JP2022138780A - データ連携システム、データ連携方法、トラストシステム及びデータの公開方法 - Google Patents

データ連携システム、データ連携方法、トラストシステム及びデータの公開方法 Download PDF

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Abstract

【課題】実運用システムのデータを用いて検証システムで革新技術を用いた新たなシステム又はサービスを創出し、検証システムが提供する検証データを意思決定支援システムで評価して、創出された新たなシステム又はサービスを実運用システムへフィードバックする。【解決手段】第1、第2、第3のシステムで情報の連携を行うデータ連携システムは、第1のシステムが、既に運用されているサービスを提供して、サービスを提供する情報として振る舞いデータを収集して公開し、第2のシステムが、振る舞いデータを取得して新たな技術に振る舞いデータを適用して検証を実施した結果を検証データとして生成し、前記検証データを公開し、第3のシステムが、振る舞いデータと検証データを受け付けて、判断結果データの決定を支援し、決定された前記判断結果データを公開する。【選択図】図1

Description

本発明は、異なる複数のシステムが各システムからの受発信データを使用するデータ連携システムに関する。
近年、ネットワークの拡大及び高速化やサイバー空間利用の飛躍的な発展に伴って新たなサービスが創出されている。また、半導体や二次電池の性能向上やAI(Artificial Intelligence)の進展によって、車両の自動運転システムや小型飛翔体によるドローンシステム等の新たなシステムが創出されている。
新たなサービスやシステムを現実の社会で実用化するためには、新たなサービスやシステムの検証を行った検証データを行政や業界団体などで評価を行って、法令やルールなどを改善してから現実の社会に新たなシステム(又はサービス)を組み込んでいく手順が必要となる。
上記を実現するためには、異なるシステム間で情報の連携を行って、検証データに基づく法令等の判断を行う必要がある。異なる組織間で情報の連携を行う技術としては、例えば、特許文献1が知られている。
特許文献1では、複数の組織から提供された情報の信頼度を判定して、情報を利用するための指標を利用者に提供する技術が開示されている。
特開2020-149645号公報
上記従来技術ではデータの信頼性は利用側の目的によらず一意に算出され、利用側の目的に応じた信頼度は算出できない。データを利用する組織の属性や、データの価値等の信頼度への寄与はコミュニティによって異なる。
例えば、現実の社会で運用されている実運用システムのデータから、新たなシステムやサービスを創出するために検証を行う検証システムで検証データを生成し、行政や業界団体等で検証データを評価して現実の社会へ適用するか否かを判断する意思決定支援システムを利用する場合、各システム間でデータへの信頼性を確保した上でデータの連携を行うことが重要となる。
また、検証システムで創出された革新技術活用による新たなシステムやサービスなどを、現実の社会へ適用するには意思決定支援システムを利用する行政等が、迅速に法整備やルールを更新する必要がある。
しかしながら、上記従来例等では、検証システムで創出された革新技術を迅速に実運用システムに適用するような枠組みを構築できず、技術の進歩のスピードに法整備等が追い着いていないのが現状である。例えば、車両の自動運転システムや、小型飛翔体(ドローン)の自律飛行システムなどでは責任の主体や、適用する条件や地域などが迅速に決定されてはいない、という問題があった。
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、既に運用されている実運用システムのデータを用いて検証システムで革新技術を活用した新たなシステム又はサービスを創出し、検証システムが提供する検証データを意思決定支援システムで評価して、創出された新たなシステム又はサービスを実運用システムへ迅速にフィードバックすることを目的とする。
本発明は、第1のシステムと、第2のシステムと、第3のシステムをネットワークで接続して情報の連携を行うデータ連携システムであって、前記第1のシステムは、既に運用されているサービスを提供する第1の計算機を有して、前記サービスを提供する情報として振る舞いデータを収集して公開し、前記第2のシステムは、前記振る舞いデータを取得して、新たな第4のシステムに前記振る舞いデータを適用した場合の検証を実施する第2の計算機を有して、前記検証の結果を検証データとして生成し、前記検証データを公開し、前記第3のシステムは、前記第1のシステムが公開した振る舞いデータと、前記第2のシステムが公開した検証データを受け付けて、判断結果データの決定を支援する第3の計算機を有し、決定された前記判断結果データを受け付けて、当該判断結果データを公開し、前記第1のシステムは、前記第3のシステムが公開した判断結果データに基づいて前記第4のシステムを適用する。
したがって、本発明は、現実に運用されている第1のシステム(実運用システム)のデータを第2のシステム(検証システム)で利用して、革新技術を用いた新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を創出し、第2のシステムが出力する検証データを第3のシステム(意思決定支援システム)で評価して、創出された新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を第1のシステムへ迅速にフィードバックすることができる。
本明細書において開示される主題の、少なくとも一つの実施の詳細は、添付されている図面と以下の記述の中で述べられる。開示される主題のその他の特徴、態様、効果は、以下の開示、図面、請求項により明らかにされる。
本発明の実施例1を示し、データ連携システムの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、データ連携システムとデータ流通基盤の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、実運用システムの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例1を示し、検証システムの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例1を示し、意思決定支援システムの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例1を示し、データ連携システムで行われる処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施例1を示し、車両の走行状態の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、実運用サーバの振る舞いデータを構成する速度データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、実運用サーバの振る舞いデータを構成する位置データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、実運用サーバの振る舞いデータを構成する制御データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、実運用サーバの振る舞いデータを構成するセンサデータの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、ルールデータの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する速度データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する位置データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する制御データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの環境データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバが出力する提案ルールの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する速度データ(2ループ目)の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する位置データ(2ループ目)の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの学習データを構成する制御データ(2ループ目)の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、改善ルール(2ループ目)の一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの検証データを構成する速度データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの検証データを構成する位置データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバの検証データを構成する制御データの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、検証サーバのKPIデータの一例を示す図である。 本発明の実施例1を示し、意思決定支援サーバの判断結果の一例を示す図である。 本発明の実施例2を示し、データ連携システムの一例を示す図である。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施例1を示し、データ連携システムの一例を示す図である。データ連携システムは、既にサービスを提供している既存のシステムの振る舞いデータ4を公開する実運用システム(第1のシステム)1と、まだ実現されてはいないが将来的に実現する必要がある革新技術を用いた新たなシステム又はサービス(第4のシステム、例えば、自動運転システム)の検証データ5を公開する検証システム(第2のシステム)2と、検証システム2が公開した検証データ5と、実運用システム1が公開した振る舞いデータ4から、新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を実運用システム1へ適用してよいかどうかの判断結果データ6を公開する意思決定支援システム(第3のシステム)3とを含む分散型システムで構成される。
