CN109389273A - 运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法 - Google Patents

运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法 Download PDF

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今原修一郎
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Abstract

本发明的实施方式涉及运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法。应对系统工作中的结构变更、再计划而实现可扩展性高的运转计划。作为本发明的实施方式的运转计划系统具备：需求信息数据库，存储针对运转计划的计划期间设定有多个运转组件要求的整体的输出值的需求信息；以及多个计划组件，能够调整所述多个运转组件的输出设定，任意的所述计划组件针对所述计划期间选择得到所述整体的输出值的运转组件的组，根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定的处理，从而制作所述运转计划。

Description

运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法
本申请以日本专利申请2017-152600(申请日：08/07/2017)为基础，从该申请享受优先的权益。本申请通过参照该申请，包括该申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法。
背景技术
在多个领域中使用通过使多个组件协调地运转而得到期望的输出的技术。例如在电力系统中，通过使多个发电站组合发电，供给满足需求的电力量。在物品的生产中，通过组合多个工厂、生产设备、工序等，确保所需的生产量。在群体机器人中，通过使多个机器人协调地动作，进行目标作业。
在多个组件动作的系统中，中央的管理服务器等集中地执行运转计划的制作处理的情形很多。管理服务器在收集到与各组件有关的所有信息之后，制作满足制约条件的运转计划，所以计划制作花费时间。在这样的情况下，在系统工作过程中有要求输出的变更、组件的追加、故障等时，担心无法追踪变化。另外，还有时各组件的举动从基于原来的运转计划的工作时变化，而系统的工作成本大幅上升。进而，计划制作时间变长，所以难以增加系统的组件数。
发明内容
本发明的实施方式提供应对系统工作过程中的结构变更、再计划而可扩展性高的运转计划系统、运转计划装置以及运转计划方法。
作为本发明的实施方式的运转计划系统具备：需求信息数据库，存储针对运转计划的计划期间设定有多个运转组件要求的整体的输出值的需求信息；以及多个计划组件，能够调整所述多个运转组件的输出设定，任意的所述计划组件针对所述计划期间选择得到所述整体的输出值的运转组件的组，根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定的处理，从而制作所述运转计划。
根据上述结构的运转计划系统，能够构筑应对系统工作过程中的结构变更、再计划而可扩展性高的系统。
附图说明
图1是示出第1实施方式的运转计划系统整体的结构例的图。
图2是示出第1实施方式的运转计划系统的构成要素的框图。
图3是示出需求信息的一个例子的图。
图4是第1实施方式的运转计划系统的处理整体的流程图。
图5是示出1天的电力需求数据的例子的图。
图6是示出运转计划制作时的组件群的生成和选择例的图。
图7是示出制作出的组件群和要求输出的关系的图。
图8是示出供给计划制作处理的例子的图。
图9是示出组件群候补制作处理的流程图。
图10是示出利用遗传算法进行组件群的选择的例子的图。
图11是供给计划制作处理的流程图。
图12是供给计划制作处理的流程图。
图13是示出运转组件是发电站时的运转条件信息的例子的图。
图14是示出某个发电站的工作时间、停止时间、最大发电量的例子的图。
图15是示出组件群的最大发电量的例子的图。
图16是示出某个计划期间的组件群的供给计划制作处理的例子的图。
图17是示出供给计划调整处理的流程图。
图18A是示出系统工作过程中的变更检测处理的流程图。
图18B是示出第1变形例的供给计划制作处理的流程图。
图19是示出利用强化学习进行组件群的选择的例子的图。
图20是示出利用贪心算法的组件群选择处理的流程图。
图21是示出利用贪心算法选择出的组件群的例子的图。
图22是示出应用于生产计划的制作的应用例的图。
图23是示出应用于利用群机器人的物品输送的应用例的图。
(符号说明)
10、10a、10b、10c：计划组件；11：组件群生成部；12：组件群选择部；13：组件选择部；14：计划制作部；15：发送接收部；16：存储部；17：运转控制部；30：网络；50：管理服务器；51：要求输出变更部；52：组件追加删除部；55：需求信息数据库；56：组件信息数据库；57：计划信息数据库；91、92、93、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、191、192、193、194、195、221、301、302、303、304、305：表格；100、100a、100b、100c：运转组件；141、142、143、151、152：数据序列；301a、302a：组件群。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。另外，在附图中，同一构成要素附加同一编号，适宜地省略说明。
(第1实施方式)
图1是示出本实施方式的整体的系统结构例的图。
图1的运转计划系统具备计划组件10、10a、10b、10c、运转组件100、100a、100b、100c以及管理服务器50。计划组件10、10a、10b、10c和管理服务器50经由网络30相互连接。
对各运转组件组合至少1台计划组件。因此，计划组件10和运转组件100可以说成为配对。同样地，计划组件10a与运转组件100a配对，计划组件10b与运转组件100b配对，计划组件10c与运转组件100c配对。在图1的系统中，各运转组件与1台计划组件配对，但也可以为了具有冗余性而将2台以上的计划组件与1个运转组件组合。另外，在图1的系统中，计划组件和运转组件的配对有4个，但配对的数量既可以比其少也可以比其多。
计划组件10是与其他计划组件协调来制作运转组件的运转计划的运转计划装置。计划组件进而还进行运转组件的工作、停止、输出变更等控制。在制作运转计划之后，使成为配对的运转组件100根据运转计划工作。计划组件10是具备1个以上的CPU(中央处理装置)、存储装置、通信部并且OS(操作系统)和应用进行动作的计算机等信息处理装置。关于计划组件10的详细的功能和结构之后叙述。其他计划组件10a、10b、10c的功能和结构与计划组件10相同。
以下，说明为1台计划组件与1台运转组件配对而各个计划组件进行1台运转组件的控制的情况。但是，并不排除1台计划组件控制2台以上的运转组件的结构。进而，也可以采用多个运转组件能够控制同一运转组件的结构。也可以对具备控制多台运转组件的功能的计划组件进行冗余化。这样，如果在计划组件与运转组件之间存在对应关系，则能够应用本发明的本实施方式。
网络30提供在与各计划组件之间以及在各计划组件与管理服务器50之间进行数据的发送接收的单元。在网络30中，作为通信介质例如能够使用光纤、LAN电缆、电话线路、同轴电缆、无线等。作为通信规格，能够使用以太网等，可以是任意的方式。
管理服务器50是管理在各计划组件中共享的信息、具备1个以上的CPU(中央处理装置)、存储装置、通信部并且OS(操作系统)和应用进行动作的计算机等信息处理系统。各计划组件根据管理服务器50保持的信息，制作运转计划。关于管理服务器50的结构、配置，没有特别限定。管理服务器50既可以与计划组件在物理上独立，也可以安装到与任意的计划组件共同的硬件。关于管理服务器的详细的功能以及结构也随后叙述。
管理服务器50也可以是物理上的计算机，但也可以通过虚拟计算机(VirtualMachine：VM)、容器(container)或者它们的组合来实现。也可以使1个以上的物理计算机、虚拟计算机、容器分担管理服务器50的功能。也不排除使用为了提高可用性和分散负载而增加管理服务器50的台数的结构。
运转组件100是根据运转计划进行发电并对电力系统供给电力的发电站或者发电机。运转组件100的发电方式可以是火力发电、核力发电、水力发电、抽水发电、太阳能发电、风力发电、地热发电或者其他方式中的任意个。在火力发电的情况下，能够将煤、石油、天然气、生物燃料、垃圾等作为燃料，但也可以使用任意的燃料。
图1的运转计划系统也可以包括多个种类的发电站。因此，既可以在运转组件100、100a、100b、100c中有不同的发电方式的发电站(发电机)，也可以有利用相同的发电方式的多个发电站(发电机)。也可以混合存在不同的标准、规模、设计、经过年数的发电站(发电机)。例如，即便是相同方式的发电站，也有特性、输出、运转成本大不相同的情况。
在本实施方式中，与计划组件配对的运转组件为发电站，但运转组件也可以是发电站以外的例子。例如，能够使工厂、车间、生产设备、工序、机器人、空调机器等与计划组件组合运转。
图2是示出本实施方式的系统的构成要素的框图。以下，参照图2说明本实施方式的系统的构成要素。
在图2中，计划组件10(计划组件#1)和运转组件100(运转组件#1)配对。进而，计划组件10a(计划组件#2)和运转组件100a(运转组件#2)也配对。虽然在图2中未示出，也可以在本实施方式的系统中存在计划组件#3和运转组件#3的配对等更多的计划组件和运转组件的配对。
管理服务器50具备要求输出变更部51、组件追加删除部52、需求信息数据库55、组件信息数据库56以及计划信息数据库57。
需求信息数据库55保持系统整体所要求的时间序列的输出即需求信息。需求信息中的时间序列的输出是1个以上的运转组件所要求的整体的输出值。以下，将该整体的输出值称为要求输出。要求输出根据运转计划系统的应用对象、条件，能够使用不同的值。例如，作为要求输出，既可以使用各运转组件的输出值的合计，也可以使用各运转组件的输出的期待值、最大值、最小值，还可以使用对它们进行计算处理后的值。要求输出既可以是标量值，也可以是矢量值。这样，关于要求输出的值的形式、计算方法、值的条件，没有特别限定。作为值的条件的例子，有针对整体的输出值的制约条件。例如，在火力发电计划的情况下，有可能在煤的合计输出值、LNG的合计输出值、石油的合计输出值等各燃料的每一个的合计输出值中包括上限、下限、比例等条件。图3示出在需求信息数据库55中保存的需求信息的例子。纵轴是要求输出，横轴是时刻。在电力系统的情况下，要求输出为应供给的电力值。时刻被多个计划期间划分。计划期间是指，系统应供给某个要求输出的期间。系统制作包括多个计划期间的运转计划以满足需求信息的各时刻下的要求输出。
组件信息数据库56保持各运转组件的登记状态、各计划组件的登记状态、各运转组件的输出值等标准、各运转组件的故障状态、各计划组件的故障状态、各运转组件的制约条件、各运转组件的运转成本等组件信息。在电力系统的情况下，在组件信息中例如包括各运转组件的发电量的上限值、发电量的下限值、发电量变化率(斜升速率、斜降速率)、最小工作时间、最小停止时间、发电成本函数和这些函数的参数值、冷启动成本、热启动成本、关机成本等。
计划信息数据库57保持与各计划期间相关的组件群的信息和各计划期间中的作为系统整体的输出的供给计划的信息。
组件群是指包括1个以上的运转组件和计划组件的配对的集合。例如，包括运转组件#1、运转组件#2以及运转组件#3的组件群包括计划组件#1、计划组件#2以及计划组件#3。在此，运转组件#1与计划组件#1配对，运转组件#2与计划组件#2配对，运转组件#3与计划组件#3配对。
原则上，以运转组件和计划组件的配对单位进行针对组件群的变更。即，在对组件群追加新的运转组件的情况下，与该运转组件配对的计划组件也追加到组件群。例如，在将运转组件#4追加到组件群时，计划组件#4也被追加到组件群。从组件群删除运转组件的情况也是同样的。例如，在从组件群删除运转组件#2的情况下，配对的计划组件#2也被从组件群删除。
