JP2020201609A - Water demand prediction system and method thereof - Google Patents

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Abstract

To provide a waterworks system capable of accurately predicting a water demand even when a change in the water demand is non-uniform.SOLUTION: A computer system in a waterworks system: acquires a water demand of a prescribed water distribution area, and weather information of the water distribution area containing forecast and day-of-week information; sets weather information and day-of-week information of a prescribed period and a water demand of a latest prescribed period as related conditions to the water demand of the prescribed period; and calculates a similarity between related information on a prediction day and the related conditions on each day of a past prescribed period, and predicts a water demand of the prediction day by preferentially using a water demand actual achievement value of a past day having a high similarity condition.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、配水設備から配水管網を介して配水が行われる所定配水区について、基準期間毎の水需要量を予測する水需要予測システム、および、その方法に関する。 The present invention relates to a water demand forecasting system for predicting the amount of water demand for each reference period for a predetermined distribution zone in which water is distributed from a water distribution facility via a water pipe network, and a method thereof.

従来から、上水道設備には、一般家庭を含む需要家に配水するための制御が適用されている。水需要は、日毎、所定時刻毎、曜日や時刻に応じて変動するだけでなく、天候や気温等の外部要因によっても変動する。そこで、水需要量を正確に予測しようとする従来例が存在する。 Conventionally, control for distributing water to consumers including ordinary households has been applied to water supply facilities. Water demand fluctuates not only every day, every predetermined time, day of the week and time, but also due to external factors such as weather and temperature. Therefore, there is a conventional example of trying to accurately predict the amount of water demand.

例えば、特開2012-99049号公報には、過去の所定期間の中から予測日と同じ曜日の水需要量の実績値を取得し、その時刻別の平均をとって算出した1日24時間の水需要パターン値を用いて水需要予測を行う、配水量計画予測システムが開示されている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-99049, the actual value of water demand on the same day as the predicted date is obtained from the past predetermined period, and the average for each time is calculated for 24 hours a day. A water distribution plan forecasting system that forecasts water demand using water demand pattern values is disclosed.

この配水量計画予測システムは、最新の水需要実績値を取得し、水需要パターン値(予測値)と実績値とのずれが所定の許容範囲を逸脱する場合、パターン値と実績値とのずれが少なくなるようにパターン値を補正するため、一定量をパターン値に加算または減算して、水需要予測精度を向上させようとしている。 This water distribution plan forecasting system acquires the latest actual water demand value, and when the deviation between the water demand pattern value (forecast value) and the actual value deviates from a predetermined allowable range, the deviation between the pattern value and the actual value. In order to correct the pattern value so that the amount of water is reduced, a certain amount is added or subtracted from the pattern value in an attempt to improve the accuracy of water demand forecasting.

特開2012-99049号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-99049

既述の配水量計画予測システムは、水需要が一律に増加または減少するようなケースでは、水需要の予測精度を向上できるものの、例えば、天候に合わせて洗濯時間が変更されるなど、水需要が時間的にシフト、前倒し、または、先送りされるようなケースでは、パターン値を補正することによって、水需要予測精度を逆に悪化させてしまう。そこで、本発明は、水需要量の変化が、一様でないようなケースでも、水需要量を精度よく予測できるシステムを提供することを目的とする。 The water distribution plan prediction system described above can improve the prediction accuracy of water demand in cases where water demand increases or decreases uniformly, but water demand is changed, for example, according to the weather. However, in the case where the water is shifted, moved forward, or postponed in time, the accuracy of water demand forecasting is adversely deteriorated by correcting the pattern value. Therefore, an object of the present invention is to provide a system capable of accurately predicting water demand even in cases where changes in water demand are not uniform.

前記目的を達成するために、本発明は、配水設備から配水管網を介して配水が行われる所定配水区について、基準期間毎の水需要量を予測することであって、前記所定配水区の水需要量、前記配水区の天候情報、および、曜日情報を取得し、前記基準期間の水需要量に対する関連条件として、前記所定期間の天候情報、曜日情報、および、前記基準期間前の所定範囲の水需要量を設定し、過去所定期間の各基準期間における前記関連条件と、前記水需要量を予測しようとしている基準期間の前記関連条件との類似度を算出し、例えば、類似度の高い条件を持つ基準期間の水需要量実績値を優先的に用いることにより、前記水需要量を予測しようとしている基準期間の水需要量を予測する、というものである。 In order to achieve the above object, the present invention is to predict the amount of water demand for each reference period for a predetermined water distribution area in which water is distributed from the water distribution facility via the distribution pipe network. The water demand amount, the weather information of the distribution zone, and the daytime information are acquired, and as the related conditions for the water demand amount of the reference period, the weather information of the predetermined period, the daytime information, and the predetermined range before the reference period. Water demand is set, and the degree of similarity between the related conditions in each reference period of the past predetermined period and the related conditions in the reference period for which the water demand is to be predicted is calculated, for example, the degree of similarity is high. By preferentially using the actual value of water demand in the reference period with conditions, the water demand in the reference period for which the water demand is to be predicted is predicted.

本発明によれば、水需要量の変化が、一様でないようなケースでも、水需要量を精度よく予測できるシステムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a system that can accurately predict the water demand even in the case where the change in the water demand is not uniform.

水需要予測システムとしての計算機システムを含む上水道システムのブロック図の一例である。This is an example of a block diagram of a water supply system including a computer system as a water demand forecasting system. 水需要量データ管理テーブルの一例である。This is an example of a water demand data management table. 曜日・天候データ管理テーブルの一例である。This is an example of a day / weather data management table. 水需要予測条件の設定画面の一例である。This is an example of the setting screen for water demand forecast conditions. 予測条件管理テーブルの一例である。This is an example of a forecast condition management table. カーネルリッジ回帰モデルの説明図である。It is explanatory drawing of the kernel ridge regression model. 予測日と学習日の直近水需要量データの関係を説明するグラフである。It is a graph explaining the relationship between the latest water demand data of the forecast date and the learning date. 予測日と学習日の直近水需要量データの関係を説明グラフである。It is an explanatory graph of the relationship between the latest water demand data on the forecast date and the learning date. 予測日と学習日の直近水需要量データの関係を説明するグラフである。It is a graph explaining the relationship between the latest water demand data of the forecast date and the learning date. 水需要量予測データ管理テーブルの一例である。This is an example of a water demand forecast data management table. 予測結果表示データ管理テーブルの一例である。This is an example of the prediction result display data management table. 予測結果表示画面の一例である。This is an example of a prediction result display screen. モデルパラメータ管理テーブルの一例である。This is an example of the model parameter management table.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態に本発明が限定されることはない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below.

図1に、上水道システム102のブロック構成図を示す。上水道システムは、配水設備100と、配水設備の監視制御システム(SCADA)103と、水需要を予測するための計算機システム101と、監視制御システム103と計算機システム101とを接続するネットワーク111とを備える。 FIG. 1 shows a block configuration diagram of the water supply system 102. The water supply system includes a water distribution facility 100, a monitoring and control system (SCADA) 103 for the water distribution facility, a computer system 101 for predicting water demand, and a network 111 for connecting the monitoring and control system 103 and the computer system 101. ..

配水設備は、浄水場104、ポンプ105、配水池106、配水管網109、計測器107,108を備え、監視制御システム103は、ポンプ105、計測器107,108を監視し、そして、制御する。 The water distribution facility includes a water purification plant 104, a pump 105, a distribution reservoir 106, a water pipe network 109, and measuring instruments 107 and 108, and the monitoring and control system 103 monitors and controls the pump 105 and measuring instruments 107 and 108. ..

浄水場104で浄水された水は、ポンプ105によって配水池106まで圧送され、配水池106にいったん貯留された後、配水管網109を経て需要家110まで配水される。ポンプ105、水位計107、流量計108は、それぞれポンプ105の運転状態(ON/OFF状態)、配水池106の水位、需要家110への配水量(水需要量)を1分周期で計測し、監視制御システム103まで送信する。 The water purified at the water purification plant 104 is pumped to the distribution reservoir 106 by the pump 105, temporarily stored in the distribution reservoir 106, and then distributed to the customer 110 via the distribution pipe network 109. The pump 105, the water level meter 107, and the flow meter 108 measure the operating state (ON / OFF state) of the pump 105, the water level of the distribution reservoir 106, and the amount of water distributed to the customer 110 (water demand amount) in a 1-minute cycle, respectively. , Sends to the monitoring and control system 103.