意思決定支援システム3の判断結果データ6の判断結果7が、革新技術を用いた新たなシステム又はサービスを実運用システム1で運用(又は組み込む)することを許可する場合には、判断結果データ6に含まれる改善ルール8を実運用システム1に適用する。
一方、意思決定支援システム3の判断結果データ6の判断結果7が、前記新たなシステム又はサービスの実現を否定する場合には、検証システム2が判断結果データ6に含まれる改善ルール8で再度検証を実施して検証データ5を公開する。
実運用システム1は、例えば、交通情報サービスを提供する管制センターなどに具備されるシステムで、例えば、Connected-Carから収集した走行データを収集し、収集したデータを振る舞いデータ4として公開する。走行データは、(ナビゲーションデータ(位置情報、走行経路、走行時間等))と制御データ(加減速、車載センサデータ(環境センシング))を含む。
検証システム2は、例えば、運転者に依存しない自動運転(レベル3~レベル5)の検証を進める組織内に具備されるシステムで、実運用システム1が公開した振る舞いデータ4を利用して革新技術を適用した自動運転システムを検証し、検証結果を検証データ5として公開する。
意思決定支援システム3は、例えば、革新技術を用いた新たなシステム又はサービス(第4のシステム)として行政や業界団体等の自動運転システムを実現したいと検討している組織が合意形成のために使用するシステムである。
意思決定支援システム3は、実運用システム(第1のシステム)1から公開された振る舞いデータ4が正しく検証データ5に利用されたか否かを、検証システム2から公開された検証データ5と、実運用システム1から公開された振る舞いデータ4を利用して判断し、判断結果データ6として公開する。判断結果データ6は、革新技術を実運用システム1に適用(又は組み込む)するか否かの判断結果7と、革新技術を適用した新たなシステム又はサービスの実現に必要な法令やルールで構成された改善ルール8から構成される。
判断結果データ6は、検証システム2や実運用システム1にフィードバックされる。検証システム2では、判断結果データ6の判断結果7が実運用システム1で実現しないという否定の場合には、改善ルール8に基づいて検証を再度実行して検証データ5を再度公開する。
実運用システム1では、判断結果データ6の判断結果7が革新技術を用いた新たなシステム又はサービスの運用を許可する場合には、改善ルール8に基づいて車載システムのアップデートや、管制センターのルールのアップデートを実行する。
ここで、検証システム2における振る舞いデータ4を使用した検証は、例えば、次のように行われる。
検証システム2では、振る舞いデータ4を構成する走行データ(ナビゲーションデータと制御データ)から学習データを生成して、自動運転システムのモデル(例えば、機械学習モデル)に学習させる。
そして、検証システム2は、振る舞いデータ4から学習対象の車両の走行環境となる環境データを生成して、ナビゲーションデータと制御データと環境データを用いて自動運転システムのモデルの挙動を検証する。
検証システム2が公開する検証データ5には、検証結果と自動運転システムの走行データ(ナビゲーションデータと制御データ)と再現に使用した環境データが含まれる。なお、検証システム2は、検証データ5に基づいて改善ルール8を提案することができる。
また、判断結果データ6は、検証データ5と振る舞いデータ4に基づいて、委員会や議会で決定された判断結果7と改善ルール8を意思決定支援システム3が受け付けて、検証システム2と実運用システム1に公開するデータである。
判断結果7と改善ルール8の一例としては、判断結果7が「自動運転システムを実現する」という内容で、改善ルール8が「自動運転のレベル4についてA高速道路のインターチェンジB~Cで許可する」というようなデータで構成される。
革新技術を用いた新たなシステム又はサービスの運用を許可する判断結果データ6(判断結果7、改善ルール8)は、意思決定支援システム3が公開して実運用システム1又は検証システム2に適用する。実運用システム1への適用は、例えば、「自動運転のレベル4についてA高速道路のインターチェンジB~Cで許可する」という改善ルール8の場合、実運用システム1は車両データ管理システムにナビゲーションデータ又はマップに、「A高速道路のインターチェンジB~Cで自動運転のレベル4を許可する」という情報を各車両に配信する。
車両データ管理システムからナビゲーションデータの更新を受け付けた自動運転システムを有する車両は、A高速道路のインターチェンジB~C間で自動運転レベル4以上の自動運転を実施する。
これにより、実運用システム1が公開した振る舞いデータ4から、検証システム2では革新技術を用いた新たなシステム又はサービスの検証を実施した結果を検証データ5として公開し、検証データ5と振る舞いデータ4に基づいて意思決定支援システム3が公開した判断結果データ6に基づいて、革新技術を現実の実運用システム1へ迅速に適用することが可能となる。
データ連携システムでは、検証データ5と判断結果データ6を順次連携することによって、随時データの検証が可能となり、現実のデータの他に仮想的な出力データをモデルに適用することによって状況が変化した場合の予測を行うことも可能となる。
以上のようなデータ連携を各システム間で実現するため、各システムは以下のように構成される。なお、実運用システム1と検証システム2と意思決定支援システム3の計算機は、それぞれネットワーク900に接続される。
まず、実運用システム1は、車両から走行データを収集し、また、交通管制システムから道路状態の監視結果を収集する実運用サーバ10を有し、実運用サーバ10が交通情報サービスを提供し、走行データを含む振る舞いデータ4を公開する。
実運用サーバ10は、データ公開又は評価部100と、運用実行部130を含む。運用実行部130は、走行データや道路状態を収集して交通情報サービスを提供する。データ公開・評価部100は、振る舞いデータ4を生成する評価部と、振る舞いデータ4を検証システム2と意思決定支援システム3に公開する公開部を合わせた機能部である。
データ公開・評価部100は、振る舞いデータ4の公開先の信頼度に応じて走行データのうち、公開するデータとフィルタリング又は匿名化を行うデータを予め設定しておくことができる。なお、信頼度は、公開先に応じて予め設定された値である。データ公開・評価部100は、信頼度の値が大きいほど、フィルタリング等の強度を低下させ、信頼度の値が小さいほど、フィルタリング等の強度を増大させる。
検証システム2は、振る舞いデータ4から機械学習モデルなどによって検証を実施して検証データ5を出力する検証サーバ20を含む。ここでは、機械学習を例に説明するが、学習アルゴリズムは機械学習に限定するものではない。検証サーバ20は、実運用システム1から振る舞いデータ4を収集し、機械学習モデルの学習データ45や環境データ49を生成するデータ公開・評価部200と、学習済みの機械学習モデルに環境データ49を入力させて検証データ5を出力する検証実行部250を有する。
データ公開・評価部200は、振る舞いデータ4を収集し、検証データ5を公開するデータ公開部と、振る舞いデータ4から学習データ45及び環境データ49を生成し、出力する検証データ5を評価する評価部とを合わせた機能部である。
データ公開・評価部200は、法制度やルールに応じて振る舞いデータ4から機械学習モデルに入力すべきデータを選択することができる。例えば、振る舞いデータ4の走行データのうち、速度が制限速度を超過しているデータは除外して学習データ45を生成することができる。
また、データ公開・評価部200は、法制度やルールの他に、意思決定支援システム3が公開した判断結果データ6の改善ルール8に基づいて、振る舞いデータ4から機械学習モデルに入力すべきデータを選択することができる。
データ公開・評価部200は、検証データ5の公開先の信頼度に応じて公開するデータとフィルタリング又は匿名化を行うデータを予め設定しておくことができる。なお、信頼度は、公開先に応じて予め設定された値である。データ公開・評価部200は、信頼度の値が大きいほど、フィルタリング等の強度を低下させ、信頼度の値が小さいほど、フィルタリング等の強度を増大させる。
検証実行部250は、学習データ45と環境データ49に加えて、検証結果を評価するためのKPI(Key Performance Indicator)データ9を入力する。KPIデータ9は、例えば、CO2排出量や事故率など予め設定された目標値や閾値を含むデータである。
検証実行部250は、検証データ5とKPIデータ9に基づいて、提案ルール80を意思決定支援システム3に対して呈示することができる。なお、提案ルール80は、検証サーバ20の利用者が入力して、検証実行部250が受け付けてもよい。
次に、意思決定支援システム3は、検証データ5と振る舞いデータ4を入力として、判断結果7と改善ルール8からなる判断結果データ6を出力する意思決定支援サーバ30を含む。
意思決定支援サーバ30は、検証システム2から検証データ5を収集し、実運用システム1から振る舞いデータ4を収集し、検証データ5と振る舞いデータ4に基づいて決定された判断結果7と改善ルール8を含む判断結果データ6を公開するデータ公開・評価部300と、検証データ5と振る舞いデータ4を呈示して判断結果データ6を受け付けるルール決定支援部330を含む。
データ公開・評価部300は、判断結果データ6の公開先の信頼度等に応じて公開するデータとフィルタリング又は匿名化を行うデータを予め設定しておくことができる。なお、信頼度は、公開先に応じて予め設定された値である。データ公開・評価部300は、信頼度の値が大きいほど、フィルタリング等の強度を低下させ、信頼度の値が小さいほど、フィルタリング等の強度を増大させる。