在图2中，需求信息数据库55、组件信息数据库56、计划信息数据库57全部配置于管理服务器50的内部。但是，数据库的配置方法没有特别限制。例如，也可以将一部分的数据库配置到外部的服务器、存储设备装置等。数据库能够由关系型数据库管理系统、各种NoSQL系统安装，但也能够使用其他方式。进而，数据库既可以如图2的管理服务器50那样是中央管理型，也可以利用分散型脚本技术(块链，block chain)，在管理服务器50中不设置计划信息数据库57而将多个计划组件10(的存储部17)彼此用P2P网络连接来构筑。作为数据库的保存格式，既可以使用XML、JSON、CSV等，也可以使用二进制形式等其他形式。无需以同一数据库系统以及保存格式实现所有数据库，也可以混合存在基于多个方式的例子。
要求输出变更部51在系统所要求的输出变化的情况下，将变更后的需求信息写入到需求信息数据库55。进而，向全部计划组件发送(广播)变更后的需求信息。在需求信息内的要求输出变化的情况下，各计划组件针对成为变更对象的计划期间进行运转计划的变更。在电力系统的情况下，在由于制冷制热的使用率的上升等而电力需求变大时、电力使用量和预想值的背离变大时，需要变更需求信息。
组件追加删除部52在对系统追加有新的组件的情况、检测到组件的故障的情况下，更新组件信息数据库56的组件信息。另外，向全部组件发送(广播)更新后的组件信息。
计划组件10(计划组件#1)具备组件群生成部11、组件群选择部12、组件选择部13、计划制作部14、发送接收部15、存储部16以及运转控制部17。其中，组件群生成部11、组件群选择部12、组件选择部13、计划制作部14是与运转计划的制作有关的构成要素。计划组件10a(计划组件#2)、未图示的其他计划组件的结构、功能与计划组件10相同。
组件群生成部11参照组件信息和需求信息，制作包括能够供给满足各计划期间中的要求输出的运转组件的组合的组件群。组件群生成部11针对各个计划期间制作多个组件群。从该多个组件群中选择在实际的运转中使用的组件群。以下，将由组件群生成部11制作出的选择前的组件群称为组件群候补。在电力系统的情况下，组件群(组件群候补)为在各计划期间中工作的发电站(发电机)的组合。
组件群选择部12针对各个计划期间，从多个组件群候补中选择在实际的运转中使用的一个组件群。在各计划期间中，需要以满足运转组件的工作和停止所花费的成本、运转组件的最小工作时间、最小停止时间等制约条件的方式选择组件群。因此，某个计划期间中的组件群的选择有时依赖于其前后的计划期间中的组件群。
组件选择部13在运转计划的制作时决定作为领导者组件的计划组件。另外，在供给计划的制作时，在向计划组件提供了供给计划制作权限的情况下，组件选择部13对计划制作部14指示供给计划的制作(更新)。另外，组件选择部13从各计划期间中的组件群中决定接着赋予供给计划制作权限的计划组件。供给计划是运转计划的一部分，并且是和与特定的计划期间相关的组件群的各个运转组件的输出设定有关的信息。供给计划的细节随后叙述。
计划制作部14接受来自组件选择部13的指示，进行初始状态的供给计划的制作和供给计划的更新。计划制作部14将更新后的供给计划保存到存储部16。另外，计划制作部14能够将更新后的供给计划经由发送接收部15发送到其他计划组件。
发送接收部15与网络30连接，具有发送接收数据的功能。利用发送接收部15的功能，实现各计划组件之间的数据的发送接收以及各计划组件和管理服务器50之间的数据的发送接收。发送接收部15能够根据从数据的发送目的地计划组件有无应答或者应答内容，检测其他计划组件的故障等。关于用发送接收部15发送的数据和接收的数据的细节随后叙述。
存储部16保持在组件群中包含的运转组件的运转条件信息和供给计划等数据。在存储部16中还保存运转计划制作处理的各阶段中的作业用数据。作业用数据包括在组件群的制作处理、组件群的选择处理、供给计划的更新处理的执行中或者执行后保存的数据。存储部16既可以是SRAM、DRAM等易失性存储器，也可以是NAND、MRAM、FRAM等非易失性存储器。另外，也可以是硬盘、SSD等存储设备装置。
运转控制部17依照在存储部16中保存的供给计划，进行配对的运转组件的运转。运转控制部17能够进行运转组件的工作操作、停止操作、输出变更操作、设定变更操作等。进而，运转控制部17能够检测运转组件的追加、删除、故障、状态的变化等。在检测到运转组件的追加、删除、故障、状态的变化等的情况下，运转控制部17将这些变更内容通知给管理服务器50。管理服务器50将通知的变更内容反映到组件信息数据库56。运转控制部17在运转组件100的控制中使用的接口和通信规格没有特别限定。运转控制部17例如既可以发送接收PCI Express、USB、UART、SPI、SDIO、串行端口、以太网等的电信号来控制运转组件100，也可以利用各种无线通信方式控制运转组件100。
图2的计划组件10以及管理服务器50的各构成要素既可以通过在CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)等处理器中动作的软件(程序)构成，也可以通过FPGA、ASIC等硬件构成，还可以通过它们的组合构成。
运转计划被分成需求信息、在各计划期间中工作的组件群的信息以及作为在各组件群中包含的各个运转组件的输出设定的供给计划这3个。运转计划的制作处理在大致区分时也被分类为需求信息的取得、组件群的制作和选择、供给计划的制作这3个。以下，说明由运转计划系统实施的运转计划的制作处理。
图4是运转计划系统的处理整体的流程图。以下，沿着图4的流程图，说明运转计划处理的概要。
运转计划系统最初准备表示各计划期间中的要求输出的需求信息。(步骤S101)图3示出需求信息的例子。运转计划系统根据需求信息制作运转计划。需求信息既可以在运转计划系统中制作，也可以取得在其他系统中制作出的信息。需求信息被保存到管理服务器50的需求信息数据库55。
在电力系统的情况下，能够根据电力需求数据制作需求信息。图5是1天的电力需求数据的例子。图5的图形的纵轴表示以MW为单位的电力。图形的横轴表示时刻。电力需求数据既可以使用过去的实绩值，也可以使用预想值。通过将电力需求数据变换为阶段图形，得到如图3那样的需求信息。需求信息的长度既可以是24小时或者48小时，也可以是不同的长度。
例如，在将电力需求数据划分成多个时间带、将各时间带中的最大的电力需求设定为要求输出时，得到需求信息。时间带既可以针对每个一定期间划分，也可以用不同的长度的期间划分。划分的时间带为需求信息中的计划期间。以能够在各时刻确保针对电力需求的适当的供给预备力的方式，进行向需求信息的变换。供给预备力是指针对预想的电力需求的余力，例如对预想最大电力设定5％～8％的值。
需求信息被分成多个计划期间。另外，各计划期间中的要求输出被设定成一定的值。例如，在图3的例子中，需求信息被分成要求输出D1的计划期间p1、要求输出D2的计划期间p2、要求输出D3的计划期间p3、要求输出D4的计划期间p4、要求输出D5的计划期间p5。时刻t2、t3、t4、t5为计划期间的切换定时。
接下来，运转计划系统决定作为领导者组件的计划组件。(步骤S102)领导者组件是指，在运转计划制作时进行组件群候补制作处理和在实际的运转中使用的组件群的选择处理的计划组件。在领导者组件的决定方法中有几个方法。
例如，能够将运转组件的输出值和运转成本之比作为优先级，将在组件群中该优先级为最大的计划组件选择为领导者组件。也可以在组件信息数据库56中预先设定作为领导者组件的计划组件。另外，也可以在启动运转计划系统时，将最初开始的计划组件设为领导者组件。还能够针对组件信息数据库56的组件信息应用计算式，将值为最大的计划组件设为领导者组件。领导者组件也可以用其他方法决定，方法没有特别限定。
在图6中示出运转计划制作时的组件群的生成和选择例。在图6的例子中，计划组件10b(计划组件#3)为领导者组件。
接下来，领导者组件针对各计划期间制作满足要求输出的多个组件群的集合(组件群候补)。(步骤S103)
由组件群生成部11执行组件群候补的制作。组件群生成部11从管理服务器50的组件信息数据库56取得组件信息，从需求信息数据库55取得需求信息。组件群生成部11使用包括组件的个数和输出的组件信息和包括在各时刻所要求的输出值的需求信息，制作多个组件群候补。制作出的与组件群候补相关的数据被保存到存储部16。
在图6的中段示出储存有组件群候补的多个表格。在此，制作出储存有与计划期间p1相关的组件群候补的表格301、储存有与计划期间p2相关的组件群候补的表格302、储存有与计划期间p3相关的组件群候补的表格303、储存有与计划期间p4相关的组件群候补的表格304、储存有与计划期间p5相关的组件群候补的表格305。
在表格301的右侧的列中，储存有表示组件群候补的标识符。X11～X19的标识符分别与各个组件群候补对应。在参照表格301时，可知制作组件群候补X11～X19这9个组件群候补。同样地，在表格302中储存有组件群候补X21～X28这8个组件群候补。在表格303中储存有组件群候补X31～X36这6个组件群候补。在表格304中储存有组件群候补X41～X48这8个组件群候补。在表格305中储存有组件群候补X51～X59这9个组件群候补。组件群候补的标识符是一个例子，也可以使用基于其他形式的标识符。
在表格301的左侧的列中，保存有表示运转组件和计划组件的配对的标识符。例如，在组件群候补X11的行中，作为标识符储存有“2”和“3”。在此，标识符“2”与运转组件#2和计划组件#2的配对对应，标识符“3”与运转组件#3和计划组件#3的配对对应。由此，可知组件群候补X11包括运转组件#2、运转组件#3、计划组件#2以及计划组件#3。表示运转组件和计划组件的配对的标识符是一个例子，也可以使用基于其他形式的标识符。
其他表格的观察方法也上述相同。例如，可知在表格303中储存的组件群候补X31包括运转组件#1、运转组件#2、运转组件#3、运转组件#9、计划组件#1、计划组件#2、计划组件#3以及计划组件#9。
图7示出制作出的组件群和要求输出的关系。从图7可知，各计划期间中的组件群候补是得到满足需求信息的要求输出的输出的多个组件群的组合。在要求输出比较小的计划期间p1、p5中，组件群候补平均包括约2.1个运转组件。但是，在要求输出最大的计划期间p3中，组件群候补平均包括约4.2个运转组件。
接下来，领导者组件在各计划期间中从组件群候补中选择包括实际上工作的运转组件的组合的组件群。(步骤S104)以下，将该处理称为组件群的选择。各计划期间中的组件群的选择需要满足制约条件。作为制约条件的例子，有运转组件的最小工作时间、最小停止时间等。在定义了运转组件的最小工作时间、最小停止时间的情况下，在组件群内存在在计划期间的切换定时能够停止的运转组件、无法停止的运转组件、能够启动的运转组件以及无法启动的运转组件。
也可以对运转组件有其他制约条件。例如，在如太阳能发电站、风力发电站那样由天气左右输出的运转组件的情况下，也可以通过天气条件决定可否运转。另外，还有如抽水式发电站那样使用剩余电力来汲取水成为用于进行发电的条件的发电站。在这样的情况下，其他运转组件在一定期间工作成为启动运转组件的前提条件。
由于存在制约条件，所以可以说组件群的选择处理是组合最佳化问题的一种。如后所述，能够使用遗传算法(genetic algorithm)、强化学习(reinforcement learning)、贪心算法(greedy algorithm)等来搜索满足制约条件的组件群的组合。通过使用这些算法，能够实现搜索时间的高速化。
由组件群选择部12执行组件群的选择处理。组件选择部13参照存储部16，取得组件群生成部11制作出的组件群候补的数据。组件选择部13从多个组件群候补中，针对各计划期间逐个选择组件群。组件选择部13将选择出的组件群的信息发送到管理服务器50。管理服务器50将选择出的组件群的信息保存到计划信息数据库57。
在图6的下段，作为组件群的选择处理的结果，示出选择出的与各计划期间相关的组件群。关于计划期间p1，示出包括计划组件#2、#3、#9的组件群301a。因此，可知在计划期间p1中，包括计划组件#2、#3、#9的组件群候补X14被选择为组件群。
关于计划期间p2，示出包括计划组件#2、#3、#5、#9的组件群302a。因此，可知在计划期间p2中，包括计划组件#2、#3、#5、#9的组件群候补X24被选择为组件群。
根据同样的对应关系可知，关于计划期间p3，组件群X35被选择为组件群，在计划期间p4中，组件群X48被选择为组件群，在计划期间p5中，组件群X59被选择为组件群。
针对各计划期间选择出的组件群中包含的计划组件制作供给计划，针对各计划期间选择出的组件群中包含的运转组件根据供给计划工作。
接着针对各计划期间属于组件群的各计划组件协调地制作供给计划。(步骤S105)