監視制御システム103は、配水設備から配水管網109を介して配水している、対象配水区の水需要量計測値(1分単位)を取得し、その1時間分の総和をとって毎時の1時間単位需要量を集計し、ネットワーク111を介して、計算機システム101に送信する。 The monitoring and control system 103 acquires the measured value of water demand (in units of 1 minute) of the target distribution area, which distributes water from the water distribution facility via the distribution pipe network 109, and takes the sum of the 1 hour to be taken every hour. The hourly demand amount is totaled and transmitted to the computer system 101 via the network 111.

上水道システム102の外部に存在する、気象情報提供システム(気象情報源)112は、対象配水区を含むエリアの天候情報の実績値、翌日・翌々日等の近い将来の天候情報の予報値を、最新値が得られる毎に、ネットワーク111を介して、計算機システム101に配信する。 The weather information providing system (weather information source) 112, which exists outside the water supply system 102, updates the actual value of the weather information in the area including the target distribution area and the forecast value of the weather information in the near future such as the next day and the day after next. Each time a value is obtained, it is distributed to the computer system 101 via the network 111.

計算機システム101は、ネットワーク111を介して、監視制御システム103から水需要量データと、気象情報提供システム112から天候情報データ(予報含む)と、を取得し、毎日(基準期間毎)、上記取得データを用いて所定時刻から(例えば0時)から24時間先までの時間需要量の予測計算を行い、ネットワーク111を介して予測結果を監視制御システム103に送信する。 The computer system 101 acquires water demand data from the monitoring and control system 103 and weather information data (including forecasts) from the weather information providing system 112 via the network 111, and acquires the above data every day (every reference period). Using the data, the forecast calculation of the time demand amount from a predetermined time (for example, 0 o'clock) to 24 hours ahead is performed, and the forecast result is transmitted to the monitoring control system 103 via the network 111.

監視制御システム103は、上記水需要量予測結果を取得し、水需要量予測結果に合わせた、上記所定時刻から24時間先までの1時間毎の水運用計画(浄水場104の水の浄水計画、ポンプ105の運転計画、配水池106の貯水計画など)を立案し、上記水運用計画に基づいて浄水場104の浄水設備やポンプ105の運用制御を行う。上述のようにして、日々の水需要予測およびそれに基づく水運用計画立案が行われ、需要家に適切な量の水を供給するように上記水運用計画に基づいて上水道システムの運用制御が行われている。 The monitoring and control system 103 acquires the water demand prediction result, and an hourly water operation plan (water purification plan of the water purification plant 104) from the predetermined time to 24 hours ahead according to the water demand prediction result. , Operation plan of pump 105, water storage plan of distribution reservoir 106, etc.), and operation control of water purification equipment and pump 105 of water purification plant 104 is performed based on the above water operation plan. As described above, daily water demand forecasting and water operation planning based on it are carried out, and operation control of the water supply system is performed based on the above water operation plan so as to supply an appropriate amount of water to consumers. ing.

計算機システム101は、コントローラ(CPU)、記憶装置(RAM、ハードディスク、フラッシュメモリ等)、入力部121(キーボード、マウス等)、表示部122(ディスプレイ、プリンタ等)等、一般的なコンピュータハードウェアを備える。 The computer system 101 includes general computer hardware such as a controller (CPU), a storage device (RAM, hard disk, flash memory, etc.), an input unit 121 (keyboard, mouse, etc.), and a display unit 122 (display, printer, etc.). Be prepared.

記憶装置には、データ取得部123、予測条件設定部124、水需要量予測部125、予測結果表示部126、モデルパラメータ決定部127が、コントローラがプログラムを実行することによって実現される機能モジュールとして設定されている。各機能モジュールを、手段、ユニット等と言い換えてもよい。 In the storage device, a data acquisition unit 123, a prediction condition setting unit 124, a water demand amount prediction unit 125, a prediction result display unit 126, and a model parameter determination unit 127 are functional modules realized by the controller executing a program. It is set. Each functional module may be paraphrased as a means, a unit, or the like.

記憶装置には水需要量データ管理テーブル131、曜日・天候データ管理テーブル132、予測条件管理テーブル133、モデルパラメータ管理テーブル134、水需要量予測データ管理テーブル135、予測結果表示データ管理テーブル136が記憶されている。コントローラが、上記モジュールを実行する際に、これらテーブルを利用する。 The storage device stores water demand data management table 131, day / weather data management table 132, prediction condition management table 133, model parameter management table 134, water demand prediction data management table 135, and prediction result display data management table 136. Has been done. The controller uses these tables when executing the above modules.

データ取得部123は、監視制御システム103から送信された水需要量実績データ、および、気象情報提供システム112から送信された天候情報データを取得して、所定のテーブルに登録する。 The data acquisition unit 123 acquires the actual water demand data transmitted from the monitoring and control system 103 and the weather information data transmitted from the weather information providing system 112, and registers them in a predetermined table.

予測条件設定部124は、計算機システム101の管理者が入力部121によって入力した予測開始時刻、水需要量に対する関連条件(天候、曜日、直近所定期間の水需要量など)、および、予測計算に用いる直近過去日(学習日)の日数などの予測計算に用いる条件を所定のテーブルに設定する。 The forecast condition setting unit 124 is used for forecast start time input by the administrator of the computer system 101 by the input unit 121, related conditions for water demand (weather, daytime, water demand during the immediate neighborhood period, etc.), and forecast calculation. Conditions used for prediction calculation such as the number of days of the latest past day (learning day) to be used are set in a predetermined table.

水需要量予測部125は、予測日および過去所定期間の各日における上記関連条件データなどを用いて、カーネルリッジ回帰モデルに基づき、予測日における水需要量の予測を行い、予測結果を監視制御システム103へ配信する。 The water demand forecasting unit 125 predicts the water demand on the forecast date based on the kernel ridge regression model using the above-mentioned related condition data on the forecast date and each day of the past predetermined period, and monitors and controls the forecast result. Deliver to system 103.

予測結果表示部126は、上記水需要予測結果の表示画面を作成し、これを表示部122へ表示する。 The forecast result display unit 126 creates a display screen of the water demand forecast result and displays it on the display unit 122.

モデルパラメータ決定部127は、水需要量の予測計算に用いるカーネルリッジ回帰モデルのモデルパラメータを決定する。 The model parameter determination unit 127 determines the model parameters of the kernel ridge regression model used for the prediction calculation of the water demand.

水需要量データ管理テーブル131は、1時間毎の水需要量計測値を管理するためのデータ群である。 The water demand data management table 131 is a data group for managing the hourly water demand measurement value.

曜日・天候データ管理テーブル132は、日毎の曜日情報および天候情報(予報含む)を管理するためのデータ群である。 The day / weather data management table 132 is a data group for managing day of the week information and weather information (including forecast) for each day.

予測条件管理テーブル133は、予測開始時刻、水需要量に対する関連情報(天候、曜日、直近所定期間の水需要量など)、および、予測計算に用いる直近過去日(学習日)の日数などの、予測計算のための条件を管理するためのデータ群である。 The forecast condition management table 133 contains information such as the forecast start time, related information on the water demand (weather, day, water demand during the period of the immediate neighborhood, etc.), and the number of days of the latest past day (learning day) used for the forecast calculation. It is a data group for managing the conditions for predictive calculation.

モデルパラメータ管理テーブル134は、水需要量の予測計算に用いるカーネルリッジ回帰モデルのモデルパラメータを管理するためのデータ群である。 The model parameter management table 134 is a data group for managing the model parameters of the kernel ridge regression model used for the prediction calculation of the water demand.

水需要量予測データ管理テーブル135は、1時間毎の水需要量予測値を管理するためのデータ群である。 The water demand forecast data management table 135 is a data group for managing the hourly water demand forecast value.

予測結果表示データ管理テーブル136は、予測開始時刻からの1時間毎の水需要量予測値、計測値(実績値)、水需要量積算誤差、および、上記積算誤差の配水池水位換算値などの、予測結果の表示情報を管理するためのデータ群である。 The forecast result display data management table 136 shows the hourly water demand predicted value, measured value (actual value), water demand integrated error, and the distribution reservoir water level converted value of the integrated error from the forecast start time. , A data group for managing the display information of the prediction result.

