JP2011238031A - Automatic generation program of tree structure which classifies situations and automatic generation device of tree structure which classifies situations - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To automatically generate a tree structure which classifies situations efficiently based on an objective standard by evaluating a generation situation and providing feedback to reduce many decisions and much labor/time by an analysts, reduce calculation amount needed to generate the tree structure which classifies the situations considering occurrence probability, and achieve improvement of objectivity/accuracy and man-hour reduction/calculation time reduction, etc.SOLUTION: An automatic generation program of a tree structure comprises: a retrieval step of retrieving an initial condition of an event input from input means; a branch creation step of creating an initial branch based on the initial condition; an evaluation value calculation step of calculating an evaluation value of the branch; an evaluation value difference calculation step of calculating the difference of the evaluation values of the adjacent branch; a branch addition step of adding a new branch between the branch with the biggest evaluation value difference acquired in the evaluation value difference calculation step; and an output step of outputting information acquired from a tree structure comprising the new branch added in the branch addition step.

Description

本発明は、例えば、企業などが重要な意思決定を行う際などに好適に用いられる状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム及び状況を分類するツリー構造の自動生成装置に関する。   The present invention relates to a tree structure automatic generation program that classifies situations that are preferably used when a company or the like makes an important decision, and a tree structure automatic generation apparatus that classifies situations.

企業が重要な意思決定を行う際、市場や社会状況などの多様な可能性のうち、可能性が高いと思われる少数の組合せのみの評価を基に判断を下していることが多い。しかし、現在から見た将来は様々な状況に変化しうる可能性の集合であり、それらを網羅的かつ確率的に考慮した上で判断を行うことが望ましい。このような、確率論的なアプローチの主要な利用分野は確率論的安全評価である。
この確率論的安全評価手法は、大規模かつ複雑であるにも関わらず高度の信頼性・安全性が求められる原子力発電所等の巨大システムを主たる対象として開発されてきた。検討すべき主要な多数の事象をシナリオとして想定し、その発生頻度と影響を定量評価することで、総合的な安全性を検討するものである。近年は原子力発電所のプラント設計・改良や安全審査において重要な役割を果たすようになってきている(平野ら,連載講座 軽水炉の確率論的安全評価(PSA)入門 第1〜7回,日本原子力学会誌,vol.48,No.3-10)。
確率論的安全評価手法の典型的な手続きは以下のようになる。まず、事故のきっかけとなる事象を起点に、その後の進展状況及びそれへの対処の成功・失敗の組合せを事故シナリオ(あるいは事故シーケンス)で表現する。シナリオの骨格は通常、イベントツリー(Event Tree、ET)で表現し、シナリオを構成する各分岐への分岐確率はフォールトツリー(Fault Tree、FT)解析・GO-FLOW手法(松岡猛,確率論的安全評価のためのシステム信頼性解析手法GO-FLOW-基本概念から実際の使用まで-,CRCソリューションズ)などのシステム信頼性解析で求める。そして、各シナリオの発生確率と当該シナリオにおける被害の程度を計算・集計して、被害発生の様相を定量的に明らかにする。これにより、事故が発生する前にシステムにとって問題となる箇所を抽出し、対策を施すことが可能となる(T.ベッドフォード,確率論的リスク解析基礎と方法,Springer(2006))。
一方、決定論的なアプローチによる安全性の評価は、事前に予想される頻度及び重大性から安全上検討すべき小数の事象のみを取り上げ、それらが起こった場合に安全が確保されるかを評価することでシステムが安全であるかどうか判断する。
この決定論的なアプローチには、確率論的なアプローチに比べて評価の実施コストが低いという長所がある。しかし、取り上げる事象数に制約があるため重大な結果をもたらすシナリオの検討漏れの恐れがあり、また、各シナリオの起こりやすさを直接には評価しないため、総合的な影響評価を行えないという欠点がある。
When companies make important decisions, decisions are often made based on the evaluation of only a few combinations that are likely to have a high possibility, such as market and social conditions. However, the future seen from the present is a set of possibilities that can change into various situations, and it is desirable to make a judgment after considering them comprehensively and probabilistically. The main area of application of such a probabilistic approach is probabilistic safety assessment.
This probabilistic safety evaluation method has been developed mainly for large systems such as nuclear power plants that require high reliability and safety despite being large and complex. By assuming a large number of major events to be considered as scenarios, and evaluating the frequency of occurrence and the effects quantitatively, comprehensive safety is examined. In recent years, it has come to play an important role in plant design / improvement and safety review of nuclear power plants (Hirano et al., Series Lecture Introduction to Probabilistic Safety Assessment (PSA) of Light Water Reactors 1-7, Japan Atomic Energy) Academic Journal, vol.48, No.3-10).
A typical procedure for the probabilistic safety assessment method is as follows. First, starting from an event that triggers an accident, the subsequent progress and the combination of success or failure in dealing with it are expressed in an accident scenario (or accident sequence). The skeleton of the scenario is usually represented by an event tree (Event Tree, ET), and the probability of branching to each branch constituting the scenario is a fault tree (FT) analysis / GO-FLOW method (Takeshi Matsuoka, stochastic) System reliability analysis method for safety evaluation GO-FLOW-from basic concept to actual use-, CRC solutions) and other system reliability analysis. Then, the probability of occurrence of each scenario and the degree of damage in that scenario are calculated and aggregated, and the aspect of damage occurrence is clarified quantitatively. As a result, it becomes possible to extract the problem points for the system before the accident occurs and take countermeasures (T. Bedford, Fundamental and Method for Probabilistic Risk Analysis, Springer (2006)).
On the other hand, safety assessment using a deterministic approach takes only a small number of events that should be considered for safety from the frequency and severity expected in advance, and evaluates whether safety is ensured when they occur. To determine if the system is safe.
This deterministic approach has the advantage of lower evaluation costs compared to the probabilistic approach. However, the number of events to be taken up is limited, so there is a risk of failure to consider scenarios that have serious consequences. Also, since the likelihood of each scenario is not directly evaluated, a comprehensive impact assessment cannot be performed. There is.

確率論的なアプローチは、発生頻度と影響を加味した総合的な評価を可能とするものであるため、上述した原子力発電のプラント設計・改良や安全審査の他の分野においても、主として安全性を評価する基礎技術として導入研究が行われている。
例えば、Tsu-MuKaoらの報告(Tsu-Mu Kao, Chun-Sheng Weng,Applications of Quantitative Risk Assessment Technique on Liquefied Natural GasTanks System, 2008, PSAM9)では、液化天然ガスプラントの安全評価に関する研究について述べている。また、田辺らの研究(田辺安雄,山下正弘,原子力発電所のPSAとその一般産業への適用,REAJ誌,Vol.22,No.7,2000,pp.607-615)では、ITS(Intelligent Transport Systems)のような将来の交通システム等への適用例が示されている。海事分野では、1993年に英国が国際海事機関(IMO)に対して確率論的安全評価に基づいた総合的安全評価法(FSA:Formal Safety Assessment)の導入を提案し、2001年にFSA指針が採択されている(田村謙吉,海技研のリスク評価技術戦略,http://www.nmri.go.jp/main/research/happyoukai/H19/SS/SS15.pdf)。また、安全性以外の観点での応用例としては、二酸化炭素貯留技術(CCS:Carbon Capture and Storage)の評価について安全性に加えて性能や効率に関する評価指標を組み込んだClaudiaらの研究(Claudia Vivalda, Laurent Jammes,Probabilistic Performance Assessment Methodology for long term subsurface CO2storage, 2008, International Probabilistic Safety Assessment and ManagementConference (PSAM) 9)がある。
このように、不確定要素を多様なシナリオとして捉え、網羅的に評価を行う確率論的安全評価手法は、原子力分野のみならず他分野への適用が有望であり、重要な役割を期待されつつある。
Since the probabilistic approach enables comprehensive evaluation that takes into account the frequency and impact, safety is mainly applied in other areas of nuclear power plant design and improvement as described above and in safety reviews. Introductory research is being conducted as a basic technology to evaluate.
For example, a report by Tsu-Mu Kao et al. (Tsu-Mu Kao, Chun-Sheng Weng, Applications of Quantitative Risk Assessment Technique on Liquefied Natural Gas Tanks System, 2008, PSAM9) describes a study on safety assessment of liquefied natural gas plants. . In Tanabe et al.'S research (Yasuo Tanabe, Masahiro Yamashita, PSA in nuclear power plants and its application to general industries, REAJ, Vol. 22, No. 7, 2000, pp. 607-615), ITS (Intelligent An example of application to a future transportation system such as Transport Systems) is shown. In the maritime field, the UK proposed the introduction of a comprehensive safety assessment method (FSA) based on probabilistic safety assessment to the International Maritime Organization (IMO) in 1993. It has been adopted (Kenkichi Tamura, Risk Assessment Technology Strategy of the Marine Technology Research Institute, http://www.nmri.go.jp/main/research/happyoukai/H19/SS/SS15.pdf). As an application example from a viewpoint other than safety, Claudia et al. (Claudia Vivalda) has incorporated evaluation indicators for performance and efficiency in addition to safety in the evaluation of carbon capture technology (CCS). Laurent Jammes, Probabilistic Performance Assessment Methodology for long term subsurface CO2storage, 2008, International Probabilistic Safety Assessment and Management Conference (PSAM) 9).
In this way, probabilistic safety assessment methods that consider uncertainties as various scenarios and perform comprehensive assessments are promising not only for the nuclear field but also for other fields, and are expected to play an important role. is there.

確率論的安全評価手法に関し、フォールトツリーやイベントツリーを効率良く生成することを目的として、プラント内に発生する事象を事象発生の起因となる下位事象と下位事象の組み合わせから引きおこされる上位事象の関係で示したフォールトツリーを生成することが提案されている(特許文献1)。しかし、同文献には、客観的な基準に基づいて効率的にイベントツリーを生成する方法については何ら記載されていない。
また、道路トンネルの構造や防火対策、設計交通量等の条件を加味して、道路トンネルの火災リスクを精度良く定量的に評価することを目的として、火災事故の発生頻度と、火災性状または被害の大きさに影響を与えうる各事象に基づいてイベントツリーを生成する方法が提案されている(特許文献2)。しかし、同文献に記載されている方法は、標準イベントツリーを予め用意しておき、シナリオを設定する際に、表示装置に各事象の修正入力或いは追加入力を利用者に促し、利用者によって各事象に関する設定入力が行われるものであり、客観的な基準に基づいてイベントツリーを最初から生成するものではない。
また、過去の経験や知識にはない想定外の状況についても訓練を行うことが可能な訓練システムおよび訓練システムのシナリオ構築方法を提供することを目的として、イベントツリーによって形成されたシナリオを展開するシミュレーション手段を備えた訓練システムが提案されている(特許文献3)。同文献に記載されている訓練システムでは、初期事象と複数の進展キーを時系列順に並べて予め構成されたイベントツリーが用いられているが、客観的な基準に基づいてイベントツリーを生成する方法については記述されていない。
また、災害進展シナリオの数を削減しながら推定確度を向上させることを目的として、評価対象の災害で想起されるイベントの中で結果に直接影響を与える要素で、かつ互いに成功と失敗に影響を与える要素のみに対してイベントツリーを生成し、災害抑止対策に対する成功時間の確率密度関数を生成するとともに、全てのシーケンスに同様の分岐をもたらす場合分けの要素をイベントツリーの外に出す方法が提案されている(特許文献4)。同文献において提案されている方法は、全てのシーケンスに同様の分岐をもたらす場合分けの要素を除いてイベントツリーを生成するものであり、これらの事象をも含むイベントツリーを客観的な基準に基づいて生成する方法ではない。
For the probabilistic safety assessment method, for the purpose of efficiently generating fault trees and event trees, events that occur in the plant It has been proposed to generate a fault tree indicated by a relationship (Patent Document 1). However, this document does not describe any method for efficiently generating an event tree based on objective criteria.
In addition, with the objective of accurately and quantitatively assessing the fire risk of road tunnels, considering the conditions of road tunnel structure, fire prevention measures, design traffic volume, etc., the frequency of fire accidents, fire properties or damage There has been proposed a method of generating an event tree based on each event that can affect the size of the document (Patent Document 2). However, the method described in this document prepares a standard event tree in advance, and when setting a scenario, prompts the user for correction input or additional input of each event on the display device, The setting input regarding the event is performed, and the event tree is not generated from the beginning based on the objective criteria.
In addition, the scenario formed by the event tree is developed for the purpose of providing a training system and a training system scenario construction method capable of training in unexpected situations that are not in the past experience and knowledge. A training system provided with a simulation means has been proposed (Patent Document 3). In the training system described in this document, an event tree pre-configured by arranging an initial event and a plurality of progress keys in chronological order is used, but a method for generating an event tree based on objective criteria Is not described.
In addition, with the aim of improving the estimation accuracy while reducing the number of disaster progression scenarios, it is an element that directly influences the outcome in the event recalled by the disaster being evaluated, and affects the success and failure of each other. Proposes a method to generate an event tree for only given elements, generate a probability density function of success time for disaster prevention measures, and to bring out case-separated elements that bring similar branches to all sequences outside the event tree (Patent Document 4). The method proposed in this document is to generate an event tree excluding the case element that causes the same branch to all sequences, and the event tree including these events is based on objective criteria. It is not a method to generate.