由各计划组件的计划制作部14执行供给计划的制作以及更新处理。属于组件群的各计划组件从管理服务器50取得属于该组件群的全部运转组件的运转条件信息。运转条件信息是组件信息中的在运转组件的控制时使用的信息。在电力系统的情况下，在运转条件信息中包括发电量的上限和下限、最大工作时间、最小工作时间、各种成本指标、发电力变化率等。运转条件信息被保存到存储部16。
计划制作部14根据属于组件群的全部运转组件的运转条件信息进行供给计划的制作和更新。计划制作部14仅在计划组件中有供给计划制作权限的情况下，能够进行供给计划的制作和更新。组件选择部13将计划组件中的与有无供给计划制作权限有关的信息提供给计划制作部14。
在由计划制作部14执行供给计划的制作和更新时，组件选择部13决定接着提供供给计划制作权限的计划组件。计划制作部14向被提供供给计划制作权限的计划组件发送更新后的供给计划。接收到供给计划的计划组件的计划制作部14更新供给计划。组件选择部13既可以向其他组件通知供给计划制作权限赋予，也可以根据供给计划的接收判断为被赋予供给计划制作权限。各计划组件的计划制作部14继续供给计划的更新，直至供给计划完成。
图8示出供给计划制作处理的例子。在图8中示出的处理是图6所示的处理的继续。以下，按照图8说明供给计划制作处理。
在图8的例子中，最初作为领导者组件的计划组件#3制作与计划期间p1相关的供给计划。在此制作的供给计划是未完成的计划。该供给计划的合计输出不限于与需求信息中的计划期间p1的要求输出一致。因此，属于组件群X14的各计划组件交替继续供给计划的调整，直至运转组件的合计输出成为与要求输出相同的值。
计划组件#3将计划组件#2指定为接着进行供给计划的调整的计划组件。计划组件#3将调整后的供给计划发送到计划组件#2。此时，供给计划制作权限从计划组件#3转移到计划组件#2。计划组件#2在供给计划的调整之后，将计划组件#9指定为接着进行供给计划的调整的计划组件。计划组件#2将调整后的供给计划发送到计划组件#9。此时，供给计划制作权限从计划组件#2转移到计划组件#9。
继续如上述那样的交替的供给计划的调整处理，直至供给计划的输出值成为与需求信息中的要求输出相同的值。在供给计划的输出值与要求输出相等时，具有供给计划制作权限的计划组件从与接着进行供给计划的制作的计划期间相关的组件群中，选择赋予供给计划制作权限的计划组件。
在图8的例子的情况下，在计划组件#2具有供给计划制作权限时，供给计划的合计输出等于要求输出。计划组件#2从与接着进行供给计划的制作的计划期间p2相关的组件群X24中，选择计划组件#5。因此，对组件#5赋予供给计划制作权限，组件#5制作与计划期间p2相关的初始状态的供给计划。
计划期间p2以后的供给计划制作处理与上述相同。在图8的例子中，按照供给计划p1、p2、p3、p4、p5的顺序制作供给计划，但也可以按照与此不同的顺序进行供给计划的制作。例如，也可以使要求输出大的计划期间优先来进行供给计划的制作。在该情况下，在图8的例子中，按照供给计划p3、p2、p4、p1、p5的顺序进行供给计划的制作。
在供给计划的制作过程中检测到系统的结构变更的情况下，能够再次调整供给计划。在系统的结构变更中，有计划组件和运转组件的配对的追加以及计划组件或者运转组件的故障。计划组件和运转组件的故障检测既可以由管理服务器50进行，也可以由计划组件进行。作为故障检测的手段，有心跳信号的发送等，但方法没有特别限定。
计划组件和运转组件的配对的追加还能够动态地进行。在图8的例子中，运转组件#1的启动需要一定的时间，所以在与计划期间p4相关的组件群中追加计划组件#1。管理服务器50能够向全部计划组件通知对系统追加了运转组件#1和计划组件#1的配对。在进行该通知后，制作供给计划的各计划组件能够在组件群中追加计划组件#1和运转组件#1。
在图8的例子中，设为在与计划期间p2相关的供给计划的制作过程中检测到计划组件#4的故障。设为在检测到故障时对计划组件#2提供供给计划制作权限。此时，计划组件#2从与各计划期间相关的组件群中删除发生了故障的计划组件#4。具体而言，从与计划期间p3相关的组件群X35、与计划期间p4相关的组件群X48以及与计划期间p5相关的组件群X59删除运转组件#4以及计划组件#4。此外，检测到运转组件#4的故障的情况的处理也相同。
在发生了故障的计划组件#4被删除的情况下，计划组件#2以能够继续进行供给计划的调整处理的方式，进行最小限的运转计划的变更。在图8的例子中，在与计划期间p3相关的组件群中追加计划组件#5和运转组件#5。在与计划期间p4相关的组件群中追加计划组件#6和运转组件#6。在与计划期间p5相关的组件群中追加计划组件#8和运转组件#8。由变更后的组件群执行与计划期间p3、p4、p5相关的供给计划的制作处理。这样，在供给计划的制作过程中，也能够进行动态的计划组件的追加和删除。
以满足制约条件的方式进行与各计划期间相关的供给计划的制作。除了制约条件以外，还可以使用成本等指标进行供给计划的制作和调整。
如果针对所有计划期间完成供给计划的制作，则系统根据供给计划开始系统的运转。(步骤S106)在电力系统的情况下，在该阶段中组合多个发电站(发电机)的电力的供给开始。
如果依照根据需求信息制作出的供给计划进行各发电站的运转，则期待在确保适当的供给预备力的同时针对电力需求供给恰到好处的电力。但是，有时发电站的发电机、送电线发生故障，而从按照供给计划工作的预定的发电站得不到电力。另外，在由于急剧的气温变动而制冷制热的使用率等上升，电力需求变大的情况下，还有电力供给量不足的担心。
在本发明的实施方式中，即使在系统的运转开始后有运转组件的故障、需求的大变动的情况下，也无需使系统停止，而能够迅速地进行运转计划的再制作。即，系统在运转过程中确认需求信息的要求输出以及组件信息。系统如果检测到要求输出或者组件信息的变更，则进行供给计划的再次调整或者组件群的重建。(步骤S107)组件群的重建是指，对原来的组件群进行运转组件和计划组件的配对的追加、运转组件和计划组件的配对的删除、或者包括它们的组合的操作。
如果能够用供给计划的再次调整来应对变更，则进行供给计划的再次调整，调整在组件群中包含的各运转组件的输出。如果在变更的影响大而仅用供给计划的再次调整无法应对的情况下，在进行组件群的重建之后，执行供给计划的再次调整。关于处理的细节将随后叙述。
通过用本发明的实施方式的方法制作包括多个运转组件的系统的运转计划，即使在运转计划的制作过程中或者系统的工作过程中，也能够应对结构变更、需求变动。另外，相比于在中央的管理服务器等中集中地制作运转计划的情况，能够削减计划制作所花费的时间，提高系统的可扩展性。
此前，说明了运转计划处理的概要，但以下进一步进行详细说明。首先，说明领导者组件在运转计划处理中最初执行的组件群候补制作处理。
图9是示出组件群候补制作处理的流程图。在组件群候补制作处理中，针对各计划期间制作多个组件群候补。以下，沿着图9的流程图进行说明。
首先，领导者组件取得各计划期间中的需求信息。(步骤S201)需求信息是在各计划期间中要求的输出(要求输出)中示出的数据。
接下来，领导者组件设定各计划期间中的要求输出的范围。(步骤S202)在将某个计划期间中的需求信息的要求输出设为D时，要求输出的范围为[α×D、β×D]。在此，系数α是1以下的数，系数β是比1大的数。作为系数α，能够设定例如1.0、1.1等值，但也可以是不同的值。作为系数β，能够设定例如1.2、1.3等值，但也可以是不同的值。在运转计划的制作过程中或者系统的工作过程中发生需求变动的情况下，能够将要求输出的范围用作是否进行组件群的重建的判断基准。
例如，在需求变动处于要求输出的范围内的情况下，不进行组件群的重建，原样地保持现状的组件群而进行供给计划的再次调整。仅限需求变动是要求输出的范围外的情况，能够进行组件群的重建。由此，能够减少需求变动的发生时的再计划所花费的负担。另外，能够减少在计划期间的切换定时进行运转组件的启动和停止的频度，抑制运转成本。
接下来，决定与各计划期间相关的组件群候补的制作顺序。(步骤S203)也可以按照计划期间的时间序列顺序制作组件群候补。另外，在要求输出为最大的计划期间中要求所有运转组件的工作的情况下，也可以优先地决定与要求输出大的计划期间相关的组件群候补。相逆地，也可以优先地决定与要求输出小的计划期间相关的组件群候补。组件群的制作顺序也可以用其他方法决定。
接着，针对最初作为制作对象的计划期间，制作得到要求输出的范围内的输出的多个组件群候补。(步骤S204)制作包括针对该计划期间，得到要求输出的范围内的合计输出的运转组件的多个组件群候补。
然后，选择接着制作组件群候补的计划期间。能够将要求输出最接近紧接之前作为组件群候补的制作对象的计划期间的计划期间设为接着制作组件群候补的计划期间，但也可以用其他方法选择计划期间。例如，也可以选择在时间序列上处于前或者后的计划期间。对紧接之前制作出的组件群候补施加部分性的变更，制作与该计划期间相关的多个组件群候补。(步骤S205)
在作为制作对象的计划期间的要求输出大于与紧接之前制作出的组件群候补相关的计划期间的要求输出的情况下，通过对紧接之前制作出的组件群候补追加运转组件和计划组件的配对，制作新的组件群候补。在作为制作对象的计划期间的要求输出小于与紧接之前制作出的组件群候补相关的计划期间的要求输出的情况下，从紧接之前制作出的组件群候补删除组件，制作新的组件群候补。在计划期间的要求输出之差小的情况下，也可以原样地使用紧接之前制作出的组件群候补。
在接下来的步骤S206中，确认是否针对所有计划期间制作出多个组件群候补。在针对所有计划期间多个组件群候补的制作完成的情况下，将多个组件群候补的信息和要求输出的范围保存到计划信息数据库57。(步骤S207)在针对所有计划期间多个组件群候补的制作未完成的情况下，再次执行步骤S205。
在步骤S207的执行之后，组件群候补制作处理完成。通过执行接下来的组件群选择处理，从组件群候补中选择在实际的运转中使用的组件的组合。
接下来，说明组件群的选择处理的例子。需要在组件群的选择处理中选择满足制约条件的组件群。因此，可以说组件群的选择处理是组合最佳化问题的一种。
图10示出通过遗传算法进行了组件群的选择的例子。
最初，从与各计划期间相关的多个组件群候补中随机地逐个选择组件群。由此，制作针对各个计划期间逐个分配了组件群的组件群的组合。通过将该处理反复M次，准备M个组件群的组合。
接下来，确认各个组件群的组合是否满足制约条件。在运转组件是发电站(发电机)的情况下，最小工作时间和最小停止时间为制约条件。进而，计算组件群的组合的评价得分。在运转组件是发电站(发电机)的情况下，评价得分成为启动成本(冷启动成本或者热启动成本)、关机成本、以及发电成本之和。该评价得分是一个例子，还能够使用其他指标来计算评价成本。例如，也可以使用与各种环境负载有关的指标。
关于未满足制约条件的组件群的组合，既可以从评价得分的计算对象去掉，也可以对评价得分的计算值乘以9999999等数，将评价得分的值设定得大。通过以上的处理，在图10的例子中，得到包括M个组件群的组合和评价得分的表格91。
在使用遗传算法的组件群的选择处理中，使用评价得分比较小的组件群的组合，找出评价得分更小的组件群的组合。首先，从最初制作出的M个组件群的组合中，提取评价得分最小的2个组件群的组合。针对提取的2个组件群的组合进行遗传算法的交叉和突然变异操作，生成2个新的组件群的组合。针对通过遗传算法生成的2个组件群的组合，也求出各个的评价得分。
在图10的例子中，从表格91中提取评价得分是90的组合#2和评价得分是80的组合#3。对提取的2个组件群的组合应用遗传算法的交叉和突然变异操作，进而生成2个新的组件群的组合。针对这些组件群的组合，也求出评价得分。
通过上述操作，得到合计4个组件群的组合。从该组件群的组合中提取评价得分最小的2个组件群的组合。针对该2个组件群的组合，进一步应用遗传算法的交叉和突然变异操作。由此，新生成2个组件群的组合。也针对这些组件群的组合计算评价得分。
通过以上的操作得到6个组件群的组合和评价得分。在图10的表格92中，如上述的评价得分为最小的2个组件群的组合的提取、利用遗传算法的2个组件群的组合的生成、与评价得分的计算相关的处理被反复Q/2次，制作Q个组件群的组合。
直至满足结束条件，反复执行上述处理。也可以如果得到评价得分是阈值以下的组件群的组合，则结束处理。另外，也可以将处理的反复次数达到上限作为结束条件。
图10的表格93是最终得到的M个组件群的组合。表格93中的组合#1和组合#2是最初从表格91提取的组件群的组合。剩余的M-2个组件群的组合是通过遗传算法制作出的组件群的组合。