計算機システム101は、以下の処理(1)〜(5)を実行することにより、現在の水需要量に関連する条件と近い条件を持つ過去日での水需要量を参考にした、水需要の予測を実現して、水需要量の変化に合わせた高精度な水需要予測を達成する。 By executing the following processes (1) to (5), the computer system 101 refers to the water demand in the past day, which has conditions close to the conditions related to the current water demand, and determines the water demand. Realize forecasts and achieve highly accurate water demand forecasts that match changes in water demand.

(1)水需要量・天候情報の取得
(2)予測条件の設定
(3)水需要量の予測
(4)水需要量予測結果の表示
(5)モデルパラメータの決定
以下、(1)〜(5)を、図2〜13に基づいて説明する。水需要量・天候情報の取得処理(1)について、監視制御システム103は、対象配水区の1時間単位の水需要量を集計する毎に、最新の水需要量計測値とその計測時刻を、ネットワーク111を介して計算機システム101に送信する。
(1) Acquisition of water demand / weather information (2) Setting of forecast conditions (3) Forecast of water demand (4) Display of water demand forecast result (5) Determination of model parameters The following (1) to ( 5) will be described with reference to FIGS. 2 to 13. Regarding the acquisition process (1) of water demand / weather information, the monitoring control system 103 sets the latest water demand measurement value and its measurement time every time the hourly water demand of the target distribution area is totaled. It is transmitted to the computer system 101 via the network 111.

計算機システム101のデータ取得部123は、上記送信された水需要量計測値(実績値)とその計測時刻を逐次取得し、水需要量データ管理テーブル131に登録する。図2に、データ取得部123によって登録された水需要量データ管理テーブル131の一例を示す。 The data acquisition unit 123 of the computer system 101 sequentially acquires the transmitted water demand measurement value (actual value) and the measurement time, and registers it in the water demand data management table 131. FIG. 2 shows an example of the water demand data management table 131 registered by the data acquisition unit 123.

気象情報提供システム112は、対象配水区を含むエリアの天候情報の実績値、翌日の天候情報の予報値を、1日1回、ネットワーク111を介して計算機システムに配信する。 The weather information providing system 112 distributes the actual value of the weather information of the area including the target distribution zone and the forecast value of the weather information of the next day to the computer system once a day via the network 111.

データ取得部123は、上記配信された天候情報を取得し、天候情報を最高気温、晴の有無、雨の有無、雪の有無の情報に分類し、日付、曜日(月曜〜日曜、祝日)、実績/予報の区別とともに曜日・天候データ管理テーブル132に登録(更新)する。図3に、データ取得部123によって登録された曜日・天候データ管理テーブル132の一例を示す。 The data acquisition unit 123 acquires the above-delivered weather information, classifies the weather information into information on the maximum temperature, the presence or absence of fine weather, the presence or absence of rain, and the presence or absence of snow, and sets the date, day (Monday to Sunday, national holiday), Register (update) in the day / weather data management table 132 along with the distinction between actual / forecast. FIG. 3 shows an example of the day / weather data management table 132 registered by the data acquisition unit 123.

予測条件の設定処理(2)について説明する。一般に、1日の水需要量(24時間分の時系列)は、その日の天候、最高気温、曜日、直近の水需要量(時系列)などの影響を受けて変化し、それらの水需要に関連する条件が類似する日同士は同様の水需要となる傾向にある。 The prediction condition setting process (2) will be described. In general, the daily water demand (24-hour time series) changes depending on the weather, maximum temperature, day of the day, the latest water demand (time series), etc., and the water demand changes. Days with similar related conditions tend to have similar water demand.

よって、計算機システム101は、予測日当日と類似する上記関連条件を持つ過去の水需要実績データ(複数日データ可)を用いて予測日の水需要を予測する。予測条件の設定処理(2)は、上記の水需要予測の計算に必要となる、予測開始時刻、水需要量に対する関連条件、予測計算において参照する直近過去日の日数などの、水需要予測計算に必要な前提条件(予測条件)を事前に設定しておくものである。 Therefore, the computer system 101 predicts the water demand on the forecast date using the past water demand actual data (multi-day data is possible) having the above-mentioned related conditions similar to the forecast date. The forecast condition setting process (2) is a water demand forecast calculation such as the forecast start time, the conditions related to the water demand, and the number of days in the last past day referred to in the forecast calculation, which are necessary for the calculation of the above water demand forecast. Prerequisites (prediction conditions) necessary for the above are set in advance.

計算機システム101の管理者は、入力部121より、上記の予測開始時刻、水需要量に対する関連条件(上記の天候、最高気温、曜日、直近の水需要量などの中から選定)、予測計算において参照する直近過去日の日数を入力する。そして、計算機システムの予測条件設定部124は、上記設定された予測条件を予測条件管理テーブル133に登録する。 The administrator of the computer system 101 uses the input unit 121 to calculate the forecast start time, the conditions related to the water demand (selected from the above weather, maximum temperature, day of day, latest water demand, etc.), and the forecast calculation. Enter the number of days in the last past day to be referenced. Then, the prediction condition setting unit 124 of the computer system registers the above-set prediction conditions in the prediction condition management table 133.

図4に、予測条件設定部124によって表示部122に表示される予測条件設定のための表示画面の一例である。この表示画面は、水需要量に対する関連条件に関して、その代表的なものとして、当日の天候、最高気温、曜日、直近の水需要量(時系列)などの中から、対象配水区に対して適切なものを、管理者が選択できるように構成されている。 FIG. 4 is an example of a display screen for setting the prediction condition displayed on the display unit 122 by the prediction condition setting unit 124. This display screen is appropriate for the target distribution area from the weather of the day, the maximum temperature, the day of the week, the latest water demand (time series), etc. as typical conditions related to the water demand. It is configured so that the administrator can select the appropriate one.

直近の水需要量(時系列)を選択した場合、管理者は、何時間分の直近水需要量を予測計算に用いるか、その期間も入力する。例えば、予測開始時刻を0時、直近水需要量の期間を8時間とした場合、16時〜0時(24時)までの水需要量時系列データを用いて翌日0〜24時までの水需要予測が行われる。 When the latest water demand (time series) is selected, the manager also inputs how many hours of the latest water demand will be used for the forecast calculation and the period. For example, if the forecast start time is 0 o'clock and the latest water demand period is 8 hours, water from 16:00 to 00:00 (24:00) will be used for water demand time series data from 16:00 to 24:00 the next day. Demand forecasting is done.

管理者は、直近の水需要量(時系列)を選択した場合、水需要量を「水需要量時系列データ単独」で予測計算に用いるか、「水需要量時系列データ+差分データ」として用いるか、「水需要量時系列データ+トータル量データ」として用いるかのいずれかを選択する。 When the administrator selects the latest water demand (time series), the water demand can be used for forecast calculation with "water demand time series data alone" or as "water demand time series data + difference data". Select either to use or to use as "water demand time series data + total amount data".

後述するように、上記水需要量に対する関連条件として、直近水需要量時系列データだけでなく、その差分データまたはトータル量データを予測計算に用いることにより、特徴の異なる予測計算(実績値トレンドとの波形が似た予測、実績値との積算誤差が小さい予測など)が可能となる。 As will be described later, as a related condition for the above water demand, not only the latest water demand time series data but also the difference data or the total amount data is used for the prediction calculation, so that the prediction calculation having different characteristics (actual value trend and) It is possible to make predictions with similar waveforms, predictions with a small integration error with actual values, etc.).

管理者は、曜日情報を選択した場合、曜日情報を「平日・休日別(2区分)」として予測計算に用いるか、「各曜日・祝日別(8区分)」として用いるか、「各曜日・祝日別(8区分)とするが3日以上の連休の所定の曜日を変更」して用いるか、のいずれかを選択する。 When the administrator selects the day of the week information, the day of the week information is used for the prediction calculation as "weekdays / holidays (2 categories)", "each day / holiday (8 categories)", or "each day / holiday /". Select either holidays (8 categories), but change the specified day of the week for consecutive holidays of 3 days or more.