また、イベントツリーを自動で生成する手法の既存研究としてはAcostaら(非特許文献1)やChangら(非特許文献2)の研究がある。しかし、これらはあらかじめ状態変数による分岐条件を定めておき、シナリオを読み込ませた評価用シミュレータの計算する状態変数がその条件に合致した際に分岐を生成するというシーケンシャルなものであり、イベントツリーの生成状況を評価し、フィードバックするものではないから、本発明の方法、ツリー構造の生成状況を評価し、フィードバックする方法とは、ツリー構造を生成するためのアプローチが異なっている。   Further, as existing research on a method for automatically generating an event tree, there are studies by Acosta et al. (Non-patent Document 1) and Chang et al. (Non-patent Document 2). However, these are sequential ones in which branch conditions are determined by state variables in advance, and branching is generated when the state variables calculated by the evaluation simulator that reads the scenario match those conditions. Since the generation status is not evaluated and fed back, the approach for generating the tree structure is different from the method of the present invention and the method of evaluating and feeding back the generation status of the tree structure.

特開2002−24337号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-24337 特開2006−318290号公報JP 2006-318290 A 特開2004−279945号公報JP 2004-279945 A 特開2002−288386号公報JP 2002-288386 A

C.Acosta and N.Siu, Dynamic Event trees in Accident Secuence analysisAppication to Steam Genertor Tube Rupture, Reliability Engineering and Safety,Vol.41, pp135-154, 1993.C. Acosta and N. Siu, Dynamic Event trees in Accident Secuence analysis Application to Steam Genertor Tube Rupture, Reliability Engineering and Safety, Vol.41, pp135-154, 1993. Chang YH, Mosleh A, Dynamic PRA using ADS with RELAP5 code as itsthermal hydraulic module,Probabilistic safety assessment and management (PSAM)4,September 13-18. New York:Springer, 1998.Chang YH, Mosleh A, Dynamic PRA using ADS with RELAP5 code as itsthermal hydraulic module, Probabilistic safety assessment and management (PSAM) 4, September 13-18. New York: Springer, 1998.

上述した確率論的なアプローチは、企業等における意思決定を支援するのに有効な評価手法となり得るが、イベントツリーを中心とした解析手続きは解析者による多くの判断や手間・時間を要する。客観性・正確性や工数・計算時間等の点において改善すべき余地が多く、自動でイベントツリー等のツリー構造を生成出来ればこれらの課題を改善することができる。
しかし、上述した特許文献1〜4はいずれも、自動でイベントツリーを生成することができる客観的な方法を提案するものではない。また、上述した非特許文献1〜2は、いずれも、状態変数がその条件に合致した際に分岐を生成するものであって、イベントツリーの生成状況を評価しフィードバックするものではない。
そこで、本発明は、解析者による多くの判断や手間・時間を削減し、発生確率を考慮した状況を分類するツリー構造を生成するのに要する計算量を減らし、客観性・正確性の向上や工数削減・計算時間短縮等を実現するため、イベントツリー等のツリー構造の生成状況を評価しフィードバックすることにより、客観的な基準に基づいて、効率的に状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム及び状況を分類するツリー構造の自動生成装置を提供することを目的としている。
The probabilistic approach described above can be an effective evaluation method for supporting decision making in a company or the like, but the analysis procedure centering on the event tree requires a lot of judgment, labor and time by the analyst. There is much room for improvement in terms of objectivity / accuracy, man-hours, calculation time, and the like. If a tree structure such as an event tree can be automatically generated, these problems can be improved.
However, none of Patent Documents 1 to 4 described above proposes an objective method capable of automatically generating an event tree. In addition, the non-patent documents 1 and 2 described above generate a branch when the state variable matches the condition, and do not evaluate and feed back the generation state of the event tree.
Therefore, the present invention reduces the amount of calculation and time and effort required by the analyst, reduces the amount of calculation required to generate a tree structure that classifies the situation in consideration of the probability of occurrence, improves objectivity and accuracy, An automatic tree structure generation program that classifies the situation efficiently based on objective criteria by evaluating and feeding back the generation structure of the event tree and other tree structures in order to reduce man-hours and calculation time. An object of the present invention is to provide an automatic generation device for a tree structure for classifying situations.

請求項1に記載の本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムは、コンピュータに、入力手段から入力された事象の初期条件を読み込む読込ステップと、前記初期条件に基づき初期の分岐を生成する分岐生成ステップと、前記分岐の評価値を計算する評価値計算ステップと、隣接する前記分岐の評価値の差を計算する評価値差計算ステップと、前記評価値差計算ステップで得られた評価値差の最も大きい前記分岐の間に新しい分岐を追加する分岐追加ステップと、前記分岐追加ステップで追加された前記新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報を出力する出力ステップと、を実行させることを特徴とする。
ここで、「初期条件」とは、既にあるツリー構造に関する条件をいい、これは、最小構成のツリー構造である必要はない。「分岐」とは、実数で表される事象や良い悪いといった程度で表され数値化することが可能な事象を一定の区間で分割し、当該区間を代表する代表値とその発生確率により特定されるものである。
また、「評価値」とは、当該分岐を評価するために用いられる値をいい、例えば、期待値などがあたる。また、「隣接する」分岐とは、ある事象に関する分岐を代表値に関して降順又は昇順に並べたときに、隣り合うこととなる分岐をいう。
また、「分岐追加ステップ」は、評価値差計算ステップにおいて計算された全ての事象に関する全ての評価値差を比較して、その中で最も評価値差の大きい分岐の間に新しい分岐が追加するものであり、事象毎に評価値差を比較して、その事象の中で最も評価値差の大きい分岐の間に新しい分岐を追加するものではない。
また、「新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報」とは、ツリー構造に基づいて得られる情報をいい、例えば、ツリー構造を構成する各事象の分岐を組み合わせたものであるシナリオの数、シナリオをもとに計算したシナリオ評価値、シナリオの発生確率、ツリー構造全体の示すシナリオ評価値の平均値等をいう。
An automatic generation program for a tree structure for classifying the situation of the present invention according to claim 1 reads a reading step of an initial condition of an event input from an input means into a computer, and generates an initial branch based on the initial condition Branch generation step, evaluation value calculation step for calculating the evaluation value of the branch, evaluation value difference calculation step for calculating a difference between evaluation values of the adjacent branches, and evaluation obtained in the evaluation value difference calculation step A branch addition step of adding a new branch between the branches having the largest value difference; and an output step of outputting information obtained from the tree structure including the new branch added in the branch addition step. It is characterized by that.
Here, the “initial condition” refers to a condition relating to an existing tree structure, and does not have to be a minimum structure tree structure. A “branch” is an event represented by a real number or an event that can be quantified, such as good or bad, is divided into certain intervals, and is specified by the representative value representing the interval and its occurrence probability. Is.
Further, the “evaluation value” refers to a value used for evaluating the branch, for example, an expected value. An “adjacent” branch is a branch that is adjacent when a branch related to a certain event is arranged in descending or ascending order with respect to the representative value.
In addition, the “branch addition step” compares all evaluation value differences regarding all the events calculated in the evaluation value difference calculation step, and a new branch is added between the branches having the largest evaluation value difference. However, the evaluation value difference is compared for each event, and a new branch is not added between the branches having the largest evaluation value difference in the event.
In addition, “information obtained from a tree structure with a new branch” refers to information obtained based on the tree structure, for example, the number of scenarios that combine the branches of each event constituting the tree structure, The scenario evaluation value calculated based on the scenario, the occurrence probability of the scenario, the average value of the scenario evaluation values indicated by the entire tree structure, and the like.

請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記分岐追加ステップが、隣接する前記分岐で囲まれる区間の確率分布の面積を二等分する点に新しい分岐を追加し、新しい分岐と隣接する前記分岐で囲まれる区間の確率分布の面積をそれぞれ二等分し、二等分された区間の確率分布の面積それぞれを当該二等分された区間に隣接する分岐に割り当て、当該分岐に割り当てられた面積を分岐が追加された事象と同一の事象に対して前記分岐生成ステップで生成された前記初期の分岐により囲まれた面積で除して規格化した値を当該分岐の発生確率とするものであることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the tree structure automatic generation program for classifying the situation according to the first aspect, the branch addition step uses the second probability distribution area of the section surrounded by the adjacent branches as the second A new branch is added to the point to be divided, the area of the probability distribution of the section surrounded by the new branch and the adjacent branch is divided into two equal parts, and each area of the probability distribution of the divided section is divided into the two equal parts. Assigned to the branch adjacent to the selected section, and the area assigned to the branch is divided by the area surrounded by the initial branch generated in the branch generation step for the same event as the event to which the branch is added. The normalized value is used as the occurrence probability of the branch.

請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記入力手段から入力された終了条件と前記出力ステップにおいて出力された前記情報とを比較する終了条件判断ステップをさらに備え、前記出力ステップの前記出力が前記終了条件に合致しない場合は前記出力が前記終了条件に合致するまで、前記評価値計算ステップ、前記評価値差計算ステップ、前記分岐追加ステップ及び前記出力ステップを繰り返すことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the tree structure automatic generation program for classifying a situation according to the first or second aspect, wherein the termination condition input from the input unit and the information output in the output step are The evaluation value calculating step, the evaluation value difference calculating step, until the output matches the end condition if the output of the output step does not match the end condition, The branch addition step and the output step are repeated.

請求項4に記載の本発明は、請求項3に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記終了条件が、前記出力ステップにおける出力の推移に基づいて決められたものであることを特徴とする。
ここで、「出力の推移」とは、前記評価値計算ステップ、前記評価値差計算ステップ及び前記分岐追加ステップが繰り返される毎に、前記分岐追加ステップで追加された新しい分岐を備えたツリー構造に基づいて得られる出力の移り変わりをいう。例えば、当該出力の値の変化が一定値以下となったこと、出力の値が変化する方向が変ったこと、またシナリオ数が所定値に達したなどを終了条件とすることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the tree structure automatic generation program for classifying the situation according to the third aspect, the termination condition is determined based on a transition of output in the output step. It is characterized by.
Here, the “transition of output” means that each time the evaluation value calculation step, the evaluation value difference calculation step, and the branch addition step are repeated, the tree structure includes a new branch added in the branch addition step. This is the change in output obtained based on this. For example, the end condition may be that the change in the output value is equal to or less than a certain value, the direction in which the output value changes, or the number of scenarios reaches a predetermined value.

請求項5に記載の本発明は、請求項1乃至4のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記読込ステップで読み込む前記初期条件は、各分岐事象の発生確率データ、前記分岐生成ステップにおいて前記初期の分岐を生成するための情報及び前記評価値計算ステップにおいて前記評価値を計算するための評価式を含んでいることを特徴とする。
ここで、「分岐事象の発生確率データ」とは、何らかの根拠に基づいて当該事象を代表値により代表させて分岐させた一定の区間の事象の発生確率に関するデータをいい、例えば、当該事象に関する過去の事実の統計的なデータや、確率分布関数などがあたる。また、「初期の分岐を生成するための情報」とは、初期の分岐の数、初期の各分岐の代表値、初期の各分岐の発生確率といった、初期の分岐生成に用いられる情報をいう。また、「評価値を計算するための評価式」とは、各分岐の評価値を計算するために用いられる式をいい、例えば、評価値として期待値を用いる場合には、ある分岐についてシナリオをもとに計算したシナリオ評価値に、そのシナリオの発生確率を乗じて得られる値の総和をその分岐の発生確率により除する式を用いることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the tree structure automatic generation program for classifying the situation according to one of the first to fourth aspects, the initial condition read in the reading step is the occurrence of each branch event. Probability data, information for generating the initial branch in the branch generation step, and an evaluation formula for calculating the evaluation value in the evaluation value calculation step are included.
Here, “branch event occurrence probability data” refers to data relating to the occurrence probability of an event in a certain section in which the event is represented by a representative value based on some basis, for example, past data related to the event. Such as statistical data on the facts and probability distribution functions. “Information for generating an initial branch” refers to information used for initial branch generation, such as the number of initial branches, a representative value of each initial branch, and the probability of occurrence of each initial branch. In addition, the “evaluation formula for calculating the evaluation value” means an expression used for calculating the evaluation value of each branch. For example, when an expected value is used as the evaluation value, a scenario for a certain branch is set. An equation for dividing the sum of values obtained by multiplying the originally calculated scenario evaluation value by the occurrence probability of the scenario by the occurrence probability of the branch can be used.