在组件群的选择处理中，也可以将表格93中的评价得分最小的组件群的组合选择为在各计划期间中使用的组件群。也可以在进行组件群的重建时，使用其他组件群的组合。例如，在发生了计划组件或者运转组件的故障的情况下，能够将表格93中的不包括有故障的计划组件和运转组件的配对的组件群的组合设定为在各计划期间中使用的组件群。
在选择出在各计划期间中工作的组件群之后，在与各计划期间相关的组件群中包含的计划组件协调地制作供给计划。以下，详细说明供给计划的制作处理。供给计划的制作处理包括特定的计划组件执行的初始状态的供给计划的制作处理和组件群的各计划组件进行的供给计划的调整处理。
针对运转计划各自的计划期间，执行供给计划制作处理。例如，在运转计划中有计划期间p1、p2、p3、p4、p5的情况下，分别制作与计划期间p1相关的供给计划、与计划期间p2相关的供给计划、与计划期间p3相关的供给计划、与计划期间p4相关的供给计划、以及与计划期间p5相关的供给计划。由在与各计划期间相关的组件群中包含的计划组件执行与该计划期间相关的供给计划的制作处理。
由多个计划组件反复执行供给计划制作处理，直至与计划期间相关的供给计划完成。具有供给计划制作权限的计划组件能够执行供给计划制作处理。如果该次的处理完成，则各计划组件将供给计划制作权限提供给接下来的计划组件。因此，供给计划制作权限在属于组件群的各计划组件中巡回。可以说供给计划制作处理是组件群内的各计划组件交替进行供给计划的调整的处理。在供给计划的制作处理中，在还检测到需求变动和组件结构变更时，进行供给计划的再次调整。
图11和图12是与供给计划制作处理相关的流程图。以下，按照图11和图12的流程图，说明处理。在计划组件的计划制作部14从组件选择部13接受到供给计划的制作(更新)的指示时，执行与图11和图12的流程图相关的处理。
首先，具有供给计划制作权限的计划组件确认有无需求变动。(步骤S301)即，计划制作部14参照管理服务器50的需求信息数据库55，确认是否在某一个计划期间中的要求输出中有变更。在要求输出中无变更的情况下，确认有无组件结构的变更。(步骤S302)在要求输出中有变更的情况下，确认运转计划变更的范围。(步骤S304)
在步骤S302中具有供给计划制作权限的计划组件确认组件结构是否有变更。计划制作部14参照管理服务器50的组件信息数据库56，确认组件信息。在有计划组件或运转组件的故障、或者、有计划组件或运转组件的删除、或者、追加计划组件和运转组件的配对的情况下，判定为组件结构有变更。在组件结构有变更的情况下，确认运转计划变更的范围。(步骤S304)在组件结构无变更的情况下，确认是否已制作供给计划。(步骤S303)
在步骤S303中具有供给计划制作权限的计划组件确认是否已制作与组件群相关的供给计划。在针对该组件群最初执行了供给计划制作处理的情况下，制作初始状态的供给计划。(步骤S306)在已经制作出该组件群的供给计划的情况下，进行供给计划的调整。(步骤S307)
在步骤S304中，具有供给计划制作权限的计划组件确认可否在当前的组件群的输出的范围内应对检测到的变更(变动)。在需求信息的要求输出大时或属于组件群的计划组件或者运转组件发生故障时，存在在当前的组件群内可使用的运转组件的合计输出低于要求输出的担心，所以一定进行确认。
在判断为检测到的变更(变动)大而无法用当前的组件群的输出应对的情况下，进行与有变更(变动)的计划期间相关的组件群的重建。(步骤S305)在进行组件群的再制作之后，制作与制作对象的计划期间相关的初始状态的供给计划。(步骤S306)在能够用当前的组件群的输出应对变更(变动)的情况下，不进行组件群的重建，制作初始状态的供给计划。(步骤S306)
在步骤S306中，具有供给计划制作权限的计划组件制作与特定的计划期间相关的初始状态的供给计划。在检测到需求变动、运转组件的故障等的情况下，还执行初始状态的供给计划的制作。计划制作部14使用从需求信息数据库55取得的需求信息和从组件信息数据库56取得的运转条件信息，制作初始状态的供给计划。制作出的供给计划被保存到存储部16。在已制作初始状态的供给计划的情况下，计划组件执行该供给计划的调整处理。(步骤S307)
在需求信息的要求输出小的情况下，为了降低运转成本，也可以进行组件群的重建，还可以进行运转计划的再次调整。另外，在对系统追加了计划组件和运转组件的配对的情况下，也可以将新的计划组件和运转组件的配对追加到任意一个组件群。例如，在新的运转组件的运转成本小的情况下，能够进行处于组件群的其他运转组件和新的运转组件的调换。在该情况下，实际上进行计划组件和运转组件的配对的调换处理。在计划组件和运转组件的配对被调换的情况下，在制作出初始状态的供给计划之后，执行该供给计划的调整处理。
在步骤S307中，执行供给计划调整的处理。在电力系统的发电站(发电机)是运转组件的情况下，能够以使组件群的输出值等于要求输出的方式，进行发电量和成本值的调整。此时，计划制作部14将调整后的供给计划保存到存储部16。关于电力系统中的供给计划调整处理的具体例，随后叙述。
接下来，确认与计划期间相关的关于组件群的供给计划调整处理是否完成。(步骤S308)属于组件群的各计划组件的输出值被调整的结果，在组件群的合计输出和要求输出相等的情况下，能够判断为关于组件群的供给计划调整处理完成。在供给计划调整处理完成的情况下，计划制作部14将供给计划发送到管理服务器50。管理服务器50将接收到的供给计划保存到计划信息数据库57。(步骤S311)
在组件群的合计输出不等于要求输出的情况下，判断为需要继续进行供给计划的调整处理。在该情况下，确定接着提供供给计划制作权限的计划组件。计划制作部14向接着得到供给计划制作权限的计划组件发送更新后的供给计划。(步骤S309)组件选择部13决定接着得到供给计划制作权限的计划组件。之后，进入到接下来的计划组件中的供给计划处理。(步骤S310)即，由接着得到供给计划制作权限的计划组件执行图11的步骤S301以后的处理，进行供给计划的调整。
在供给计划的调整完成后，供给计划被保存到管理服务器50的计划信息数据库57。(步骤S311)之后，针对组件群的全部计划组件发送(广播)供给计划。(步骤S312)计划制作部14读出在存储部16中保存的供给计划，从发送接收部15发送供给计划。属于组件群的全部计划组件能够根据相同的供给计划运转。
接下来，确认针对所有计划期间，供给计划的制作是否完成。(步骤S313)在有未制作供给计划的计划期间的情况下，确定接着执行供给计划制作处理的组件群。计划制作部14通过参照管理服务器50的计划信息数据库57，能够确定与未制作供给计划的计划期间相关的组件群。之后，在该组件群中选择最初赋予供给计划制作权限的计划组件。(步骤S314)由组件选择部13决定接着被提供供给计划制作权限的计划组件。然后，计划制作部14将供给计划发送到接着取得供给计划制作权限的计划组件。(步骤S315)以后，由取得供给计划制作权限的计划组件执行与其他计划期间相关的供给计划的制作处理。
在针对所有计划期间，供给计划的制作完成的情况下，在系统中包含的全部计划组件中共享供给计划。(步骤S316)在步骤S316中，管理服务器50向在系统中包含的全部计划组件发送(广播)在计划信息数据库57中保存的与所有计划期间相关的供给计划。此外，在通过使各计划组件参照管理服务器50的计划信息数据库57来取得与本组件不属于的组件群相关的供给计划的情况下，也可以省略步骤S316。
在执行步骤S315或者步骤S316的处理后，供给计划制作处理完成。在准备与所有计划期间相关的供给计划后，能够使系统根据运转计划工作。
接下来，说明在包括多个发电站的电力系统中进行发电计划的制作的情况下的供给计划制作处理的具体例。图13示出运转组件是发电站时的运转条件信息的一个例子。
运转条件信息是指，组件信息中的在运转组件的控制中使用的信息。在运转组件是发电站的情况下，运转条件信息包括组件ID、发电量的下限值Pmin、发电量的上限值Pmax、发电量变化率ΔP、最小工作时间、最小停止时间、冷启动成本(CSC)、热启动成本(HSC)、关机成本(SDC)、成本函数C(Pi)和成本函数的系数a、b、c、e、ρ。成本函数是指，例如，如下述的式(1)的函数。
C(Pi)＝ai+biPi+ciPi 2+|eisin[ρi(Pmin,i-Pi)]|
(1)
在此，Pi是与组件ID_i相关的运转组件(发电站)的发电量。式(1)是一个例子，也可以使用与其不同的成本函数。例如，既可以使用对成本函数进行微分而得到的函数，也可以使用成本函数的平均值和对成本函数进行微分而得到的函数之积。
在图13的表格中，示出与合计10个运转组件相关的运转条件信息。处于表格的左端的组件ID_0001～0010是各个运转组件固有的标识符。因此，表格的各行与各个运转组件对应。将图13的表格的数据代入到成本函数C(Pi)来求出各运转组件的运转成本。成本函数C(Pi)是与运转组件的输出相当的将发电量作为参数的函数。因此，各运转组件的运转成本根据发电量而变动。
有时在运转组件(发电站)中存在各种制约条件。在图13的例子中，发电量Pi必须取[Pmin，i、Pmax，i]的范围内的值。在此，Pmin，i是与组件ID_i相关的发电站的发电量的最小值，Pmax，i是与组件ID_i相关的发电站的发电量的最大值。
关于作为发电站的输出的发电量的变更，也有制约。发电站能够用一次的操作在发电量变化率的范围内进行发电量的变更。下述的式(2)表示在一次的操作中容许的发电量变化率的范围。
Pi(t-1)-△Pi≤Pi(t)≤Pi(t-1)+△Pi
(2)
在此，Pi(t)是变更输出后的发电量，Pi(t-1)是变更输出前的发电量。ΔPi是与组件ID_i相关的发电站的发电量变化率。
发电站的工作和停止定时都存在一定的制约。在使发电站停止的情况下，停止前的连续工作时间必须是最小工作时间以上。在使发电站工作的情况下，工作前的连续停止时间必须是最小停止时间以上。最小工作时间和最小停止时间如在与组件群选择处理相关的说明中叙述那样，成为组件群选择处理中的制约条件。
图13的冷启动成本和热启动成本是为了使发电站工作所需的成本。根据条件使用某一个启动成本进行成本计算。在发电站的停止时间比阈值短的情况下，使用热启动成本。在发电站的停止时间是阈值以上的情况下，使用冷启动成本。通常，相比于热启动成本，冷启动成本的一方取更大的值。另一方面，关机成本是为了使发电站停止所需的成本。
启动成本和关机成本也如在与组件群选择处理相关的说明中叙述的那样，成为组件群选择处理中的制约条件。它们是运转组件的工作和停止所花费的成本的一部分，所以可以说是表示组件群的切换成本的指标。
计划组件的计划制作部14制作满足发电量的最大值、发电量的最小值、发电量变化率的上限等各制约条件的供给计划。此外，上述运转条件信息中的各指标是例子，并不妨碍使用与上述不同的指标来设定制约条件，制作供给计划。
图14是示出某个发电站的工作时间、停止时间、最大发电量的例子的图形。数据序列141是工作时间，数据序列142是停止时间。数据序列143是最大发电量。图14的图形的横轴表示时刻。关于数据序列141、142，纵轴表示连续工作时间或者连续停止时间。另一方面，关于数据序列143，纵轴表示以MW为单位的供给电力。如图14所示，有时在使运转组件工作一定时间之后，使运转组件停止一定期间。在需要对运转组件进行定期的保养检查作业的情况、希望抑制特定的装置的摩耗、老化的情况下，有时进行这样的运转方法。
图15是示出组件群的最大发电量的例子的图形。数据序列151表示电力需求，数据序列152表示组件群的最大发电量。图形的纵轴表示以MW为单位的电力。图形的横轴是计划期间。图15的图形中的计划期间与图5的图形中的时刻对应。即，在图15的例子中，1天被划分成48个计划期间。另外，数据序列151是与图5的图形所示的电力需求相同的数据。
在观察图15时，在大部分的计划期间中，表示组件群的最大发电量的数据序列152的电力值取比表示电力需求的数据序列151的电力值大的值。由此，可知在大部分的计划期间中确保供给预备力。数据序列152是组件群选择部12选择出的组件群的最大输出。通过计划制作部14进行供给计划的调整处理，从组件群供给等于电力需求的发电量。另一方面，认为在第15个计划期间、第28个计划期间中，发生运转组件的故障等。
在由于运转组件的故障、电力需求的增大而存在发电量不足的担心时，根据优先级选定替代的运转组件。作为替代的运转组件，选择在所有计划期间中满足发电量的最大值、发电量的最小值、和发电量变化率的上限的各制约条件的运转组件。作为优先级，能够使用运转组件的输出值与运转成本之比。通过进行这样的处理，在第16个计划期间和第29个计划期间中最大发电力变大，再次确保供给预备力。
