JP5760291B2 - 特性モデル更新処理装置及び特性モデル更新方法 - Google Patents
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Description
本発明は、特性モデル更新処理装置及び特性モデル更新方法に関する。
より詳細には、ポンプ等の、非線形の電力量・仕事量特性を備える負荷の特性モデルを用いる演算処理装置において、当該特性モデルの誤差率を低減するために、実績情報に基づいて特性モデルを更新するための、特性モデル更新処理に関する。
より詳細には、ポンプ等の、非線形の電力量・仕事量特性を備える負荷の特性モデルを用いる演算処理装置において、当該特性モデルの誤差率を低減するために、実績情報に基づいて特性モデルを更新するための、特性モデル更新処理に関する。
上下水道のプラント設備における水運用システムは、一般家庭や各種法人施設等の需要家に対し、水を安定的に供給する使命を負う。このため、水運用システムは水の需要を予測する需要予測機能と、需要予測の結果得られた予測需要量に基づいて複数の水源、配水池そして管路等の施設を適切に組み合わせて運用する、配分計画を立案する配分計画機能を有する。
配分計画を立案する際、水運用システムは管路に設けられているポンプの能力及び特性を考慮する必要がある。ポンプは電力で動作するので、電力消費に伴って発生するコストが無視できない。特に、昨今の情勢は環境負荷を低減する「エコロジー」が評価の対象として大きく取り上げられるため、水運用システムの配分計画はできるだけ消費電力量を低減しつつ、適切に運用する計画を立案することが求められている。
配分計画を立案する際、水運用システムは管路に設けられているポンプの能力及び特性を考慮する必要がある。ポンプは電力で動作するので、電力消費に伴って発生するコストが無視できない。特に、昨今の情勢は環境負荷を低減する「エコロジー」が評価の対象として大きく取り上げられるため、水運用システムの配分計画はできるだけ消費電力量を低減しつつ、適切に運用する計画を立案することが求められている。
配分計画を作成する際、ポンプが流す水の流量に要する消費電力量が問題になる。ポンプはモータで構成されるが、ポンプが消費する電力量（以下「消費電力量」と略す）に対する仕事量は、必ずしも線形な特性ではない。このため、水運用システムは、ポンプの消費電力量に対し、水の流量、つまり実績情報を把握し、これをログとして保持しておく。そして、水運用システムはこのログからポンプの流量に対する消費エネルギーの特性モデル（以下「特性モデル」と略す）を作成する。近似関数で形成される特性モデルは、最小二乗法等の周知のアルゴリズムを用いて、複数の曲線で表現される。
水運用システムは、配分計画を作成するにあたり、ポンプの特性モデルを用いて、ポンプが所望の流量の水を流すことによって発生する消費電力量を予測する。
なお、本発明に類似すると思われる技術が開示されている先行技術文献を、特許文献１に示す。
水運用システムは、配分計画を作成するにあたり、ポンプの特性モデルを用いて、ポンプが所望の流量の水を流すことによって発生する消費電力量を予測する。
なお、本発明に類似すると思われる技術が開示されている先行技術文献を、特許文献１に示す。
ポンプは経年劣化等の要因で、徐々に消費電力量に対する流量が減少する。すると、特性モデルが実情、つまり実際のポンプの特性と乖離し、結果として特性モデルを用いて予測する消費電力量の精度が悪化する。このため、常に消費電力量と流量の実績情報に基づいて、特性モデルが算出する予測電力量の誤差が所定の閾値を超えていないかをチェックする。チェックの結果、予測電力量の誤差が無視できない程大きくなったと判断された場合は、最新のログを用いて特性モデルを更新しなければならない。
特性モデルを更新するには、直近のある期間のログを利用する。しかし、このログを現在からどの程度まで遡って、特性モデルの作成に利用すればよいのかが不明である。
ログを遡る期間は長い方が、十分なデータ量が確保できるので、特性モデルの精度は向上するようにも思えるが、その一方で、遡る期間が長くなると、ポンプの経年劣化による変動が大きくなる。逆に、ログを遡る期間が短くなると、十分なデータ量が確保できなくなり、特性モデルの精度は低下するようにも思えるが、その一方で、遡る期間は短い方が、ポンプの経年劣化による影響が小さくなる。
ログを遡る期間は長い方が、十分なデータ量が確保できるので、特性モデルの精度は向上するようにも思えるが、その一方で、遡る期間が長くなると、ポンプの経年劣化による変動が大きくなる。逆に、ログを遡る期間が短くなると、十分なデータ量が確保できなくなり、特性モデルの精度は低下するようにも思えるが、その一方で、遡る期間は短い方が、ポンプの経年劣化による影響が小さくなる。
本発明は係る状況に鑑みてなされたものであり、特性モデルの誤差率を最小限にできる、特性モデル更新処理装置及び特性モデル更新方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の特性モデル更新処理装置は、経年劣化を伴う負荷装置に与える電力量の測定値が格納される消費電力量フィールドと、負荷装置に電力量を与えた日時である日時情報が格納される日時フィールドと、電力量に対応して負荷装置から得られる出力の値が格納される出力フィールドとを備えるログテーブルと、ログテーブルの、所定の期間に該当するレコードから、負荷装置の電力量に対する出力を推定するための特性モデルを作成するモデル演算部と、特性モデルと出力の値を用いて推定消費電力量を演算する推定値演算部と、推定消費電力量の値と消費電力量フィールドの値とを比較して、消費電力量フィールドの値の誤差率を演算する誤差率演算部とを具備する。
そして入出力制御部は、過去の基準日から所定の日数だけ遡る第一期間と、基準日から第一期間より長い日数だけ遡る第二期間を設定して、ログテーブルから第一期間に該当するレコードをモデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第一仮モデルを作成して、ログテーブルから第二期間に該当するレコードをモデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第二仮モデルを作成して、基準日から所定の日数だけ経過すると共に第一期間及び第二期間と重複しない期間を有する検証用期間を設定して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの消費電力量フィールドに格納される電力量の測定値と第一仮モデルを推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第一推定出力リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの消費電力量フィールドに格納される電力量の測定値と第二仮モデルを推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第二推定出力リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの出力フィールドに格納される出力の値と第一推定出力リストを誤差率演算部に与えることで第一推定出力リストに格納される推定電力量の誤差率である第一仮誤差率リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの出力フィールドに格納される出力の値と第二推定出力リストを誤差率演算部に与えることで第一推定出力リストに格納される推定電力量の誤差率である第二仮誤差率リストを作成して、第一仮誤差率リストと第二仮誤差率リストを比較することにより、ログテーブルから新たな特性モデルを作成する期間の日数として第一期間及び第二期間の何れかの日数を選択する。
そして入出力制御部は、過去の基準日から所定の日数だけ遡る第一期間と、基準日から第一期間より長い日数だけ遡る第二期間を設定して、ログテーブルから第一期間に該当するレコードをモデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第一仮モデルを作成して、ログテーブルから第二期間に該当するレコードをモデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第二仮モデルを作成して、基準日から所定の日数だけ経過すると共に第一期間及び第二期間と重複しない期間を有する検証用期間を設定して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの消費電力量フィールドに格納される電力量の測定値と第一仮モデルを推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第一推定出力リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの消費電力量フィールドに格納される電力量の測定値と第二仮モデルを推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第二推定出力リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの出力フィールドに格納される出力の値と第一推定出力リストを誤差率演算部に与えることで第一推定出力リストに格納される推定電力量の誤差率である第一仮誤差率リストを作成して、ログテーブルから検証用期間に該当するレコードの出力フィールドに格納される出力の値と第二推定出力リストを誤差率演算部に与えることで第一推定出力リストに格納される推定電力量の誤差率である第二仮誤差率リストを作成して、第一仮誤差率リストと第二仮誤差率リストを比較することにより、ログテーブルから新たな特性モデルを作成する期間の日数として第一期間及び第二期間の何れかの日数を選択する。
経年劣化を伴う負荷装置の特性モデルを、ログテーブルから作成する際の、新モデル作成用期間を決定するために、現在日時と概ね諸条件が合致すると思われる時期の過去のログデータを基に、複数の異なる仮モデル作成用期間に基づいて、仮の特性モデルである仮モデルを複数作成する。そして、それら複数の仮モデルに対し、仮モデル作成用期間とは異なる直近の仮モデル検証用期間のログデータを用いて、誤差率を算出し、最も誤差率の低い仮モデルの仮モデル作成用期間を、新モデル作成用期間として決定する。