「各曜日・祝日別(8区分)とするが3日以上の連休の所定の曜日を変更」とは、3日以上の連休の前日を金曜に変更し、その初日を土曜に変更し、その最終日を日曜に変更するものである。配水区によっては上記のように曜日変更した方が水需要量の予測精度が向上する場合があるためである。例えば、「金(祝)・土・日」の3連休の場合、その前日は木曜であるが休日前の平日であるため金曜の水需要量と類似のパターンを示す場合がある。また、例えば「土・日・月(祝)」の3連休の場合、その最終日の月曜(祝日)は祝日であるが平日前の祝日であるため日曜の水需要量と類似のパターンを示す場合がある。よって上記の曜日の変更をした方が、予測精度の向上につながる。 "Each day of the week / holiday (8 categories), but change the specified day of the week for consecutive holidays of 3 days or more" means changing the day before the consecutive holidays of 3 days or more to Friday, changing the first day to Saturday, and then changing it. The last day is changed to Sunday. This is because, depending on the distribution zone, changing the day of the week as described above may improve the prediction accuracy of water demand. For example, in the case of three consecutive holidays of "Friday (holiday), Saturday, and Sunday", the day before that is Thursday, but since it is a weekday before the holiday, it may show a pattern similar to the water demand on Friday. Also, for example, in the case of three consecutive holidays of "Saturday, Sunday, and Monday (holiday)", the last Monday (holiday) is a holiday, but since it is a holiday before weekdays, it shows a pattern similar to the water demand on Sunday. In some cases. Therefore, changing the above day of the week leads to improvement in prediction accuracy.

図5に、予測条件設定部124によって登録された予測条件管理テーブル133の一例を示す。図5における予測条件管理テーブル133の設定内容は、図4に示すように予測条件の設定が行われたときの設定内容に対応している。 FIG. 5 shows an example of the prediction condition management table 133 registered by the prediction condition setting unit 124. The setting contents of the prediction condition management table 133 in FIG. 5 correspond to the setting contents when the prediction conditions are set as shown in FIG.

上記のようにして、予測条件設定部124によって、予測条件の設定処理が行われる。 As described above, the prediction condition setting unit 124 performs the prediction condition setting process.

次に、水需要量の予測処理(3)について説明する。計算機システム101は、予測日の水需要量に対する関連条件データ(天候、最高気温、曜日、直近の水需要時系列など)、直近の過去所定期間の各日の水需要量に対する上記関連条件データ、および上記各日の予測対象時間帯に対応する水需要実績データを用いて、予測日当日と類似する上記関連条件データを持つ直近過去所定期間の少なくとも一日の水需要量実績値を優先的に利用して予測日当日の水需要予測を行う。 Next, the water demand prediction process (3) will be described. The computer system 101 includes related condition data (weather, maximum temperature, day of day, latest water demand time series, etc.) for the water demand on the forecast date, and the above related condition data for the water demand on each day in the latest predetermined period. And, using the actual water demand data corresponding to the forecast target time zone of each day, priority is given to the actual water demand value for at least one day in the most recent predetermined period having the above related condition data similar to the forecast date. Use it to forecast water demand on the day of the forecast.

例えば、予測日当日における上記関連条件データと直近過去所定期間の各日における上記関連条件データとの類似度を算出し、類似度が高い関連条件データを持つ、過去日の予測対象時間帯の水需要量実績値が優先されるようなモデル式を用いて(例えば、各過去日の類似度に応じて水需要実績値の重み付き平均を取る)予測計算を行う。計算機システム101は、上記のような類似度に基づく予測計算のモデルとして、例えば、カーネルリッジ回帰モデルを利用する。 For example, the similarity between the relevant condition data on the day of the forecast and the relevant condition data on each day of the most recent predetermined period is calculated, and the water in the forecast target time zone of the past day having the relevant condition data with a high degree of similarity. Forecast calculation is performed using a model formula in which the actual demand value is prioritized (for example, a weighted average of the actual water demand values is taken according to the similarity of each past day). The computer system 101 uses, for example, a kernel ridge regression model as a model for predictive calculation based on the similarity as described above.

カーネルリッジ回帰モデルについて、図6を用いて説明する。XY平面上に○で示す実績データ(学習データ)が与えられているとき、X座標の値Xnewの入力に対応するY座標の値Ynewを予測することを考える。このときYnewは、Xnewの付近にある実績データのY座標に近い値を取ると予想でき、Xnewから遠い実績データについてはあまり考慮する必要がない。よってN個の実績データ(学習データ)が与えられたとき、入力Xnewに対応するYの値Ynewは、

Figure 2020201609
と表すことができる。カーネルリッジ回帰モデルは上記の考え方に基づくものであり、(式1)における入力データと実績データとの近さを表す関数をガウスカーネル関数で表し、それに対する乗数を実績データのY座標値でなくパラメータで表したモデルであり、以下のように定式化される。 The kernel ridge regression model will be described with reference to FIG. When the actual data (learning data) indicated by ◯ is given on the XY plane, it is considered to predict the Y coordinate value Ynew corresponding to the input of the X coordinate value Xnew. At this time, Ynew can be expected to take a value close to the Y coordinate of the actual data in the vicinity of Xnew, and it is not necessary to consider the actual data far from Xnew. Therefore, when N actual data (learning data) are given, the value Ynew of Y corresponding to the input Xnew is
Figure 2020201609
It can be expressed as. The kernel ridge regression model is based on the above idea. The function that expresses the closeness between the input data and the actual data in (Equation 1) is represented by the Gaussian kernel function, and the multiplier for it is not the Y coordinate value of the actual data. It is a model expressed by parameters and is formulated as follows.

Yt:時刻tにおける水需要量(時刻刻みは1時間単位)、
Z1:予測日の晴れの有無を表すバイナリ変数(1:有、0:無)、
Z2:予測日の雨の有無を表すバイナリ変数、
Z3:予測日の雪の有無を表すバイナリ変数、
Z4:予測日の最高気温、
Wi:予測日の曜日を表すバイナリ変数(平日・休日別に区分するときW1のみの1変数、月曜〜日曜・祝日別に区分するとき月曜〜日曜・祝日に対応するW1〜W8の8変数)
とし、水需要量に対する関連条件データ(天候、最高気温、曜日、直近水需要時系列)からなる入力データ(ベクトル)を
Xt=(Yt,Yt−1,・・・,Yt−m+1,Z1,Z2,Z3,Z4,Wi)
とするとき、時刻t+n(n=1,・・・,24)における水需要量Yt+nを、

Figure 2020201609
ここで、N:学習データの日数
αi:回帰パラメータ(i=1,・・・,N)
(Xt(i),Yt+n(i)):直近過去N日間における第i日のモデル学習データ(予測日の入出力データと同じ時刻に対応した過去日の入出力ペアデータ)を用いて予測する。ここで、k(Xt,Xt(i))は、予測日の入力データXtと過去第i日の学習用入力データXt(i)との近さを表すガウスカーネル関数であり、
Figure 2020201609
ここで、||Xt−Xt(i)||:入力データ(ベクトル)Xt、Xt(i)の距離(L2ノルム、各ベクトルの各成分の残差平方和の平方根をとったもの)
β:ハイパーパラメータ(β>0)
で定義される。ガウスカーネル関数は0〜1の連続値をとり、予測日の入力データXtと過去第i日の学習用入力データXt(i)との距離が近いほど1に近い値をとり、距離が遠いほど0に近い値をとる。よって予測日の入力データ(水需要量に対する関連条件データ:天候、最高気温、曜日、直近水需要時系列)に類似する(距離の近い)入力データを持つ過去日のデータほど予測値に対する影響が大きくなり、予測日の入力データに類似する(距離の近い)入力データを持つ過去日のデータを優先的に利用した予測が行われる。 Yt: Water demand at time t (time increments are in 1-hour units),
Z1: Binary variable (1: Yes, 0: No) that indicates whether or not the predicted date is sunny,
Z2: Binary variable indicating the presence or absence of rain on the predicted date,
Z3: Binary variable indicating the presence or absence of snow on the predicted date,
Z4: Maximum temperature on the predicted day,
Wi: Binary variable representing the day of the week of the predicted day (1 variable of W1 only when classifying by weekday / holiday, 8 variables of W1 to W8 corresponding to Monday to Sunday / holiday when classifying by Monday to Sunday / holiday)
Then, the input data (vector) consisting of the related condition data (weather, maximum temperature, day, latest water demand time series) for the water demand is set to Xt = (Yt, Yt-1, ..., Yt-m + 1, Z1, Z2, Z3, Z4, Wi)
Then, the water demand amount Yt + n at the time t + n (n = 1, ..., 24) is set to
Figure 2020201609
Here, N: Number of days of learning data
αi: Regression parameters (i = 1, ..., N)
(Xt (i), Yt + n (i)): Predict using the model learning data of the i-day in the last N days (input / output pair data of the past day corresponding to the same time as the input / output data of the predicted day). .. Here, k (Xt, Xt (i)) is a Gaussian kernel function that represents the closeness between the input data Xt of the predicted date and the learning input data Xt (i) of the past i-day.
Figure 2020201609
Here, || Xt-Xt (i) ||: Distance of input data (vector) Xt, Xt (i) (L2 norm, the square root of the residual sum of squares of each component of each vector)
β: Hyperparameter (β> 0)
Defined in. The Gaussian kernel function takes a continuous value of 0 to 1, and the closer the distance between the input data Xt on the predicted date and the learning input data Xt (i) on the past i-day, the closer the value to 1, and the farther the distance Take a value close to 0. Therefore, the data of the past day with input data similar (closer) to the input data of the forecast date (related condition data for water demand: weather, maximum temperature, day, latest water demand time series) has an influence on the forecast value. Forecasting is performed by preferentially using the data of the past day, which becomes larger and has the input data similar (closer to the distance) to the input data of the forecast date.