ルール決定支援部330は、検証データ5と振る舞いデータ4に加えて、検証システム2から提案された改善ルール8を呈示して、委員会や議会における革新技術を適用した新たなシステム又はサービスの実現に関する判断を支援することができる。
以上のように、データ連携システムは、現実の実運用システム1で発生した振る舞いデータ4が、検証システム2で革新技術を用いた新たなシステム又はサービスに適用された場合の作用を示す検証データ5に変化する。そして、検証データ5と振る舞いデータ4を受け付けた意思決定支援システム3は、前記新たなシステム又はサービスの実現の可否と、現実の実運用システム1に革新技術を適用するための判断結果データ6が出力される。
そして、現実に運用されている実運用システム1は、判断結果データ6の改善ルール8を適用することで、現実の実運用システム1に革新技術を適用して(または組み込んで)、新たなサービスを提供することが可能となる。
このように、データ連携システムでは、実運用システム1の振る舞いデータ4が、革新技術の検証データ5に変化し、さらに検証データ5と振る舞いデータ4から判断結果データ6が生成され、実運用システム1にフィードバックされるという循環を円滑に実現することが可能となるのである。
なお、各システムのデータ公開・評価部100、200、300の評価部は、データの公開先に応じた信頼度に応じてアクセスを制御するトラストシステムを適用する。
トラストシステムは、データ保有者が満足する価値を生むデータ利用者の利用目的と、データ保護のレベルに基づいて提供するデータに対するアクセスを制御するデータ流通基盤である。また、トラストシステムでは、データ保有者のポリシと、データ利用者のポリシからデータ利用者の信頼度を算出し、信頼度に応じたアクセス制御を実施する。
本実施例のデータ連携システムでは、各システムのデータ公開・評価部100、200、300の評価部にトラストシステムを適用することで、データの提供者(公開者)とデータの利用者の信頼関係を確保した上でデータの連携を行うことで、安全かつ円滑なデータの連携を実現することができる。
<データ流通基盤>
図2は、データ連携システムとデータ流通基盤の一例を示す図である。図示の例は、実運用システム1が稼働するコミュニティをSystem(C1)とし、検証システム2が稼働するコミュニティをService(C2)とし、意思決定支援システム3が稼働するコミュニティをSociety(C3)とし、各コミュニティ間でデータの連携を行うシステムをデータ流通基盤(C4)とした例を示す。
データ流通基盤C4は、図1に示した各システムのデータ公開・評価部100、200、300の評価部を相互に接続したトラストシステムと等価である。データ流通基盤(C4)上で革新技術の開発と社会実装ならびにガバナンスが有機的に接続され、社会に対して有効に機能することが重要である。
法令によって定められたルールに基づいてオペレーションを実行する従来型のシステム構築では、変化が常態化する社会において多様なニーズに応え続けることは困難である。サービスに関わるステイクホルダどうしで合意形成しながらゴールを柔軟に設定しつつ(Society(C3))、新たなサービスのTrustworthinessを迅速に確保し(Service(C2))、レジリエントにオペレーションを変更可能な(System(C1))、Society(C3)、 Service(C2)、System(C1)の3つのビューから社会を捉えたアーキテクチャをS3アーキテクチャと呼ぶ。
S3アーキテクチャでは、データ流通基盤C4を介した信頼できるデータに基づき社会のゴールやデータを共有し、Society(C3)、Service(C2)、System(C1)で試行と評価を繰り返すことでFuture Proofな社会を実現していく。
具体的には、Society(C3)においてサービスに関わるステイクホルダどうしの合意形成によって決定されたゴール(KGI:Key Goal Indicator)がService(C2)において革新的な技術を検証しているイノベーターや、System(C1)において既に実社会でサービスをオペレーションしているオペレーターとで共有される。
System(C1)から、実社会で利用されているサービスに関わるオペレーションデータ、すなわち社会のオンラインデータがSociety(C3)のステイクホルダや、Service(C2)のイノベーターと共有される。社会のオンラインデータは、新たなゴールを設定するための評価データとして、また現実世界を模擬する環境データとして、Society(C3)やService(C2)で利用される。
Service(C2)から、検証中の革新技術に関わるデータ、すなわち革新技術を用いて将来運用されうる新たなシステム又はサービスに関わる社会のオフラインデータが、ゴールの達成状況や実システムへの適用及び運用可否の判断材料としてSociety(C3)のステイクホルダと共有される。
これらSociety(C3)、Service(C2)、System(C1)の3つのビューによる共有はデータ流通基盤C4によってその信頼性が保護された状態で行われる。
Society(C3)、Service(C2)、System(C1)の3つのビューにおいて、データ流通基盤C4からのデータを処理し、ステイクホルダ、イノベーター、オペレーターとのインタフェースを担うシステムが、それぞれ意思決定支援システム3、検証システム2、実運用システム1である。
意思決定支援システム3は、例えば複数事業者や地域住民のような新たなサービスに関わるステイクホルダ―どうしがそのコミュニティとしてのガバナンスを議論し、合意形成に至るまでのプロセスを支援する。コミュニティは、検証システム2によって検証されている革新技術の実運用システム1への適用に賛同するユーザによって構成される。ここで言う革新技術とは、例えば自動運転車両のような、まだ社会実装されてはいないものの、社会実装によってより豊かな暮らしを実現するために必要となる新しい技術の総称であり、具体的には公知の既存技術や今後登場するであろう新たな技術の組み合わせによって実現されるものである。
検証システム2で検証する技術は、イノベーターによってその検証が開始されるケースもあれば、Society(C3)におけるコミュニティで設定されたゴールに基づいて検証が開始されるケースもある。
実運用システム1は、例えば交通管制システムのような人々の暮らしを支える社会サービスのオペレーションに使われるシステムである。実社会で利用されているサービスに関わるデータを実運用システム1が収集し社会のオンラインデータとしてデータ流通基盤C4を介して検証システム2や意思決定支援システム3と共有する。
また検証システム2によって検証された革新技術活用による新たなシステム又はサービスが意思決定支援システム3を介してステイクホルダにより承認されたなら、直ちに前記新たなシステム又はサービスを実世界に適用することが可能になる。
このようにS3アーキテクチャでは3つのビューとデータ流通基盤C4によって、変化が常態化しニーズが多様化する社会においても、社会に必要な新たなシステム又はサービスに革新技術を活用することでタイムリーに提供でき、社会システムのトラストをシステム的に構築することが可能になる。
以下では、実運用システム、検証システム、意思決定支援システムについて具体的に説明する。
<実運用システム>
図3は、実運用システム1の一例を示すブロック図である。実運用システム1は車両のデータを収集し、ナビゲーションデータ等を配信する車両データ管理システム15と、道路状態の監視を行って交通情報サービスを提供する交通管制システム16と、ネットワーク910を介して車両データ管理システム15と交通管制システム16を制御する実運用サーバ10を含む。
車両データ管理システム15は、Connected-Car等の車両からの走行データを収集し、また、ナビゲーションデータ(マップデータ)やソフトウェア(アップデータ)を配信する。交通管制システム16は、道路に設置したセンサや車両の走行データから道路の状況を配信する交通情報サービスを提供する。
実運用サーバ10は、プロセッサ11と、メモリ12と、ストレージ装置13とネットワークインタフェース14を有する計算機である。メモリ12には、データ公開・評価部100と、運用実行部130がプログラムとしてロードされる。データ公開・評価部100は、データ公開部110と、データ評価部120から構成される。
データ公開部110と、データ評価部120と、運用実行部130の各機能部はプログラムとしてメモリ12にロードされてプロセッサ11によって実行される。
プロセッサ11は、各機能部のプログラムに従って処理を実行することによって、所定の機能を提供する機能部として稼働する。例えば、プロセッサ11は、データ公開プログラムに従って処理を実行することでデータ公開部110として機能する。他のプログラムについても同様である。さらに、プロセッサ11は、各プログラムが実行する複数の処理のそれぞれの機能を提供する機能部としても稼働する。計算機及び計算機システムは、これらの機能部を含む装置及びシステムである。
運用実行部130は、車両データ管理システム15と交通管制システム16を制御し、車両データ管理システム15が収集した走行データをデータ公開・評価部100へ出力する。また、運用実行部130は、データ公開・評価部100が意思決定支援システム3から受け付けた判断結果データ6の改善ルール8に基づいて、車両データ管理システム15にナビゲーションデータやソフトウェアの更新版を送信し、或いは、交通管制システム16に規制に関する更新版を送信して、自動運転システムを現実の実運用システム1に適用する。
データ公開・評価部100のデータ評価部120は、収集した走行データを公開する際に、上述したトラストシステムを適用して公開先の利用者の信頼度に応じて、そのまま公開するデータと、フィルタリング又は匿名化を実施するデータを選択してから公開用の振る舞いデータ4を生成する。