图16示出与某个计划期间的组件群相关的供给计划制作处理的例子。在图16中，调整各运转组件(发电站)的计划输出(计划发电量)。
图16所示的表格160～169是处理的各阶段中的供给计划。以下，说明处于各表格的数据的观察方法。表格内的各数值除了第3行的成本C以外，都是以MW为单位的电力。
表格160～169的第1行记载的记号#1、#2、#3、#4、#5表示各个运转组件。例如，与运转组件#1相关的数据保存于第2列，与运转组件#2相关的数据保存于第3列。在图16的例子所涉及的电力系统中，有5个发电站(运转组件)，各个发电站与计划组件配对。运转组件#1～#5与相同的记号的计划组件配对。例如，运转组件#4与计划组件#4配对，运转组件#5与计划组件#5配对。
表格160～169的第2行记载的数值是当前时间点的计划输出(计划发电量)P(t)。例如，在表格160中，运转组件#5的当前时间点下的计划输出为47MW，运转组件#1的当前时间点下的计划输出为85MW。
表格160～169的第3行记载的数值是成本C。通过将各阶段中的计划输出P(t)的值代入到成本函数来求出成本C。作为成本函数，能够使用例如上述式(1)。例如，在表格169中，运转组件#1的成本为6，运转组件#2的成本为7，运转组件#3的成本为5。
表格160～169的第4行记载的数值是斜升速率RU。斜升速率RU是发电力变化率的一种，表示在一次的操作中增加的发电量的最大值。斜升速率RU是通过各发电组件的标准决定的值，所以在图16的例子中为固定值。例如，运转组件#1的斜升速率为10MW，运转组件#2的斜升速率为9MW，运转组件#3的斜升速率为8MW。
表格160～169的第5行记载的数值是斜降速率RD。斜降速率RD是发电力变化率的一种，表示在一次的操作中减少的发电量的最大值。斜降速率RD也是通过各发电组件的标准决定的值，所以在图16的例子中为固定值。例如，运转组件#4的斜升速率为10MW，运转组件#5的斜升速率为7MW。
表格160～169的第6行记载的数值是紧接之前的计划期间中的各运转组件的计划输出P(t-1)。本实施方式所涉及的运转组件是发电站，所以计划输出P(t-1)为紧接之前的计划期间中的计划发电量。在此，紧接之前的计划期间意味着，在时间序列上紧接着处于之前的计划期间。例如，在时间序列上有计划期间p1、p2、p3、p4、p5的情况下，紧接计划期间p3之前的计划期间为计划期间p2。在图16的例子中，与紧接之前的计划期间相关的供给计划制作处理完成，输出值P(t-1)是确定值。
在某个计划期间中，在计划输出P(t)中可设定的上限值为P(t-1)+RU，下限值为P(t-1)-RD。例如，运转组件#1的计划输出P(t-1)是75MW，斜升速率RU是10MW，斜降速率RD是10MW。因此，当前进行供给计划调整处理的计划期间中的运转组件#1的最终的计划输出P(t)需要是65MW以上、85MW以下的值。另外，运转组件#2的计划输出P(t-1)是45MW，斜升速率RU是9MW，斜降速率RD是9MW。因此，该计划期间中的运转组件#2的最终的计划输出P(t)需要是36MW以上、54MW以下的值。
在图16的例子中，将电力系统的输出值设为300MW是供给计划调整处理的完成条件(图12、步骤S308)。在作为初始状态的供给计划的表格160中，计划输出P(t)的合计值为344MW。因此，需要在供给计划调整处理中使各运转组件的计划输出降低。
能够附加1个以上的条件来进行供给计划调整处理。在电力系统的领域中要求发电成本的削减，所以在此将成本的最小化设定为条件。因此，在图16的例子中，以在尽可能降低发电站的运转成本的同时使电力系统的输出值成为目的值300MW为目标。
一般，根据发电站的发电方式，使用的燃料的价格、保养费用有差异。因此，即使在生成相同大小的电力的情况下，随着发电站不同而发电成本出现差异。因此，要求使按照运转计划抑制发电成本的组合的发电站工作，进行满足电力需求的电力的供给。
在对计划组件提供了供给计划制作权限时，能够决定能够一次调整的计划输出的大小。例如，在图16中，在对任意一个计划组件提供了供给计划制作权限时，计划输出的调整量被设定为Δp＝-5。计划输出的调整量既可以是这样的固定值，也可以并非固定值。
接下来，说明在各表格中进行的处理。在图16中，按照表格160、161、162、163、164、165、166、167、168、169的顺序执行供给计划制作处理。
表格160是初始状态的供给计划。通过针对紧接之前的计划期间中的发电站的计划输出P(t-1)加上发电力变化率，生成初始状态的供给计划。表格160的较黑地涂覆的部分是初始状态下的计划值P(t)。接下来，使用初始状态下的计划值P(t)计算成本。通过向式(1)的成本函数代入P(t)来求出成本。在求出成本时，运转组件#1的成本为15，在5个运转组件中为最大值，所以对计划组件#1赋予供给计划制作权限。
表格161是通过计划组件#1更新供给计划后的供给计划。运转组件#1的成本最大，所以将运转组件#1的计划输出的值调整Δp。调整的结果，运转组件#1的计划输出值从85降低到80。使用调整后的计划输出值，再计算运转组件#1的成本。再计算的结果，成本从15降低到11。在更新供给计划后，运转组件#3的成本为最大，所以对计划组件#3赋予供给计划制作权限。
表格162是通过计划组件#3更新供给计划后的供给计划。运转组件#3的成本最大，所以将运转组件#3的计划输出的值调整Δp。调整的结果，运转组件#3的计划输出值从68降低到63。使用调整后的计划输出值，再计算运转组件#3的成本。再计算的结果，成本从13降低到8。在更新供给计划后，运转组件#2的成本为最大，所以对计划组件#2赋予供给计划制作权限。
在以后的表格163～169中进行的处理与在上述表格161、162中执行的处理相同。直至运转组件#1～#5的计划输出的合计值成为与要求输出D(t)相等的300MW为止，反复供给计划的更新。在表格169中，通过计划组件#4更新供给计划的结果，计划输出P(t)的合计值为300MW。因此，在达到表格169的状态的时间点，与该计划期间相关的供给计划调整处理结束。计划组件#4向在组件群中包含的所有计划组件发送(广播)表格169。
假设在某个计划组件中更新供给计划后，在调整后的计划输出低于从P(t-1)减去运转组件的发电力变化率(斜降速率)而得到的值的情况下，将该运转组件的计划输出再次调整为P(t)＝P(t-1)-RD。另外，在与被赋予供给计划制作权限的计划组件配对的运转组件的计划输出达到上限值或者下限值的情况下，无法进一步进行计划输出值的调整。在这样的情况下，不进行计划输出的调整，向成本第2大的计划组件发送供给计划制作权限。
在图16的例子中，附加使各发电站的发电成本最小化、将各发电站的发电力变化率(斜升速率以及斜降速率)收敛于一定的范围内这样的条件，执行供给计划制作处理。这些条件是例子，也可以附加其他条件来执行供给计划制作处理。另外，在图16的例子中，说明了使各运转组件的计划输出的值降低的情况，但也可以增大各运转组件的计划输出的值。在增大计划输出的值的情况下，将调整量Δp设定为正的值。
以下，详细说明在向各计划组件提供供给计划制作权限之后执行的供给计划调整处理。
图17是示出供给计划调整处理的流程图。以下，沿着图17的流程图说明处理。
被提供供给计划制作权限的计划组件从紧接之前保持有供给计划制作权限的计划组件接收供给计划。(步骤S401)供给计划例如包括要求输出D、输出值调整量Δp、紧接之前的计划期间中的计划输出P(t-1)、计划输出P(t)、成本函数C(P)、发电量变化率RU/RD等指标。供给计划也可以不包括这些指标的全部，也可以在供给计划中包括不同的指标。例如，也可以在供给计划中包括与环境负载有关的指标。例如，也可以制作使二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物的排出量、在排水中包含的化学物质的浓度、产生的垃圾的量等最小化的供给计划。
接下来，计划组件将供给计划的输出计划值P(t)调整Δp。调整值后的输出计划值P′(t)成为P′(t)＝P(t)+Δp。在输出值调整量Δp是正的值的情况下，调整后的输出计划值P′(t)变大。在输出值调整量Δp是负的值的情况下，调整后的输出计划值P′(t)变小。使用调整后的输出计划值P′(t)再计算成本。在成本的再计算中使用成本函数C(P)。(步骤S402)
计划组件搜索供给计划中的所有运转组件的成本的值。计划组件向与成本的值为最大的运转组件配对的计划组件发送供给计划。(步骤S403)
接下来，发送了供给计划的计划组件等待一定期间，直至从作为供给计划的发送目的地的计划组件回送肯定应答(Acknowledge：ACK)为止。(步骤S404)在回送来ACK的情况下，向接下来的计划组件转让供给计划制作权限。(步骤S405)如果向接下来的计划组件转让供给计划制作权限，则在接下来的计划组件中执行步骤S401以后的处理。
在假设在待机期间内未返回ACK的情况下，判定为作为供给计划的发送目的地的计划组件发生故障。发送了供给计划的计划组件对属于组件群的所有计划组件，发送(广播)组件的故障信息。(步骤S406)
接下来，计划组件确认可否代替故障的计划组件，而使用组件群内的其他计划组件。(步骤S407)参照与其他计划组件配对的运转组件的最大输出值、发电量变化率等，判断可否用组件群内的其他计划组件代用。在假设无可代用的计划组件的情况下，进行组件群的重建。(步骤S408)在组件群的重建处理中，首先，在已经制作出的组件群中搜索可利用的组件群，在无可利用的组件群的情况下，制作新的组件群。
在发现可代用的计划组件的情况下，使替代的计划组件的供给计划初始化。在有多个可代用的计划组件的情况下，将优先级最高的计划组件选择为替代的计划组件。具体而言，对与替代的计划组件配对的运转组件的紧接之前的计划期间中的输出值P(t-1)加上发电量变化率，设定为输出计划值P(t)。根据该输出计划值P(t)计算成本。(步骤S409)如果新的计划组件的供给计划的初始化结束，则向组件群的全部计划组件发送(广播)供给计划。之后，返回到步骤S403以后的处理，搜索供给计划中的成本为最大的计划组件。
此前，说明了在系统工作开始前进行的运转计划的制作处理。在运转计划的制作结束后，能够根据运转计划使系统工作。但是，有时要求在系统的工作开始后也不使系统停止而迅速地进行运转计划的再制作。例如，在电力系统中在电力供给过程中一部分的发电站发生故障、或者电力需求变大到预想以上的情况下，为了防止电力不足、电力供给的停止，需要迅速地再制作运转计划。因此，在本实施方式所涉及的系统中，即使在系统的工作过程中也能够进行运转计划的变更。
为了应对系统的工作过程中的运转计划的变更，本实施方式所涉及的系统在系统的工作过程中，执行需求变动、组件结构的变更等变更检测处理。以下，说明系统工作过程中的变更检测处理。
图18A是示出系统工作过程中的变更检测处理的流程图。以下，沿着图18A的流程图说明处理。
首先，在步骤S501中，确认有无需求变动。即，计划制作部14参照管理服务器50的需求信息数据库55，确认是否在某一个计划期间中的要求输出中有增减。在要求输出中无增减的情况下，进入到步骤S503而确认组件结构是否有变更。在要求输出中有增减的情况下，进入到步骤S502，确定需要运转计划的变更的计划期间。在担心电力供给不足的情况下，进行运转计划的变更。在电力需求降低而电力供给量剩余的情况下，既可以进行运转计划的变更，也可以不进行运转计划的变更。
在步骤S503中，检测组件结构的变更。计划制作部14参照管理服务器50的组件信息数据库56，确认组件信息。在有计划组件、运转组件的故障、或者、有计划组件、运转组件的删除、或者、追加了计划组件和运转组件的配对的情况下，判定为组件结构有变更。在组件结构有变更的情况下，将发生组件结构的变更以后的计划期间设定为进行供给计划的变更的计划期间。(步骤S504)在组件结构无变更的情况下，与图18A的流程图相关的处理结束。在组件群中包含的计划组件、运转组件发生故障而担心电力供给不足的情况下，进行运转计划的变更。在追加了新的计划组件和运转组件的配对的情况下，既可以进行运转计划的变更，也可以不进行运转计划的变更。
在步骤S505中，确认可否在当前的组件群的合计输出的范围内应对检测出的变更(变动)。在担心在当前的组件群内的可使用的运转组件的最大输出下不满足要求输出的情况下，判定为无法用当前的组件群的供给计划的变更来应对。
在检测出的变更(变动)大而判断为无法用当前的组件群的输出应对的情况下，进行与相应的计划期间相关的组件群的重建。(步骤S507)在进行组件群的重建之后，进行与相应的计划期间相关的供给计划的再次调整。(步骤S506)在能够用当前的组件群的合计输出来应对变更(变动)的情况下，不对组件群进行变更，再次调整与相应的计划期间相关的供给计划。(步骤S506)即，在大幅调整当前的组件群的合计输出后，预计能够消除发生电力供给不足的风险的情况下，仅进行供给计划的再次调整。