本発明により、特性モデルの誤差率を最小限にできる、特性モデル更新処理装置及び特性モデル更新方法を提供できる。
［全体構成］
図１は、本発明の実施形態に関わる、水運用システム１０１の概略図である。
水源１０２の水は、ポンプ１０３によって汲み上げられ、図示しない浄水処理施設を経て、配水池１０４から需要家へ供給される。
このポンプ１０３は、水運用システム１０１を構成するコントローラ１０５が送信する命令によって、回転数等が制御される。
ポンプ１０３は、プロセスＩ／Ｏ装置１０６を通じてコントローラ１０５に接続されている。
プロセスＩ／Ｏ装置１０６にはポンプ１０３の消費電力量を計測する電力量計１０７と、ポンプ１０３に接続される管路１０８に設けられて水の流量を計測する流量計１０９も接続されている。電力量計１０７が計測する電力量の情報と、流量計１０９が計測する流量の情報は、プロセスＩ／Ｏ装置１０６を通じてコントローラ１０５に送信される。
コントローラ１０５にはログテーブル１１０が設けられ、ポンプ１０３の流量と電力量が逐次記録される。
図１は、本発明の実施形態に関わる、水運用システム１０１の概略図である。
水源１０２の水は、ポンプ１０３によって汲み上げられ、図示しない浄水処理施設を経て、配水池１０４から需要家へ供給される。
このポンプ１０３は、水運用システム１０１を構成するコントローラ１０５が送信する命令によって、回転数等が制御される。
ポンプ１０３は、プロセスＩ／Ｏ装置１０６を通じてコントローラ１０５に接続されている。
プロセスＩ／Ｏ装置１０６にはポンプ１０３の消費電力量を計測する電力量計１０７と、ポンプ１０３に接続される管路１０８に設けられて水の流量を計測する流量計１０９も接続されている。電力量計１０７が計測する電力量の情報と、流量計１０９が計測する流量の情報は、プロセスＩ／Ｏ装置１０６を通じてコントローラ１０５に送信される。
コントローラ１０５にはログテーブル１１０が設けられ、ポンプ１０３の流量と電力量が逐次記録される。
コントローラ１０５には所定のネットワークを介して、取水計画演算装置１１１が接続されている。取水計画演算装置１１１は周知のパーソナルコンピュータである。
取水計画演算装置１１１には、水運用システム１０１の機能の一部である、水の需要を予測する需要予測機能と、需要予測の結果得られた予測需要量に基づいて複数の水源１０２、配水池１０４そして管路１０８等の施設を適切に組み合わせて運用する、配分計画を立案する配分計画機能を有するプログラムがインストールされ、実行されている。
また、取水計画演算装置１１１には、配分計画機能に必要な特性モデル１１２を更新する、特性モデル更新処理機能を有するプログラムもインストールされ、必要に応じて実行される。
取水計画演算装置１１１は、特性モデル更新処理機能を有するプログラムを実行する場合、特性モデル更新処理装置２０１として機能する。
取水計画演算装置１１１には、水運用システム１０１の機能の一部である、水の需要を予測する需要予測機能と、需要予測の結果得られた予測需要量に基づいて複数の水源１０２、配水池１０４そして管路１０８等の施設を適切に組み合わせて運用する、配分計画を立案する配分計画機能を有するプログラムがインストールされ、実行されている。
また、取水計画演算装置１１１には、配分計画機能に必要な特性モデル１１２を更新する、特性モデル更新処理機能を有するプログラムもインストールされ、必要に応じて実行される。
取水計画演算装置１１１は、特性モデル更新処理機能を有するプログラムを実行する場合、特性モデル更新処理装置２０１として機能する。
図２は、本発明の実施形態である特性モデル更新処理装置２０１の機能ブロック図である。
入出力制御部２０２は、コントローラ１０５内のログテーブル１１０を読み込み、モデル演算部２０３と推定値演算部２０４と誤差率演算部２０５を制御して、新しい特性モデルである新モデル２０６を作成する。
モデル演算部２０３は、ログテーブル１１０から指定された期間のログを与えられると、周知の最小二乗法等のアルゴリズムを用いて、特性モデルを作成する。
推定値演算部２０４は、ログテーブル１１０から指定された日時の流量を与えられると、指定された特性モデルを用いて電力量の推定値を算出する。
入出力制御部２０２は、コントローラ１０５内のログテーブル１１０を読み込み、モデル演算部２０３と推定値演算部２０４と誤差率演算部２０５を制御して、新しい特性モデルである新モデル２０６を作成する。
モデル演算部２０３は、ログテーブル１１０から指定された期間のログを与えられると、周知の最小二乗法等のアルゴリズムを用いて、特性モデルを作成する。
推定値演算部２０４は、ログテーブル１１０から指定された日時の流量を与えられると、指定された特性モデルを用いて電力量の推定値を算出する。
新モデル２０６を作成する際、入出力制御部２０２はモデル演算部２０３と誤差率演算部２０５とログテーブル１１０を用いて一時データ群２０７を作成する。
一時データ群２０７には、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０毎に、第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３と、第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６と、第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９と、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２と、新推定電力量リスト２２３、新誤差率リスト２２４、新平均誤差率２２５、旧推定電力量リスト２２６、旧誤差率リスト２２７及び旧平均誤差率２２８が形成される。
誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、一時データ群２０７に形成された第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３と、第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６を用いて、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２を演算する。
同様に誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、新モデル２０６と、新推定電力量リスト２２３を用いて、新平均誤差率２２５を演算する。
また同様に誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、古い特性モデルである旧モデル２２９と、旧推定電力量リスト２２６を用いて、旧平均誤差率２２８を演算する。
一時データ群２０７には、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０毎に、第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３と、第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６と、第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９と、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２と、新推定電力量リスト２２３、新誤差率リスト２２４、新平均誤差率２２５、旧推定電力量リスト２２６、旧誤差率リスト２２７及び旧平均誤差率２２８が形成される。
誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、一時データ群２０７に形成された第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３と、第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６を用いて、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２を演算する。
同様に誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、新モデル２０６と、新推定電力量リスト２２３を用いて、新平均誤差率２２５を演算する。
また同様に誤差率演算部２０５は、ログテーブル１１０と、古い特性モデルである旧モデル２２９と、旧推定電力量リスト２２６を用いて、旧平均誤差率２２８を演算する。
入出力制御部２０２は、その内部にモデル精度判定部２３０とモデル更新判定部２３１を内包する。
モデル精度判定部２３０は、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２を用いて、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０の中から、最も精度が高い（誤差率の小さい）新モデル２０６を作成するための、最良の期間を選定する。
モデル更新判定部２３１は、モデル演算部２０３が作成した新モデル２０６から導き出した新平均誤差率２２５と、それまで使っていた旧モデル２２９から導き出した旧平均誤差率２２８とを比較して、どちらの特性モデルが、平均誤差率が小さいのかを判定する。
モデル精度判定部２３０は、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２を用いて、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０の中から、最も精度が高い（誤差率の小さい）新モデル２０６を作成するための、最良の期間を選定する。
モデル更新判定部２３１は、モデル演算部２０３が作成した新モデル２０６から導き出した新平均誤差率２２５と、それまで使っていた旧モデル２２９から導き出した旧平均誤差率２２８とを比較して、どちらの特性モデルが、平均誤差率が小さいのかを判定する。
