う測定条件を生成し、
生成された複数の測定条件の動作指示を順に出力し、
出力された動作指示により前記制御パラメータが測定条件に変更された前記測定対象の状態を示す測定データを取得する
処理を実行させることを特徴とするモデル生成プログラム。
(Appendix 11)
In a space defined by the respective measurement target ranges of the plurality of control parameters related to the control of the measurement target, by sequentially performing a change in which only one of the plurality of control parameters is changed from the immediately preceding measurement point, Generate measurement conditions for performing measurement covering the space of the measurement target range,
Output the operation instructions of the generated multiple measurement conditions in order,
A model generation program for executing a process of acquiring measurement data indicating a state of the measurement target in which the control parameter is changed to a measurement condition according to an output operation instruction.

(付記12)コンピュータが、
測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲による空間において、前記複数の制御パラメータのうち何れか1つの制御パラメータのみを1つ前の測定点から変化させる変化を順次行うことにより、前記測定対象範囲の空間を網羅した測定を行う測定条件を生成し、
生成された複数の測定条件の動作指示を順に出力し、
出力された動作指示により前記制御パラメータが測定条件に変更された前記測定対象の状態を示す測定データを取得する
処理を実行することを特徴とするモデル生成方法。
(Supplementary Note 12) The computer
In a space defined by the respective measurement target ranges of the plurality of control parameters related to the control of the measurement target, by sequentially performing a change in which only one of the plurality of control parameters is changed from the immediately preceding measurement point, Generate measurement conditions for performing measurement covering the space of the measurement target range,
Output the operation instructions of the generated multiple measurement conditions in order,
A model generation method, comprising: executing a process of acquiring measurement data indicating a state of the measurement target in which the control parameter has been changed to a measurement condition according to an output operation instruction.

(付記13)コンピュータ上に構築された、測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれを変数とする空間充填曲線上の点を、該空間充填曲線に沿って移動させ、
前記点の移動毎に、移動後の前記点に対応する前記複数の制御パラメータの各値を基に前記測定対象を制御した際の前記測定対象の状態を示す測定データを取得し、
取得した複数の測定データに基づき、前記測定対象の制御モデルを生成する
処理をコンピュータが実行することを特徴とするモデル生成方法。
(Supplementary Note 13) A point on a space filling curve constructed on a computer and having each of a plurality of control parameters related to control of a measurement target as a variable is moved along the space filling curve.
For each movement of the point, to obtain measurement data indicating the state of the measurement target when controlling the measurement target based on each value of the plurality of control parameters corresponding to the point after the movement,
A model generation method, wherein a computer executes a process of generating the control model of the measurement target based on a plurality of acquired measurement data.

1 システム
10 情報処理装置
11 エンジン
20 外部I/F部
21 入力部
22 表示部
23 記憶部
24 制御部
30 測定経路情報
31 測定データ
40 受付部
41 測定条件生成部
42 出力部
43 取得部
44 格納部
45 モデル生成部
1 System 10 Information processing device 11 Engine 20 External I / F unit 21 Input unit 22 Display unit 23 Storage unit 24 Control unit 30 Measurement path information 31 Measurement data 40 Acceptance unit 41 Measurement condition generation unit 42 Output unit 43 Acquisition unit 44 Storage unit 45 Model Generator

Claims (8)