从系统工作过程中的变更检测处理调出的供给计划的调整处理除了有时作为对象的计划期间被限定的点以外，与在系统工作前执行的供给计划制作处理相同。因此，沿着图11、图12、图17的流程图，进行供给计划的调整。
依照图9的流程图，执行从系统工作过程中的变更检测处理调出的组件群的重建处理。另外，如果在组件群候补中有不包括发生故障的计划组件和运转组件的配对的组件群候补，则也可以将该组件群候补设定为与计划期间相关的组件群。
系统工作过程中的变更检测处理既可以针对每一定周期执行，也可以通过保养员的操作开始。另外，管理服务器50既可以在检测到需求变动的定时执行变更检测处理，也可以在计划组件检测到运转组件的故障的定时执行变更检测处理。关于系统工作过程中的变更检测处理的执行定时，没有特别限定。
在本发明的实施方式中，运转计划制作处理不集中到特定的管理服务器等，而在多个计划组件中分散执行，所以能够减轻处理负荷。因此，即使在运转组件的台数变多的情况下，处理负荷也不会集中到特定的装置，运转计划的制作时、更新时的处理延迟被减轻。既能够将本发明的实施方式应用于运转组件的数量多的大规模的系统，也能够在系统的工作过程中将系统的规模从小规模扩展到大规模。这样，通过应用本发明的实施方式，实现可扩展性高的系统中的运转计划的制作和更新。
在本实施方式所涉及的系统中，领导者组件的计划组件在运转计划制作处理的前半部的处理中承担中心性的作用。例如，由领导者组件执行组件群候补制作处理、组件群选择处理以及供给计划制作处理的最初的部分。在假设领导者组件在执行运转计划制作处理的途中发生故障时，担心运转计划制作处理中断。也可以为了防止处理中断，在系统中安装检测领导者组件的故障的功能。
例如，领导者组件向其他计划组件、管理服务器50发送心跳信号。其他计划组件、管理服务器50如果接收不到心跳信号，则能够判断为领导者组件发生故障。另外，也可以在各处理中设置超时时间，在超时时间内未回送来自领导者组件的应答时，进行故障判定。也可以根据计划组件的优先级决定替代的领导者组件，还可以用其他方法决定。
在供给计划制作处理中，也能够通过进行同样的对策，强化系统的可靠性。在供给计划制作处理中，在被提供供给计划制作权限的计划组件发生故障时，其他计划组件无供给计划制作权限，所以存在处理中断的担心。为了防止这样的处理的中断，具有供给计划制作权限的计划组件也可以在管理服务器50的组件信息数据库56中保存更新后的成本C(P)。属于组件群的计划组件在即使经过一定期间，也未从具有供给计划制作权限的计划组件接收到任何数据的情况下，参照管理服务器50的组件信息数据库56。此时，成本C(P)第2大的计划组件代替发生了故障的计划组件，取得供给计划制作权限。通过进行这样的处理，能够实现抗障碍性高的运转计划系统。
在电力系统等的情况下，伴随中长期的电力需求的增加，有时每隔几年对既存的电力体系追加作为运转组件的发电站。在工厂中，如果生产物的需求增大，则有时增设与运转组件相当的制造装置、生产线。在这样的情况下，对运转计划系统追加新的运转组件和计划组件的配对。
在追加运转组件和计划组件的配对时，新追加的计划组件向管理服务器50发送消息，启动组件追加删除部52。新追加的计划组件在组件信息数据库56中写入与和计划组件配对的运转组件相关的信息。之后，管理服务器50对系统的全部计划组件通知追加了运转组件和计划组件的配对。这样，各计划组件能够实时地得到与结构变更有关的信息，所以能够不使系统停止地进行运转计划的再制作等。
(第1变形例)
在此前说明的的第1实施方式所涉及的系统中，属于组件群的多个计划组件协调地进行供给计划的制作处理。也可以使用与第1实施方式所涉及的系统相同的结构的系统，仅使属于组件群的一部分的计划组件执行供给计划的制作处理，还可以仅使1台计划组件执行供给计划的制作处理。在此，说明1台计划组件制作出与组件群相关的供给计划的情况下的处理。
作为执行供给计划处理的计划组件，例如，能够在属于组件群的计划组件中选择处理速度最快的计划组件。能够根据例如基准得分、平均应答时间等，进行该选择。在选择出的计划组件发生了故障、或者处理速度降低的情况下，也可以使属于组件群的其他计划组件进行供给计划制作处理。这样，能够使供给计划处理的执行高速化。上述计划组件的选择方法是一个例子，并不妨碍通过其他方法选择计划组件。
图18B是示出第1变形例所涉及的供给计划制作处理的流程图。以下，沿着图18B的流程图说明处理。
首先，执行供给计划制作处理的计划组件对属于组件群的各运转组件设定输出下限值Pi，min。(步骤S601)输出下限值Pi，min是运转组件的可调整的输出值的下限。作为输出下限值Pi，min，例如，能够使用对按照各运转组件的标准决定的最小推荐输出乘以1以上的系数而得到的值。
接下来，对属于组件群的各运转组件的计划输出Pi(t)的值进行初始化。(步骤S602)在此，使各运转组件的计划输出值Pi(t)的值大于Pi，min，使各运转组件的计划输出之和ΣPi(t)大于要求输出D(t)。在初始化处理中，既可以将按照各运转组件的标准决定的最大推荐输出设定为Pi(t)，也可以将对与上次的计划期间相关的计划输出值Pi(t-1)加上发电量变化率ΔPi而得到的值设定为Pi(t)。
接下来，从各运转组件的计划输出之和ΣPi(t)减去要求输出D(t)，求出剩余输出Ep。(步骤S603)在以后的步骤中，反复执行使与任意运转组件相关的计划输出值Pi(t)降低的处理，直至剩余输出Ep成为0。
在步骤S604中，确认剩余输出Ep是否为0。在剩余输出Ep为0的情况下，与图18B的流程图相关的供给计划制作处理结束。在剩余输出Ep大于0的情况下，更新各运转组件的成本。(步骤S605)成本C是将各运转组件的计划输出值Pi(t)代入到成本函数而求出的。作为成本函数例如使用式(1)。该成本计算方法是一个例子，也可以用不同的方法求出成本。例如，既可以使用对成本函数进行微分而得到的函数，也可以使用成本函数的平均值和对成本函数进行微分而得到的函数之积。
接下来，在计划输出值Pi(t)大于Pi，min的运转组件中，选择成本C最大的运转组件。(步骤S606)然后，将选择出的运转组件的计划输出值Pi(t)减少Δq。(步骤S607)在此，Δq是计划输出值的调整量。调整量Δq取正的值。作为调整量Δq的值，能够使用例如0.1、0.2、0.5、1.0等值，但也可以使用不同的值。调整量Δq既可以是恒定值，也可以是可调整的参数。
如果调整运转组件的计划输出值，则将剩余输出Ep减少Δq，更新剩余输出。(步骤S608)在剩余输出的更新结束后，再次返回到步骤S604，确认剩余输出Ep是否为0。在剩余输出Ep大于0的情况下，反复步骤S605以后的处理。
也可以在运转计划系统的启动过程中，变更进行供给计划制作处理的计划组件的数量。在属于组件群的2台以上的计划组件进行供给计划制作处理的情况下，执行第1实施方式所涉及的供给计划制作处理，但在进行供给计划制作处理的计划组件为1台时，切换到上述第1变形例所涉及的供给计划制作处理。在进行系统的保养检查作业等而一部分的计划组件临时地停止的情况下，在如上所述限定执行供给计划制作处理的计划组件时，能够减轻对系统动作的影响。
执行上述第1变形例的计划组件针对各计划期间，从属于与各计划期间相关的组件群的计划组件中各选择1台。因此，执行供给计划制作处理的计划组件的台数只要在选择中不重复，就等于在运转计划中包含的计划期间的数量，处理的执行目的地分散。即使将制作与各计划期间相关的供给计划的计划组件限定为1台，只要避免执行与各计划期间相关的供给计划的制作、领导者组件的处理的计划组件集中到特定的部分，就能够维持运转计划制作处理的分散执行。
(第2实施方式)
在第1实施方式中，使用遗传算法进行了组件群的选择处理。但是，作为组合最佳化问题的组件群的选择处理还能够通过其他手法进行。在第2实施方式中，代替遗传算法，使用强化学习进行组件群的选择处理。除了组件群选择部12使用的算法被变更的点以外，第2实施方式所涉及的运转计划系统的功能以及结构与第1实施方式相同。
图19示出通过强化学习选择组件群的例子。在图19上段示出的表格301～305储存有与计划期间p1～p5相关的多个组件群候补。这些组件群候补与在第1实施方式所涉及的说明中使用的例子相同。
接下来，计算在从与某个计划期间相关的组件群候补迁移到与接下来的计划期间相关的组件群候补时所需的成本。在图19中段，示出储存有组件群切换定时下的成本的成本矩阵。表格191是储存有从与计划期间p1相关的组件群候补到与计划期间p2相关的组件群候补之间的迁移所需的成本的成本矩阵。表格192是储存有从与计划期间p2相关的组件群候补到与计划期间p3相关的组件群候补之间的迁移所需的成本的成本矩阵。表格193是储存有从与计划期间p3相关的组件群候补到与计划期间p4相关的组件群候补之间的迁移所需的成本的成本矩阵。表格194是储存有从与计划期间p4相关的组件群候补到与计划期间p5相关的组件群候补之间的迁移所需的成本的成本矩阵。
在运转组件是发电站的情况下，使用启动成本、关机成本以及发电成本来计算迁移所需的成本。例如，在表格191中，从组件群候补X11向组件群候补X21的迁移所需的成本是运转组件#2的发电成本、运转组件#3的发电成本以及运转组件#1的启动成本之和。在表格194中，从组件群候补X41向组件群候补X51的迁移所需的成本是运转组件#1的发电成本、运转组件#2的发电成本以及运转组件#3的关机成本之和。
接下来，使用作为强化学习的一种的Q学习，搜索迁移所需的成本的合计值为最小的组件群候补的组合。各成本矩阵(表格191～194)为强化学习中的报酬。图19下段的表格195表示与组件群候补的组合相关的成本。学习的结果，可知在选择组件群候补的组合X12、X22、X32、X42、X52时，迁移所需的成本为最小。
组件群选择部12选择组件群候补X12作为与计划期间p1相关的组件群。同样地，组件群选择部12选择组件群候补X22作为与计划期间p2相关的组件群。组件群选择部12选择组件群候补X32作为与计划期间p3相关的组件群。组件群选择部12选择组件群候补X42作为与计划期间p4相关的组件群。组件群选择部12选择组件群候补X52作为与计划期间p5相关的组件群。
在此，使对组件群之间的迁移所需的成本进行最小化最优先，选择组件群，但也可以使用其他指标来选择组件群。例如，如果能够计算各运转组件的发电量，则也可以选择最大发电量最大的组件群的组合、或者最小发电量最小的组件群的组合。还能够将与各种环境负载有关的指标作为报酬进行强化学习，选择组件群。
(第3实施方式)
在第2实施方式中，使用强化学习进行了组件群的选择处理。在第3实施方式中，通过贪心算法进行组件群的选择处理。除了组件群选择部12使用的算法被变更的点以外，第3实施方式所涉及的运转计划系统的功能以及结构与第1实施方式相同。
在贪心算法中，针对处于最初的计划期间，决定组件群。将结构已确定的组件群称为基本组件群。之后，针对基本组件群，进行运转组件和计划组件的配对的追加或者删除，决定与邻接的计划期间相关的组件群。通过制约条件决定能够追加或者删除的运转组件和计划组件的配对。如果与邻接的计划期间相关的组件群决定下来，则通过进行运转组件和计划组件的配对的追加或者删除，与邻接的计划期间的更前面或者后面的计划期间相关的组件群也决定下来。反复这样的操作，直至与所有计划期间相关的组件群决定下来。
在贪心算法中，存在几个变形例。例如，最初决定组件群的计划期间既可以是执行时刻最早的计划期间，也可以是执行时刻最晚的计划期间。另外，既可以是要求输出最小的计划期间，也可以是要求输出最大的计划期间，决定方法没有特别限定。另外，作为邻接的计划期间，还存在使用基本组件群之前的计划期间的方法、使用基本组件群之后的计划期间的方法、将它们组合起来的方法。在此，以采用最初决定组件群的计划期间是执行时刻最早的计划期间，预先依次决定与基本组件群之后的计划期间相关的组件群的方法的情况为例子进行说明。
图20是示出利用贪心算法的组件群选择处理的流程图。以下，沿着图20的流程图，说明处理。
首先，关于执行时刻最早的计划期间，决定在运转中使用的组件群。(步骤S701)根据要求输出和各运转组件的输出，决定组件群。如果组件群的结构决定下来，则该组件群为基本组件群。
接下来，计算属于组件群的各运转组件的停止成本。(步骤S702)针对未计算停止成本(关机成本)的运转组件，进行步骤S702的处理。