第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０は、新モデル２０６を作成するに適していると思われる、複数の遡及期間が設定される。
図５以降で後述する例の場合、第一期間は１５日、第二期間は３０日、第三期間は４５日、第四期間は６０日、第五期間は７５日、というように、１５日毎に設定される。
図５以降で後述する例の場合、第一期間は１５日、第二期間は３０日、第三期間は４５日、第四期間は６０日、第五期間は７５日、というように、１５日毎に設定される。
第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３は、ログテーブル１１０のうち現在の日時から一年前のログデータを用いて、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０を抜き出して、モデル演算部２０３で作成した「仮の特性モデル」である。
図５以降で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、第一仮モデル５０１は、２０１１年２月１５日から第一期間である１５日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年２月１日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
同様に、第二仮モデル５０２は、２０１１年１月１６日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
同様に、第三仮モデル５０３は、２０１１年１月２日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
以下同様に、仮の特性モデルは第五仮モデル５０５まで作成される。
図５以降で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、第一仮モデル５０１は、２０１１年２月１５日から第一期間である１５日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年２月１日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
同様に、第二仮モデル５０２は、２０１１年１月１６日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
同様に、第三仮モデル５０３は、２０１１年１月２日から２０１１年２月１５日までのログデータを用いて、モデル演算部２０３で作成した、仮の特性モデルである。
以下同様に、仮の特性モデルは第五仮モデル５０５まで作成される。
第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６は、ログテーブル１１０のうち現在の日時から一年前の流量データを推定値演算部２０４に与えて、第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３毎に算出した電力量の推定値のリストである。
図５以降で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、本日が２０１２年２月１５日とすると、まず仮モデル検証用期間として、２０１１年２月１５日から所定の期間である３０日（２０１１年２月１５日から２０１１年３月１７日）を設定し、ログテーブル１１０からこの期間のレコードを仮モデル検証用ログ５０６として設定する。そして、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第一仮モデル５０１を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第一推定電力量リスト５０７を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第二仮モデル５０２を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第二推定電力量リスト５０８を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第三仮モデル５０３を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第三推定電力量リスト５０９を作成する。
以下同様に、電力量の推定値は第五推定電力量リスト５１１まで作成される。
図５以降で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、本日が２０１２年２月１５日とすると、まず仮モデル検証用期間として、２０１１年２月１５日から所定の期間である３０日（２０１１年２月１５日から２０１１年３月１７日）を設定し、ログテーブル１１０からこの期間のレコードを仮モデル検証用ログ５０６として設定する。そして、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第一仮モデル５０１を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第一推定電力量リスト５０７を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第二仮モデル５０２を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第二推定電力量リスト５０８を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の流量フィールドのデータと第三仮モデル５０３を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、第三推定電力量リスト５０９を作成する。
以下同様に、電力量の推定値は第五推定電力量リスト５１１まで作成される。
第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９は、誤差率演算部２０５によって算出した、ログテーブル１１０のうち現在の日時から一年前の電力量データと第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６との誤差率のリストである。
図５以降で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第一推定電力量リスト５１２を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第一仮誤差率リスト５１２を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第二推定電力量リスト５１３を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第二仮誤差率リスト５１３を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第三推定電力量リスト５１４を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第三仮誤差率リスト５１４を作成する。
以下同様に、仮の誤差率リストは第五仮誤差率リスト５１６まで作成される。
図５以降で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第一推定電力量リスト５１２を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第一仮誤差率リスト５１２を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第二推定電力量リスト５１３を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第二仮誤差率リスト５１３を作成する。
同様に、入出力制御部２０２は、前述の仮モデル検証用期間に基づく仮モデル検証用ログ５０６の消費電力量フィールドのデータと、第三推定電力量リスト５１４を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、第三仮誤差率リスト５１４を作成する。
以下同様に、仮の誤差率リストは第五仮誤差率リスト５１６まで作成される。
第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２は、第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９の絶対値の平均値を算出した、誤差率演算部２０５による平均誤差率である。
図５以降で後述する例の場合、第一仮平均誤差率５１７は、第一仮誤差率リスト５１２の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
同様に、第二仮平均誤差率５１８は、第二仮誤差率リスト５１３の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
同様に、第三仮平均誤差率５１９は、第三仮誤差率リスト５１４の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
以下同様に、仮の平均誤差率は第五仮平均誤差率５２１まで作成される。
図５以降で後述する例の場合、第一仮平均誤差率５１７は、第一仮誤差率リスト５１２の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
同様に、第二仮平均誤差率５１８は、第二仮誤差率リスト５１３の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
同様に、第三仮平均誤差率５１９は、第三仮誤差率リスト５１４の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
以下同様に、仮の平均誤差率は第五仮平均誤差率５２１まで作成される。