データ公開・評価部100のデータ公開部110は、ネットワーク900との間で通信を行って、データ評価部120で生成された振る舞いデータ4を検証システム2や意思決定支援システム3に公開する。また、データ公開部110は、ネットワーク900を介して意思決定支援システム3から判断結果データ6を受信する。
ストレージ装置13には、車両データ管理システム15から収集した走行データに基づいてデータ評価部120が生成した振る舞いデータ4が格納される。なお、本実施例では走行データが車両データ管理システム15で蓄積されている例を示す。
振る舞いデータ4は、速度データ41と、位置データ42と、制御データ43と、センサデータ44を含む。なお、各データの詳細については後述する。
ネットワークインタフェース14は、ネットワーク900に接続されて検証サーバ20や意思決定支援サーバ30と通信を行う。また、ネットワークインタフェース14は、ネットワーク900に接続されて車両データ管理システム15や交通管制システム16と通信を行う。
図8は、振る舞いデータ4を構成する速度データ41の一例を示す図である。速度データ41は、図7で示すように、ID=2001の車両がID=2002の車両を追い越す際のデータの一例を示す図である。
速度データ41は、出力者ID411と、振る舞いデータID412と、時刻413と、データ種別414と、データ415を1つのレコードに含む。出力者ID411は、速度データ41を送信する車両の識別子を格納する。
振る舞いデータID412は、振る舞いデータ4の時系列の識別子である。例えば、振る舞いデータID412=101のデータは、各出力者ID411の速度データ41のうち時刻413=12:34:00のデータを特定することができる。
データ種別414は、振る舞いデータ4の種類を示し速度データ41の場合は「速度」となる。データ415は、車両の時速を格納する。
図9は、振る舞いデータ4を構成する位置データ42の一例を示す図である。位置データ42も、図7で示した走行状態のデータである。
位置データ42は、出力者ID421と、振る舞いデータID422と、時刻423と、データ種別424と、データ425を1つのレコードに含む。出力者ID421は、位置データ42を送信する車両の識別子を格納する。
振る舞いデータID422は、振る舞いデータ4の時系列の識別子である。例えば、振る舞いデータID422=201のデータは、各出力者ID421のデータのうち時刻423=12:34:00のデータを特定することができる。データ種別424は、振る舞いデータ4の種類を示しており、位置データ42の場合は「位置」となる。データ425は、車両の経度、緯度及び車線を格納する。
図10は、振る舞いデータ4を構成する制御データ43の一例を示す図である。制御データ43も、図7で示した走行状態のデータである。
制御データ43は、出力者ID431と、振る舞いデータID432と、時刻433と、データ種別434と、データ435を1つのレコードに含む。出力者ID431は、制御データ43を送信する車両の識別子を格納する。
振る舞いデータID432は、振る舞いデータ4の時系列の識別子である。例えば、振る舞いデータID432=301のデータは、各出力者ID431のデータのうち時刻433=12:34:00のデータを特定することができる。データ種別434は、振る舞いデータ4の種類を示しており、制御データ43の場合は「制御」となる。データ435は、アクセルの操作量と、ブレーキの操作量と、方向指示器の操作と、操舵量(図示省略)を格納する。
図11は、振る舞いデータ4を構成するセンサデータ44の一例を示す図である。センサデータ44も、図7で示した走行状態のデータである。
センサデータ44は、出力者ID441と、振る舞いデータID442と、時刻443と、データ種別444と、データ445を1つのレコードに含む。出力者ID441は、センサデータ44を送信する車両の識別子を格納する。
振る舞いデータID442は、振る舞いデータ4の時系列の識別子である。例えば、振る舞いデータID442=49のデータは、各出力者ID441のデータのうち時刻443=12:34:00のデータを特定することができる。データ種別444は、車両のセンサの種類を示す。データ445は、データ種別444のセンサが検出したデータを格納する。
図示の例では学習対象のデータである出力者ID441=2001の車両の車載センサのデータを示すが、学習対象の出力者ID441毎にセンサデータ44を生成することができる。
<検証システム>
図4は、検証システム2の一例を示すブロック図である。検証システム2は実運用システム1が公開した振る舞いデータ4を収集し、振る舞いデータ4とルールデータ85(又は改善ルール8)から機械学習モデルの学習データ45を生成して、機械学習モデルの検証を実施する。そして、検証システム2は、検証の結果を検証データ5として公開する。また、検証システム2は、検証データ5に基づいて、改善ルール8に対する提案ルール80やKPIデータ9を検証データ5に付加して公開することができる。
検証システム2は、検証サーバ20を主体に構成される。検証サーバ20は、プロセッサ21と、メモリ22と、ストレージ装置23とネットワークインタフェース24を有する計算機である。メモリ22には、データ公開・評価部200と、検証実行部250がプログラムとしてロードされる。
データ公開・評価部200は、データ公開部210と、データ評価部220から構成される。データ評価部220は、学習データ生成部230とルール改善部240から構成される。検証実行部250は、機械学習部260と、自動運転システム(第4のシステム)265と、シミュレータ270から構成される。検証実行部250は、検証サーバ20とは独立して検証対象である車両に実装され、ネットワークインタフェース24を介して検証サーバ20が検証データ5を取得する構成でもよい。
データ公開部210と、学習データ生成部230と、ルール改善部240と、機械学習部260と、シミュレータ270の各機能部はプログラムとしてメモリ22にロードされてプロセッサ21によって実行される。
プロセッサ21は、各機能部のプログラムに従って処理を実行することによって、所定の機能を提供する機能部として稼働する。例えば、プロセッサ21は、データ公開プログラムに従って処理を実行することでデータ公開部210として機能する。他のプログラムについても同様である。さらに、プロセッサ21は、各プログラムが実行する複数の処理のそれぞれの機能を提供する機能部としても稼働する。計算機及び計算機システムは、これらの機能部を含む装置及びシステムである。
データ公開・評価部200のデータ公開部210は、ネットワーク900との間で通信を行って、データ評価部220から出力された検証データ5を意思決定支援システム3に公開する。また、データ公開部210は、データ評価部220から提案ルール80が出力された場合には、当該提案ルール80を検証データ5に付加することができる。
また、データ公開部110は、ネットワーク900を介して実運用システム1から振る舞いデータ4を収集し、意思決定支援システム3から判断結果データ6を受信する。
データ公開・評価部200のデータ評価部220では、学習データ生成部230が、実運用システム1から収集した振る舞いデータ4とルールデータ85(又は改善ルール8)から機械学習モデルの学習データ45を生成する。また、学習データ生成部230は、振る舞いデータ4のセンサデータ44から、学習済みの機械学習モデルへ入力する環境データ49を生成する。
なお、環境データ49は、学習対象の出力者IDの車両の車載センサのデータを抽出したデータである。
データ公開・評価部200のルール改善部240では、検証データ5に基づいて改善ルール8の提案ルール80を受け付けて、検証データ5に付加することができる。なお、提案ルール80は、検証システム2の利用者が入力することができる。
また、データ評価部220では、生成された検証データ5や提案ルール80或いはKPIデータ9を公開する際に、上述したトラストシステムを適用して公開先の利用者の信頼度に応じて、そのまま公開するデータと、フィルタリング又は匿名化を実施するデータを選択してから公開用の検証データ5を生成する。
検証実行部250では、学習データ45によって機械学習モデルの学習を実施して自動運転システム265の機械学習モデルを生成する。シミュレータ270は、学習済みの機械学習モデルで構成された自動運転システム265に環境データ49を入力して検証データ5とKPIデータ9を生成する。
ストレージ装置23には、データ評価部220で生成された学習データ45及び環境データ49が格納され、検証実行部250で生成された検証データ5とKPIデータ9が格納される。また、ストレージ装置23には、予め設定されたルールデータ85と、改善ルール8が格納される。
学習データ45は、速度データ46と、位置データ47と、制御データ48を含む。検証データ5は、速度データ51と、位置データ52と、制御データ53を含む。ルールデータ85には、法令やルールなど現在の実運用システム1に適用されている制限や規律が予め設定される。改善ルール8は、意思決定支援システム3から取得した判断結果データ6と、ルール改善部240が出力した提案ルール80を格納する。なお、各データの詳細については後述する。
ネットワークインタフェース24は、ネットワーク900に接続されて実運用サーバ10や意思決定支援サーバ30と通信を行う。
次に、検証サーバ20で行われる処理の一例について説明する。検証サーバ20は、データ公開・評価部200が実運用サーバ10から振る舞いデータ4を取得すると、学習データ生成部230が、学習データ45と環境データ49を生成する。
なお、学習データ生成部230は、初回の処理(1ループ目)ではルールデータ85の範囲内のデータを選択して学習データ45と環境データ49を生成してもよい。例えば、ルールデータ85で、特定区間を除く高速道路の制限速度が100Km/hの場合、制限速度を超える速度データ46は学習対象から除外してもよい。
次に、検証実行部250では、機械学習部260が学習データ45とルールデータ85(又は改善ルール8)を用いて自動運転システム265の機械学習モデルの学習を実施する。そして、シミュレータ270は、学習済みの機械学習モデルへ環境データ49を入力して自動運転システムのシミュレーション(検証)を実行し、検証結果を検証データ5として生成する。また、シミュレータ270は、KPIデータ9を受け付けて検証データ5に対応するKPIデータ9を算出する。