請求項6に記載の本発明は、請求項1乃至5のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記出力ステップの出力は、前記分岐の組み合わせである各シナリオにおける各分岐事象の代表値の組、前記シナリオの発生確率、及び前記シナリオのシナリオ評価値であることを特徴とする。
ここで、「分岐事象の代表値の組」とは、シナリオを構成する各事象の分岐の代表値の組み合わせをいう。また、「シナリオの発生確率」とは、シナリオを構成する各事象の分岐の分岐確率を乗じて得られるものをいう。また、「シナリオ評価値」とは、当該シナリオを構成している各事象の組み合わせにより得られる値をいう。
The present invention described in claim 6 is a tree-structured automatic generation program for classifying situations according to any one of claims 1 to 5, wherein each scenario in which an output of the output step is a combination of the branches. And a scenario evaluation value of the scenario, and a scenario probability value of the scenario.
Here, “a set of representative values of branch events” refers to a combination of representative values of the branches of each event constituting the scenario. The “scenario occurrence probability” refers to a value obtained by multiplying the branch probability of each event constituting the scenario. Further, the “scenario evaluation value” refers to a value obtained by combining each event constituting the scenario.

請求項7に記載の本発明は、請求項1乃至6のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムにおいて、前記出力ステップの出力は、意思決定のための参考案であることを特徴とする。   The present invention described in claim 7 is a tree structure automatic generation program for classifying the situation described in one of claims 1 to 6, wherein the output of the output step is a reference plan for decision making. It is characterized by being.

請求項8に記載の本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成装置は、コンピュータと、入力手段と、出力手段とを備え請求項1乃至請求項7のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムを前記コンピュータに適用し、前記入力手段の入力に従って状況を分類するツリー構造を自動生成し、結果を前記出力手段に出力することを特徴とする。   An automatic generation apparatus for a tree structure for classifying a situation of the present invention according to claim 8 comprises a computer, an input means, and an output means. The situation according to one of claims 1 to 7 is provided. A program for automatically generating a tree structure to be classified is applied to the computer, a tree structure for classifying a situation is automatically generated according to an input of the input means, and a result is output to the output means.

請求項9に記載の本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成装置は、初期条件を入力するための入力手段と、前記入力手段により入力された初期条件に基づいて事象を一定の区間で分割し、当該区間を代表する代表値とその発生確率により特定される分岐を生成する分岐生成手段と、前記分岐のそれぞれについて評価値を計算する評価値計算手段と、前記評価値計算手段により計算された評価値を記憶する評価値記憶手段と、前記評価値のうち隣接する前記分岐の評価値の差を計算する評価値差計算手段と、前記評価値差計算手段により計算された評価値差が最も大きい分岐の間に新しい分岐を挿入する分岐追加手段と、前記分岐追加手段により追加された前記新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報を出力する出力手段とを備えていることを特徴とする。   A tree structure automatic generation apparatus for classifying a situation of the present invention according to claim 9 includes an input means for inputting an initial condition, and an event in a certain interval based on the initial condition input by the input means. A branch generation unit that divides and generates a branch specified by the representative value representing the section and the occurrence probability, an evaluation value calculation unit that calculates an evaluation value for each of the branches, and a calculation by the evaluation value calculation unit Evaluation value storage means for storing the evaluated value, evaluation value difference calculation means for calculating a difference between evaluation values of adjacent branches among the evaluation values, and evaluation value difference calculated by the evaluation value difference calculation means A branch adding means for inserting a new branch between the largest branches, and an output means for outputting information obtained from the tree structure including the new branch added by the branch adding means. And wherein the are.

本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム及び状況を分類するツリー構造の自動生成装置は、読込ステップにおいて読み込まれた初期条件に基づいて、分岐生成ステップにより簡単な初期の分岐を生成した後は、評価値差計算ステップで計算された評価値差に基づいて、評価値差の最も大きい分岐の間に自動的に新しい枝を追加するものである。このため、客観的な基準に基づいて計算時間の短縮や工数を削減して効率的に、かつ正確にツリー構造を自動的に生成することができる。また、出力ステップにおいて出力された新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報に基づいて、当該ツリー構造の精度などを評価することができる。
また、本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムが、終了条件判断ステップをさらに備えている場合、出力ステップの出力が終了条件に合致するまで、評価値計算ステップ、評価値差計算ステップ、及び分岐追加ステップを繰り返すことにより、終了条件として規定された条件を満足するツリー構造を自動的に生成することができる。
また、終了条件を出力ステップにおける出力の推移に基づいて決めることにより、出力の移り変わりに応じて適宜プログラムの実行を終了させることができる。
また、出力ステップの出力を各シナリオを構成する分岐事象の代表値の組、シナリオの発生確率、及びシナリオの評価値とすることにより、これらを参考として意思決定が行い易くなる。
また、出力ステップの出力として、意思決定のための参考案を出力することとすれば、例えば企業の意思決定のために有用な参考情報を提供することができる。
The automatic generation program of the tree structure for classifying the situation of the present invention and the automatic generation device of the tree structure for classifying the situation generate a simple initial branch by the branch generation step based on the initial condition read in the reading step. Thereafter, based on the evaluation value difference calculated in the evaluation value difference calculation step, a new branch is automatically added between the branches having the largest evaluation value difference. Therefore, it is possible to automatically generate a tree structure efficiently and accurately by reducing calculation time and man-hours based on objective criteria. Further, based on the information obtained from the tree structure with the new branch output in the output step, the accuracy of the tree structure can be evaluated.
In addition, when the tree structure automatic generation program for classifying the situation of the present invention further includes an end condition determination step, an evaluation value calculation step and an evaluation value difference calculation step until the output of the output step matches the end condition. By repeating the branch addition step, a tree structure that satisfies the condition defined as the end condition can be automatically generated.
Further, by determining the end condition based on the output transition in the output step, the execution of the program can be appropriately terminated according to the output transition.
Further, by making the output of the output step a set of representative values of branch events constituting each scenario, the occurrence probability of the scenario, and the evaluation value of the scenario, it becomes easy to make a decision with reference to these.
Further, if a reference plan for decision making is output as an output of the output step, for example, reference information useful for decision making by a company can be provided.

本発明の実施の形態であるイベントツリー自動生成手法を説明するフローチャートThe flowchart explaining the event tree automatic generation method which is an embodiment of the present invention (A)イベントツリーによる分析の概要を示すイベントツリーの概要構造の説明図、(B)イベントツリーによる基本的な分析結果であるシナリオ評価値の最低評価値と発生確率との関係を示すグラフ(A) Explanatory diagram of the outline structure of the event tree showing the outline of the analysis by the event tree, (B) Graph showing the relationship between the lowest evaluation value of the scenario evaluation value and the occurrence probability as the basic analysis result by the event tree 連続的な実数値をとる事象を区間で区切り、分岐を生成する方法の説明図Explanatory diagram of how to generate a branch by dividing events that take continuous real values into sections (A)初期イベントツリーの模式図、(B)新しい分岐が挿入されたイベントツリーの模式図(A) Schematic diagram of initial event tree, (B) Schematic diagram of event tree with new branch inserted (A)分岐追加ステップにおいて新しい分岐が追加される前の状態を示す説明図、(B)分岐追加ステップにおいて追加された新しい分岐に発生確率を与える方法を示す説明図(A) Explanatory diagram showing a state before a new branch is added in the branch addition step, (B) Explanatory diagram showing a method of giving an occurrence probability to the new branch added in the branch addition step 本発明の実施の形態2のイベントツリーの自動生成装置の概略構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of an automatic event tree generation device according to Embodiment 2 of the present invention; 本発明の実施の形態2のイベントツリーの自動生成装置の要部構成を示すブロック図The block diagram which shows the principal part structure of the automatic generation apparatus of the event tree of Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態2のイベントツリーの自動生成装置の別の要部構成を示すブロック図The block diagram which shows another principal part structure of the automatic generation apparatus of the event tree of Embodiment 2 of this invention 本発明の実施例と比較例1及び2の評価値の期待値の平均の推移を示すグラフThe graph which shows transition of the average of the expected value of the evaluation value of the Example of this invention and Comparative Examples 1 and 2 本発明の実施例と比較例1のシナリオ評価の最小期待値の推移を示すグラフThe graph which shows transition of the minimum expected value of the scenario evaluation of the Example of this invention and the comparative example 1

(実施の形態1)
本発明の状況を分類するツリー構造としては、イベントツリーやデシジョンツリー等があるが、ツリー構造の自動生成プログラムの実施形態として、イベントツリーを自動的に生成する方法について以下に説明する。以下では、イベントツリーの自動生成方法の説明の前に、まず、イベントツリーを用いた確率論的評価の概要、及び状態量に着目したイベントツリーの生成について説明する。
(Embodiment 1)
As a tree structure for classifying the situation of the present invention, there are an event tree, a decision tree, and the like. As an embodiment of an automatic generation program for a tree structure, a method for automatically generating an event tree will be described below. In the following, before explaining the automatic event tree generation method, first, an overview of probabilistic evaluation using the event tree and generation of an event tree focusing on state quantities will be described.

〔イベントツリーを用いた確率論的評価の概要〕
イベントツリーによる確率論的な評価の概略について、図2(A)(B)に示す。
図2(A)は、イベントツリーを示している。各分岐事象(イベントXi)について、成功/失敗あるいは状態変数の値に応じて分岐を生成して場合分けをしていく。それぞれの分岐時には、分岐の示す代表値と分岐確率を計算する。各分岐の代表値のセットがシナリオsjとなる。
次に、各シナリオsjの発生確率pjと評価値gjを計算する。各シナリオsjの発生確率pjは、当該シナリオsjを構成している各分岐の発生確率の積であり、また、評価値gjは、代表値のセットを評価用の関数あるいは評価シミュレータに与えて計算した結果となる。
イベントツリーから得られる最も基本的な情報は、図2(B)に示したような、(1)評価値の平均値と(2)最低評価値の発生確率グラフである。前者により最も可能性の高い評価値が分かり、後者により、評価値の分布がどのような特徴を持っているのかを知ることが出来る。その他必要に応じて感度解析や不確実さ解析、重要度解析など(平野ら, 連載講座 軽水炉の確率論的安全評価(PSA)入門第1〜7回,日本原子力学会誌, vol.48, No.3-10, 2006)を実施することとなる。
なお、確率論的安全評価のイベントツリーにおいては、最初の事象は起因事象となるが、企業意思決定においては起因事象を必ずしも必要としない。また、イベントツリーは事象の成功/失敗や状態量の両方により分岐が生成されるが、本実施の形態では特に状態量に着目してイベントツリーを生成することとする。
[Outline of Probabilistic Evaluation Using Event Tree]
The outline of the probabilistic evaluation by the event tree is shown in FIGS.
FIG. 2A shows an event tree. For each branch event (event X i ), a branch is generated according to success / failure or the value of the state variable, and divided into cases. At each branch, the representative value indicated by the branch and the branch probability are calculated. A set of representative values of each branch is scenario s j .
Next, calculate the evaluation value g j and the probability p j of each scenario s j. Probability p j for each scenario s j is the product of the probability of occurrence of each branch constituting the scenario s j, The evaluation value g j, the function or evaluation simulator for evaluating the set of representative values To give the result of calculation.
The most basic information obtained from the event tree is (1) an average value of evaluation values and (2) an occurrence probability graph of the lowest evaluation value, as shown in FIG. The former gives the most likely evaluation value, and the latter makes it possible to know what characteristics the evaluation value distribution has. In addition, sensitivity analysis, uncertainty analysis, importance analysis, etc. as needed (Hirano et al., Series Lecture Introduction to Probabilistic Safety Evaluation (PSA) for Light Water Reactors (PSA) 1-7, Journal of the Atomic Energy Society of Japan, vol.48, No 3-10, 2006).
In the event tree of probabilistic safety evaluation, the first event is an initiating event, but the initiating event is not necessarily required in corporate decision making. Also, in the event tree, a branch is generated by both success / failure of the event and the state quantity. In this embodiment, the event tree is generated by paying particular attention to the state quantity.