新推定電力量リスト２２３は、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った流量データを推定値演算部２０４に与えて、新モデル２０６を用いて算出した電力量の推定値のリストである。
図７で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、入出力制御部２０２は、まず新モデル検証用期間として、２０１２年２月１５日から新モデル作成用期間の半分である２２日を設定し、ログテーブル１１０からこの期間のレコードを新モデル検証用ログ７０１として設定する。そして、入出力制御部２０２は新モデル検証用ログ７０１の流量フィールドのデータと新モデル２０６を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、新推定電力量リスト２２３を作成する。
新誤差率リスト２２４は、誤差率演算部２０５によって算出した、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った電力量データと新推定電力量リスト２２３との誤差率のリストである。
図７で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用期間に基づく新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドのデータと、新推定電力量リスト２２３を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、新誤差率リスト２２４を作成する。
新平均誤差率２２５は、新誤差率リスト２２４の絶対値の平均値を算出した、誤差率演算部２０５による平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、新平均誤差率２２５は、新誤差率リスト２２４の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、入出力制御部２０２は、まず新モデル検証用期間として、２０１２年２月１５日から新モデル作成用期間の半分である２２日を設定し、ログテーブル１１０からこの期間のレコードを新モデル検証用ログ７０１として設定する。そして、入出力制御部２０２は新モデル検証用ログ７０１の流量フィールドのデータと新モデル２０６を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、新推定電力量リスト２２３を作成する。
新誤差率リスト２２４は、誤差率演算部２０５によって算出した、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った電力量データと新推定電力量リスト２２３との誤差率のリストである。
図７で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用期間に基づく新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドのデータと、新推定電力量リスト２２３を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、新誤差率リスト２２４を作成する。
新平均誤差率２２５は、新誤差率リスト２２４の絶対値の平均値を算出した、誤差率演算部２０５による平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、新平均誤差率２２５は、新誤差率リスト２２４の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
旧推定電力量リスト２２６は、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った流量データを推定値演算部２０４に与えて、旧モデル２２９を用いて算出した電力量の推定値のリストである。
図７で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用ログ７０１の流量フィールドのデータと旧モデル２２９を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、旧推定電力量リスト２２６を作成する。
旧誤差率リスト２２７は、誤差率演算部２０５によって算出した、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った電力量データと旧推定電力量リスト２２６との誤差率のリストである。
図７で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドのデータと、旧推定電力量リスト２２６を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、旧誤差率リスト２２７を作成する。
一時データ群２０７の内部に設けられる、旧平均誤差率２２８は、旧誤差率リスト２２７の絶対値の平均値を算出した、誤差率演算部２０５による平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、旧平均誤差率２２５は、旧誤差率リスト２２７の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、本日が２０１２年２月１５日とすると、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用ログ７０１の流量フィールドのデータと旧モデル２２９を用いて、推定値演算部２０４にて算出した電力量の推定値である、旧推定電力量リスト２２６を作成する。
旧誤差率リスト２２７は、誤差率演算部２０５によって算出した、ログテーブル１１０のうち現在の日時から所定期間だけ遡った電力量データと旧推定電力量リスト２２６との誤差率のリストである。
図７で後述する例の場合、入出力制御部２０２は、前述の新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドのデータと、旧推定電力量リスト２２６を用いて、誤差率演算部２０５にて算出した誤差率のリストである、旧誤差率リスト２２７を作成する。
一時データ群２０７の内部に設けられる、旧平均誤差率２２８は、旧誤差率リスト２２７の絶対値の平均値を算出した、誤差率演算部２０５による平均誤差率である。
図７で後述する例の場合、旧平均誤差率２２５は、旧誤差率リスト２２７の全レコードの値を絶対値化した後にそれら全ての値を加算して、全レコード数で割った、平均誤差率である。
図３は、ログテーブル１１０と推定電力量リストと、仮誤差率リストと、仮平均誤差率のテーブル構成及び一例を示す図である。
ログテーブル１１０は、日時フィールドと、流量フィールドと、消費電力量フィールドよりなる。
日時フィールドには、流量計１０９にて水の流量を計測し、電力量計１０７にて電力量を計測した時点の日時データが格納される。
流量フィールドには、流量計１０９にて計測した水の流量のデータが格納される。
消費電力量フィールドには、電力量計１０７にて計測した消費電力量のデータが格納される。
すなわち、隣接するレコード同士の日時フィールドに格納される、日時データで定められる時間間隔における水の流量が流量フィールドに、消費電力量のデータが消費電力量フィールドに格納される。この時間間隔は任意であり、必ずしも均等な時間間隔でなくてもよい。
なお、ログテーブル１１０の右隣に配置されている第一推定電力量リスト２１４、第一仮誤差率リスト２１７、第一仮平均誤差率２２０、第二推定電力量リスト２１５、第二仮誤差率リスト２１８及び第二仮平均誤差率２２１の詳細については、後述する。
ログテーブル１１０は、日時フィールドと、流量フィールドと、消費電力量フィールドよりなる。
日時フィールドには、流量計１０９にて水の流量を計測し、電力量計１０７にて電力量を計測した時点の日時データが格納される。
流量フィールドには、流量計１０９にて計測した水の流量のデータが格納される。
消費電力量フィールドには、電力量計１０７にて計測した消費電力量のデータが格納される。
すなわち、隣接するレコード同士の日時フィールドに格納される、日時データで定められる時間間隔における水の流量が流量フィールドに、消費電力量のデータが消費電力量フィールドに格納される。この時間間隔は任意であり、必ずしも均等な時間間隔でなくてもよい。
なお、ログテーブル１１０の右隣に配置されている第一推定電力量リスト２１４、第一仮誤差率リスト２１７、第一仮平均誤差率２２０、第二推定電力量リスト２１５、第二仮誤差率リスト２１８及び第二仮平均誤差率２２１の詳細については、後述する。
［動作］
図４は、特性モデル更新処理装置２０１によるモデル更新処理の流れを示すフローチャートである。
図５は、特性モデル更新処理装置２０１による、新モデル作成用期間を決定する処理の流れを示す概念図である。
特性モデル更新処理装置２０１が一連の処理を開始すると（Ｓ４０１）、入出力制御部２０２はモデル演算部２０３を制御して、特性モデルを更新する際の起点となる日から一年前の日を基準に、複数の仮モデル作成用期間である、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０まで遡ったログデータを基に、第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３を作成する（Ｓ４０２）。
図４は、特性モデル更新処理装置２０１によるモデル更新処理の流れを示すフローチャートである。
図５は、特性モデル更新処理装置２０１による、新モデル作成用期間を決定する処理の流れを示す概念図である。
特性モデル更新処理装置２０１が一連の処理を開始すると（Ｓ４０１）、入出力制御部２０２はモデル演算部２０３を制御して、特性モデルを更新する際の起点となる日から一年前の日を基準に、複数の仮モデル作成用期間である、第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０まで遡ったログデータを基に、第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３を作成する（Ｓ４０２）。