上記の説明において、予測日および過去日(学習日)に対応する入力データベクトルを、天候、最高気温、曜日、直近水需要時系列から構成しているが、ここで水需要時系列のみに着目し、図7の例に示すように、予測日に対応する水需要量データと2つの学習日1、2に対応する水需要データがある場合を想定する。 In the above explanation, the input data vector corresponding to the predicted date and the past day (learning date) is composed of the weather, the maximum temperature, the day, and the latest water demand time series, but here we focus only on the water demand time series. Then, as shown in the example of FIG. 7, it is assumed that there is water demand data corresponding to the predicted date and water demand data corresponding to the two learning days 1 and 2.

このとき各日における他の条件(天候、最高気温、曜日)は同一と仮定する。学習日1データ(直近水需要量)は予測日データより常に所定量だけ上回るものとし、学習日2データは予測日データから上記所定量だけ上下に変動しているものとする。このとき一般に、上記他の条件が同一であれば、予測日および学習日1、2の予測開始時刻以降の水需要量データにおいても、上記の関係がある程度継続する傾向にあると予想される。上述のように2つの入力データベクトルの距離(塁維持度)はL2ノルム、すなわち各成分の誤差の2乗和で計算されるため、予測日データと2つの学習日1、2データとの距離は同程度となり、図7に示すように、学習日データ1、2の予測時間帯の水需要実績が予測日当日の水需要予測に同程度に反映された予測結果となりやすい(図7はイメージ図でありこの通りになるとは限らない)。 At this time, it is assumed that the other conditions (weather, maximum temperature, day of the week) on each day are the same. It is assumed that the learning day 1 data (most recent water demand) always exceeds the predicted date data by a predetermined amount, and the learning day 2 data fluctuates up and down by the predetermined amount from the predicted date data. At this time, in general, if the above other conditions are the same, it is expected that the above relationship tends to continue to some extent even in the water demand data after the prediction start time of the prediction date and the learning days 1 and 2. As described above, the distance (base maintenance) between the two input data vectors is calculated by the L2 norm, that is, the sum of squares of the errors of each component, so the distance between the predicted date data and the two learning days 1 and 2 data. As shown in Fig. 7, the actual water demand in the forecast time zone of the learning day data 1 and 2 is likely to be reflected in the water demand forecast on the day of the forecast to the same extent (Fig. 7 is an image diagram). And this is not always the case).

ここで、もし入力データベクトルの成分として直近水需要時系列の各時刻の前時刻との差分値を追加した場合、予測日データと学習日1データの直近水需要時系列の各差分値が同程度の値を取るため、予測日データとの距離(類似度)は学習日2データより学習日1データの方が近くなり、図8に示すように、学習日1データの予測時間帯の水需要実績が予測日当日の水需要予測に大きく反映された予測結果、すなわち予測日の実績値より所定量だけ上回る実績値と似た波形の予測結果となりやすい。ただしこの場合、予測値が実績値を常に上回るため、水需要予測の積算誤差が増加することになる。水需要の予測誤差は配水池水位の実績と予測の誤差として現れるため、積算誤差の増加は、配水池水位の上下限水位からの逸脱につながる可能性がある。よって水運用のためには、水需要の予測結果が常に実績を上回るよりも、積算誤差が大きくならないよう予測値が実績値付近を上下変動する予測結果の方が望ましい場合がある。 Here, if the difference value between the time before each time in the latest water demand time series is added as a component of the input data vector, the difference value in the latest water demand time series of the forecast date data and the learning day 1 data is the same. Since the value of the degree is taken, the distance (similarity) from the predicted day data is closer to the learning day 1 data than to the learning day 2 data, and as shown in FIG. 8, the water in the predicted time zone of the learning day 1 data. It is easy to obtain a forecast result in which the actual demand is largely reflected in the water demand forecast on the day of the forecast, that is, a forecast result with a waveform similar to the actual value that exceeds the actual value on the forecast date by a predetermined amount. However, in this case, since the predicted value always exceeds the actual value, the integration error of the water demand forecast will increase. Since the prediction error of water demand appears as an error between the actual and prediction of the distribution reservoir water level, an increase in the integration error may lead to deviation from the upper and lower limit water levels of the distribution reservoir water level. Therefore, for water operation, it may be desirable that the predicted value fluctuates up and down near the actual value so that the integration error does not become large, rather than the predicted result of water demand always exceeding the actual value.

次に、もし入力データベクトルの成分として直近水需要時系列のトータル値を追加した場合、予測日データと学習日2データの直近水需要時系列のトータル値が同程度の値を取るため、予測日データとの距離(類似度)は学習日1データより学習日2データの方が近くなり、図9に示すように、学習日2データの予測時間帯の水需要実績が予測日当日の水需要予測に大きく反映された予測結果、すなわち予測日の実績値から所定量だけ上下に変動した予測結果となりやすい。この場合、実績値と水需要量トータル値が近くなりやすいため、水需要予測の積算誤差の低減が期待できるようになる。 Next, if the total value of the latest water demand time series is added as a component of the input data vector, the total value of the latest water demand time series of the forecast date data and the learning day 2 data will be the same value, so the forecast The distance (similarity) from the day data is closer to the learning day 2 data than to the learning day 1 data, and as shown in Fig. 9, the actual water demand in the predicted time zone of the learning day 2 data is the water on the predicted day. It tends to be a forecast result that is largely reflected in the demand forecast, that is, a forecast result that fluctuates up and down by a predetermined amount from the actual value on the forecast date. In this case, since the actual value and the total water demand value tend to be close to each other, it is possible to expect a reduction in the integration error of the water demand forecast.

よって、予測日および過去日(学習日)に対応する入力データベクトルに、新たに直近水需要時系列の差分値またはトータル値を追加することにより、水需要実績と波形の似ている予測結果や積算誤差の小さい予測結果などを選ぶことができるようになる。この入力データベクトルへの上記差分値または上記トータル値の追加は、上記予測条件の設定処理(2)において説明した水需要に対する関連条件データとして直近水需要量を選択したときの差分データ追加、トータル量追加に対応しており、計算機システム101の管理者は、水需要予測の目的に応じて、上記の選択を切り替えればよい。 Therefore, by newly adding the difference value or total value of the latest water demand time series to the input data vector corresponding to the forecast date and the past day (learning date), the forecast result whose waveform is similar to the actual water demand can be obtained. You will be able to select prediction results with a small integration error. The addition of the difference value or the total value to the input data vector is the addition of the difference data when the latest water demand amount is selected as the related condition data for the water demand described in the prediction condition setting process (2), and the total. The amount can be added, and the administrator of the computer system 101 may switch the above selection according to the purpose of the water demand forecast.

ここで、回帰パラメータαi(i=1,・・・,N)は、予測計算を行う毎に、全ての過去日の学習データをそれぞれ(式2)に入力したときの予測結果に対する誤差の2乗和と、学習データに対する過適合防止のための正則化項からなる評価関数Rを最小化するように決定される。 Here, the regression parameter αi (i = 1, ..., N) has an error of 2 for the prediction result when all the training data of the past days are input to (Equation 2) each time the prediction calculation is performed. It is determined to minimize the evaluation function R consisting of the sum of multiplications and the regularization term for preventing overfitting of the training data.