〔状態量に着目したイベントツリーの生成〕
本実施の形態において自動で生成されるイベントツリーにおける分岐とは、連続的な実数値をとる事象を離散的に扱うことを意味する。連続的な実数値をとる事象を区間で区切り、分岐を生成した例を図3に示す。同図に示すように、連続的な実数値をとる事象のうち分割された区間の代表値をvとする。さらに、代表値vの生起する確率をpとし、これを分岐確率と呼ぶ。すなわち、各分岐は代表値vとその分岐確率pの組ω=(v,p)によって構成され、連続的な事象を代表値vと分岐確率pを用いて離散的に扱うことを分岐としている。
従って、本実施の形態の提案手法におけるイベントツリーは、以下のように表すことができる。扱う事象を互いに独立なA、Bとすると、各事象の分岐は、ωの集合となる。そこで、事象A、Bをそれぞれl(エル)分岐させると、集合A、Bは、

と表すことができる。ここで、それぞれのA、B事象における分岐確率の総和は1となる。
イベントツリーは事象A、Bの直積集合A×Bとして表すことができ、
A×B={(ωa,ωb)|ωa∈A,ωb∈B} …(3)
となる、また、この集合の元sをシナリオと呼び、
s={(ωsa,ωsb)|s∈A×B} …(4)
と表すことができる。さらに、イベントツリーから得られるシナリオの総数は集合A×Bの大きさLとなる。そして、これらのシナリオの生起する確率psは、

となり、その総和は1となる。また、このシナリオの生起する確率psをシナリオの発生確率と呼ぶ。そして、これらの各シナリオによって様々な環境が表現される。
本実施の形態ではこのようにしてイベントツリーを生成し、各要素の将来の変化を代表値と分岐確率を用いて表現している。そして、イベントツリーから得られるシナリオを用いることで、網羅的に将来の環境の変化を表現することができる。
[Generate an event tree focusing on state quantities]
The branching in the event tree automatically generated in the present embodiment means that an event having a continuous real value is handled discretely. FIG. 3 shows an example in which events having continuous real values are divided into sections and branches are generated. As shown in the figure, it is assumed that v is a representative value of a divided section among events having continuous real values. Further, the probability of occurrence of the representative value v is p, and this is called the branching probability. That is, each branch is constituted by a set ω = (v, p) of the representative value v and its branch probability p, and the branch is to treat a continuous event discretely using the representative value v and the branch probability p. .
Therefore, the event tree in the proposed method of the present embodiment can be expressed as follows. Assuming that the events to be handled are A and B independent of each other, the branch of each event is a set of ω. Therefore, if the events A and B are respectively branched by l (el), the sets A and B are

It can be expressed as. Here, the sum of branch probabilities in the respective A and B events is 1.
The event tree can be expressed as a Cartesian product set A × B of events A and B.
A × B = {(ωa, ωb) | ωa∈A, ωb∈B} (3)
The element s of this set is called a scenario,
s = {(ωsa, ωsb) | s∈A × B} (4)
It can be expressed as. Furthermore, the total number of scenarios obtained from the event tree is the size L of the set A × B. And the probability ps that these scenarios occur is

And the sum is 1. Further, the probability ps that this scenario occurs is called the scenario occurrence probability. Various environments are expressed by these scenarios.
In the present embodiment, an event tree is generated in this way, and future changes of each element are expressed using representative values and branch probabilities. By using the scenario obtained from the event tree, it is possible to comprehensively express future environmental changes.

〔イベントツリー自動生成手法〕
本発明の実施の形態であるイベントツリー自動生成手法(方法)の概要を、図4及び図1に基づいて、以下に説明する。
図4はイベントツリー生成手法の基本的考えを示している。まず図4(A)のように分岐数の少ない初期イベントツリーを用意する。次に、各分岐が含まれる全てのシナリオにおける評価値の期待値を計算し、続いて隣り合う分岐間の上記評価値の期待値の差(分岐間の感度)dを計算する。最後に図4(B)のように、最も差が大きい、すなわち最も感度の高い区間(隣接する分岐間)に新しく枝(分岐)を挿入する。以上を十分な詳細度のイベントツリーが出来るまで繰り返す。
このように、少数の分岐からなる単純なイベントツリーからはじめ、イベントツリーの生成するシナリオの評価状況をフィードバックして、最も効果的と期待出来る区間に動的に新しい枝を生成していくのが本発明の手法の特徴である。
以下では、n個の事象からなるイベントツリーを取り上げ、上記を具体化する手続きを述べる。なお、事象Xi(i=1,2,…,n)の分布関数F、確率密度関数fとする。
[Event tree automatic generation method]
The outline of the event tree automatic generation method (method) according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 4 shows the basic idea of the event tree generation method. First, as shown in FIG. 4A, an initial event tree with a small number of branches is prepared. Next, the expected value of the evaluation value in all scenarios including each branch is calculated, and then the difference (expectation sensitivity between branches) d of the evaluation value between the adjacent branches is calculated. Finally, as shown in FIG. 4B, a new branch (branch) is inserted in a section having the largest difference, that is, the highest sensitivity (between adjacent branches). Repeat the above until an event tree with sufficient detail is created.
In this way, starting from a simple event tree consisting of a small number of branches, the evaluation status of the scenario generated by the event tree is fed back, and new branches are dynamically generated in the interval that can be expected to be most effective. This is a feature of the method of the present invention.
In the following, an event tree consisting of n events will be taken and a procedure for embodying the above will be described. The distribution function F i and the probability density function f i of the event Xi (i = 1, 2,..., N) are assumed.

図1は、本実施の形態のイベントツリー自動生成手法を説明するフローチャートである。同図に示すように、本実施形態のイベントツリー自動生成手法は、入力手段から入力された事象の初期条件を読み込む読込ステップ(S10)と、前記初期条件に基づき初期の分岐を生成する分岐生成ステップ(S20)と、前記分岐の評価値を計算する評価値計算ステップ(S30)と、隣接する前記分岐の評価値の差を計算する評価値差計算ステップ(S40)と、前記評価値差計算ステップで得られた評価値差の最も大きい前記分岐の間に新しい分岐を追加する分岐追加ステップ(S50)と、前記分岐追加ステップで追加された前記新しい分岐を備えたイベントツリーから得られる情報を出力する出力ステップ(S60)と、前記出力ステップにおいて出力された前記情報と終了条件とを比較して終了条件を満足しているかについて判断する終了条件判断ステップ(S70)とを備えており、前記イベントツリーから得られる情報の出力が前記終了条件に合致しない場合は、前記イベントツリーから得られる情報の出力が前記終了条件に合致するまで、前記分岐追加ステップ(S50)で追加された新しい分岐を備えたイベントツリーに基づいて前記評価値計算ステップ(S30)、前記評価値差計算ステップ(S40)、前記分岐追加ステップ(S50)及び出力ステップ(S60)を繰り返すものである。以下に、上記の各ステップについて説明する。   FIG. 1 is a flowchart illustrating an event tree automatic generation method according to the present embodiment. As shown in the figure, the event tree automatic generation method of the present embodiment includes a reading step (S10) for reading an initial condition of an event input from an input means, and a branch generation for generating an initial branch based on the initial condition. Step (S20), an evaluation value calculation step (S30) for calculating the evaluation value of the branch, an evaluation value difference calculation step (S40) for calculating a difference between evaluation values of the adjacent branches, and the evaluation value difference calculation A branch addition step (S50) for adding a new branch between the branches having the largest evaluation value difference obtained in the step, and information obtained from the event tree including the new branch added in the branch addition step. Whether the output step (S60) to output and the information output in the output step and the end condition are compared to satisfy the end condition A termination condition determination step (S70) for deciding, and if the output of information obtained from the event tree does not match the termination condition, the output of information obtained from the event tree matches the termination condition Until the evaluation value calculation step (S30), the evaluation value difference calculation step (S40), the branch addition step (S50), and the event tree including the new branch added in the branch addition step (S50). The output step (S60) is repeated. Below, each said step is demonstrated.

〔(1)初期イベントツリーの生成〕
初期イベントツリーは、入力手段から入力された事象の初期条件を読み込む読込ステップ(S10)と前記初期条件に基づき初期の分岐を生成する分岐生成ステップ(S20)により生成する。
なるべく小さな木から始めるため、初期イベントツリーは、各事象についてそれぞれ2分岐のみしたものとする。ただし後述のように、既存の分岐の内側に新しい枝を挿していくので、初期分岐の両枝(初期木)の外側は考慮しないこととなる。そのため両枝の幅はなるべく大きい方が望ましい。そこで初期イベントツリーでは、各事象の確率分布のそれぞれ上位・下位のa%(aは小値)に相当する値を代表値として分岐するよう設定する。本実施の形態においては、2つの枝への分岐確率pは共に0.5とおく。
すなわち、事象Xの2つの初期分岐(1、2の添字で表す)の代表値はvi1=F−1(X=a)、vi2=F−1(X=1−a)、分岐確率はpi1=pi2=0.5となる。分岐はωで表し、枝を表す事象Xの代表値とその分岐確率の組をω={v,p}とすると、事象Xiの初期分岐の集合xはx={ωi1,ωi2}である。n個の事象から作られる初期イベントツリーは下式のようにx、x、…xの直積集合として表される。
×x×…×x
={(ω,ω,…,ω)|ω∈x,ω∈x,…,ω∈x
上記イベントツリーはシナリオsの集合Sでもある。
S={s=(ω,ω,…,ω)|ω∈x,ω∈x,…,ω∈x
また、評価値はシナリオs(s∈S)に対して、評価関数g(s)により求まるとする。なお、上記は初期以降のイベントツリーにも共通の表現である。
[(1) Generation of initial event tree]
The initial event tree is generated by a reading step (S10) for reading an initial condition of an event input from the input means and a branch generation step (S20) for generating an initial branch based on the initial condition.
In order to start with as small a tree as possible, the initial event tree has only two branches for each event. However, as will be described later, since a new branch is inserted inside an existing branch, the outside of both branches (initial tree) of the initial branch is not considered. Therefore, it is desirable that the width of both branches be as large as possible. Therefore, in the initial event tree, a value corresponding to upper and lower a% (a is a small value) of the probability distribution of each event is set to branch as a representative value. In the present embodiment, the branching probability p to the two branches is both set to 0.5.
That is, the representative values of the two initial branches (represented by the subscripts 1 and 2) of the event X i are v i1 = F −1 (X i = a) and v i2 = F −1 (X i = 1−a). The branch probability is p i1 = p i2 = 0.5. A branch is represented by ω, and a set of a representative value of an event X i representing a branch and its branch probability is ω i = {v i , p i }, and an initial branch set x i of the event Xi is x i = {ω i1 , ω i2 }. The initial event tree made of n events are represented as Cartesian product of x 1, x 2, ... x n by the following equation.
x 1 × x 2 × ... × x n
= {(Ω 1 , ω 2 ,..., Ω n ) | ω 1 ∈x 1 , ω 2 ∈x 2 ,..., Ω n ∈x n }
The event tree is also a set S of scenarios s.
S = {s = (ω 1 , ω 2 ,..., Ω n ) | ω 1 ∈x 1 , ω 2 ∈x 2 ,..., Ω n ∈x n }
Assume that the evaluation value is obtained by the evaluation function g (s) for the scenario s (sεS). The above is also a common expression for the event trees after the initial stage.

なお、本実施の形態では、読込ステップにおいて読み込まれる入力手段から入力された事象の初期条件として、分岐事象の発生確率データ及び初期の分岐を生成するための情報を読み込んでいる。これにより、分岐生成ステップにおいて所望の初期分岐を生成することができる。
本実施の形態では、初期分岐を生成するための初期条件として、各事象の分岐数をいずれも2分岐、各分岐の分岐確率をいずれも0.5としている。しかし、初期の分岐は、これに限られるものではなく、各事象の分岐数を3以上としてもよく、各事象の分岐数を異ならせてもよい。また、分岐確率の異なる分岐を初期分岐としてもよい。
読込ステップにおいては、評価値を計算する評価式も初期条件として読み込まれるが、これについては後述する。
In this embodiment, the occurrence probability data of the branch event and the information for generating the initial branch are read as the initial condition of the event input from the input means read in the reading step. Thereby, a desired initial branch can be generated in the branch generation step.
In this embodiment, as an initial condition for generating an initial branch, the number of branches of each event is 2 branches, and the branch probability of each branch is 0.5. However, the initial branch is not limited to this, and the number of branches of each event may be three or more, and the number of branches of each event may be different. A branch having a different branch probability may be used as the initial branch.
In the reading step, an evaluation formula for calculating an evaluation value is also read as an initial condition, which will be described later.