ここで図５を参照して、ステップＳ４０２の詳細を説明する。
図５において、特性モデルを更新する際の起点となる日は２０１２年２月１５日であるとする。すると、一年前の日は２０１１年２月１５日である。この２０１１年２月１５日を、仮モデルを作成するための基準日と設定する。
そして、第一期間は１５日、第二期間は３０日、第三期間は４５日、第四期間は６０日、第五期間は７５日、というように、予め１５日毎に設定されている。
入出力制御部２０２は第一期間を参照して、基準日である２０１１年２月１５日から第一期間である１５日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年２月１日から２０１１年２月１５日までのログデータをログテーブル１１０から読み出して、モデル演算部２０３に与える。モデル演算部２０３は、与えられたログデータに基づいて、第一仮モデル５０１を生成する。
次に、入出力制御部２０２は第二期間を参照して、基準日から第二期間である３０日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年１月１６日から２０１１年２月１５日までのログデータをログテーブル１１０から読み出して、モデル演算部２０３に与える。モデル演算部２０３は、与えられたログデータに基づいて、第二仮モデル５０２を生成する。
以下同様に、入出力制御部２０２はログデータを参照して、モデル演算部２０３を制御して、基準日から４５日分遡った分のログデータに基づく第三仮モデル５０３、基準日から６０日分遡った分のログデータに基づく第四仮モデル５０４及び基準日から７５日分遡った分のログデータに基づく第五仮モデル５０５を生成する。
図５において、特性モデルを更新する際の起点となる日は２０１２年２月１５日であるとする。すると、一年前の日は２０１１年２月１５日である。この２０１１年２月１５日を、仮モデルを作成するための基準日と設定する。
そして、第一期間は１５日、第二期間は３０日、第三期間は４５日、第四期間は６０日、第五期間は７５日、というように、予め１５日毎に設定されている。
入出力制御部２０２は第一期間を参照して、基準日である２０１１年２月１５日から第一期間である１５日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年２月１日から２０１１年２月１５日までのログデータをログテーブル１１０から読み出して、モデル演算部２０３に与える。モデル演算部２０３は、与えられたログデータに基づいて、第一仮モデル５０１を生成する。
次に、入出力制御部２０２は第二期間を参照して、基準日から第二期間である３０日分遡った分のログデータ、つまり２０１１年１月１６日から２０１１年２月１５日までのログデータをログテーブル１１０から読み出して、モデル演算部２０３に与える。モデル演算部２０３は、与えられたログデータに基づいて、第二仮モデル５０２を生成する。
以下同様に、入出力制御部２０２はログデータを参照して、モデル演算部２０３を制御して、基準日から４５日分遡った分のログデータに基づく第三仮モデル５０３、基準日から６０日分遡った分のログデータに基づく第四仮モデル５０４及び基準日から７５日分遡った分のログデータに基づく第五仮モデル５０５を生成する。
次に、入出力制御部２０２は推定値演算部２０４を制御して、特性モデルを更新する際の起点となる日から一年前の日を基準に、所定期間まで経過したログデータを用いて、ステップＳ４０２で作成した第一仮モデル２１１、第二仮モデル２１２…第ｎ仮モデル２１３に対応する、第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６を作成する（Ｓ４０３）。
ここで図５を参照して、ステップＳ４０３の詳細を説明する。
図５において、前述の基準日は２０１１年２月１５日である。そして、第一仮モデル５０１乃至第五仮モデル５０５を検証するための仮モデル検証用期間として、基準日から３０日分経過した分のレコード、つまり２０１１年２月１５日から２０１１年３月１７日までのレコードを、仮モデル検証用ログ５０６として利用する。
入出力制御部２０２は、仮モデル検証用ログ５０６の各レコードから流量フィールドの値を読み出して、推定値演算部２０４に第一仮モデル５０１を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に取得して、第一推定電力量リスト５０７に格納する。この、第一推定電力量リスト５０７は、図３に示すように、ログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
次に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の各レコードから流量フィールドを読み出して、推定値演算部２０４に第二仮モデル５０２を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に取得して、第二推定電力量リスト５０８に格納する。この、第二推定電力量リスト５０８は、図３に示すように、ログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
以下同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６と各々の仮モデルを参照して、推定値演算部２０４を制御して、図５に示すように、第三推定電力量リスト５０９、第四推定電力量リスト５１０及び第五推定電力量リスト５１１を生成する。
図５において、前述の基準日は２０１１年２月１５日である。そして、第一仮モデル５０１乃至第五仮モデル５０５を検証するための仮モデル検証用期間として、基準日から３０日分経過した分のレコード、つまり２０１１年２月１５日から２０１１年３月１７日までのレコードを、仮モデル検証用ログ５０６として利用する。
入出力制御部２０２は、仮モデル検証用ログ５０６の各レコードから流量フィールドの値を読み出して、推定値演算部２０４に第一仮モデル５０１を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に取得して、第一推定電力量リスト５０７に格納する。この、第一推定電力量リスト５０７は、図３に示すように、ログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
次に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６の各レコードから流量フィールドを読み出して、推定値演算部２０４に第二仮モデル５０２を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に取得して、第二推定電力量リスト５０８に格納する。この、第二推定電力量リスト５０８は、図３に示すように、ログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
以下同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６と各々の仮モデルを参照して、推定値演算部２０４を制御して、図５に示すように、第三推定電力量リスト５０９、第四推定電力量リスト５１０及び第五推定電力量リスト５１１を生成する。
次に、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、現在の日時から一年前の日を基準に、所定期間まで経過したログデータを用いて、ステップＳ４０３で作成した第一推定電力量リスト２１４、第二推定電力量リスト２１５…第ｎ推定電力量リスト２１６との誤差率である、第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９を作成する（Ｓ４０４）。
ここで図３を参照して、ステップＳ４０４の詳細を説明する。
ログテーブル１１０には流量フィールドと消費電力量フィールドが存在する。一方、第一推定電力量リスト２１４には、第一仮モデル２１１を用いて推定値演算部２０４が算出した、流量に対応する電力量の推定値が格納されている。つまり、一方（ログテーブル１１０の消費電力量フィールド）は電力量の測定値であり、他方（第一推定電力量リスト２１４）は電力量の推定値である。したがって、推定値が測定値に対してどれ位誤差があるのかを演算できる。
誤差率の計算式は、誤差率をＲＥ、消費エネルギー量の測定値をＥｒ、消費エネルギー量のモデル推定値をＥｍとすると、以下の式（１）になる。
ログテーブル１１０には流量フィールドと消費電力量フィールドが存在する。一方、第一推定電力量リスト２１４には、第一仮モデル２１１を用いて推定値演算部２０４が算出した、流量に対応する電力量の推定値が格納されている。つまり、一方（ログテーブル１１０の消費電力量フィールド）は電力量の測定値であり、他方（第一推定電力量リスト２１４）は電力量の推定値である。したがって、推定値が測定値に対してどれ位誤差があるのかを演算できる。
誤差率の計算式は、誤差率をＲＥ、消費エネルギー量の測定値をＥｒ、消費エネルギー量のモデル推定値をＥｍとすると、以下の式（１）になる。
この式（１）にて算出した誤差率ＲＥを、第一推定電力量リスト２１４のレコード毎に算出して、第一仮誤差率リスト２１７に格納する。この、第一仮誤差率リスト２１７は、図３に示すように、ログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
次に、式（１）にて算出した誤差率ＲＥを、第二推定電力量リスト２１５のレコード毎に算出して、第二仮誤差率リスト２１８に格納する。この、第二仮誤差率リスト２１８は、図３に示すログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり図５の仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
以下同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６と各々の推定電力量リストを参照して、誤差率演算部２０５を制御して、図５に示すように、第一仮誤差率リスト５１２、第二仮誤差率リスト５１３、第三仮誤差率リスト５１４、第四仮誤差率リスト５１５及び第五仮誤差率リスト５１６を生成する。