接下来，选择紧接着与基本组件群相关的计划期间的之后的计划期间。(步骤S703)在此，将新选择出的计划期间称为邻接计划期间。
然后，将邻接计划期间的要求输出和与基本组件群相关的计划期间的要求输出进行比较。(步骤S704)在邻接计划期间的要求输出的一方大的情况下，从当前的连续停止时间比最小停止时间长的运转组件中，将向基本组件群追加开始成本(启动成本)最小的运转组件后的组件群设定为与邻接计划期间相关的组件群。与该运转组件配对的计划组件也一并地被追加到组件群。反复追加处理，直至该组件群的合计输出成为邻接计划期间的要求输出的范围内。(步骤S705)
在邻接计划期间的要求输出的一方小的情况下，从连续工作时间比最小工作时间更长的运转组件中，将从基本组件群删除停止成本(关机成本)最小的运转组件后的组件群设定为与邻接计划期间相关的组件群。与该运转组件配对的计划组件也一并地从组件群删除。反复删除处理，直至该组件群的合计输出成为邻接计划期间的要求输出的范围内。(步骤S706)
此外，在邻接期间的要求输出和与基本组件相关的计划期间的要求输出相同、或者处于基本组件群的合计输出的范围内时，也可以将基本组件群原样地设定为与邻接期间相关的组件群。
在接下来的步骤S707中，将与邻接计划期间相关的组件群设定为基本组件群。在决定了与所有计划期间相关的组件群的情况下，组件群选择处理结束。(步骤S708)在有组件群尚未决定下来的计划期间的情况下，反复步骤S702以后的处理。(步骤S708)
图21示出通过贪心算法选择出的组件群的例子。图中的数值0001～0010是各运转组件的组件ID。这样，即使使用贪心算法，也能够选择在满足制约条件的同时使成本最小化的组件群。
(第4实施方式)
在第1实施方式中，将运转计划系统应用于电力系统。各个运转组件是发电站，运转计划系统以制作满足电力需求的供给计划为目的。运转计划系统还能够应用于其他领域。在第4实施方式中，说明运转计划系统被应用于工厂的生产计划的制作的情况。除了运转组件为工厂、输出为产品的产量的点以外，能够通过与上述各实施方式同样的结构构筑运转计划系统。关于在工厂中作为生产对象的产品的种类，没有特别限定。
图22示出应用于生产计划的制作的应用例。在进行物品的生产的情况下，在管理服务器50的组件信息数据库56中保存的组件信息为如表格221那样的工厂数据。工厂数据包括工厂的生产能力、作为1个单位的产品的生产所需的成本的生产成本ZC、作为1个单位的产品的生产所需的时间的生产时间、作为连续工作时间的上限值的最大工作时间Omax、作为连续工作时间的下限值的最小工作时间Omin、1个单位的每个产品的输送成本LC、停止中的成本SC、维护时间、维护成本MC等。此外，维护时间是在连续工作时间达到最大工作时间时进行的保养作业所需的时间。这些指标是一个例子，并不妨碍使用不同的指标。1个单位的产品可以是产品批次、产品的容器、产品的个数、产品的重量、产品的体积、产品的存储容量中的任意个。
设为在相当于运转组件的各工厂中，有几个工作上的制约条件。首先，连续工作时间必须是[Omin、Omax]的范围内。另外，在紧接之前的连续工作时间达到最大工作时间的情况下，在再次工作之前必须等待维护时间的量。这些制约条件是一个例子，也可以使用不同的制约条件。
成本函数例如能够如以下的式(3)定义。
C＝Y×ZC+Y×LC+SC+MC
(3)
在此，Y是产量。在此，假设为产量是以吨为单位的重量，但既可以是产品的个数，也可以是产品的体积，也可以是产品的存储容量，还可以是其他重量单位。
在本实施方式中，在工厂#1、工厂#2、工厂#3、工厂#4、工厂#5这5个工厂中生产产品。考虑该产品的需求，将计划期间P1的目标产量设定为750吨，将计划期间P2的目标产量设定为620吨，将计划期间P3的目标产量设定为700吨，将计划期间P4的目标产量设定为900吨，将计划期间P5的目标产量设定为650吨。各计划期间中的目标产量相当于需求信息的要求输出。
本实施方式所涉及的生产计划系统的目的在于，制作在各计划期间中生成等于目标产量的重量的产品，满足工作上的制约条件，将成本抑制为最小限的生产计划。以下，说明本实施方式所涉及的系统进行的处理的概要。
首先，启动与各工厂配对的计划组件，决定作为领导者组件的计划组件。领导者组件能够将把各工厂的生产能力除以生产成本而得到的值决定为指标。指标的值在工厂#1的情况下为400/90＝4.4，在工厂#2的情况下为300/80＝3.75，在工厂#3的情况下为210/70＝3.0，在工厂#4的情况下为120/60＝2.0，在工厂#5的情况下为550/120＝4.6。与工厂#5相关的指标的值最大，所以与工厂#5配对的计划组件成为领导者组件。该领导者组件的决定方法是一个例子，也可以通过其他方法决定领导者组件。
在将需求信息中的要求输出的值设为Dm时，能够使产量的范围成为[Dm、1.5×Dm]。该产量的范围是例子，也可以设定与此不同的范围。接下来，制作针对各计划期间，得到产量的范围内的产量的工厂的多个组合。该处理相当于第1实施方式中的组件群生成处理。在图22的例子中，针对计划期间P1制作X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X18、X19、X110这10个组件群候补。针对计划期间P2制作9个组件群候补。针对计划期间P3制作10个组件群候补。针对计划期间P4制作10个组件群候补。针对计划期间P5制作10个组件群候补。由计划组件的组件群生成部11执行这些处理。
接下来，决定在各计划期间中工作的工厂的组合。在此，选择使成本最小化而满足制约条件的工厂的组合。决定工厂的组合的处理相当于第1实施方式中的组件群选择处理，由计划组件的组件选择部13执行。工厂的组合决定也是组合最佳化问题，所以能够使用遗传算法、强化学习、贪心算法等手法。在图22的例子中，作为在计划期间P1中工作的组件群(工厂的组合)选择X11，作为在计划期间P2中工作的组件群选择X27，作为在计划期间P3中工作的组件群选择X31，作为在计划期间P4中工作的组件群选择X44，作为在计划期间P5中工作的组件群选择X51。例如，组件群X11是工厂#3和工厂#5的组合。
接下来，属于与各计划期间相关的组件群的各个计划组件制作供给计划。根据使生产成本最小化的条件，制作供给计划。该处理相当于第1实施方式中的供给计划制作处理，由计划制作部14执行。多个计划组件反复供给计划的调整和供给计划制作权限的转让，直至工厂的合计产量等于要求输出(目标产量)。在此进行的处理与第1实施方式所涉及的系统相同。
在图22的例子中的供给计划中，在计划期间P1中，工厂#3生产210吨产品，工厂#5生产540吨产品。在接下来的计划期间P2中，工厂#1生产320吨产品，工厂#2生产300吨产品。在计划期间P3中，工厂#3生产210吨产品，工厂#5生产490吨产品。在计划期间P4中，工厂#1生产400吨产品，工厂#5生产500吨产品。最后，在计划期间P5中，工厂#4生产120吨产品，工厂#5生产530吨产品。
在供给计划的制作结束后，各工厂能够开始产品的生产。在计划的制作过程中、工厂的工作过程中，产品需求变化或者工厂成为无法工作的状态的情况下，能够进行计划的再制作。与计划的再制作相关的处理与第1实施方式所涉及的系统相同。
(第5实施方式)
运转计划系统不仅能够应用于电力系统、物品的生产活动，而且还能够应用于其他领域。第5实施方式是在群机器人(Swarm Robots)中应用运转计划系统的例子。在本实施方式中，群机器人的各个机器人为运转组件，为了搬运物品所需的工作的量为需求信息中的要求输出。计划组件搭载于机器人，与其他计划组件、管理服务器进行无线通信。除了这些差异以外，其他构成要素的功能与上述各实施方式相同。
以下，将各机器人进行的工作的量称为工作量。工作量既可以是以瓦为单位的功，也可以是物品的搬运作业所需的以焦耳为单位的能量。
在本实施方式的系统中，使用包括多个机器人的群机器人将物品从出发地点搬运至目标地点。从出发地点至目标地点的路径被分成多个区间r1、r2、r3、r4、r5。各个区间既可以是相同的距离，也可以是不同的距离。另外，设为在各区间中有上坡和下坡等倾斜、路面状态的差异，在搬运物品时所需的每距离的工作量不同。因此，上坡且未铺修的区间相比于平坦且已铺修的区间，物品搬运时的工作量更大。例如，区间r1的每距离的工作量是N1。
各机器人用2次电池驱动，所以对能够在一次的充电下进行的工作量有限制。如果电池的剩余容量变少，则需要在机器人服务站中进行充电。机器人必须在充电完成之前在机器人服务站中等待一定时间。在机器人搬运物品时，运转组件处于工作状态。机器人在处于充电中时，处于运转组件的待机状态。
在制作这样的群机器人的运转计划的情况下，必须决定在各区间中使用哪个机器人的组合来搬运物品。搬运路径的各区间中的机器人的组合的决定处理与各计划期间中的组件群的生成处理、选择处理相应。各区间中的组件群的选择依赖于机器人的配置。例如，必须从配置于出发地点的机器人中选择在计划期间T1中工作的机器人。从配置于出发地点的机器人和配置于机器人服务站1的机器人中，选择在计划期间T2中工作的机器人。但是，停留在机器人服务站1的机器人被去除。能够在组件群的选择处理中的制约条件中反映这样的制约。
在特定的机器人服务站中无法对某个机器人进行充电的情况下，也可以将该限制反映到制约条件，决定机器人的配置。在包括机器人的初始配置的决定处理的组件群的选择处理中，能够使用遗传算法、强化学习、贪心算法等手法。
设为各机器人的输出可调整。因此，能够在上坡、未铺修的区间中将机器人的输出设定得大，在下坡、铺修后的区间中降低机器人的输出。设为在机器人的充电、工作中花费成本，成本单价根据机器人而不同。调整各机器人的输出，在计算成本单价的同时执行供给计划制作处理。
在本实施方式所涉及的系统中，根据使成本最小化的条件，制作供给计划。多个计划组件反复供给计划的调整和供给计划制作权限的转让，直至机器人的合计输出等于在各区间中要求的工作量(要求输出)。在此进行的处理与上述各实施方式相同。在供给计划的制作结束后，能够开始利用群机器人搬运物品。
在有机器人的故障、新的机器人的追加、各区间中的路面状态的变化等的情况下，无需使物品的搬运作业停止，而能够进行计划的再制作。
此前，以利用多个发电站的电力供给、利用多个工厂的产品的生产活动、利用群机器人的物品的搬运作业为例子，说明了利用运转计划系统的计划制作。本发明的实施方式不限于这些例子，只要是组合多个运转组件来进行某种工作的多组件的系统，就能够应用于任意的系统。例如，能够在包括多个制冷设备的制冷系统、包括多个制热设备的制热系统、从多个水源供水的上水道系统中应用本发明的实施方式。也可以在自然资源的开采活动中应用本发明的实施方式。例如，在包括多个油井、油田的原油、天然气的开采活动、包括多个坑道、矿山的矿物的开采活动等中，能够将各个油井、油田、坑道、矿山等视为运转组件，将进行资源的开采时视为运转组件的工作状态，将资源的开采量视为输出。
根据以上叙述的至少一个实施方式的运转计划系统，能够实现应对系统工作中的结构变更、再计划而可扩展性高的运转计划。
技术方案1
一种运转计划系统，具备：
需求信息数据库，存储针对运转计划的计划期间，设定有多个运转组件要求的整体的输出值的需求信息；以及
多个计划组件，能够调整所述多个运转组件的输出设定，
任意的所述计划组件针对所述计划期间选择得到所述整体的输出值的运转组件的组，
根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定的处理，从而制作所述运转计划。
技术方案2
根据技术方案1所述的运转计划系统，其中，
根据基于所述运转组件的组的整体的输出值和由所述需求信息所要求的所述整体的输出值之差，停止调整所述运转组件的输出设定的处理的执行。
技术方案3
根据技术方案1或者2所述的运转计划系统，其中，
所述运转计划包括多个所述计划期间，在所述需求信息中针对各个所述计划期间设定有多个所述运转组件要求的所述整体的输出值。
技术方案4
根据技术方案3所述的运转计划系统，其中，
任意的所述计划组件针对所述需求信息的各个所述计划期间，制作得到满足要求的输出值的整体的输出的多个所述运转组件的组，
针对所述需求信息的各个所述计划期间，将为了变更工作的所述运转组件的组所需的成本低的所述运转组件的组选择为优先地作为工作对象的所述运转组件的组。
技术方案5
根据技术方案4所述的运转计划系统，其中，
任意的所述计划组件在所述需求信息的各个所述计划期间中选择作为工作对象的所述运转组件的组时，进一步使所述运转组件能够工作的条件和所述运转组件能够停止的条件满足。
技术方案6