〔(2)各分岐の評価値の期待値を計算〕
各分岐の評価値を計算する評価値計算ステップ(S30)につき、以下に説明する。以下では、各分岐の評価値として、評価値の期待値を計算する方法について説明する。
各分岐の「評価値の期待値」とは、ある分岐の代表値を含むシナリオのみについて、各シナリオのシナリオ評価値にそのシナリオの発生確率を乗じて得られる値の総和のことをいう。事象Xのある分岐θ(θ∈x,θ={vθ,pθ})に対して分岐θを含むシナリオの集合Sθは以下となる。
θ={s=(ω,ω,…,θ,…,ω)|
ω∈x,ω∈x,…, θ∈x,…,ω∈x
={sθ1, sθ2,…,sθm
また、Sθに属する各シナリオsの発生確率の集合Pθは以下のように表される。
θ={p=f(v)*f(v)*…* fθ(vθ)*…*f(v)|
s∈Sθ,v∈s,v∈s,…,vθ∈s,…,v∈s}
={pθ1,pθ2,…,pθm
以上から分岐θの評価値の期待値Eθは、分岐θの発生確率pθを用いて下記のように表される。

この式が、評価値の期待値Eθを計算する評価式として、読込ステップにおいて初期条件として読み込まれる。
[(2) Calculate the expected value of the evaluation value for each branch]
The evaluation value calculation step (S30) for calculating the evaluation value of each branch will be described below. Hereinafter, a method for calculating the expected value of the evaluation value as the evaluation value of each branch will be described.
The “evaluation value of the evaluation value” of each branch refers to the sum of values obtained by multiplying the scenario evaluation value of each scenario by the occurrence probability of that scenario for only a scenario including a representative value of a certain branch. A set S θ of scenarios including a branch θ with respect to a branch θ (θ∈x i , θ = {v θ , p θ }) having an event X i is as follows.
S θ = {s = (ω 1 , ω 2 ,..., Θ,..., Ω n ) |
ω 1 ∈x 1 , ω 2 ∈x 2 ,..., θ∈x i , ..., ω n ∈x n }
= {S θ1 , s θ2 ,..., S θm }
A set P θ of occurrence probabilities of each scenario s belonging to S θ is expressed as follows.
P θ = {p = f 1 (v 1 ) * f 2 (v 2 ) *... * F θ (v θ ) *... * F n (v n ) |
s∈S θ, v 1 ∈s, v 2 ∈s, ..., v θ ∈s, ..., v n ∈s}
= {P θ1 , p θ2 ,..., P θm }
The expected value E theta of evaluation of the branch theta from above, is expressed as follows using the probability p theta branch theta.

This equation is, as an evaluation formula for calculating the expected value E theta evaluation values are read as an initial condition in reading step.

〔(3)分岐間の感度を計算〕
隣接する分岐の評価値の差を計算する評価値差計算ステップ(S40)につき、以下に説明する。
評価値差計算ステップでは、同一事象内における分岐間の感度、すなわち隣り合う分岐間における評価値の期待値どうしの差を全事象について算出する。すなわち、事象Xがl本に分岐しているとして分岐間の感度dの集合Dを全ての事象について求める。
[(3) Calculate sensitivity between branches]
The evaluation value difference calculating step (S40) for calculating the difference between the evaluation values of adjacent branches will be described below.
In the evaluation value difference calculation step, the sensitivity between branches in the same event, that is, the difference between the expected values of evaluation values between adjacent branches is calculated for all events. That is, the set D i of the sensitivity d between the branches is obtained for all the events, assuming that the event X i branches to l i lines.

〔(4−1)感度の高い区間に枝を追加〕
前記評価値差計算ステップで得られた評価値差の最も大きい前記分岐の間に新しい分岐を追加する分岐追加ステップ(S50)につき、以下に説明する。
本実施の形態の分岐追加ステップでは、全事象を通じて最も大きな感度を持つ分岐の区間のうち、当該区間の確率分布の面積を2等分する点に新しい枝(分岐)を挿入する。
具体的には、最も感度の高い区間を事象Xの分岐ωikとωik−1の間とすると、両分岐で囲まれる区間の確率分布の面積Uは、U=2A=F(vik)−F(vik−1)であり、新しい枝は下記の位置に挿入されることとなる。
inew=F−1(X=F(vik−1)+A
なお、本実施の形態では、確率分布の面積を2等分する点に新しい枝(分岐)を挿入したが、新しい枝を挿入する位置はこの点に限られるものではなく、例えば、最も感度の高い区間の真ん中の点に新しい枝を挿入することとしても良い。
[(4-1) Add branch to sensitive section]
The branch adding step (S50) for adding a new branch between the branches having the largest evaluation value difference obtained in the evaluation value difference calculating step will be described below.
In the branch addition step of the present embodiment, a new branch (branch) is inserted at a point that bisects the area of the probability distribution in the section of the branch section having the greatest sensitivity through all events.
Specifically, if the most sensitive section is between the branches ω ik and ω ik−1 of the event X i , the area U of the probability distribution of the section surrounded by both branches is U = 2A k = F (v ik ) -F (v ik-1 ), and the new branch will be inserted at the following location.
v new = F −1 (X i = F (v ik−1 ) + A k )
In this embodiment, a new branch (branch) is inserted at a point that bisects the area of the probability distribution. However, the position at which the new branch is inserted is not limited to this point. It is also possible to insert a new branch at the middle point of the high section.

〔(4−2)枝の分岐確率を計算〕
追加した枝及びその両側の枝の分岐確率を計算する。その際、両側の枝で囲まれた面積を4等分して隣接する枝に割り当てる。ただし、上記(1)の初期イベントツリーの生成において確率分布のそれぞれ上位・下位のa%を考慮していないことから、上記面積を初期時に両分岐で囲まれた面積U(=F(v)−F(v))で割って規格化した値を当該分岐の発生確率とする。
図5(A)は枝を挿入する前の状態を表しており、vk−1、vの発生確率はそれぞれpk−1=(Ak−1+A)/U、p=(A+Ak+1)/Uである。次に図5(B)でvとvk−1の表す枝で囲まれた面積を等分する場所vnewに新しい枝を挿入する。その際、vとvk−1の表す枝で囲まれた面積2Aは4等分され、新しい分岐確率はpk−1=(Ak−1+A/2)/U、pnew=A/U、p=(A/2+Ak+1)/Uとなる。
ただし、初期イベントツリーで生成された分岐については、確率密度関数においてその両側を考慮しないため、Ak−1=Ak+1=0である。
[(4-2) Calculate branch branch probability]
The branch probability of the added branch and the branches on both sides thereof is calculated. At that time, the area surrounded by the branches on both sides is divided into four equal parts and assigned to adjacent branches. However, since the upper and lower a% of the probability distribution are not considered in the generation of the initial event tree of (1) above, the area U 0 (= F (v 2 ) A value obtained by dividing by -F (v 1 )) is defined as the occurrence probability of the branch.
FIG. 5A shows the state before the branch is inserted, and the occurrence probabilities of v k−1 and v k are p k−1 = (A k−1 + A k ) / U 0 and p k =, respectively. (A k + A k + 1 ) / U 0 . Next, in FIG. 5B, a new branch is inserted at a location v new that equally divides the area surrounded by the branches represented by v k and v k−1 . At that time, the area 2A k surrounded by the branches represented by v k and v k−1 is divided into four equal parts, and the new branch probability is p k−1 = (A k−1 + A k / 2) / U 0 , p new = the a k / U 0, p k = (a k / 2 + a k + 1) / U 0.
However, for the branch generated in the initial event tree, A k−1 = A k + 1 = 0 because the both sides of the probability density function are not considered.

以上のように、(1)から始め、(2)〜(4)を十分な精度のイベントツリーが生成されるまで反復する。
より具体的には、終了条件判断ステップ(S70)において、前記入力手段から入力された終了条件と出力ステップ(S60)における出力とを比較して、イベントツリーから得られる情報の出力が終了条件に合致しない場合は、イベントツリーから得られる情報の出力が終了条件に合致するまで、分岐追加ステップ(S50)で追加された新しい分岐を備えたイベントツリーに基づいて評価値計算ステップ(S30)、評価値差計算ステップ(S40)、分岐追加ステップ(S50)及び出力ステップ(S60)を繰り返す。
終了条件としては、例えば、出力ステップにおける出力の推移に基づいて決められたものを用いることができる。具体的には、イベントツリーから得られる情報である評価値の平均値の変化が所定の範囲内にとなることを終了条件とすることができる。このようにすれば、評価値の平均値の変化が小さくなったことを確認した上で、イベントツリーの生成を終了することができるから、信頼性の高いイベントツリーを得ることができる。なお、上記以外の終了条件としては、例えば、シナリオ数が挙げられる。
As described above, starting from (1), (2) to (4) are repeated until a sufficiently accurate event tree is generated.
More specifically, in the end condition determination step (S70), the end condition input from the input means is compared with the output in the output step (S60), and the output of information obtained from the event tree is set as the end condition. If they do not match, the evaluation value calculation step (S30) and evaluation based on the event tree with the new branch added in the branch addition step (S50) until the output of information obtained from the event tree matches the end condition The value difference calculation step (S40), the branch addition step (S50) and the output step (S60) are repeated.
As the termination condition, for example, those determined based on the transition of the output in the output step can be used. Specifically, the end condition can be that the change in the average value of the evaluation values, which is information obtained from the event tree, falls within a predetermined range. In this way, it is possible to complete the generation of the event tree after confirming that the change in the average value of the evaluation values has become small, and thus it is possible to obtain a highly reliable event tree. An example of the end condition other than the above is the number of scenarios.

〔自動生成手法の長所〕
上述した本実施の形態のイベントツリー自動生成手法を用いることでイベントツリーの生成に関して従来から広く行われている手法に比べて次の(ア)〜(エ)のようなメリット(有利な効果)が得られる。
[Advantages of automatic generation method]
By using the event tree automatic generation method of the present embodiment described above, the following merits (advantageous effects) with respect to the generation of the event tree as compared with the conventionally widely used methods: Is obtained.

(ア)客観性の向上
従来手法ではシナリオ数が急激に増大して計算量が増えることのないよう常に留意する必要がある。そのため、取り上げる分岐事象は必要最小限にすることが通常である。
しかし、分岐事象が解析結果にどのように影響を与えるかは当該分岐事象を取り上げて分析を行って初めて分かるものであるため、ともすれば、解析者による「これは重要ではない」という主観により必要な事象を排除してしまう恐れがある。
上述した本実施形態のイベントツリーの生成手法においてもいわゆる組み合わせ爆発には注意が必要ではあるものの、新規に事象を取り上げても、それが感度の高いものではなく重要でなければたかだか2分岐するだけであり、従来手法に比べて計算量の増大に与える影響は小さいと期待出来る。重要か否か判断がつかないものでも解析に入れて計算してみることを比較的やりやすいという点で、客観性を向上できる。
(A) Improvement of objectivity In the conventional method, it is necessary to always pay attention so that the number of scenarios does not increase rapidly and the amount of calculation does not increase. For this reason, it is usual to minimize the number of branch events to be taken up.
However, how the branch event affects the analysis results can be understood only after the branch event is taken up and analyzed. There is a risk of excluding necessary events.
In the event tree generation method of the present embodiment described above, attention is necessary for so-called combined explosion, but even if a new event is picked up, it is not sensitive and it is not important. Therefore, it can be expected that the influence on the increase in the calculation amount is small compared to the conventional method. The objectivity can be improved in that it is relatively easy to calculate even if it cannot be judged whether it is important or not.