次に、式（１）にて算出した誤差率ＲＥを、第二推定電力量リスト２１５のレコード毎に算出して、第二仮誤差率リスト２１８に格納する。この、第二仮誤差率リスト２１８は、図３に示すログテーブル１１０のうちの所定のレコード、つまり図５の仮モデル検証用ログ５０６に対応する。
以下同様に、入出力制御部２０２は仮モデル検証用ログ５０６と各々の推定電力量リストを参照して、誤差率演算部２０５を制御して、図５に示すように、第一仮誤差率リスト５１２、第二仮誤差率リスト５１３、第三仮誤差率リスト５１４、第四仮誤差率リスト５１５及び第五仮誤差率リスト５１６を生成する。
次に、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、第一仮誤差率リスト２１７、第二仮誤差率リスト２１８…第ｎ仮誤差率リスト２１９の絶対値の平均値を算出した、第一仮平均誤差率２２０、第二仮平均誤差率２２１…第ｎ仮平均誤差率２２２を作成する（Ｓ４０５）。
ここで図３を参照して、ステップＳ４０５の詳細を説明する。
第一仮誤差率リスト２１７には、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に、第一仮モデル５０１によって導き出された電力量の推定値の誤差率が格納されている。誤差率演算部２０５は、この誤差率のばらつき具合を、平均誤差率として計算する。
平均誤差率の計算式は、平均誤差率をＲｖ、仮誤差率リストのｉ番目のレコードにおける誤差率をＲＥｉ、仮モデル検証用ログ５０６のレコード数をＮとすると、以下の式（２）になる。
第一仮誤差率リスト２１７には、仮モデル検証用ログ５０６のレコード毎に、第一仮モデル５０１によって導き出された電力量の推定値の誤差率が格納されている。誤差率演算部２０５は、この誤差率のばらつき具合を、平均誤差率として計算する。
平均誤差率の計算式は、平均誤差率をＲｖ、仮誤差率リストのｉ番目のレコードにおける誤差率をＲＥｉ、仮モデル検証用ログ５０６のレコード数をＮとすると、以下の式（２）になる。
この式（２）にて第一仮誤差率リスト２１７から平均誤差率Ｒｖを算出して、第一仮平均誤差率２２０に格納する。
次に、式（２）にて第二仮誤差率リスト２１８から平均誤差率Ｒｖを算出して、第二仮平均誤差率２２１に格納する。
以下同様に、入出力制御部２０２は各々の仮誤差率リストを参照して、誤差率演算部２０５を制御して、図５に示すように、第一仮平均誤差率５１７、第二仮平均誤差率５１８、第三仮平均誤差率５１９、第四仮平均誤差率５２０及び第五仮平均誤差率５２１を生成する。
次に、式（２）にて第二仮誤差率リスト２１８から平均誤差率Ｒｖを算出して、第二仮平均誤差率２２１に格納する。
以下同様に、入出力制御部２０２は各々の仮誤差率リストを参照して、誤差率演算部２０５を制御して、図５に示すように、第一仮平均誤差率５１７、第二仮平均誤差率５１８、第三仮平均誤差率５１９、第四仮平均誤差率５２０及び第五仮平均誤差率５２１を生成する。
次に、入出力制御部２０２内のモデル精度判定部２３０は、ステップＳ４０５にて算出された各々の平均誤差率の内、最も低い平均誤差率を選択し、その平均誤差率を導き出した仮モデル作成用期間を導き出す（Ｓ４０６）。
ここで図６を参照して、ステップＳ４０６の詳細を説明する。
図６（ａ）は、仮モデル作成用期間と平均誤差率の関係を示す表であり、図６（ｂ）は、平均誤差率の一例を示すグラフである。
上述したように、ステップＳ４０５にて仮モデル毎に平均誤差率が算出される。すると、図６（ａ）に示すような期間と平均誤差率との対応関係が生じる。そこで、図６（ｂ）に示すようにグラフにプロットしてみると、平均誤差率が最小になる仮モデル作成用期間が存在することが判る。入出力制御部２０２内のモデル精度判定部２３０は、これら平均誤差率の中で最も低い値を示す仮モデル作成用期間を選定する。
図６の場合では、仮モデル作成用期間４５日が最も低い平均誤差率である。
図６（ａ）は、仮モデル作成用期間と平均誤差率の関係を示す表であり、図６（ｂ）は、平均誤差率の一例を示すグラフである。
上述したように、ステップＳ４０５にて仮モデル毎に平均誤差率が算出される。すると、図６（ａ）に示すような期間と平均誤差率との対応関係が生じる。そこで、図６（ｂ）に示すようにグラフにプロットしてみると、平均誤差率が最小になる仮モデル作成用期間が存在することが判る。入出力制御部２０２内のモデル精度判定部２３０は、これら平均誤差率の中で最も低い値を示す仮モデル作成用期間を選定する。
図６の場合では、仮モデル作成用期間４５日が最も低い平均誤差率である。
次に、入出力制御部２０２はモデル演算部２０３を制御して、現在の日時からステップＳ４０６にて特定した仮モデル作成用期間だけ遡った期間のログデータを用いて、新モデル２０６を作成する（Ｓ４０７）。
ここで図７を参照して、ステップＳ４０７の詳細を説明する。
図７は、特性モデル更新処理装置２０１によるモデル更新処理の流れを示す概念図である。
ステップＳ４０６及び図６の説明で、最も低い平均誤差率を示した仮モデル作成用期間は４５日であった。そこで、入出力制御部２０２は現在（２０１２年２月１５日）から４５日遡った、２０１２年１月２日から現在までのログを、新モデル作成用期間と定める。そして、入出力制御部２０２はログテーブル１１０から新モデル作成用期間に合致するレコードをモデル演算部２０３に与えて、新モデル２０６を作成する。
図７は、特性モデル更新処理装置２０１によるモデル更新処理の流れを示す概念図である。
ステップＳ４０６及び図６の説明で、最も低い平均誤差率を示した仮モデル作成用期間は４５日であった。そこで、入出力制御部２０２は現在（２０１２年２月１５日）から４５日遡った、２０１２年１月２日から現在までのログを、新モデル作成用期間と定める。そして、入出力制御部２０２はログテーブル１１０から新モデル作成用期間に合致するレコードをモデル演算部２０３に与えて、新モデル２０６を作成する。
次に、入出力制御部２０２は推定値演算部２０４を制御して、現在の日時からステップＳ４０６にて特定した仮モデル作成用期間の半分の期間だけ遡った期間のログデータを新モデル検証用ログ７０１として用いて、新モデル２０６の消費電力推定値である新推定電力量リスト２２３を作成する（Ｓ４０８）。
ここで図７を参照して、ステップＳ４０８の詳細を説明する。
図７において、新モデル２０６を検証するための検証用期間として、ステップＳ４０６にて特定した仮モデル作成用期間である４５日の半分の期間である２２日だけ遡った期間、つまり２０１２年１月２５日から２０１２年２月１５日までの流量データを、新モデル検証用ログ７０１として利用する。
入出力制御部２０２は、新モデル検証用ログ７０１の各レコードの流量フィールドから流量データを読み出して、推定値演算部２０４に新モデル２０６を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、新モデル検証用ログ７０１のレコード毎に取得して、新推定電力量リスト２２３に格納する。
図７において、新モデル２０６を検証するための検証用期間として、ステップＳ４０６にて特定した仮モデル作成用期間である４５日の半分の期間である２２日だけ遡った期間、つまり２０１２年１月２５日から２０１２年２月１５日までの流量データを、新モデル検証用ログ７０１として利用する。
入出力制御部２０２は、新モデル検証用ログ７０１の各レコードの流量フィールドから流量データを読み出して、推定値演算部２０４に新モデル２０６を設定して電力量の推定値を演算させる。そして、推定値演算部２０４が算出した電力量の推定値を、新モデル検証用ログ７０１のレコード毎に取得して、新推定電力量リスト２２３に格納する。
次に、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、ステップＳ４０８にて作成した新推定電力量リスト２２３と、新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドから読み出した消費電力量のデータを用いて、電力量の測定値に対する推定値の誤差率を算出し、新誤差率リスト２２４を作成する。
そして、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、新誤差率リスト２２４の絶対値平均である新平均誤差率２２５を算出する（Ｓ４０９）。この、ステップＳ４０９で求めた新平均誤差率２２５は、新モデル２０６の平均誤差率である。
そして、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、新誤差率リスト２２４の絶対値平均である新平均誤差率２２５を算出する（Ｓ４０９）。この、ステップＳ４０９で求めた新平均誤差率２２５は、新モデル２０６の平均誤差率である。
ここで図７を参照して、ステップＳ４０９の詳細を説明する。
新モデル検証用ログ７０１には流量フィールドと消費電力量フィールドが存在する。一方、新推定電力量リスト２２３には、新モデル２０６を用いて推定値演算部２０４が算出した、流量に対応する電力量の推定値が格納されている。つまり、一方（新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールド）は電力量の測定値であり、他方（新推定電力量リスト２２３）は電力量の推定値である。したがって、ステップＳ４０４と同様に、推定値が測定値に対してどれ位誤差があるのかを演算できる。
前述の式（１）にて算出した誤差率ＲＥを、新推定電力量リスト２２３のレコード毎に算出して、新誤差率リスト２２４に格納する。
新誤差率リスト２２４には、新モデル検証用ログ７０１のレコード毎に、新モデル２０６によって導き出された電力量の推定値の誤差率が格納されている。誤差率演算部２０５は、この誤差率のばらつき具合を、平均誤差率Ｒｖとして計算する。
前述の式（２）にて算出した平均誤差率Ｒｖを算出して、新平均誤差率２２５に格納する。