Figure 2020201609
上記評価関数Rは回帰パラメータαiの関数であり、Rを最小化する回帰パラメータαiは解析的に算出可能である(数式は省略)。よって予測計算を行う毎に、時刻tまでに得られた予測日の入力データXt、過去日(学習データ日)の入出力データXt(i)、Yt+n(i)を用いて、回帰パラメータαiが算出でき、(式2)より予測対象時間t+nにおける水需要量予測値Yt+nが算出できる。nをn=1,・・・,24まで変化させて上記計算を繰り返すことにより(パラメータαiもn毎に算出)、予測対象時間帯(時刻t+1から時刻t+24までの24時間分)の水需要量予測値が算出できる。
Figure 2020201609
The evaluation function R is a function of the regression parameter αi, and the regression parameter αi that minimizes R can be calculated analytically (the mathematical formula is omitted). Therefore, every time the prediction calculation is performed, the regression parameter αi is set by using the input data Xt of the prediction date obtained by the time t, the input / output data Xt (i) of the past day (learning data day), and Yt + n (i). It can be calculated, and the predicted water demand value Yt + n at the prediction target time t + n can be calculated from (Equation 2). By repeating the above calculation by changing n to n = 1, ..., 24 (parameter αi is also calculated for each n), the water demand in the prediction target time zone (24 hours from time t + 1 to time t + 24). The quantity predicted value can be calculated.

上記正則化項には学習データに対する過適合の防止の度合いを規定するパラメータλ(記載なし)が含まれている。上記カーネル関数に含まれるβと上記正則化項に含まれるλはハイパーパラメータ(アルゴリズムをの挙動を制御するパラメータ)であり、所定過去期間のデータを用いて、上記の計算を用いて算出された水需要量の予測値と実績値との誤差の2乗和を最小にするように、総当たり法などで事前に決定しておく。 The regularization term includes a parameter λ (not described) that defines the degree of prevention of overfitting to the training data. Β included in the kernel function and λ included in the regularization term are hyperparameters (parameters that control the behavior of the algorithm), and were calculated using the above calculation using the data of the predetermined past period. Determine in advance by the round-robin method or the like so as to minimize the sum of squares of the error between the predicted value and the actual value of water demand.

よって、予測日の水需要量に対する関連条件データ(天候、最高気温、曜日、直近の水需要時系列など)、直近の過去所定期間の各日の水需要量に対する上記関連条件データ、および上記各日の予測対象時間帯に対応する水需要実績データを用いて、カーネルリッジ回帰モデルに基づいて、予測日当日と類似する上記関連条件データを持つ直近過去所定期間の日(複数可)の水需要量実績値を優先的に利用した予測日当日の水需要量の予測計算が可能となる。 Therefore, the relevant condition data for the water demand on the forecast date (weather, maximum temperature, day of day, latest water demand time series, etc.), the above-mentioned related condition data for each day of the most recent predetermined period, and each of the above. Water demand for the most recent predetermined period (s) with the above-mentioned related condition data similar to the forecast date based on the kernel ridge regression model using the actual water demand data corresponding to the forecast target time zone of the day. It is possible to predict and calculate the amount of water demand on the day of the forecast by preferentially using the actual quantity value.

水需要量の予測処理(3)は、基本的に1日1回、予測開始時刻までの最新の水需要量計測値を取得した時点で行われるが、後述するように、水需要予測誤差が拡大したと計算機システム101の管理者が判断した場合、管理者の指示により水需要量の予測処理(再予測)を行うことができる。 The water demand forecast processing (3) is basically performed once a day when the latest water demand measurement value up to the forecast start time is acquired, but as will be described later, there is a water demand forecast error. When the administrator of the computer system 101 determines that the expansion has occurred, the water demand forecast processing (re-prediction) can be performed according to the administrator's instructions.

計算機システム101の水需要量予測部125は、予測条件管理テーブル133より、水需要予測に必要となる、予測開始時刻、水需要量に対する関連条件(天候、最高気温、曜日、直近の水需要時系列など)、直近過去日の日数(学習データの日数)を取得する。 From the forecast condition management table 133, the water demand forecasting unit 125 of the computer system 101 determines the forecast start time and the conditions related to the water demand (weather, maximum temperature, day of day, latest water demand) required for the water demand forecast. (Series, etc.), get the number of days in the last past day (number of days in training data).

そして、水需要量予測部125は、水需要量データ管理テーブル131、および曜日・天候データ管理テーブル132より、予測日、所定過去日(学習日)における予測開始時刻までの直近水需要量実績値、天候、最高気温、曜日のデータ、および所定過去日(学習日)における予測時間帯における水需要実績値データを取得する。 Then, the water demand forecasting unit 125 uses the water demand data management table 131 and the day / weather data management table 132 to determine the latest water demand actual value up to the forecast start time on the forecast date and the predetermined past day (learning date). , Weather, maximum temperature, daytime data, and actual water demand data for the predicted time zone on the specified past day (learning day).

このとき水需要量予測部125は、上記処理(2)にて行った設定内容に合わせて、曜日情報の区分変更(平日・休日別/曜日・祝日別/曜日・祝日別+3日以上の連休の所定の曜日変更)、および上記入力データベクトルへの水需要量時系列データ関連情報追加(水需要量時系列データ単独/水需要量時系列データ+差分データ/水需要量時系列データ+トータル量データ)を行う。そして水需要量予測部125は、モデルパラメータ管理テーブル134より、上記カーネルリッジ回帰モデルのハイパーパラメータβ、λを取得する。 At this time, the water demand forecasting unit 125 changes the classification of the day information according to the setting contents made in the above process (2) (weekdays / holidays / days / holidays / days / holidays + 3 consecutive holidays or more). (Change the specified day of the day) and add water demand time series data related information to the above input data vector (water demand time series data alone / water demand time series data + difference data / water demand time series data + total Quantitative data). Then, the water demand prediction unit 125 acquires the hyperparameters β and λ of the kernel ridge regression model from the model parameter management table 134.

水需要量予測部125は、上記取得したデータを用いて、上述のカーネルリッジ回帰モデルに基づく予測計算を用いて、予測日の予測時間帯における水需要量予測値の算出を行い、その予測結果を水需要量予測データ管理テーブル135に登録するとともに、ネットワーク111を介して監視制御システム103に配信する。この結果、監視制御システム103では、配信された水需要予測結果に基づくポンプ105の運転計画や配水池106の計画水位を策定できるようになる。図10に、水需要量予測部125によって登録された水需要量予測データ管理テーブル135の一例を示しておく。 The water demand prediction unit 125 calculates the water demand prediction value in the prediction time zone of the prediction date by using the prediction calculation based on the kernel ridge regression model described above using the acquired data, and the prediction result. Is registered in the water demand forecast data management table 135 and distributed to the monitoring control system 103 via the network 111. As a result, the monitoring and control system 103 can formulate an operation plan for the pump 105 and a planned water level for the distribution reservoir 106 based on the delivered water demand forecast result. FIG. 10 shows an example of the water demand forecast data management table 135 registered by the water demand forecast unit 125.

上記のようにして、水需要量予測部125によって、水需要量の予測処理が行われる。 As described above, the water demand prediction unit 125 performs the water demand prediction process.

次に、水需要量予測結果の表示処理(4)について説明する。この処理(4)は、上記処理(3)による最新の水需要量予測結果が得られる毎に、また上記処理(1)による最新の水需要量計測値(実績値)が得られる毎に実行される。計算機システム101の予測結果表示部126は、水需要量予測データ管理テーブル135より最新の予測結果を取得し、水需要量データ管理テーブル131より最新の水需要量実績値を取得し、予測開始時刻(1時)からの各時刻までの予測誤差(=予測値−実績値)の総和をとって水需要量の積算誤差を算出する。 Next, the display processing (4) of the water demand forecast result will be described. This process (4) is executed every time the latest water demand prediction result by the above process (3) is obtained, and every time the latest measured water demand value (actual value) by the above process (1) is obtained. Will be done. The forecast result display unit 126 of the computer system 101 acquires the latest forecast result from the water demand forecast data management table 135, acquires the latest water demand actual value from the water demand data management table 131, and predicts the start time. The integration error of water demand is calculated by taking the sum of the prediction errors (= predicted value-actual value) from (1 o'clock) to each time.

そして、予測結果表示部126は、算出した積算誤差を配水池106の断面積で割算して配水池106の水位換算値を算出する。そして予測結果表示部126は、上記取得および算出した水需要量の予測日、実績値、積算誤差、および水需要量積算誤差の配水池水位換算値を予測結果表示データ管理テーブル136に登録するとともに、上記データをグラフ表示した予測結果表示画面を作成し、表示部122に表示する。 Then, the prediction result display unit 126 divides the calculated integration error by the cross-sectional area of the distribution reservoir 106 to calculate the water level conversion value of the distribution reservoir 106. Then, the prediction result display unit 126 registers the predicted date, the actual value, the integration error, and the distribution reservoir water level conversion value of the water demand integration error acquired and calculated in the prediction result display data management table 136. , A prediction result display screen in which the above data is displayed as a graph is created and displayed on the display unit 122.