(イ)正確性の向上
イベントツリーは本来連続である解析対象を非連続に場合分けするアプローチである。分岐数が増えればそれだけ対象の連続な取り扱いに近づき、正確性は向上すると期待出来る。しかし、分岐を多数加えると急激に計算量が増加し、実用的な時間内に解析を行うことが困難となる。
従来手法では、解析者の判断により各事象における分岐数を決めてイベントツリーを生成する。そのため、効果的ではない、換言すれば正確性への寄与が少ない箇所に分岐を加えることも多く、計算機資源を浪費してしまって必要な正確性を確保できない恐れがある。
一方上述した本実施形態のイベントツリーの自動生成手法は、最小限のイベントツリーから始め、最も効果的な箇所に分岐を加えていくというものである。これにより、本実施形態の手法により生成されたものの方が従来のものと比較してより正確なイベントツリーとなることを期待出来る。
(B) Improvement of accuracy Event tree is an approach that divides the analysis target that is originally continuous into non-continuous cases. If the number of branches increases, it can be expected that it will approach the continuous handling of the target and the accuracy will improve. However, if many branches are added, the amount of calculation increases rapidly, making it difficult to perform analysis within a practical time.
In the conventional method, an event tree is generated by determining the number of branches in each event according to the judgment of the analyst. For this reason, in many cases, branching is often added to a location that is not effective, in other words, has little contribution to accuracy, and there is a risk that computer resources are wasted and necessary accuracy cannot be ensured.
On the other hand, the event tree automatic generation method of the present embodiment described above starts with a minimum event tree and adds a branch to the most effective part. As a result, the event tree generated by the method of the present embodiment can be expected to be a more accurate event tree than the conventional one.

(ウ)計算時間の短縮
(イ)の理由により、従来手法と同じシナリオ数で比較すると本発明の提案手法の方がより正確なイベントツリーとなることを期待出来る。
また、新しく分岐を挿入した場合、新たに計算する必要があるのは、挿入した枝を含む全シナリオの発生確率とその評価値(シナリオ評価値)、及び挿入した枝の前後の枝を含むシナリオの発生確率のみである(前後の枝の関連するシナリオについては以前計算した評価値と同じであり、評価値を再計算する必要はない。本実施形態のイベントツリーの生成手法では過去に行った評価計算結果が不要となることはない)。評価値の計算が通常は最も時間を要し、他の計算に要する時間はわずかである(特に海上輸送システムの課題を扱った場合に経路探索を伴う場合などシナリオ評価値を求めるのに時間を要する場合、この傾向は顕著である)。枝を増やしたことによる計算時間の増加は最小限に抑えられる。
なお、従来では全ての枝の評価が終わらなければ結果を得られないのに対し、提案手法では解析者が解析結果の品質に満足できればどの時点でも計算を終えることが可能である。
以上により、組合せ爆発による計算量増大の制約を受けづらいのも長所である。
また、従来では、計算の結果得られた値がどの程度の精度であるのか把握することは不可能であったが、提案手法では、容易に値の推移を観察できるため、解の精度の目処を付けることが可能である。従来手法においては、イベントツリーのシナリオ数を次第に増加させながら平均値の推移を観察することは不可能ではないが、工数上からは非現実的である。
(C) Reduction of calculation time For the reason of (b), it can be expected that the proposed method of the present invention will be a more accurate event tree when compared with the same number of scenarios as the conventional method.
When a new branch is inserted, it is necessary to newly calculate the occurrence probability of all scenarios including the inserted branch and its evaluation value (scenario evaluation value), and the scenario including the branches before and after the inserted branch. (Since the scenario related to the front and back branches is the same as the previously calculated evaluation value, it is not necessary to recalculate the evaluation value. The event tree generation method of the present embodiment has been performed in the past. The evaluation calculation result will not be unnecessary). The calculation of evaluation values usually takes the most time, and the time required for other calculations is very small (especially when a route search is involved when dealing with the problems of maritime transportation systems, it takes time to calculate the scenario evaluation values. This trend is prominent when necessary). The increase in calculation time due to the increase in branches is minimized.
Conventionally, the results cannot be obtained unless all branches have been evaluated, whereas the proposed method can finish the calculation at any point in time if the analyst is satisfied with the quality of the analysis results.
From the above, it is also an advantage that it is difficult to be restricted by an increase in calculation amount due to a combination explosion.
In the past, it was impossible to grasp the accuracy of the value obtained as a result of the calculation, but with the proposed method, the transition of the value can be easily observed, so the target of the accuracy of the solution is expected. It is possible to attach. In the conventional method, it is not impossible to observe the transition of the average value while gradually increasing the number of scenarios in the event tree, but it is unrealistic from the viewpoint of man-hours.

(エ)工数の削減
従来手法と比較した場合、提案手法を行うには新たに自動分岐生成システムと確率密度分布形式の事象の発生確率データを用意する必要がある。
自動分岐生成システムについては、解析対象に固有の要素はないため汎用的な解析システムを開発可能である。一度汎用の自動分岐生成システムを作成してしまえば再利用可能なため、従来と比較して工数上不利とはならない。
次に、確率密度分布形式の発生確率データについては、従来の取り組みでも解析者は意識的・無意識的にかかわらず分岐確率を与える際には想定していたものである。また、従来手法であっても不確実さ解析を行う場合には必要なデータである。そのため本手法では明示的に確率密度分布の形で発生確率データを作成する手間はあるが、問題となるほどの工数増加とはならない。
以上より、解析の体制が整えば、後はほぼ自動で上記(ア)〜(ウ)の特質を備えた解析結果を得ることが可能である。従来はイベントツリーの生成、結果の検討、必要な修正というサイクルを手作業で行わなければならなかったことを考えると、同程度の品質の解析結果を得るための工数としては大幅な削減が可能である。
なお、本手法は、状態量を分岐させる手続きに関し、企業意思決定のみならず、木構造で状態の場合分けを行うデシジョンツリーや従来の確率論的なアプローチ全般に利用可能である。
(D) Reduction of man-hours Compared with the conventional method, it is necessary to prepare an automatic branch generation system and the probability occurrence data of the event in the probability density distribution format to perform the proposed method.
As for the automatic branch generation system, since there are no elements specific to the analysis target, a general-purpose analysis system can be developed. Once a general-purpose automatic branch generation system is created, it can be reused, so there is no disadvantage in man-hours compared to the conventional system.
Next, with regard to occurrence probability data in the probability density distribution format, even in the conventional approach, the analyst assumes that the branch probability is given regardless of whether it is conscious or unconscious. Moreover, even if it is a conventional method, it is necessary data when performing uncertainty analysis. For this reason, in this method, there is an effort to explicitly generate the occurrence probability data in the form of probability density distribution, but it does not increase the man-hours to the extent that becomes a problem.
From the above, if the analysis system is in place, it is possible to obtain analysis results having the characteristics (a) to (c) almost automatically thereafter. Considering the traditional cycle of generating an event tree, reviewing the results, and making the necessary corrections, the man-hours required to obtain analysis results of similar quality can be greatly reduced. It is.
Note that this method can be used not only for corporate decision making, but also for decision trees that divide cases into states in a tree structure and conventional probabilistic approaches in general, regarding the procedure for branching state quantities.

(実施の形態2)
本発明をイベントツリーの自動生成装置として実施する場合について、図6及び図7に基づいて以下に説明する。
図6は、本実施形態のイベントツリーの自動生成装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態のイベントツリーの自動生成装置40は、コンピュータ10、入力手段20、出力手段30を備えている。以下、イベントツリーの自動生成装置40の構成について説明する。
(Embodiment 2)
Implementation of the present invention as an event tree automatic generation apparatus will be described below with reference to FIGS.
FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of the automatic event tree generation apparatus of the present embodiment. As shown in the figure, the event tree automatic generation device 40 of this embodiment includes a computer 10, input means 20, and output means 30. The configuration of the event tree automatic generation device 40 will be described below.

コンピュータ10は、CPU(中央演算処理装置)11、メモリ(主記憶手段)12、記憶手段(補助記憶手段)13および入出力部14を備えている。CPU11はプログラムを解読して実行する装置である。メモリ12は、実施の形態1において説明したイベントツリーの自動生成プログラムを実行する過程で生じてくる中間結果などを記憶するものであり、DRAM等のような半導体記憶装置により構成される。記憶手段13は、CPU11によるプログラムの実行において、初期条件、初期の分岐、評価値、評価値差、新しい分岐、新しい分岐を備えたイベントツリー、過去の出力、終了条件などを記憶するものであり、例えば、磁気ディスク装置(Hard Disk)、光磁気ディスク装置、USBメモリなどのフラッシュメモリ装置、DVD、CDなどの光ディスク装置等公知の記憶装置を用いることができる。また、記憶手段13は必ずしもコンピュータ10の内部に備えられていることは必要でなく、外部装置として電気的にまたは回線を通じてコンピュータ10と接続されるものとして構成されていてもよい。入出力部14は、CPU11、メモリ12と、入力手段20、出力手段30との間の情報の受け渡しに用いられるものであり、通常CPU11によって制御される。   The computer 10 includes a CPU (central processing unit) 11, a memory (main storage unit) 12, a storage unit (auxiliary storage unit) 13, and an input / output unit 14. The CPU 11 is a device that decodes and executes a program. The memory 12 stores an intermediate result or the like generated in the process of executing the event tree automatic generation program described in the first embodiment, and is configured by a semiconductor storage device such as a DRAM. The storage means 13 stores an initial condition, an initial branch, an evaluation value, an evaluation value difference, a new branch, an event tree with a new branch, a past output, an end condition, and the like when the program is executed by the CPU 11. For example, a known storage device such as a magnetic disk device (Hard Disk), a magneto-optical disk device, a flash memory device such as a USB memory, or an optical disk device such as a DVD or CD can be used. The storage unit 13 is not necessarily provided in the computer 10 and may be configured to be connected to the computer 10 as an external device electrically or through a line. The input / output unit 14 is used to exchange information between the CPU 11 and the memory 12 and the input unit 20 and the output unit 30, and is normally controlled by the CPU 11.

図7は本実施形態のイベントツリーの自動生成装置40のより詳細な要部構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施の形態のイベントツリーの自動生成装置40は、入力手段20、初期分岐生成手段111、評価値計算手段112、評価値差計算手段113、分岐追加手段114、情報出力手段115、出力手段30、及び記憶手段13を備えている。これらイベントツリーの自動生成装置40を構成する各部について、以下に説明する。なお、なお、記憶手段13は、メモリ12(図6参照)により、その機能の一部を分担することができる。   FIG. 7 is a block diagram showing a more detailed configuration of the main part of the automatic event tree generation apparatus 40 of the present embodiment. As shown in the figure, the event tree automatic generation device 40 of this embodiment includes an input unit 20, an initial branch generation unit 111, an evaluation value calculation unit 112, an evaluation value difference calculation unit 113, a branch addition unit 114, information Output means 115, output means 30, and storage means 13 are provided. Each unit constituting the automatic event tree generation apparatus 40 will be described below. In addition, the memory | storage means 13 can share a part of function with the memory 12 (refer FIG. 6).

入力手段20は、初期分岐を生成するために必要な情報である初期条件を入力するための手段であり、この初期条件が初期分岐生成手段111及び/又は記憶手段13に送られる。初期条件が記憶手段13に送られる場合、記憶手段13に記憶された後、当該初期条件が、初期分岐生成手段111によって必要に応じて読み込まれる。このように、初期条件を記憶手段13に記憶しておくことにより、後に必要となった場合に、初期条件として記憶されている情報を必要とする手段が初期条件を読み込んで利用することができる。このように必要に応じて読み込まれて利用されることは、記憶手段13に記憶された情報に共通である。   The input unit 20 is a unit for inputting an initial condition which is information necessary for generating an initial branch, and the initial condition is sent to the initial branch generation unit 111 and / or the storage unit 13. When the initial condition is sent to the storage unit 13, after the initial condition is stored in the storage unit 13, the initial condition is read as necessary by the initial branch generation unit 111. As described above, by storing the initial condition in the storage unit 13, when necessary later, a unit that requires the information stored as the initial condition can read and use the initial condition. . The information read and used as necessary is common to the information stored in the storage unit 13.

初期分岐生成手段111は、初期条件に基づいて分岐を生成するものである。より具体的には、初期条件に基づいて、分岐を生成する事象を複数の区間に分け、各区間を代表する代表値とその分岐確率により特定される分岐を生成する。具体的な分岐の生成方法としては、実施の形態1において説明した方法を用いる。生成された分岐は、初期分岐生成手段111から評価値計算手段112及び/又は記憶手段13に送られる。   The initial branch generation unit 111 generates a branch based on an initial condition. More specifically, an event that generates a branch is divided into a plurality of sections based on an initial condition, and a branch specified by a representative value that represents each section and its branch probability is generated. As a specific branch generation method, the method described in the first embodiment is used. The generated branch is sent from the initial branch generation unit 111 to the evaluation value calculation unit 112 and / or the storage unit 13.