新モデル検証用ログ７０１には流量フィールドと消費電力量フィールドが存在する。一方、新推定電力量リスト２２３には、新モデル２０６を用いて推定値演算部２０４が算出した、流量に対応する電力量の推定値が格納されている。つまり、一方（新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールド）は電力量の測定値であり、他方（新推定電力量リスト２２３）は電力量の推定値である。したがって、ステップＳ４０４と同様に、推定値が測定値に対してどれ位誤差があるのかを演算できる。
前述の式（１）にて算出した誤差率ＲＥを、新推定電力量リスト２２３のレコード毎に算出して、新誤差率リスト２２４に格納する。
新誤差率リスト２２４には、新モデル検証用ログ７０１のレコード毎に、新モデル２０６によって導き出された電力量の推定値の誤差率が格納されている。誤差率演算部２０５は、この誤差率のばらつき具合を、平均誤差率Ｒｖとして計算する。
前述の式（２）にて算出した平均誤差率Ｒｖを算出して、新平均誤差率２２５に格納する。
次に、入出力制御部２０２は、ステップＳ４０８及びＳ４０９にて、新モデル２０６に対して行った演算処理を、旧モデル２２９に対しても実行する。具体的には、まず、入出力制御部２０２は推定値演算部２０４を制御して、新モデル検証用ログ７０１を用いて、旧モデル２２９の消費電力推定値である旧推定電力量リスト２２６を演算する。
次に、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、旧推定電力量リスト２２６と、新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドから読み出した消費電力量のデータを用いて、誤差率を算出し、旧誤差率リスト２２７を作成する。そして、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、旧誤差率リスト２２７の絶対値平均である旧平均誤差率２２８を算出する（Ｓ４１０）。この、ステップＳ４１０で求めた旧平均誤差率２２８は、旧モデル２２９の平均誤差率である。
次に、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、旧推定電力量リスト２２６と、新モデル検証用ログ７０１の消費電力量フィールドから読み出した消費電力量のデータを用いて、誤差率を算出し、旧誤差率リスト２２７を作成する。そして、入出力制御部２０２は誤差率演算部２０５を制御して、旧誤差率リスト２２７の絶対値平均である旧平均誤差率２２８を算出する（Ｓ４１０）。この、ステップＳ４１０で求めた旧平均誤差率２２８は、旧モデル２２９の平均誤差率である。
次に、入出力制御部２０２内のモデル更新判定部２３１は、ステップＳ４０９で算出した新平均誤差率２２５と、ステップＳ４１０で算出した旧平均誤差率２２８とを比較して、どちらの誤差率が小さいのか、選択する（Ｓ４１１）。
新平均誤差率２２５が旧平均誤差率２２８以下であれば（Ｓ４１１のＹＥＳ）、入出力制御部２０２は新モデル２０６を採用し、旧モデル２２９を破棄する（Ｓ４１２）。
旧平均誤差率２２８より新平均誤差率２２５が大きければ（Ｓ４１１のＮＯ）、入出力制御部２０２は旧モデル２２９を維持し、新モデル２０６を破棄する（Ｓ４１３）。
新平均誤差率２２５と旧平均誤差率２２８が等しい値であった場合、新しいログデータから作成されている新モデル２０６の方が、取水計画演算装置１１１を運用する際の、誤差率の低減が期待できるので、新モデル２０６を選択する。
ステップＳ４１２及びＳ４１３のいずれも、その後一連の処理を終了する（Ｓ４１４）。
新平均誤差率２２５が旧平均誤差率２２８以下であれば（Ｓ４１１のＹＥＳ）、入出力制御部２０２は新モデル２０６を採用し、旧モデル２２９を破棄する（Ｓ４１２）。
旧平均誤差率２２８より新平均誤差率２２５が大きければ（Ｓ４１１のＮＯ）、入出力制御部２０２は旧モデル２２９を維持し、新モデル２０６を破棄する（Ｓ４１３）。
新平均誤差率２２５と旧平均誤差率２２８が等しい値であった場合、新しいログデータから作成されている新モデル２０６の方が、取水計画演算装置１１１を運用する際の、誤差率の低減が期待できるので、新モデル２０６を選択する。
ステップＳ４１２及びＳ４１３のいずれも、その後一連の処理を終了する（Ｓ４１４）。
新たに作成する特性モデルの基となる、ログテーブル１１０の期間をログテーブル１１０の直近のデータを用いて決定しようとすると、どの期間が最も誤差率を小さくできるのか、判別できない。そこで、過去のログテーブル１１０のデータを用いて、特性モデルの作成用期間が異なる仮の特性モデルを複数作成する。これが、図５の仮モデル作成用期間であり、図３の第一期間２０８、第二期間２０９…第ｎ期間２１０である。
次に、作成した複数の仮モデルについて、どの程度実際の値に近いのかを検証する。このために、検証用期間を定めて、ログテーブル１１０から検証用期間に合致するレコードよりなる仮モデル検証用ログ５０６を特定し、流量と仮モデルから推定電力量を演算して、推定電力量リストを作成する。推定値である推定電力量と測定値である電力量とを比較して誤差率を算出し、その絶対値平均を算出すると、作成した仮モデル毎の平均誤差率、つまり、仮モデルがどの程度実際のポンプ１０３の特性に対して精緻であるかが、具体的な数値として得られる。
次に、作成した複数の仮モデルについて、どの程度実際の値に近いのかを検証する。このために、検証用期間を定めて、ログテーブル１１０から検証用期間に合致するレコードよりなる仮モデル検証用ログ５０６を特定し、流量と仮モデルから推定電力量を演算して、推定電力量リストを作成する。推定値である推定電力量と測定値である電力量とを比較して誤差率を算出し、その絶対値平均を算出すると、作成した仮モデル毎の平均誤差率、つまり、仮モデルがどの程度実際のポンプ１０３の特性に対して精緻であるかが、具体的な数値として得られる。
作成した複数の仮モデルは、現在の日付から一年前の日を仮モデルを作成するための基準日として、この基準日から更に過去へ遡った期間である。何故、一年前なのかというと、これは水運用システム１０１に特有の事情を考慮している事に起因する。
水の需要は、天候や季節によって変動する。したがって、需要の傾向は同じ季節のログで類似することが期待できる。
更に、検証用期間は基準日から所定日数だけ経過した期間である。何故、仮モデル作成用期間と逆の時系列方向のデータを用いるのかは、平均誤差率に客観性を持たせるためである。もし、検証用期間を基準日から過去へ遡った期間にしてしまうと、検証用期間が近い仮モデル作成用期間の仮モデルが、最も誤差率が小さくなってしまう。図５の場合、検証用期間を基準日（２０１１年２月１５日）から３０日遡った期間に設定してしまうと、同じ仮モデル作成用期間よりなる第二仮モデル５０２が最も誤差率が小さくなってしまう。このような計算の偏りを防ぐため、基準日から未来方向の期間を検証用期間として設定している。
水の需要は、天候や季節によって変動する。したがって、需要の傾向は同じ季節のログで類似することが期待できる。
更に、検証用期間は基準日から所定日数だけ経過した期間である。何故、仮モデル作成用期間と逆の時系列方向のデータを用いるのかは、平均誤差率に客観性を持たせるためである。もし、検証用期間を基準日から過去へ遡った期間にしてしまうと、検証用期間が近い仮モデル作成用期間の仮モデルが、最も誤差率が小さくなってしまう。図５の場合、検証用期間を基準日（２０１１年２月１５日）から３０日遡った期間に設定してしまうと、同じ仮モデル作成用期間よりなる第二仮モデル５０２が最も誤差率が小さくなってしまう。このような計算の偏りを防ぐため、基準日から未来方向の期間を検証用期間として設定している。
仮モデル毎に平均誤差率を算出して、比較した結果、最良の仮モデルが特定できたら、その仮モデルを作成した仮モデル作成用期間を利用して、直近のログテーブル１１０から新モデル２０６を作成する。つまり、新モデル２０６を作成する時点で、一時データ群２０７の中で最終的に必要なデータは、誤差率が少ないときの仮モデル作成用期間である。他のデータは誤差率が少ないときの仮モデル作成用期間が判明した時点で不要になる。
新モデル２０６は、直近のログテーブル１１０から誤差率が少ないときの仮モデル作成用期間だけ遡った期間のログを用いて作成する。しかし、作成した新モデル２０６が本当に採用してよいのか否かを検証しなければならない。折角作成した新モデル２０６が、旧モデル２２９よりも誤差率が大きければ、取水計画演算装置１１１に採用する意味がない。そこで、新モデル検証用期間を設定して、その新モデル検証用期間に合致するログを新モデル検証用ログ７０１として用いる。
新モデル検証用ログ７０１の新モデル検証用期間も、最良の仮モデル作成用期間と等しかったり近い期間であってはならない。前述と同様、誤差率が必ず小さくなってしまい、正確な判断ができなくなってしまう。そこで、新モデル検証用期間は、新モデル作成用期間の半分以下と設定する。新モデル作成用期間に用いたログよりも、ログに含まれる誤差が少ないので、精緻な検証が期待できる。
新モデル検証用ログ７０１の新モデル検証用期間も、最良の仮モデル作成用期間と等しかったり近い期間であってはならない。前述と同様、誤差率が必ず小さくなってしまい、正確な判断ができなくなってしまう。そこで、新モデル検証用期間は、新モデル作成用期間の半分以下と設定する。新モデル作成用期間に用いたログよりも、ログに含まれる誤差が少ないので、精緻な検証が期待できる。
以上説明した実施形態では、仮モデル作成期間の間隔を１５日に設定していた。この期間の間隔は任意でよい。特に特性モデル更新処理装置２０１を構成するパーソナルコンピュータの演算能力と、ハードディスク装置等不揮発性ストレージの記憶容量が許す限り、例えば１日のような細かい間隔で設定し、仮モデル群等を作成してもよい。
また、本実施形態では、特性モデルを更新するきっかけとして、特性モデルから導き出される推定電力量と、ログテーブル１１０に記録された電力量（測定値）との誤差が所定の閾値を超えた時に、特性モデル更新処理を実行する、としていたが、毎日決まった時間に特性モデル更新処理を実行し、旧モデル２２９より新モデル２０６の誤差率が小さくなったら直ぐに新モデル２０６に更新する、としてもよい。ポンプ１０３の経年劣化は避けられない現象であるから、同じ特性モデルを運用し続ければ、時間の経過と共に特性モデルの誤差率が大きくなるのは避けられない。したがって、常に最新のログから新モデル２０６を作成して、常に旧モデル２２９と比較すれば、閾値に関係なく常に最良の特性モデルで取水計画演算装置１１１を運用できる。