図11に、予測結果表示部126によって登録された予測結果表示データ管理テーブル136の一例を示す。また、図12に、予測結果表示部126によって作成された予測結果表示画面の一例を示す。 FIG. 11 shows an example of the prediction result display data management table 136 registered by the prediction result display unit 126. Further, FIG. 12 shows an example of the prediction result display screen created by the prediction result display unit 126.

上記のようにして、予測結果表示部126によって、水需要量予測結果の表示処理が行われる。 As described above, the prediction result display unit 126 performs the display processing of the water demand amount prediction result.

計算機システム101の管理者は、上記予測結果表示画面を閲覧し、水需要予測誤差が拡大しているかどうかの判断を行い、拡大していると判断した場合、最新のデータを用いた水需要の再予測を行うことができる。再予測を行う場合、管理者は、上記処理(2)のように、入力部121より、新たな予測開始時刻(現時刻)を入力し、上記予測開始時刻からの再予測を指示する。 The administrator of the computer system 101 browses the forecast result display screen, determines whether or not the water demand forecast error is expanding, and if it is determined that the water demand forecast error is expanding, the administrator of the water demand using the latest data is used. Reprediction can be made. When performing reprediction, the administrator inputs a new prediction start time (current time) from the input unit 121 and instructs reprediction from the prediction start time as in the above process (2).

そして、水需要量予測部125は、上記処理(3)のように、最新の水需要量実績値、天候データなどを用いて新たな予測開始時刻から24時間先までの水需要量の予測計算を行い、予測結果を水需要量予測データ管理テーブル135に登録し、および、監視制御システム103へ配信する。これにより、予測誤差が拡大した場合であっても、最新のデータを用いた水需要の再予測計算が可能となる。 Then, the water demand prediction unit 125 uses the latest actual water demand value, weather data, etc. to predict and calculate the water demand from the new prediction start time to 24 hours ahead, as in the above process (3). Is performed, the forecast result is registered in the water demand forecast data management table 135, and the forecast result is distributed to the monitoring control system 103. This makes it possible to re-forecast water demand using the latest data even if the forecast error increases.

次に、モデルパラメータの決定処理(5)について説明する。この処理(5)は、例えば、年1回、または、半年に1回など定期的に行われればよい。モデルパラメータ決定部127は、上記カーネルリッジ回帰モデルのパラメータβ、λの初期値(十分大きな値)を設定し、現在から直近の過去所定期間(例えば3ヶ月)の各日を予測日に設定し、水需要予測部125を呼び出して各予測日の予測時間帯における上記水需要の予測処理(3)を実行する。このとき予測に用いる条件は予測条件管理テーブル133に登録されているものを用いる。 Next, the model parameter determination process (5) will be described. This process (5) may be performed periodically, for example, once a year or once every six months. The model parameter determination unit 127 sets the initial values (sufficiently large values) of the parameters β and λ of the kernel ridge regression model, and sets each day of the latest predetermined period (for example, 3 months) from the present to the predicted date. , The water demand forecasting unit 125 is called to execute the water demand forecasting process (3) in the forecasting time zone of each forecasting day. At this time, the conditions used for the prediction are those registered in the prediction condition management table 133.

そして、モデルパラメータ決定部127は、水需要量データ管理テーブル131より各予測日の水需要量実績値を取得し、全ての予測時間帯、予測日における予測値と実績値との予測誤差の2乗和を算出する。 Then, the model parameter determination unit 127 acquires the actual water demand value of each forecast day from the water demand data management table 131, and 2 of the prediction error between the predicted value and the actual value in all the predicted time zones and the predicted days. Calculate the sum of products.

モデルパラメータ決定部127は、上記パラメータβ、λの値を所定値だけ減少させながら上記予測処理を繰り返し、上記算出された予測誤差の2乗和を最小にするパラメータβ、λの値を最適なパラメータ値としてモデルパラメータ管理テーブル134に登録する。図13にモデルパラメータ管理テーブル134の一例を示す。 The model parameter determination unit 127 repeats the prediction process while reducing the values of the parameters β and λ by a predetermined value, and optimizes the values of the parameters β and λ that minimize the sum of squares of the calculated prediction errors. It is registered in the model parameter management table 134 as a parameter value. FIG. 13 shows an example of the model parameter management table 134.

上記のようにして、モデルパラメータ決定部127によって、モデルパラメータの決定処理が行われる。 As described above, the model parameter determination unit 127 performs the model parameter determination process.

既述の実施形態において、モデルパラメータの補正が係属されて、カーネルリッジ回帰モデルの学習が進むと、計算機システム101は、水需要量を予測する時点での関連条件だけに基づいて水需要量を予測することができる。 In the above-described embodiment, when the correction of the model parameters is pending and the learning of the kernel ridge regression model progresses, the computer system 101 calculates the water demand based only on the relevant conditions at the time of predicting the water demand. Can be predicted.

以上述べたように、本発明の実施の形態によれば、予測日の水需要量に対する関連条件データ(天候、最高気温、曜日、直近の水需要時系列など)、直近の過去所定期間の各日の水需要量に対する上記関連条件データ、および上記各日の予測対象時間帯に対応する水需要実績データを用いて、予測日当日と類似する上記関連条件データを持つ直近過去所定期間の日(複数可)の水需要量実績値を優先的に利用して予測日当日の水需要予測を行っている。その結果、水需要量の変化に近い過去日の水需要量を参考にして予測が行われるようになるため、水需要量の変化に合わせた高精度な水需要予測が可能となる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the relevant condition data (weather, maximum temperature, day of day, latest water demand time series, etc.) for the water demand on the forecast date, and each of the latest predetermined period. Using the above-mentioned related condition data for the daily water demand and the water demand actual data corresponding to the forecast target time zone of each day, the day of the most recent predetermined period having the above-mentioned related condition data similar to the forecast date ( Water demand is forecasted on the day of the forecast by preferentially using the actual value of water demand (s). As a result, the forecast is made with reference to the water demand in the past day, which is close to the change in the water demand, so that the water demand can be predicted with high accuracy according to the change in the water demand.

100…配水設備
101…計算機システム
102…上水道システム
103…監視制御システム
104…浄水場
105…ポンプ
106…配水池
107…水位計
108…流量計
109…配水管網
110…需要家
111…ネットワーク
121…入力部
122…表示部
123…データ取得部
124…予測条件設定部
125…水需要量予測部
126…予測結果表示部
127…モデルパラメータ決定部
131…水需要量データ管理テーブル
132…曜日・天候データ管理テーブル
133…予測条件管理テーブル、
134…モデルパラメータ管理テーブル
135…水需要量予測データ管理テーブル
136…予測結果表示データ管理テーブル
100 ... Water distribution equipment 101 ... Computer system 102 ... Water supply system 103 ... Monitoring and control system 104 ... Water purification plant 105 ... Pump 106 ... Distribution reservoir 107 ... Water level gauge 108 ... Flow meter 109 ... Water distribution pipe network 110 ... Customer 111 ... Network 121 ... Input unit 122 ... Display unit 123 ... Data acquisition unit 124 ... Prediction condition setting unit 125 ... Water demand amount prediction unit 126 ... Prediction result display unit 127 ... Model parameter determination unit 131 ... Water demand amount data management table 132 ... Day / weather data Management table 133 ... Prediction condition management table,
134 ... Model parameter management table 135 ... Water demand forecast data management table 136 ... Forecast result display data management table

Claims (11)