検証実行部250は、生成した検証データ5とKPIデータ9をデータ評価部220に出力する。データ評価部220では、ルール改善部240が、検証データ5とKPIデータ9を検証サーバ20の利用者などに呈示して、提案ルール80を受け付ける。
データ評価部220は、検証データ5とKPIデータ9と提案ルール80に、上述のトラストシステムを適用してからデータ公開部210を介して意思決定支援システム3に各データを公開する。
検証サーバ20は、公開した検証データ5(KPIデータ9や提案ルール80)に対して、意思決定支援システム3が判断結果データ6を公開すると、判断結果データ6を取得する。検証サーバ20は、判断結果7が革新技術の適用無しで、改善ルール8がある場合には、改善ルール8に応じて学習データ45を生成して、新たな機械学習モデルによって検証を繰り返すことができる。
図12は、ルールデータ85の一例を示す図である。このルールデータ85は、実運用システム1と検証システム2と意思決定支援システム3で同一のデータが用いられる。ルールデータ85は、コミュニティID851と、ルールID822と、制限853と、条件854を1つのレコードに含む。
コミュニティID851は、当該ルールを適用する地域や組織の識別子を格納する。ルールID852は、ルールに予め設定された識別を格納する。制限853は、ルールで規制する内容を格納する。条件854は、制限853を適用する条件を格納する。
図示の例では、位置が特定区間の場合には車両の制限速度は120Km/hに設定され、その他の区間では100Km/hに設定される例を示す。
図13は、初回(1ループ目)の学習データ45を構成する速度データ46の一例を示す図である。速度データ46は、振る舞いデータ4の速度データ41と同様である。
速度データ46は、出力者ID461と、振る舞いデータID462と、時刻463と、データ種別464と、データ465を1つのレコードに含む。
図中、出力者ID461=2001の時刻463=12:34:20~時刻12:34:40のデータには取り消し線が付加されて、学習データ45から除外されたことを示している。これは出力者ID461=2001の位置が特定区間ではなく、速度がルールID312の制限速度100Km/hを超過しているためである。
図14は、初回(1ループ目)の学習データ45を構成する位置データ47の一例を示す図である。位置データ47は、振る舞いデータ4の位置データ42と同様である。位置データ47は、出力者ID471と、振る舞いデータID472と、時刻473と、データ種別474と、データ475を1つのレコードに含む。
図中、出力者ID471=2001の時刻473=12:34:20~時刻12:34:40のデータには取り消し線が付加されて、学習データ45から除外されたことを示している。これは上述の制限速度を超過している期間の位置データを学習データ45から除外されたことを示している。
図15は、初回(1ループ目)の学習データ45を構成する制御データ48の一例を示す図である。制御データ48は、振る舞いデータ4の制御データ43と同様である。制御データ48は、出力者ID481と、振る舞いデータID482と、時刻483と、データ種別484と、データ485を1つのレコードに含む。
図中、出力者ID481=2001の時刻483=12:34:20~時刻12:34:40のデータには取り消し線が付加されて、学習データ45から除外されたことを示している。これは上述の制限速度を超過している期間の制御データを学習データ45から除外されたことを示している。
図16は、初回(1ループ目)の環境データ49の一例を示す図である。環境データ49は、振る舞いデータ4のセンサデータ44と同様である。環境データ49は、出力者ID491と、振る舞いデータID492と、時刻493と、データ種別494と、データ495を1つのレコードに含む。
図17は、初回(1ループ目)の提案ルール80の一例を示す図である。改善ルール8は、提案ID801と、コミュニティID802と、ルールID803と、制限804と、条件805を1つのレコードに含む。
提案ID801は、検証サーバ20が意思決定支援システム3に対して提案する提案ルール80の識別子を格納する。
コミュニティID802は、当該提案ルール80を適用する地域や組織の識別子を格納する。ルールID803は、ルールに予め設定された識別子を格納する。制限804は、ルールで規制する内容を格納する。条件805は、制限804を適用する条件を格納する。
図示の例では、ルールID803=401に、条件805が追い抜き(又は追い越し)の場合、車両の制限速度を120Km/hに緩和する提案ルールが追加された例を示す。
<意思決定支援サーバ>
図5は、意思決定支援システム3の一例を示すブロック図である。意思決定支援システム3は実運用システム1が公開した振る舞いデータ4と、検証システム2が公開した検証データ5(KPIデータ9や提案データを含む)を収集し、自動運転システムを現実の実運用システム1に適用するかを判断し、適用の可否や適用する際の条件などを判断結果データ6として公開する。
意思決定支援システム3は、意思決定支援サーバ30を主体に構成される。意思決定支援サーバ30は、プロセッサ31と、メモリ32と、ストレージ装置33とネットワークインタフェース34を有する計算機である。メモリ32には、データ公開・評価部300と、ルール決定支援部330がプログラムとしてロードされる。
データ公開・評価部300は、データ公開部310と、データ評価部320から構成される。
プロセッサ31は、各機能部のプログラムに従って処理を実行することによって、所定の機能を提供する機能部として稼働する。例えば、プロセッサ31は、データ公開プログラムに従って処理を実行することでデータ公開部310として機能する。他のプログラムについても同様である。さらに、プロセッサ31は、各プログラムが実行する複数の処理のそれぞれの機能を提供する機能部としても稼働する。計算機及び計算機システムは、これらの機能部を含む装置及びシステムである。
ストレージ装置33は、判断結果7と改善ルール8を含む判断結果データ6と検証データ5とルールデータ85を格納する。ルールデータ85は、検証サーバ20で使用しているデータと同一である。また、検証データ5は検証サーバ20から収集したデータである。改善ルール8については後述する。
ネットワークインタフェース34は、ネットワーク900に接続されて検証サーバ20や意思決定支援サーバ30と通信を行う。
次に、各機能部の処理について説明する。データ公開・評価部300のデータ評価部320は、判断結果データ6を公開する際に、上述したトラストシステムを適用して公開先の利用者の信頼度に応じて、そのまま公開するデータと、フィルタリング又は匿名化を実施するデータを選択してから公開用の判断結果データ6を生成する。
また、データ評価部320は、実運用システム1から公開された振る舞いデータ4が正しく検証データ5に利用されたか否かを検証する。データ評価部320は、検証システム2から公開された検証データ5と、実運用システム1から公開された振る舞いデータ4を突き合わせて正当に利用されているか否かを判定し、ルール決定支援部330に出力する。
ルール決定支援部330は、検証データ5とKPIデータ9や提案データと共に検証データ5の正当性を、意思決定支援サーバ30の利用者(委員会や議会)へ呈示する。ルール決定支援部330は、検証データ5とKPIデータ9や提案データから革新技術を用いた新たなシステム又はサービスである自動運転システムを実運用システム1に適用するか否かを問い合わせる。
ルール決定支援部330は、自動運転システムを実運用システム1に適用するという判断結果7を受け付けた場合には、改善ルール8を受け付ける。ルール決定支援部330は、受け付けた判断結果7と改善ルール8をストレージ装置13の判断結果データ6に格納し、データ公開部310に通知する。
データ評価部120は、判断結果データ6に上記トラストシステムを適用してからデータ公開部310を介して判断結果データ6を検証システム2及び実運用システム1に公開する。
<データ連携システムの処理>
図6は、データ連携システムで行われる処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、実運用システム1(図中第1のシステム)が振る舞いデータ4を公開して、検証システム2(図中第2のシステム)が振る舞いデータ4を利用して検証データ5を公開した場合に実行される。
なお、実運用システム1が振る舞いデータ4を公開するタイミングは、予め設定された周期で実施することができる。また、検証システム2が検証データ5を公開するタイミングは、革新技術の進展や改善ルール8に応じて適宜実施することができる。
まず、ステップS11で実運用システム1が振る舞いデータ4を公開する。次に、ステップS12では検証システム2が、振る舞いデータ4とルールデータ85から学習データ45と環境データ49を生成する。
ステップS13では、学習データ45とルールデータ85に基づいて機械学習モデルの学習を実施し、学習済みの機械学習モデルに環境データ49を入力して検証を実施する。そして、ステップS14では、検証システム2が検証結果の検証データ5と、KPIデータ9や提案データを公開する。
ステップS15では、意思決定支援システム3(図中第3のシステム)が、検証データ5を受け付けて、検証データ5を生成した革新技術を現実の実運用システム1に適用するか否かを判断する。
ステップS16では、意思決定支援システム3が革新技術の実運用システム1への適用の有無を判定し、実運用システム1に適用する場合にはステップS18へ進み、適用しない場合にはステップS17へ進む。ステップS17では、意思決定支援システム3が判断結果7と改善ルール8を生成して判断結果データ6として検証システム2に公開する。
判断結果7と改善ルール8を受け付けた検証システム2では、改善ルール8に基づいて再度学習データ45を生成して機械学習モデルに学習させて、新たな検証データ5を生成し、上記処理を繰り返す。