根据技术方案1至5中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果所述计划组件在所述需求信息中，测到在任意的所述计划期间中要求的输出值被变更，则根据属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复对应的所述运转组件的输出设定的调整，变更所述运转计划。
技术方案7
根据技术方案1至6中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果所述计划组件在所述需求信息中检测到在任意的所述计划期间中要求的输出值被变更，则针对在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组进行所述运转组件的追加或者所述运转组件的删除，变更所述运转计划。
技术方案8
根据技术方案1至7中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
具备组件信息数据库，该组件信息数据库存储包括所述运转组件的登记状态、所述运转组件的输出值、所述运转组件的故障状态以及所述计划组件的故障状态的组件信息。
技术方案9
根据技术方案8所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到在任意的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的故障、所述运转组件的删除、所述运转组件对应的计划组件的故障、所述运转组件的追加中的至少1个，则根据属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复对应的所述运转组件的输出设定的调整，变更所述运转计划。
技术方案10
根据技术方案8或者9所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到在任意的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的故障、所述运转组件的删除、所述运转组件对应的计划组件的故障中的至少1个，则与属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的运转组件对应的所述计划组件对在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组进行所述运转组件的追加，变更所述运转计划。
技术方案11
根据技术方案8至10中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到所述运转组件的追加、与所述运转组件对应的计划组件的追加，则与属于在所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的运转组件对应的所述计划组件对在所述计划期间中作为工作对象的所述组进行所述运转组件的追加，变更所述运转计划。
技术方案12
根据技术方案1至11中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是发电机或者发电站，由所述需求信息所要求的所述整体的输出值是供给电力。
技术方案13
根据技术方案1至12中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是生产设备或者工厂，由所述需求信息所要求的整体的输出值是物品的生产量。
技术方案14
根据技术方案1至13中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是机器人，由所述需求信息所要求的整体的输出值是所述机器人进行的工作的量。
技术方案15
一种运转计划装置，具备：
运转控制部，调整对应的运转组件的输出设定；
组件群选择部，决定在运转计划的计划期间中，将满足要求的整体的输出值的运转组件的组设为工作对象；
组件选择部，针对所述计划期间，根据属于作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的运转成本的值，向与所述运转组件对应的计划组件赋予供给计划制作权限；以及
计划制作部，如果被提供供给计划制作权限，则根据属于所述运转组件的组的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复对应的所述运转组件的输出设定的调整，从而制作所述运转计划。
技术方案16
一种运转计划装置，具备：
运转控制部，调整对应的运转组件的输出设定；
组件群选择部，针对运转计划的计划期间，决定将满足要求输出值的运转组件的组设为工作对象；以及
计划制作部，根据依赖于所述运转组件的输出的运转成本，反复进行属于所述运转组件的组的各个所述运转组件的输出设定的调整，从而制作所述运转计划。
技术方案17
一种运转计划方法，具备：
制作针对运转计划的计划期间设定有要求的运转组件的整体的输出值的需求信息的步骤；
针对所述需求信息的各个所述计划期间，决定将满足所述整体的输出值的所述运转组件的组作为工作对象的步骤；以及
根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的计划组件反复对应的所述运转组件的输出设定的调整，从而制作所述运转计划的步骤。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式仅为例示，不限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨内，同样地包含于权利要求书记载的发明和其均等的范围内。

Claims (17)

1.一种运转计划系统，具备：
需求信息数据库，存储针对运转计划的计划期间设定有多个运转组件要求的整体的输出值的需求信息；以及
多个计划组件，能够调整所述多个运转组件的输出设定，
任意的所述计划组件针对所述计划期间选择得到所述整体的输出值的运转组件的组，
根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复进行调整对应的所述运转组件的输出设定的处理，从而制作所述运转计划。
2.根据权利要求1所述的运转计划系统，其中，
根据基于所述运转组件的组的整体的输出值和由所述需求信息所要求的所述整体的输出值之差，停止执行调整所述运转组件的输出设定的处理。
3.根据权利要求1或者2所述的运转计划系统，其中，
所述运转计划包括多个所述计划期间，在所述需求信息中针对各个所述计划期间设定有多个所述运转组件要求的所述整体的输出值。
4.根据权利要求3所述的运转计划系统，其中，
任意的所述计划组件针对所述需求信息的各个所述计划期间，制作得到满足所要求的输出值的整体的输出的所述运转组件的多个组，
针对所述需求信息的各个所述计划期间，将为了变更工作的所述运转组件的组所需的成本低的所述运转组件的组选择为优先地作为工作对象的所述运转组件的组。
5.根据权利要求4所述的运转计划系统，其中，
任意的所述计划组件当在所述需求信息的各个所述计划期间中选择作为工作对象的所述运转组件的组时，进而使得满足所述运转组件能够工作的条件和所述运转组件能够停止的条件。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果所述计划组件在所述需求信息中检测到在任意的所述计划期间中要求的输出值发生变更，则根据属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定，变更所述运转计划。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果所述计划组件在所述需求信息中检测到在任意的所述计划期间中要求的输出值发生变更，则针对在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组进行所述运转组件的追加或者所述运转组件的删除，变更所述运转计划。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
具备组件信息数据库，该组件信息数据库存储包括所述运转组件的登记状态、所述运转组件的输出值、所述运转组件的故障状态以及所述计划组件的故障状态的组件信息。
9.根据权利要求8所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到在任意的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的故障、所述运转组件的删除、所述运转组件所对应的计划组件的故障、所述运转组件的追加中的至少1个，则根据属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定，变更所述运转计划。
10.根据权利要求8或者9所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到在任意的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的故障、所述运转组件的删除、所述运转组件所对应的计划组件的故障中的至少1个，则
与属于在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的运转组件对应的所述计划组件对在相应的所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组追加所述运转组件，变更所述运转计划。
11.根据权利要求8至10中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
根据所述运转计划，在属于所述运转组件的组的运转组件工作时，如果任意的所述计划组件在所述组件信息中检测到所述运转组件的追加、与所述运转组件对应的计划组件的追加，则
与属于在所述计划期间中作为工作对象的所述运转组件的组的运转组件对应的所述计划组件对在所述计划期间中作为工作对象的所述组追加所述运转组件，变更所述运转计划。
12.根据权利要求1至11中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是发电机或者发电站，由所述需求信息所要求的所述整体的输出值是供给电力。
13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是生产设备或者工厂，由所述需求信息所要求的整体的输出值是物品的生产量。
14.根据权利要求1至13中的任意一项所述的运转计划系统，其中，
所述运转组件是机器人，由所述需求信息所要求的整体的输出值是所述机器人进行的工作的量。
15.一种运转计划装置，具备：
运转控制部，调整对应的运转组件的输出设定；
组件群选择部，决定在运转计划的计划期间中将满足要求的整体的输出值的运转组件的组设为工作对象；
组件选择部，针对所述计划期间，根据属于作为工作对象的所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的运转成本的值，向与所述运转组件对应的计划组件赋予供给计划制作权限；以及
计划制作部，如果被提供供给计划制作权限，则根据属于所述运转组件的组的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的所述计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定，从而制作所述运转计划。
16.一种运转计划装置，具备：
运转控制部，调整对应的运转组件的输出设定；
组件群选择部，针对运转计划的计划期间决定将满足要求输出值的运转组件的组作为工作对象；以及
计划制作部，根据依赖于所述运转组件的输出的运转成本，反复调整属于所述运转组件的组的各个所述运转组件的输出设定，从而制作所述运转计划。
17.一种运转计划方法，具备：
制作针对运转计划的计划期间设定有要求的运转组件的整体的输出值的需求信息的步骤；
针对所述需求信息的各个所述计划期间，决定将满足所述整体的输出值的所述运转组件的组设为工作对象的步骤；以及
根据属于所述运转组件的组的依赖于所述运转组件的输出的所述运转组件的运转成本的值，与从所述运转组件的组中选择出的所述运转组件对应的计划组件反复调整对应的所述运转组件的输出设定，从而制作所述运转计划的步骤。
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