配水設備から配水管網を介して配水が行われる所定配水区について、基準期間毎の水需要量を予測する水需要予測システムであって、
メモリと、
コントローラと、
を備え、
前記コントローラが水需要量の予測プログラムに基づいて実行することは、
前記配水設備が継続的に計測した、前記所定配水区の水需要量の実績値を、前記配水設備の監視制御システムから取得して、天候の情報と曜日の情報と共に、前記メモリに記録することと、
前記水需要量の予測に利用する関連条件を設定することと、当該関連条件は、天候の情報であることと、曜日の情報であることと、および、前記基準期間前の所定期間分の前記水需要量の実績値であることと、を含み、
前記メモリに記録されている過去所定期間の前記水需要量の実績値について、前記基準期間毎に前記関連条件を求め、当該関連条件と前記水需要量が予測される基準期間の関連条件との類似度を算出することと、
前記過去所定期間の複数の前記基準期間の少なくとも1つの前記水需要量の実績値に基づいて、前記類似度を参照して前記水需要量の予測計算を行うことと、
前記予測計算の結果を、前記監視制御システムに送信することと、
を含む、
水需要予測システム。
It is a water demand forecasting system that predicts the amount of water demand for each reference period for a predetermined distribution area where water is distributed from the water distribution facility via the distribution pipe network.
With memory
With the controller
With
What the controller does based on the water demand forecasting program
The actual value of the water demand in the predetermined water distribution zone, which is continuously measured by the water distribution facility, is acquired from the monitoring and control system of the water distribution facility and recorded in the memory together with the weather information and the day of the week information. When,
Setting related conditions to be used for forecasting the water demand, the related conditions are weather information, day of the week information, and the above-mentioned for a predetermined period before the reference period. Including that it is the actual value of water demand
Regarding the actual value of the water demand for the past predetermined period recorded in the memory, the related condition is obtained for each reference period, and the related condition and the related condition for the reference period in which the water demand is predicted are used. Calculating similarity and
Based on the actual value of at least one water demand amount in the plurality of reference periods in the past predetermined period, the prediction calculation of the water demand amount is performed with reference to the similarity.
Sending the result of the prediction calculation to the monitoring and control system
including,
Water demand forecasting system.
前記水需要量の予測計算を行うことは、前記過去所定期間の基準期間のうち前記類似度が高い基準期間の前記水需要量の実績値であるほど、前記水需要量の予測計算に優先的に利用することを含む、
請求項1記載の水需要予測システム。
Performing the prediction calculation of the water demand is prioritized in the prediction calculation of the water demand as the actual value of the water demand in the reference period having a high degree of similarity in the reference period of the past predetermined period. Including using for
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記水需要量の予測計算を行うことは、前記水需要量を予測しようとしている前記基準期間における前記関連条件を入力データとし、前記過去所定期間の各基準期間における前記関連条件および水需要量実績値を学習データとするカーネルリッジ回帰モデルを用いて、前記類似度に基づく水需要量の予測を行う、
請求項2記載の水需要予測システム。
To perform the prediction calculation of the water demand amount, the related condition in the reference period for which the water demand amount is to be predicted is used as input data, and the related condition and the actual water demand amount in each reference period of the past predetermined period are used. Using a kernel ridge regression model that uses values as training data, water demand is predicted based on the similarity.
The water demand forecasting system according to claim 2.
前記水需要量の予測に利用する関連条件を設定することは、前記基準期間前の所定期間分の水需要量の時刻毎の差分値を前記関連条件とすることを含む、
請求項1記載の水需要予測システム。
Setting the related condition used for the prediction of the water demand includes setting the time difference value of the water demand for a predetermined period before the reference period as the related condition.
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記水需要量の予測に利用する関連条件を設定することは、前記基準期間前の所定期間分の水需要量のトータル値を前記関連条件に追加する、ことを含む
請求項1記載の水需要予測システム。
The water demand according to claim 1, wherein setting the related condition used for forecasting the water demand includes adding the total value of the water demand for a predetermined period before the reference period to the related condition. Prediction system.
前記水需要量の予測に利用する関連条件を設定することは、前記曜日の情報を三日以上の連休の前日を金曜とし、三日以上の連休の初日を土曜とみなし、そして、三日以上の連休の最終日を日曜とすることの少なくとも一つを含む、
請求項1記載の水需要予測システム。
To set the relevant conditions used to forecast the water demand, the information on the day of the week is regarded as Friday the day before the consecutive holidays of three days or more, the first day of the consecutive holidays of three days or more is regarded as Saturday, and three days or more. Includes at least one of the last days of the holidays being Sunday,
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記コントローラは、予測された水需要量と水需要量の実績値、所定時刻からの前記予測された水需要量と水需要量の実績値との積算誤差、及び、当該積算誤差の前記廃止設備の配水池の水位換算値の少なくとも一つを表示する、
請求項1記載の水需要予測システム。
The controller includes the predicted water demand and the actual value of the water demand, the integration error between the predicted water demand and the actual value of the water demand from a predetermined time, and the abolished equipment of the integration error. Display at least one of the water level conversion values of the distribution reservoir of
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記水需要予測システムの管理者が、入力装置を介して、前記基準期間前の所定期間と前記過去所定期間を当該システムに入力できるようにした、
請求項1記載の水需要予測システム。
The administrator of the water demand forecasting system can input a predetermined period before the reference period and the predetermined period in the past into the system via an input device.
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記水需要予測システムの管理者が、入力装置を介して、前記関連条件としての曜日の情報を当該システムに入力できるようにし、当該曜日の情報には複数の態様があり、前記管理者が複数の態様の中かから所定の態様を選択できるようにした、
請求項1記載の水需要予測システム。
The administrator of the water demand forecasting system can input the information of the day of the week as the related condition into the system via the input device, and the information of the day of the week has a plurality of modes, and the administrator has a plurality of modes. A predetermined mode can be selected from the modes of the above.
The water demand forecasting system according to claim 1.
前記水需要予測システムの管理者が、入力装置を介して、前記関連条件としての水需要量の実績値の態様を入力できるようにし、当該水需要量の実績値の態様には複数あり、前記管理者が複数の態様の中かから所定の態様を選択できるようにした、
請求項1記載の水需要予測システム。
The administrator of the water demand forecasting system can input the mode of the actual value of the water demand as the related condition via the input device, and there are a plurality of modes of the actual value of the water demand. Allowed the administrator to select a predetermined aspect from a plurality of aspects,
The water demand forecasting system according to claim 1.
配水設備から配水管網を介して配水が行われる所定配水区について、基準期間毎の水需要量をコンピュータが予測する方法であって、
前記コンピュータは、
前記所定配水区の水需要量、前記配水区の天候情報、および、曜日情報を取得し、
前記基準期間の水需要量に対する関連条件として、前記所定期間の天候情報、曜日情報、および、前記基準期間前の所定範囲の水需要量を設定し、
過去所定期間の各基準期間における前記関連条件と、前記水需要量を予測しようとしている基準期間の前記関連条件との類似度を算出し、類似度の高い条件を持つ基準期間の水需要量実績値を優先的に用いて、前記水需要量を予測しようとしている基準期間の水需要量を予測する、
前記方法。
This is a method in which a computer predicts the amount of water demand for each reference period for a predetermined distribution area where water is distributed from the distribution facility via the distribution pipeline network.
The computer
Acquire the water demand amount of the predetermined distribution area, the weather information of the distribution area, and the day of the week information.
As related conditions for the water demand amount in the reference period, the weather information, the day of the week information, and the water demand amount in the predetermined range before the reference period are set.
The degree of similarity between the related conditions in each reference period of the past predetermined period and the related conditions in the reference period for which the water demand is to be predicted is calculated, and the actual water demand in the reference period having the conditions with high similarity is calculated. Predicting the water demand in the reference period for which the water demand is to be predicted, using the value preferentially.
The method.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06193100A (en) * 1992-12-25 1994-07-12 Toshiba Corp Prediction device for pattern of delivered water amount
JPH10219758A (en) * 1997-01-31 1998-08-18 Toshiba Corp Demand forecasting device
JP2001245432A (en) * 2000-02-29 2001-09-07 Hitachi Ltd Device for demand forecast
JP2012079229A (en) * 2010-10-05 2012-04-19 Hitachi Ltd Demand prediction device and water operation monitoring system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000163394A (en) * 1998-11-27 2000-06-16 Toyo Electric Mfg Co Ltd Method for predicting water distribution demand amount
JP3756705B2 (en) * 1999-08-18 2006-03-15 株式会社東芝 Wide-area optimum water operation equipment for waterworks plants
WO2016136323A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 株式会社E.I.エンジニアリング Energy predict system, energy predict method, computer program for causing execution thereof, recording medium whereupon said program is recorded, and operation assistance system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06193100A (en) * 1992-12-25 1994-07-12 Toshiba Corp Prediction device for pattern of delivered water amount
JPH10219758A (en) * 1997-01-31 1998-08-18 Toshiba Corp Demand forecasting device
JP2001245432A (en) * 2000-02-29 2001-09-07 Hitachi Ltd Device for demand forecast
JP2012079229A (en) * 2010-10-05 2012-04-19 Hitachi Ltd Demand prediction device and water operation monitoring system

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