一方、革新技術を実運用システム1に適用する場合には、ステップS18で意思決定支援システム3が判断結果7と改善ルール8を含む判断結果データ6を公開する。そして、実運用システム1は、意思決定支援システム3が公開した判断結果データ6を取得し、改善ルール8に応じた変更を実運用システム1へ適用する(S19)。
改善ルール8に応じた変更は、例えば、改善ルール8が「追い抜きの場合、車両の制限速度を120Km/hに緩和する」の場合、実運用システム1は車両データ管理システム15に対して自動運転システムの車両に対して、追い抜きの際の制限速度を120Km/hに変更するソフトウェアを配信する。これにより、革新技術を実運用システム1に適用することができる。
以上の処理によって、現実運用されている実運用システム1(第1のシステム)の振る舞いデータ4を、検証システム2(第2のシステム)で利用して革新技術を用いた新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を創出し、検証システム2の検証データ5を意思決定支援システム3(第3のシステム)で評価して、創出された新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を実運用システム1(第1のシステム)へ迅速にフィードバックすることができる。
<判断結果データのフィードバック>
図18~図19は、検証システム2が出力した提案ルール80(図17)のコミュニティID802=C1002、ルールID803=401の追い抜きの際に制限速度を120Km/hへ緩和する提案が、意思決定支援システム3で実運用システム1への適用を否定された場合の学習データ45を示す。
意思決定支援システム3の判断結果7は実運用システム1への適用の否定であるが、改善ルール8として提案ルール80の追い抜きの際に制限速度を120Km/hへ緩和することを意思決定支援システム3が公開する場合である。
図21は、改善ルール8の一例を示す図である。図示の例は、意思決定支援システム3で検証システム2が公開した提案ルール80を改善ルール8に取り込んで、検証システム2に再度検証させる。
改善ルール8は、コミュニティID81と、ルールID82と、制限83と、条件84を1つのレコードに含む。
コミュニティID81は、当該改善ルール8を適用する地域や組織の識別子を格納する。ルールID82は、ルールに予め設定された識別子を格納する。制限83は、ルールで規制する内容を格納する。条件84は、制限83を適用する条件を格納する。
図示の例では、コミュニティID81=C1002で条件84が追い抜きの場合、車両の制限速度を120Km/hに緩和する制限83がルールID82として加えられた例を示す。
検証システム2では、追い抜きの際に制限速度を120Km/hへ緩和する改善ルール8で新たな学習データ45を図18~図20のように生成する。初回の処理では図13~図15で示すように、制限速度が100Km/hを超過しているデータには取り消し線が付されて学習データ45から除外されていた。
これに対して改善ルール8を適用した2ループ目の速度データ46(図18)、位置データ47(図19)、制御データ48(図20)は、制限速度100Km/hを超過している期間=12:34:20~時刻12:34:40が学習データ45に取り込まれている。
検証システム2は、制限速度が100Km/hを超過している学習データ45で機械学習モデルを生成し、シミュレータ270は機械学習モデルへ環境データ49を入力して検証(シミュレーション)を実施する。シミュレーションには、一般に使用されているシミュレーションソフトウェアを用いてもよいし、例えば、国際公開第2019/065409号で開示されているような自動運転シミュレータを利用してもよい。
検証の結果は検証データ5に格納され、速度データ51と、位置データ52と、制御データ53が含まれる。
図22は、検証データ5を構成する2ループ目の速度データ51の一例を示す図である。速度データ51の項目は、振る舞いデータ4の速度データ41と同様であり、出力者ID511と、検証データID512と、時刻513と、データ種別514と、データ515を1つのレコードに含む。
図中、出力者ID511=V2001は、学習データ45の出力者ID=2001に新たな改善ルール8を適用した仮想の検証結果であるので「V2001」として仮想であることを明示している。また、新たな改善ルール8を手寄与した速度データ51では、時刻513=12:34:20~時刻12:34:40の100Km/hを超えるデータが使用されている。
図23は、検証データ5を構成する2ループ目の位置データ52の一例を示す図である。位置データ52の項目は、振る舞いデータ4の位置データ42と同様である。位置データ52は、出力者ID521と、検証データID522と、時刻523と、データ種別524と、データ525を1つのレコードに含む。
図24は、検証データ5を構成する2ループ目の制御データ53の一例を示す図である。制御データ53の項目は、振る舞いデータ4の制御データ43と同様である。制御データ53は、出力者ID531と、検証データID532と、時刻533と、データ種別534と、データ535を1つのレコードに含む。
図25は、KPIデータ9の一例を示す図である。検証システム2では検証データ5等の検証結果からKPIデータ9を算出する。KPIデータ9は、KPI91と、目標値92と、現状ルール93と、検証値94を1つのレコードに含む。
KPI91は、検証する項目名を格納する。図示の例では、CO2排出量と事故可能性(確率)で検証を行う例を示す。目標値92は、検証結果の目標となる値を格納する。目標値92には、将来的な目標値や、直近の目標値を適宜格納することができる。
現状ルール93は、現在の法令により規制値などを格納する。検証値94は、シミュレータ270が算出した値を格納する。
図示の例では、追い抜きの際の制限速度を120Km/hに緩和した結果、CO2排出量と事故可能性の検証値94が、目標値92を下回ることが検証される。検証システム2は、検証データ5と、KPIデータ9や検証した改善ルール8を公開する。
意思決定支援システム3は、検証システム2からの2回目の検証データ5やKPIデータ9や改善ルール8を受け付けて、検証された改善ルール8について、現実の実運用システム1に適用するか否かを判断する。判断の結果が実運用システム1への適用を許可する場合、意思決定支援システム3は、判断結果7と改善ルール8を公開する。
図26は、意思決定支援システム3が出力する判断結果7の一例を示す図である。判断結果7は、提案ID71と、コミュニティID72と、適用可否73と、条件74を1つのレコードに含む。
提案ID71は、図17に示した提案ルール80の提案ID801に対応する値を格納する。コミュニティID72は、当該改善ルール8を適用する地域等を格納する。適用可否73は、「可」又は「否」のいずれかを格納する。条件74は、当該改善ルール8をする際の制限を格納する。
図示の例では、図17に示した提案ルール80のうち、コミュニティID802=C1002の追い抜きの際に制限速度を120Km/hに緩和するルールを実運用システム1に適用する判断結果7の例を示している。ただし、追い抜きの際の制限速度の緩和は、指定された区間A~Bのみで実施されることが判断結果7として示されている。
意思決定支援システム3は、上記の判断結果7と改善ルール8を公開し、実運用システム1に革新技術を用いた新たなサービス又はシステムである第4のシステムを適用させる。実運用システム1では、上述したように、例えば、車両データ管理システム15に対して自動運転システムの車両に対して、所定の高速道路の区間A~Bで追い抜きの際の制限速度を120Km/hに変更するソフトウェアを配信する。これにより、革新技術を実運用システム1に適用することができる。
以上の処理によって、現在運用されている実運用システム1の振る舞いデータ4を、検証システム2が革新技術を用いた新たなシステム又はサービス(第4のシステム)に適用して検証データ5を生成し、意思決定支援システム3が検証データ5から判断結果データ6を生成して、実運用システム1にフィードバックする。これにより、革新技術の検証と現実の実運用システム1への適用を円滑に推進することが可能となる。
図27は、実施例2を示し、データ連携システムの一例を示す図である。実施例2のデータ連携システムでは、実施例1に示した実運用サーバ10、検証サーバ20及び意思決定支援サーバ30のデータ評価部120、220、320を1つのトラストシステムに集約したものである。その他の構成は前記実施例1と同様である。
トラストシステム600は、データ評価部610を稼働させる計算機で、ネットワーク900を介して実運用サーバ10と、検証サーバ20及び意思決定支援サーバ30に接続される。データ評価部610は、プログラムとしてメモリ(図示省略)にロードされ、プロセッサ(図示省略)によって実行される。
トラストシステム600は、実運用サーバ10が公開した振る舞いデータ4を受け付けると、公開先の検証システム2の信頼度に応じてデータのフィルタリング等を行う。信頼度に応じた内容の振る舞いデータ4を入力として、データ評価部610がルールデータ85(又は改善ルール8)を用いて学習データ45と環境データ49を生成して、検証サーバ20に送信する。なお、ルールデータ85や改善ルール8等のデータは検証サーバ20又は意思決定支援サーバ30から参照すればよい。
次に、検証サーバ20が検証データ5とKPIデータ9や提案ルール80を公開すると、トラストシステム600のデータ評価部610は、公開先の意思決定支援システム3の信頼度に応じて検証データ5にフィルタリング等を実施してから意思決定支援サーバ30に公開する。
意思決定支援サーバ30は、検証データ5とKPIデータ9や提案ルール80を評価して、判断結果7と改善ルール8を含む判断結果データ6を公開する。トラストシステム600のデータ評価部610は、公開先の実運用システム1又は検証システム2の信頼度に応じて判断結果データ6にフィルタリング等を実施してから実運用システム1又は検証システム2に公開する。