評価値計算手段112は、分岐の評価値を計算するものである。具体的な評価値の計算方法としては、実施の形態1において説明した方法を用いる。計算された分岐の評価値は、評価値計算手段112から記憶手段13に送られる。このとき、評価値差計算手段113にも分岐の評価値が送られてもよい。   The evaluation value calculation means 112 calculates branch evaluation values. As a specific evaluation value calculation method, the method described in the first embodiment is used. The calculated evaluation value of the branch is sent from the evaluation value calculation means 112 to the storage means 13. At this time, the evaluation value of the branch may also be sent to the evaluation value difference calculation unit 113.

評価値差計算手段113は、隣接する分岐の評価値の差を計算するものである。具体的な計算方法としては、実施の形態1において説明した方法を用いる。計算された分岐の評価値の差は、評価値差計算手段113から記憶手段13に送られる。このとき、分岐追加手段114にも分岐の評価値の差が送られてもよい。   The evaluation value difference calculating unit 113 calculates a difference between evaluation values of adjacent branches. As a specific calculation method, the method described in the first embodiment is used. The difference between the calculated evaluation values of the branches is sent from the evaluation value difference calculating unit 113 to the storage unit 13. At this time, a branch evaluation value difference may also be sent to the branch addition means 114.

分岐追加手段114は、分岐の評価値の差が最も大きい分岐の間に新しい分岐を挿入するものである。新しい分岐を挿入する位置及びその発生確率の計算方法は、特に限定されるものではないが、例えば、実施の形態1において説明した方法を用いることができる。分岐追加手段114により追加された分岐は、代表値と分岐確率により特定されるものである。この追加された分岐の情報は、分岐追加手段114から記憶手段13に送られる。このとき、評価値計算手段112及び情報出力手段115にも追加された分岐の情報が送られてもよい。   The branch addition means 114 inserts a new branch between the branches having the largest difference in the evaluation values of the branches. The position at which a new branch is inserted and the calculation method of the occurrence probability are not particularly limited, but for example, the method described in the first embodiment can be used. The branch added by the branch addition means 114 is specified by the representative value and the branch probability. The information on the added branch is sent from the branch adding means 114 to the storage means 13. At this time, the added branch information may also be sent to the evaluation value calculation unit 112 and the information output unit 115.

評価値計算手段112は、分岐追加手段114により追加された分岐について、評価値を計算する。そして、この評価値に基づいて、評価値差計算手段113による評価値差の計算、分岐追加手段114による新しい分岐の追加が繰り返される。この繰り返しにより、イベントツリーが生成されることとなる。この際、評価値計算手段112は、追加された分岐のみにつき評価値を計算すれば良く、既に計算して得られている評価値をそのまま利用することができるから、効率良くイベントツリーを生成することが可能である。   The evaluation value calculation unit 112 calculates an evaluation value for the branch added by the branch addition unit 114. Based on this evaluation value, calculation of the evaluation value difference by the evaluation value difference calculation unit 113 and addition of a new branch by the branch addition unit 114 are repeated. By repeating this, an event tree is generated. At this time, the evaluation value calculation unit 112 only needs to calculate the evaluation value for only the added branch, and the evaluation value already calculated can be used as it is, so that an event tree is efficiently generated. It is possible.

情報出力手段115は、追加された分岐を備えたイベントツリーから、評価値の期待値の平均値、発生確率−最小期待値のグラフ、シナリオ数などの情報を得て、出力手段30に出力するものである。上記情報を出力手段30に出力することにより、出力手段30を介して、評価値の期待値の平均値の推移等に基づいて、上記情報が出力された段階におけるイベントツリーの精度などを知ることができる。このため、例えば、出力手段30をモニターなどで構成し、評価値の期待値の平均値の推移を表示することとすれば、操作者は、評価値の期待値の平均値が変化しなくなったと判断した場合には、入力手段20から評価値計算手段112による分岐の評価値の計算を中止する指示を入力することにより、イベントツリー生成を終了させることができる。   The information output unit 115 obtains information such as an average value of expected values of evaluation values, a graph of occurrence probability-minimum expected value, and the number of scenarios from the event tree having the added branch, and outputs the information to the output unit 30. Is. By outputting the information to the output means 30, the accuracy of the event tree at the stage where the information is output is known via the output means 30 based on the transition of the average value of the expected values of the evaluation values. Can do. For this reason, for example, if the output means 30 is configured with a monitor and the like and the transition of the average value of the expected value of the evaluation value is displayed, the operator can assume that the average value of the expected value of the evaluation value has not changed. If it is determined, the event tree generation can be ended by inputting an instruction to stop the calculation of the branch evaluation value by the evaluation value calculation means 112 from the input means 20.

図8は、図7の出力手段30の代わりに、終了条件判断手段116を備えたイベントツリーの自動生成装置40の要部構成を示すブロック図である。同図に示すイベントツリーの自動生成装置40は、入力手段20、初期分岐生成手段111、評価値計算手段112、評価値差計算手段113、分岐追加手段114、情報出力手段115、終了条件判断手段116、出力手段30及び記憶手段13(12)を備えている。図7を用いた説明と同じ機能のものについては、同じ番号を付して説明を省略する。   FIG. 8 is a block diagram showing a main configuration of an event tree automatic generation apparatus 40 provided with an end condition determination unit 116 instead of the output unit 30 of FIG. The event tree automatic generation apparatus 40 shown in the figure includes an input unit 20, an initial branch generation unit 111, an evaluation value calculation unit 112, an evaluation value difference calculation unit 113, a branch addition unit 114, an information output unit 115, and an end condition determination unit. 116, an output means 30 and a storage means 13 (12). Components having the same functions as those described with reference to FIG.

図8に示したように、同図の情報出力手段115は、追加された分岐を備えたイベントツリーから、評価値の期待値の平均値、発生確率−最小期待値のグラフ、シナリオ数などの情報を得て、終了条件判断手段116に出力するものである。これら情報を終了条件判断手段116に出力することにより、予め入力手段20から入力された終了条件と上記の情報とを比較して、客観的な基準に照らして自動的にイベントツリー生成を終了させることができる。
すなわち、終了条件判断手段116は、情報出力手段115から出力された情報が終了条件を充足している場合にのみ、評価値計算手段112に対し、評価値の計算を終了させる指示を出力する。これにより、イベントツリーの生成が終了する。終了条件としては、例えば、情報出力手段115から出力された情報の推移、より具体的には評価値の期待値の平均値の変化が一定範囲内となったことが挙げられる。これを終了条件とすることにより、自動的に精度の高いイベントツリーを生成することが可能となる。なお、上記以外の終了条件としては、シナリオの数や、平均値の変化する方向(上昇または下降)が変ったこと等が挙げられる。
情報出力手段115及び/又は終了条件判断手段116は、終了条件判断手段116の終了条件を充足しなくとも、一回の計算毎にその結果を出力手段30に出力することができる。すなわち評価値の期待値の平均値、発生確率−最小期待値のグラフ、シナリオ数などの情報を刻々と出力し、終了条件に対する現時点の状況もモニターなどで操作者が確認することができる。
As shown in FIG. 8, the information output means 115 in FIG. 8 obtains an average value of expected values of evaluation values, an occurrence probability-minimum expected value graph, the number of scenarios, and the like from an event tree having added branches. Information is obtained and output to the end condition judging means 116. By outputting these pieces of information to the end condition determination unit 116, the end condition input in advance from the input unit 20 is compared with the above information, and the event tree generation is automatically ended based on objective criteria. be able to.
That is, the end condition determining unit 116 outputs an instruction to end the evaluation value calculation to the evaluation value calculating unit 112 only when the information output from the information output unit 115 satisfies the end condition. Thereby, the generation of the event tree ends. As the termination condition, for example, the transition of the information output from the information output unit 115, more specifically, the change of the average value of the expected value of the evaluation value is within a certain range. By using this as an end condition, it is possible to automatically generate a highly accurate event tree. The termination conditions other than the above include the number of scenarios and the change direction (up or down) of the average value.
The information output unit 115 and / or the end condition determination unit 116 can output the result to the output unit 30 for each calculation even if the end condition of the end condition determination unit 116 is not satisfied. That is, information such as an average value of expected evaluation values, a graph of occurrence probability-minimum expected value, the number of scenarios, and the like can be output every moment, and the operator can check the current situation with respect to the end condition on a monitor or the like.

本発明の状況を分類するツリー構造の自動生成手法により、効果的にイベントツリーを生成出来ることを示すため、下記の例題を試計算した。なお、以下では、各事象の確率分布のそれぞれ上位・下位の2.28%に相当する値を代表値として分岐するよう設定した。
3種の独立な事象X,Y,Zがあり、それぞれを表す変数v,v,vの確率密度関数fが、下記の平均μ及び標準偏差σの対数正規分布に従うものとする。
:μ=6.380, σ=1.219
:μ=7.000, σ=1.400
:μ=5.000, σ=1.500
ここで上記に対し、評価値gを以下のように定義する場合、評価値の平均値はどのようになるかを本発明の提案手法で求める。その際、各分岐事象の値の組(v,v,v)がシナリオsとなる。
g(s)=v+v+v
なお、上記の具体例としては、3つの異なる地域で油田を開発した場合の合計埋蔵量の期待値の評価などがある(http://www.weblio.jp/content/油田規模分布)。
In order to show that an event tree can be generated effectively by the automatic generation method of the tree structure for classifying the situation of the present invention, the following example was trial-calculated. In the following, the values corresponding to the upper and lower 2.28% of the probability distribution of each event are set to branch as representative values.
There are three types of independent events X, Y, and Z, and the probability density function f of the variables v x , v y , and v z representing each follows a lognormal distribution with the following mean μ and standard deviation σ.
v x : μ = 6.380, σ = 1.219
v y : μ = 7.00, σ = 1.400
v z : μ = 5.000, σ = 1.500
In contrast to the above, when the evaluation value g is defined as follows, the average value of the evaluation values is obtained by the proposed method of the present invention. At that time, a set of values (v x , v y , v z ) of each branch event is a scenario s.
g (s) = v x + v y + v z
Specific examples of the above include evaluation of the expected value of total reserves when oil fields are developed in three different regions (http://www.weblio.jp/content/field distribution of oil fields).

[比較例]
従来のイベントツリーの分岐生成方法として代表的と思われるものとして以下の2種類を取り上げる。1つは、確率変数の変化域を等分割して分岐を設定するものであり、もう1つは確率密度関数の面積を等分割するものである。以下、前者を比較例1、後者を比較例2と記す。
[Comparative example]
The following two types are considered as typical branch generation methods for event trees. One is to divide the change area of the random variable equally to set a branch, and the other is to equally divide the area of the probability density function. Hereinafter, the former is referred to as Comparative Example 1, and the latter is referred to as Comparative Example 2.

[比較例1(値の等分割)]
事象Xが分布関数F(x)に従っているとき、確率変数の存在範囲の最小値min、最大値maxを下記とする。この際、最小値minと最大値max間の確率密度関数の面積はU=0.9554となり、これを全体とみなすこととする。このことについては、後述する比較例2についても同様である。
最小値min=μ−2σ=F−1(0.0228)
最大値max=μ+2σ=F−1(0.9772)
最小値min、最大値maxの間をn等分する。ここで値域をn個に等分割する際の代表値間の間隔δ、各分岐の始点aと終点bの集合A、B、それぞれの代表値v及び分岐確率pの集合V、Pは以下となる。
δ=(max−min)/2n
A={a=min+2(i−1)δ|a∈X(i=1,2,…,n)}
B={b=a+2δ|b∈X,a∈A(i=1,2,…,n)}
V={v=min+(2i−1)δ|v∈X,(i=1,2,…,n)}
P={p=(F(b)−(F(a))/U
|a∈A,b∈B(i=1,2,…,n)}
[Comparative Example 1 (Equal division of values)]
When the event X follows the distribution function F (x), the minimum value min and the maximum value max of the existence range of the random variable are set as follows. At this time, the area of the probability density function between the minimum value min and the maximum value max is U = 0.9554, which is regarded as the whole. The same applies to Comparative Example 2 described later.
Minimum value min = μ−2σ = F −1 (0.0228)
Maximum value max = μ + 2σ = F −1 (0.9772)
The minimum value min and the maximum value max are equally divided into n. Here, the interval δ between the representative values when equally dividing the range into n, the sets A and B of the start point a and the end point b of each branch, and the sets V and P of the respective representative values v and branch probabilities p are as follows: Become.
δ = (max−min) / 2n
A = {a i = min + 2 (i−1) δ | a i ∈X (i = 1, 2,..., N)}
B = {b i = a i + 2δ | b i ∈ X i , a ∈ A (i = 1, 2,..., N)}
V = {v i = min + (2i−1) δ | v i εX, (i = 1, 2,..., N)}
P = {p i = (F (b i ) − (F (a i )) / U
| A∈A, b∈B (i = 1, 2,..., N)}