測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されたヒルベルト曲線から生成された測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって、前記測定点の密度が前記測定対象範囲の特定の領域で当該特定の領域以外の領域に比べて高く、かつ、近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きである前記測定経路曲線上の2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数が均衡となるように各測定点の測定データを取得する取得部と、
取得した各測定点の測定データに基づき、前記測定対象の制御モデルを生成する生成部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
Measurement data of each measurement point sequentially measured along a measurement path curve generated from a Hilbert curve arranged in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of a plurality of control parameters related to control of a measurement target. Te, the density of the measuring points is higher than in a region other than the specific area at a particular region of the measurement target range and 2 on the measurement path curve change in the near neighbor and control parameters are opposite An acquisition unit that acquires measurement data of each measurement point such that the number of measurement points located on the two sides is balanced for each side;
A generation unit that generates a control model of the measurement target based on the measurement data of each acquired measurement point,
An information processing apparatus comprising:
前記取得部は、前記2辺上に位置する測定点の数の差が多くとも1以内として各測定点の測定データを取得する
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
The information processing apparatus according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires the measurement data of each measurement point assuming that the difference between the numbers of the measurement points located on the two sides is at most one or less.
前記取得部は、前記測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させて順次測定された測定データから、前記特定の領域については前記特定の領域以外の領域よりも短い間隔で測定データを抽出する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
The acquisition unit is configured to measure the control parameter at a shorter interval than the area other than the specific area from the measurement data sequentially measured by changing the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as steady. The information processing apparatus according to claim 1, wherein data is extracted.
前記取得部は、前記測定経路曲線に沿って制御パラメータを定常とみなせる速度で変化させ、前記特定の領域については測定間隔を短く、前記特定の領域以外の領域については測定間隔を長くして測定データを取得する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
The acquisition unit changes the control parameter along the measurement path curve at a speed that can be regarded as steady, shortens the measurement interval for the specific region, and increases the measurement interval for the region other than the specific region for measurement. The information processing apparatus according to claim 1, wherein data is acquired.
前記取得部は、最小化の最適化問題の場合、前記測定データ全体で前記測定データの値を比較して当該値が小さい測定データの割合が当該値が大きい測定データの割合よりも多くなるように測定データを取得し、最大化の最適化問題の場合、前記測定データ全体で前記測定データの値を比較して当該値が大きい測定データの割合が当該値が小さい測定データの割合よりも多くなるように測定データを取得する
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1つに記載の情報処理装置。
In the case of the optimization problem of minimization, the acquisition unit compares the values of the measurement data in the entire measurement data so that the ratio of the measurement data having a small value is greater than the ratio of the measurement data having a large value. In the case of an optimization problem of maximization, the value of the measurement data is compared with the entire measurement data, and the ratio of the measurement data having the larger value is larger than the ratio of the measurement data having the smaller value. The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 , wherein the measurement data is acquired as follows.
前記取得部は、所定値付近を重視する最適化問題の場合、前記所定値に対する前記測定データの差全体の中で当該差を比較して当該差が小さい測定データの割合が当該差が大きい測定データの割合よりも多くなるように測定データを取得する
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか1つに記載の情報処理装置。
In the case of an optimization problem that emphasizes the vicinity of a predetermined value, the acquisition unit compares the difference among the entire difference of the measurement data with respect to the predetermined value, and determines that the ratio of the measurement data having the small difference is the measurement having the large difference. The information processing apparatus according to claim 1 , wherein the measurement data is acquired so as to be larger than a data ratio .
コンピュータに、
測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されたヒルベルト曲線から生成された測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって前記測定点の密度が前記測定対象範囲の特定の領域が当該特定の領域以外の領域に比べて高く、かつ、近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きである前記測定経路曲線上の2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数を均衡となるように各測定点の測定データを取得し、
取得した各測定点の測定データに基づき、前記測定対象の制御モデルを生成する、
処理を実行させることを特徴とするモデル生成プログラム。
On the computer,
Measurement data of each measurement point sequentially measured along a measurement path curve generated from a Hilbert curve arranged in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of a plurality of control parameters related to control of a measurement target. Te, the specific area of the density of the measuring points the measuring object range is higher than in the region other than the specific area, and 2 on the measurement path curve change in the near neighbor and control parameters are opposite For each side, obtain measurement data of each measurement point so as to balance the number of measurement points located on the two sides,
Based on the measurement data of each acquired measurement point, to generate a control model of the measurement target,
A model generation program for executing a process.
コンピュータが、
測定対象の制御に関する複数の制御パラメータそれぞれの測定対象範囲を正規化した正規化空間内に配置されたヒルベルト曲線から生成された測定経路曲線に沿って順次測定された各測定点の測定データであって前記測定点の密度が前記測定対象範囲の特定の領域が当該特定の領域以外の領域に比べて高く、かつ、近傍かつ制御パラメータの変化が逆向きである前記測定経路曲線上の2辺ごとに、当該2辺上に位置する測定点の数を均衡となるように各測定点の測定データを取得し、
取得した各測定点の測定データに基づき、前記測定対象の制御モデルを生成する、
処理を実行することを特徴とするモデル生成方法。
Computer
Measurement data of each measurement point sequentially measured along a measurement path curve generated from a Hilbert curve arranged in a normalized space obtained by normalizing a measurement target range of each of a plurality of control parameters related to control of a measurement target. Te, the specific area of the density of the measuring points the measuring object range is higher than in the region other than the specific area, and 2 on the measurement path curve change in the near neighbor and control parameters are opposite For each side, obtain measurement data of each measurement point so as to balance the number of measurement points located on the two sides,
Based on the measurement data of each acquired measurement point, to generate a control model of the measurement target,
A model generation method, characterized by performing a process.
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