トラストシステム600は、意思決定支援サーバ30の判断結果7が革新技術の実運用システム1への適用を許可しない場合には、改善ルール8を検証サーバ20に送信して再度検証を実行させる。
一方、意思決定支援サーバ30の判断結果7が革新技術の実運用システム1への適用を許可する場合は、トラストシステム600が判断結果データ6を実運用サーバ10に送信して、判断結果データ6に含まれる改善ルール8を前記実施例1と同様にして実運用システム1に適用する。
このように、実運用システム1と検証システム2及び意思決定支援システム3間のデータの授受を管理するトラストシステム600を加えることで、公開先の信頼度に応じたデータのフィルタリング等を実施しながら、革新技術の検証と実運用システム1への適用を推進することが可能となる。
<結び>
上記実施例では、現実の実運用システム1のデータとして車両データ管理システム15の走行データを用いて自動運転システムの検証を実施し、検証結果に基づいて自動運転システムを実運用システム1へ適用するために意思決定支援システム3で判断を行って、実運用システム1又は検証システム2にフィードバックする例を示したが、これに限定されるものではない。実運用システム1のデータを用いて革新技術の検証をモデル等の仮想的な空間で実施可能なシステムやサービスであればよく、製造業(医療機器製造)、金融業(暗号資産)、エネルギ産業(再生エネルギ、配電)、運輸、教育等の様々な分野に本発明を適用することが可能となる。
なお、上記各実施例のデータ連携システムは、次のような構成とすることができる。
(1)第1のシステム(実運用システム1)と、第2のシステム(検証システム2)と、第3のシステム(意思決定支援システム3)をネットワーク(900)で接続して情報の連携を行うデータ連携システムであって、前記第1のシステム(1)は、既に運用されているサービス(交通管制システム16)を提供する第1の計算機(実運用サーバ10)を有して、前記サービスを提供する情報として振る舞いデータ(4)を収集して公開し、前記第2のシステム(検証システム2)は、前記振る舞いデータ(4)を取得して、新たな第4のシステム(自動運転システム265)に前記振る舞いデータ(4)を適用した場合の検証を実施する第2の計算機(検証サーバ20)を有して、前記検証の結果を検証データ(5)として生成し、前記検証データ(5)を公開し、前記第3のシステム(意思決定支援システム3)は、前記第1のシステム(1)が公開した振る舞いデータ(4)と、前記第2のシステムが公開した検証データ(5)を受け付けて、判断結果データ(6)の決定を支援する第3の計算機(意思決定支援サーバ30)を有し、決定された前記判断結果データ(6)を受け付けて、当該判断結果データ(6)を公開し、前記第1のシステム(1)は、前記第3のシステム(3)が公開した判断結果データ(6)に基づいて前記第4のシステム(265)を適用することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、既に運用されている第1のシステム(実運用システム1)のデータを第2のシステム(検証システム)で利用して革新技術を用いた新たなシステム又はサービス創出し、第2のシステムが出力する検証データを第3のシステム(意思決定支援システム)で評価して、創出された新たなシステム又はサービス(第4のシステム)を第1のシステムへ迅速にフィードバックすることができる。
(2)上記(1)に記載のデータ連携システムであって、前記第1のシステム(1)は、前記振る舞いデータ(4)を公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータ(4)にフィルタリング又は匿名化を実施する第1のデータ評価部(220)を有し、前記第2のシステム(2)は、前記検証データ(5)を公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データ(5)にフィルタリング又は匿名化を実施する第2のデータ評価部(220)を有し、前記第3のシステム(3)は、前記判断結果データ(6)を公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データ(6)にフィルタリング又は匿名化を実施する第3のデータ評価部(320)を有することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、実運用システム1と、検証システム2と、意思決定支援システム3にトラストシステムを適用することができる。トラストシステムは、データ保有者が満足する価値を生むデータ利用者の利用目的と、データ保護のレベルに基づいて提供するデータに対するアクセスを制御するデータ流通基盤である。また、トラストシステムでは、データ保有者のポリシと、データ利用者のポリシからデータ利用者の信頼度を算出し、信頼度に応じたアクセス制御を実施する。
(3)上記(1)に記載のデータ連携システムであって、前記ネットワーク(900)に接続されて前記情報の公開先に応じて前記情報のフィルタリング又は匿名化を実施する計算機を有するトラストシステム(600)を、さらに有し、前記トラストシステム(600)は、前記第1のシステム(1)が公開する前記振る舞いデータ(4)の公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータ(4)にフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第2のシステム(2)が公開する前記検証データ(5)の公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データ(5)にフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第3のシステム(3)が公開する前記判断結果データ(6)の公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データ(6)にフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、トラストシステム600が、データの公開先の信頼度に応じたフィルタリング又は匿名化を実施して、安全かつ円滑にデータの連携を推進することができる。
(4)上記(1)に記載のデータ連携システムであって、前記第1のシステム(1)は、当該第1のシステム(1)で発生したデータを収集して所定のサービスを実施し、前記サービスに利用したデータを振る舞いデータ(4)として公開することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、実運用システム1は、当該実運用システム1で発生したデータのうちサービスに利用したデータを振る舞いデータ4として公開することができる。
(5)上記(4)に記載のデータ連携システムであって、前記第2のシステム(2)は、前記第1のシステム(1)が公開した振る舞いデータ(4)と前記第1のシステム(1)のルールに基づいて学習データと学習対象に関連する環境データを生成し、前記学習データから仮想的なモデル(機械学習部260)を生成し、前記モデルに前記環境データを入力して検証データ(5)を生成することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、検証システム2は、実運用システム1のルールに基づいて振る舞いデータ4から学習データと学習対象に関連する環境データを生成し、機械学習モデルを生成して検証を実施することができる。
(6)上記(5)に記載のデータ連携システムであって、前記第3のシステム(3)は、前記第2のシステム(2)が公開した検証データ(5)と、前記第1のシステムのルールに基づいて判断結果と改善ルール(8)を含む判断結果データ(6)を生成して公開し、前記第2のシステム(2)は、前記公開された前記判断結果(7)が前記第4のシステム(265)の第1のシステム(1)への適用を否定する場合には、前記改善ルール(8)に基づいて再度検証を実施し、前記第1のシステム(1)は、前記判断結果が前記第4のシステム(265)の第1のシステム(1)への適用を許可する場合には、前記改善ルール(8)を前記第1のシステム(1)に適用することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、意思決定支援システム3の判断結果7の可否に応じて、検証システム2へのフィードバックと、実運用システム1のフィードバックを行うことができる。
(7)上記(5)に記載のデータ連携システムであって、前記第2のシステム(2)は、前記検証データ(5)から予め設定された目標値との比較データ(KPIデータ9)を算出して前記検証データ(5)に付加することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、意思決定支援システム3では、検証データ5に加えてKPIデータ9を参照することで、判断結果7と改善ルール8の決定を支援することが可能となる。
(8)上記(5)に記載のデータ連携システムであって、前記第2のシステム(2)は、前記検証データ(5)に基づく提案ルール(80)を受け付けて、前記検証データ(5)に付加することを特徴とするデータ連携システム。
上記構成により、意思決定支援システム3では、検証データ5に加えて提案ルール80を参照することで、判断結果7と改善ルール8の決定を支援することが可能となる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、又は置換のいずれもが、単独で、又は組み合わせても適用可能である。
また、上記の各構成、機能、処理部、及び処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、及び機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
1 実運用システム
2 検証システム
3 意思決定支援システム
4 振る舞いデータ
5 検証データ
6 判断結果データ
7 判断結果
8 改善ルール
9 KPIデータ
10 実運用サーバ
20 検証サーバ