[比較例2(面積の等分割)]
最小値min、最大値max間の確率密度関数の面積をn等分する。ここで値域をn個に等分割する際の、代表値p及び分岐確率pの集合V、Pは以下となる。
V={v=F−1((2i−1)U/2n+0.0228)
|v∈X,(i=1,2,…,n)}
P={p=1/n|a∈A,b∈B(i=1,2,…,n)}
[Comparative Example 2 (Equal division of area)]
Divide the area of the probability density function between the minimum value min and the maximum value max into n equal parts. Here, the sets V and P of the representative value p and the branching probability p when the value range is equally divided into n are as follows.
V = {v i = F −1 ((2i−1) U / 2n + 0.0228)
| V i ∈X, (i = 1, 2,..., N)}
P = {p i = 1 / n | a∈A, b∈B (i = 1, 2,..., N)}

[評価結果]
評価値の期待値の平均値Eの推移を観察する。本実施例では近似値を計算することが出来、Eは約3566.6である。図9に提案手法である実施例のイベントツリー自動生成手法と従来手法である比較例1及び2における評価値の期待値の平均値Eの推移を示す。
評価値の期待値の平均値Eの推移から、シナリオ数が729本における正しい値との乖離は、従来手法1(比較例1)で約+9.9%、従来手法2(比較例2)で−5.2%と大きく、未だ漸近途上であるのに比べ、提案手法(実施例)では(上記に最も近いシナリオ数である)720本で乖離は+0.06%未満と高い精度に達している。このように、提案手法である本実施例のイベントツリー自動生成手法により生成されたイベントツリーの方がイベントツリー全体の評価値が、早く正確な値となっていた。
[Evaluation results]
Observe the transition of the average value E of the expected values of the evaluation values. In this embodiment, an approximate value can be calculated, and E is about 3566.6. FIG. 9 shows a transition of an average value E of expected values of evaluation values in the event tree automatic generation method of the embodiment which is the proposed method and the comparative examples 1 and 2 which are the conventional methods.
From the transition of the average value E of the expected values of the evaluation values, the deviation from the correct value when the number of scenarios is 729 is about + 9.9% in the conventional method 1 (Comparative Example 1) and in the conventional method 2 (Comparative Example 2). Compared to -5.2%, which is still asymptotic, the proposed method (example) has a high accuracy of less than + 0.06% with 720 (the number of scenarios closest to the above). Yes. As described above, the evaluation value of the entire event tree of the event tree generated by the event tree automatic generation method of the present embodiment, which is the proposed method, is faster and more accurate.

[(2)イベントツリーの分岐の網羅性について]
イベントツリーの分岐が必要な網羅性をもつことを検討するため、最低評価値の確率形状の推移を図10に示す。
図10で、実施例の結果であるP1、P2、P3(P:Proposed)は、従来手法でシナリオ数がおおよそ同じである比較例1の結果であるC1、C2、C3(C:Conventional)がそれぞれ対応する比較対象である。
前述のように、イベントツリーは本来連続である解析対象を非連続に場合分けする手法である。分岐数(シナリオ数)が増えればそれだけ対象の連続な取り扱いに近づき、正確性は向上すると期待出来る。そのため、(1)の結果と併せて、図10の形状においては比較例1よりも実施例の方が、またその中でもP3がより正確な形に近いと期待出来る。
実施例ではシナリオ数が少ないP1でもP3に近い形状となっているが、比較例1ではC3であっても曲線の両端においてP3とはかなり異なった形状である。イベントツリーの分岐の網羅性は実施例の方が優れている。
以上(1)(2)の検討から、実施例では、従来手法による比較例1及び比較例2よりも優れたイベントツリーを効率的に生成可能であることが分かる。
[(2) Coverage of event tree branches]
FIG. 10 shows the transition of the probability shape of the lowest evaluation value in order to consider that the event tree branch has the necessary completeness.
In FIG. 10, P1, P2, and P3 (P: Proposed) that are the results of the example are C1, C2, and C3 (C: Conventional) that are the results of Comparative Example 1 in which the number of scenarios is approximately the same in the conventional method. Each is a corresponding comparison target.
As described above, the event tree is a technique for dividing the analysis target that is originally continuous into non-continuous cases. If the number of branches (the number of scenarios) increases, it can be expected that it will approach the continuous handling of the target and the accuracy will improve. Therefore, together with the result of (1), in the shape of FIG. 10, it can be expected that the example in the example of the comparative example 1 is closer to the more accurate shape than in the comparative example 1.
In the example, even P1 having a small number of scenarios has a shape close to P3, but in Comparative Example 1, even C3 has a shape that is considerably different from P3 at both ends of the curve. The embodiment is superior in the coverage of event tree branches.
From the examinations (1) and (2) above, it can be seen that in the embodiment, it is possible to efficiently generate an event tree superior to Comparative Examples 1 and 2 according to the conventional method.

本発明は、状態量を場合分けする手続きに関し、企業意思決定を対象としたイベントツリーのみならず、従来の確率論的なアプローチ全般や木構造で状態の場合分けを行うデシジョンツリー等に利用可能である。   The present invention relates to a procedure for dividing state quantities into cases, and can be used not only for event trees for corporate decision making, but also for conventional probabilistic approaches in general and decision trees that perform state classification in a tree structure. It is.

10 コンピュータ
11 CPU
111 初期分岐生成手段
112 評価値計算手段
113 評価値差計算手段
114 分岐追加手段
115 情報出力手段
12 メモリ(評価値記憶手段)
13 記憶手段(評価値記憶手段)
14 入出力部
20 入力手段
30 出力手段
40 イベントツリーの自動生成装置(状況を分類するツリー構造の自動生成装置)
10 Computer 11 CPU
111 Initial branch generation means 112 Evaluation value calculation means 113 Evaluation value difference calculation means 114 Branch addition means 115 Information output means 12 Memory (evaluation value storage means)
13 storage means (evaluation value storage means)
14 Input / output unit 20 Input means 30 Output means 40 Event tree automatic generation device (automatic generation device of tree structure for classifying situations)

Claims (9)

コンピュータに、入力手段から入力された事象の初期条件を読み込む読込ステップと、
前記初期条件に基づき初期の分岐を生成する分岐生成ステップと、
前記分岐の評価値を計算する評価値計算ステップと、
隣接する前記分岐の評価値の差を計算する評価値差計算ステップと、
前記評価値差計算ステップで得られた評価値差の最も大きい前記分岐の間に新しい分岐を追加する分岐追加ステップと、
前記分岐追加ステップで追加された前記新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報を出力する出力ステップと、を実行させることを特徴とする状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。
A reading step for reading an initial condition of an event input from an input means into a computer;
A branch generation step for generating an initial branch based on the initial condition;
An evaluation value calculating step for calculating an evaluation value of the branch;
An evaluation value difference calculating step for calculating a difference between evaluation values of the adjacent branches;
A branch addition step of adding a new branch between the branches having the largest evaluation value difference obtained in the evaluation value difference calculation step;
An output step of outputting information obtained from the tree structure including the new branch added in the branch addition step;
前記分岐追加ステップが、隣接する前記分岐で囲まれる区間の確率分布の面積を二等分する点に新しい分岐を追加し、新しい分岐と隣接する前記分岐で囲まれる区間の確率分布の面積をそれぞれ二等分し、二等分された区間の確率分布の面積それぞれを当該二等分された区間に隣接する分岐に割り当て、当該分岐に割り当てられた面積を分岐が追加された事象と同一の事象に対して前記分岐生成ステップで生成された前記初期の分岐により囲まれた面積で除して規格化した値を当該分岐の発生確率とするものであることを特徴とする請求項1に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   The branch addition step adds a new branch to a point that bisects the area of the probability distribution of the section surrounded by the adjacent branch, and sets the area of the probability distribution of the section surrounded by the branch adjacent to the new branch. Dividing into two equal parts, assigning each area of the probability distribution of the bisected section to the branch adjacent to the bisected section, and assigning the area allocated to the branch to the same event as the branch was added The probability of occurrence of the branch is defined as a value obtained by dividing the area divided by the area surrounded by the initial branch generated in the branch generation step. An automatic tree structure generator that classifies situations. 前記入力手段から入力された終了条件と前記出力ステップにおいて出力された前記情報とを比較する終了条件判断ステップをさらに備え、前記出力ステップの前記出力が前記終了条件に合致しない場合は前記出力が前記終了条件に合致するまで、前記評価値計算ステップ、前記評価値差計算ステップ、前記分岐追加ステップ及び前記出力ステップを繰り返すことを特徴とする請求項1又は2に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   The method further comprises an end condition determining step of comparing the end condition input from the input means with the information output in the output step, and when the output of the output step does not match the end condition, the output is The tree structure classifying situation according to claim 1, wherein the evaluation value calculation step, the evaluation value difference calculation step, the branch addition step, and the output step are repeated until an end condition is satisfied. Automatic generation program. 前記終了条件が、前記出力ステップにおける出力の推移に基づいて決められたものであることを特徴とする請求項3に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   4. The program for automatically generating a tree structure for classifying situations according to claim 3, wherein the termination condition is determined based on transition of output in the output step. 前記読込ステップで読み込む前記初期条件は、各分岐事象の発生確率データ、前記分岐生成ステップにおいて前記初期の分岐を生成するための情報及び前記評価値計算ステップにおいて前記評価値を計算するための評価式を含んでいることを特徴とする請求項1乃至4のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   The initial condition read in the reading step includes occurrence probability data of each branch event, information for generating the initial branch in the branch generation step, and an evaluation formula for calculating the evaluation value in the evaluation value calculation step An automatic generation program for a tree structure for classifying a situation according to claim 1, wherein: 前記出力ステップの出力は、前記分岐の組み合わせである各シナリオにおける各分岐事象の代表値の組、前記シナリオの発生確率、及び前記シナリオのシナリオ評価値であることを特徴とする請求項1乃至5のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   6. The output of the output step is a set of representative values of each branch event in each scenario that is a combination of the branches, an occurrence probability of the scenario, and a scenario evaluation value of the scenario. A tree structure automatic generation program for classifying the situation described in one of the above. 前記出力ステップの出力は、意思決定のための参考案であることを特徴とする請求項1乃至6のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラム。   7. The program for automatically generating a tree structure for classifying situations according to claim 1, wherein the output of the output step is a reference plan for decision making. コンピュータと、入力手段と、出力手段とを備え請求項1乃至請求項7のうちの1項に記載の状況を分類するツリー構造の自動生成プログラムを前記コンピュータに適用し、前記入力手段の入力に従って状況を分類するツリー構造を自動生成し、結果を前記出力手段に出力することを特徴とする状況を分類するツリー構造の自動生成装置。   A tree structure automatic generation program for classifying a situation according to claim 1, comprising a computer, input means, and output means, according to the input of the input means. A tree structure automatic generation apparatus for classifying a situation, characterized by automatically generating a tree structure for classifying the situation and outputting the result to the output means. 初期条件を入力するための入力手段と、
前記入力手段により入力された初期条件に基づいて事象を一定の区間で分割し、当該区間を代表する代表値とその発生確率により特定される分岐を生成する分岐生成手段と、
前記分岐のそれぞれについて評価値を計算する評価値計算手段と、
前記評価値計算手段により計算された評価値を記憶する評価値記憶手段と、
前記評価値のうち隣接する前記分岐の評価値の差を計算する評価値差計算手段と、
前記評価値差計算手段により計算された評価値差が最も大きい分岐の間に新しい分岐を挿入する分岐追加手段と、
前記分岐追加手段により追加された前記新しい分岐を備えたツリー構造から得られる情報を出力する出力手段とを備えていることを特徴とする状況を分類するツリー構造の自動生成装置。
Input means for entering initial conditions;
A branch generation unit that divides an event into fixed intervals based on an initial condition input by the input unit, and generates a branch specified by a representative value representing the interval and its occurrence probability;
An evaluation value calculating means for calculating an evaluation value for each of the branches;
Evaluation value storage means for storing the evaluation value calculated by the evaluation value calculation means;
Evaluation value difference calculating means for calculating a difference between evaluation values of the adjacent branches among the evaluation values;
A branch adding means for inserting a new branch between branches having the largest evaluation value difference calculated by the evaluation value difference calculating means;
An apparatus for automatically generating a tree structure for classifying a situation, comprising: output means for outputting information obtained from the tree structure having the new branch added by the branch adding means.
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