30 意思決定支援サーバ
41 速度データ
42 位置データ
43 制御データ
44 センサデータ
49 環境データ
80 提案ルール
85 ルールデータ
100 データ公開・評価部
110 データ公開部
120 評価部
130 運用実行部
200 データ公開・評価部
250 検証実行部
265 自動運転システム
300 データ公開・評価部
330 ルール決定支援部
600 トラストシステム
610 データ評価部

Claims (15)

  1. 第1のシステムと、第2のシステムと、第3のシステムをネットワークで接続して情報の連携を行うデータ連携システムであって、
    前記第1のシステムは、
    既に運用されているサービスを提供する第1の計算機を有して、前記サービスを提供する情報として振る舞いデータを収集して公開し、
    前記第2のシステムは、
    前記振る舞いデータを取得して、新たな第4のシステムに前記振る舞いデータを適用した場合の検証を実施する第2の計算機を有して、前記検証の結果を検証データとして生成し、前記検証データを公開し、
    前記第3のシステムは、
    前記第1のシステムが公開した振る舞いデータと、前記第2のシステムが公開した検証データを受け付けて、判断結果データの決定を支援する第3の計算機を有し、決定された前記判断結果データを受け付けて、当該判断結果データを公開し、
    前記第1のシステムは、
    前記第3のシステムが公開した判断結果データに基づいて前記第4のシステムを適用することを特徴とするデータ連携システム。
  2. 請求項1に記載のデータ連携システムであって、
    前記第1のシステムは、
    前記振る舞いデータを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施する第1のデータ評価部を有し、
    前記第2のシステムは、
    前記検証データを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施する第2のデータ評価部を有し、
    前記第3のシステムは、
    前記判断結果データを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施する第3のデータ評価部を有することを特徴とするデータ連携システム。
  3. 請求項1に記載のデータ連携システムであって、
    前記ネットワークに接続されて前記情報の公開先に応じて前記情報のフィルタリング又は匿名化を実施する計算機を有するトラストシステムを、さらに有し、
    前記トラストシステムは、
    前記第1のシステムが公開する前記振る舞いデータの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第2のシステムが公開する前記検証データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第3のシステムが公開する前記判断結果データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするデータ連携システム。
  4. 請求項1に記載のデータ連携システムであって、
    前記第1のシステムは、
    当該第1のシステムで発生したデータを収集して所定のサービスを実施し、前記サービスに利用したデータを振る舞いデータとして公開することを特徴とするデータ連携システム。
  5. 請求項4に記載のデータ連携システムであって、
    前記第2のシステムは、
    前記第1のシステムが公開した振る舞いデータと前記第1のシステムのルールに基づいて学習データと学習対象に関連する環境データを生成し、前記学習データから仮想的なモデルを生成し、前記モデルに前記環境データを入力して検証データを生成することを特徴とするデータ連携システム。
  6. 請求項5に記載のデータ連携システムであって、
    前記第3のシステムは、
    前記第2のシステムが公開した検証データと、前記第1のシステムのルールに基づいて判断結果と改善ルールを含む判断結果データを生成して公開し、
    前記第2のシステムは、
    前記公開された前記判断結果が前記第4のシステムの前記第1のシステムへの適用を否定する場合には、前記改善ルールに基づいて再度検証を実施し、
    前記第1のシステムは、
    前記判断結果が前記第4のシステムの第1のシステムへの適用を許可する場合には、前記改善ルールを前記第1のシステムに適用することを特徴とするデータ連携システム。
  7. 請求項5に記載のデータ連携システムであって、
    前記第2のシステムは、
    前記検証データから予め設定された目標値との比較データを算出して前記検証データに付加することを特徴とするデータ連携システム。
  8. 請求項5に記載のデータ連携システムであって、
    前記第2のシステムは、
    前記検証データに基づく提案ルールを受け付けて、前記検証データに付加することを特徴とするデータ連携システム。
  9. 第1のシステムと、第2のシステムと、第3のシステムをネットワークで接続して情報の連携を行うデータ連携方法であって、
    前記第1のシステムが、既に運用されているサービスを提供して、前記サービスを提供する情報として振る舞いデータを収集して公開する実運用ステップと、
    前記第2のシステムが、前記振る舞いデータを取得して、新たな第4のシステムに前記振る舞いデータを適用した場合の検証を実施して、前記検証の結果を検証データとして生成し、前記検証データを公開する検証ステップと、
    前記第3のシステムが、前記第1のシステムで公開された振る舞いデータと、前記第2のシステムで公開された検証データを受け付けて、判断結果データの決定を支援し、決定された前記判断結果データを受け付けて、当該判断結果データを公開する意思決定支援ステップと、
    を含み、
    前記実運用ステップは、
    前記第3のシステムが公開した判断結果データに基づいて前記第4のシステムを前記第1のシステムに適用することを特徴とするデータ連携方法。
  10. 請求項9に記載のデータ連携方法であって、
    前記実運用ステップは、
    前記振る舞いデータを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施し、
    前記検証ステップは、
    前記検証データを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施し、
    前記意思決定支援ステップは、
    前記判断結果データを公開する公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするデータ連携方法。
  11. 請求項9に記載のデータ連携方法であって、
    前記ネットワークに接続されたトラストシステムが、前記情報の公開先に応じて前記情報のフィルタリング又は匿名化を実施するトラストステップを、さらに含み、
    前記トラストステップは、
    前記第1のシステムが公開する前記振る舞いデータの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第2のシステムが公開する前記検証データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施し、前記第3のシステムが公開する前記判断結果データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするデータ連携方法。
  12. 請求項9に記載のデータ連携方法であって、
    前記実運用ステップは、
    前記第1のシステムで発生したデータを収集して所定のサービスを実施し、前記サービスに利用したデータを振る舞いデータとして公開することを特徴とするデータ連携方法。
  13. 請求項12に記載のデータ連携方法であって、
    前記検証ステップは、
    前記第1のシステムが公開した振る舞いデータと前記第1のシステムのルールに基づいて学習データと学習対象に関連する環境データを生成し、前記学習データから仮想的なモデルを生成し、前記モデルに前記環境データを入力して検証データを生成することを特徴とするデータ連携方法。
  14. ネットワークに接続されて情報の公開先に応じて前記情報のフィルタリング又は匿名化を実施する計算機を有するトラストシステムであって、
    前記計算機は、
    振る舞いデータを受け付けて、前記振る舞いデータの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施し、検証データを受け付けて、前記検証データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施し、判断結果データを受け付けて、前記判断結果データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするトラストシステム。
  15. ネットワークに接続された計算機が、情報の公開先に応じて前記情報のフィルタリング又は匿名化を実施するデータの公開方法であって、
    前記計算機が、振る舞いデータを受け付けて、前記振る舞いデータの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記振る舞いデータにフィルタリング又は匿名化を実施する第1のステップと、
    前記計算機が、検証データを受け付けて、前記検証データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記検証データにフィルタリング又は匿名化を実施する第2のステップと、
    前記計算機が、判断結果データを受け付けて、前記判断結果データの公開先に応じて予め設定された信頼度に応じて、前記判断結果データにフィルタリング又は匿名化を実施することを特徴とするデータの公開方法。
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