また、本実施形態では、特性モデルを更新するきっかけとして、特性モデルから導き出される推定電力量と、ログテーブル１１０に記録された電力量（測定値）との誤差が所定の閾値を超えた時に、特性モデル更新処理を実行する、としていたが、毎日決まった時間に特性モデル更新処理を実行し、旧モデル２２９より新モデル２０６の誤差率が小さくなったら直ぐに新モデル２０６に更新する、としてもよい。ポンプ１０３の経年劣化は避けられない現象であるから、同じ特性モデルを運用し続ければ、時間の経過と共に特性モデルの誤差率が大きくなるのは避けられない。したがって、常に最新のログから新モデル２０６を作成して、常に旧モデル２２９と比較すれば、閾値に関係なく常に最良の特性モデルで取水計画演算装置１１１を運用できる。
以上説明した実施形態には、以下に記す応用例が可能である。
（１）特性モデルの対象となる機器は、ポンプ１０３に限られない。例えば、空調設備はポンプと同様にモータを使用する。また、照明器具はモータを使用しないが、経年劣化を伴う負荷装置である点ではポンプと同様の性質を持つ。
すなわち、経年劣化を伴い、投入するエネルギーに対して得られる出力が変動する負荷装置であれば、本実施形態のモデル更新装置が取り扱うことのできる、特性モデルの対象となる機器になり得る。
ポンプ１０３以外の負荷装置を考慮すると、ログテーブル１１０の流量フィールドは、上位概念として出力フィールドと呼ぶこともできる。
同様に、第一推定電力量リストは上位概念として第一推定出力リストと、第二推定電力量リストは上位概念として第二推定出力リストと呼ぶこともできる。
（１）特性モデルの対象となる機器は、ポンプ１０３に限られない。例えば、空調設備はポンプと同様にモータを使用する。また、照明器具はモータを使用しないが、経年劣化を伴う負荷装置である点ではポンプと同様の性質を持つ。
すなわち、経年劣化を伴い、投入するエネルギーに対して得られる出力が変動する負荷装置であれば、本実施形態のモデル更新装置が取り扱うことのできる、特性モデルの対象となる機器になり得る。
ポンプ１０３以外の負荷装置を考慮すると、ログテーブル１１０の流量フィールドは、上位概念として出力フィールドと呼ぶこともできる。
同様に、第一推定電力量リストは上位概念として第一推定出力リストと、第二推定電力量リストは上位概念として第二推定出力リストと呼ぶこともできる。
（２）仮モデル作成用期間をより精緻に特定するために、周知の二分探索法を利用することが好ましい。また、最終的に異なる仮モデル作成用期間に係る二つの平均誤差率が同じ値になった場合、演算ステップ数を少なくすると共に古いデータを排除するために、期間が短い方の仮モデル作成用期間を採用する。
本実施形態では、モデル更新装置を開示した。
ポンプ１０３等の、経年劣化を伴う負荷装置の特性モデルを、ログテーブル１１０から作成する際の、新モデル作成用期間を決定するために、現在日時と概ね諸条件が合致すると思われる時期の過去のログデータを基に、複数の異なる仮モデル作成用期間に基づいて、仮の特性モデルである仮モデルを複数作成する。そして、それら複数の仮モデルに対し、仮モデル作成用期間とは異なる直近の仮モデル検証用期間のログデータを用いて、誤差率を算出し、最も誤差率の低い仮モデルの仮モデル作成用期間を、新モデル作成用期間として決定する。このような処理を実行することで、特性モデルを作成する際の新モデル作成用期間を一義的に決定できるので、これまでより長期間に渡って低い誤差率を実現する特性モデルを得ることができる。
ポンプ１０３等の、経年劣化を伴う負荷装置の特性モデルを、ログテーブル１１０から作成する際の、新モデル作成用期間を決定するために、現在日時と概ね諸条件が合致すると思われる時期の過去のログデータを基に、複数の異なる仮モデル作成用期間に基づいて、仮の特性モデルである仮モデルを複数作成する。そして、それら複数の仮モデルに対し、仮モデル作成用期間とは異なる直近の仮モデル検証用期間のログデータを用いて、誤差率を算出し、最も誤差率の低い仮モデルの仮モデル作成用期間を、新モデル作成用期間として決定する。このような処理を実行することで、特性モデルを作成する際の新モデル作成用期間を一義的に決定できるので、これまでより長期間に渡って低い誤差率を実現する特性モデルを得ることができる。
以上、本発明の実施形態例について説明したが、本発明は上記実施形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、他の変形例、応用例を含む。
１０１…水運用システム、１０２…水源、１０３…ポンプ、１０４…配水池、１０５…コントローラ、１０６…プロセスＩ／Ｏ装置、１０７…電力量計、１０８…管路、１０９…流量計、１１０…ログテーブル、１１１…取水計画演算装置、１１２…特性モデル、２０１…特性モデル更新処理装置、２０２…入出力制御部、２０３…モデル演算部、２０４…推定値演算部、２０５…誤差率演算部、２０６…新モデル、２０７…一時データ群、２０８…第一期間、２０９…第二期間、２１０…第ｎ期間、２１１…第一仮モデル、２１２…第二仮モデル、２１３…第ｎ仮モデル、２１４…第一推定電力量リスト、２１５…第二推定電力量リスト、２１６…第ｎ推定電力量リスト、２１７…第一仮誤差率リスト、２１８…第二仮誤差率リスト、２１９…第ｎ仮誤差率リスト、２２０…第一仮平均誤差率、２２１…第二仮平均誤差率、２２２…第ｎ仮平均誤差率、２２３…新推定電力量リスト、２２４…新誤差率リスト、２２５…新平均誤差率、２２６…旧推定電力量リスト、２２７…旧誤差率リスト、２２８…旧平均誤差率、２２９…旧モデル、２３０…モデル精度判定部、２３１…モデル更新判定部、７０１…新モデル検証用ログ
Claims (5)
- 経年劣化を伴う負荷装置に与える電力量の測定値が格納される消費電力量フィールドと、前記負荷装置に前記電力量を与えた日時である日時情報が格納される日時フィールドと、前記電力量に対応して前記負荷装置から得られる出力の値が格納される出力フィールドとを備えるログテーブルと、
前記ログテーブルの、所定の期間に該当するレコードから、前記負荷装置の前記電力量に対する前記出力を推定するための特性モデルを作成するモデル演算部と、
前記特性モデルと前記出力の値を用いて推定消費電力量を演算する推定値演算部と、
前記推定消費電力量の値と前記消費電力量フィールドの値とを比較して、前記消費電力量フィールドの値の誤差率を演算する誤差率演算部と、
過去の基準日から所定の日数だけ遡る第一期間と、前記基準日から前記第一期間より長い日数だけ遡る第二期間を設定して、前記ログテーブルから前記第一期間に該当するレコードを前記モデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第一仮モデルを作成して、前記ログテーブルから前記第二期間に該当するレコードを前記モデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第二仮モデルを作成して、前記基準日から所定の日数だけ経過すると共に前記第一期間及び前記第二期間と重複しない期間を有する検証用期間を設定して、前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記消費電力量フィールドに格納される前記電力量の測定値と前記第一仮モデルを前記推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第一推定出力リストを作成して、前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記消費電力量フィールドに格納される前記電力量の測定値と前記第二仮モデルを前記推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第二推定出力リストを作成して、前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記出力フィールドに格納される前記出力の値と前記第一推定出力リストを前記誤差率演算部に与えることで前記第一推定出力リストに格納される前記推定電力量の誤差率である第一仮誤差率リストを作成して、前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記出力フィールドに格納される前記出力の値と前記第二推定出力リストを前記誤差率演算部に与えることで前記第一推定出力リストに格納される前記推定電力量の誤差率である第二仮誤差率リストを作成して、前記第一仮誤差率リストと前記第二仮誤差率リストを比較することにより、前記ログテーブルから新たな特性モデルを作成する期間の日数として前記第一期間及び前記第二期間の何れかの日数を選択する入出力制御部とを具備する特性モデル更新処理装置。 - 更に、前記第一仮誤差率リストに格納される前記推定電力量の誤差率と、前記第二仮誤差率リストに格納される前記推定電力量の誤差率とを比較するモデル精度判定部とを具備する、請求項１記載の特性モデル更新処理装置。
- 前記モデル精度判定部は、前記第一仮誤差率リストに格納される前記推定電力量の誤差率の絶対値の平均と、と、前記第二仮誤差率リストに格納される前記推定電力量の誤差率の絶対値の平均とを比較する、請求項２記載の特性モデル更新処理装置。
- 前記負荷装置はポンプであり、
前記出力は前記ポンプの仕事量である液体の流量であり、
前記基準日は現在から一年前の日である、
請求項３記載の特性モデル更新処理装置。 - 経年劣化を伴う負荷装置に与える電力量の測定値が格納される消費電力量フィールドと、前記負荷装置に前記電力量を与えた日時である日時情報が格納される日時フィールドと、前記電力量に対応して前記負荷装置から得られる出力の値が格納される出力フィールドとを備えるログテーブルと、
前記ログテーブルの、所定の期間に該当するレコードから、前記負荷装置の前記電力量に対する前記出力を推定するための特性モデルを作成するモデル演算部と、
前記特性モデルと前記出力の値を用いて推定消費電力量を演算する推定値演算部と、
前記推定消費電力量の値と前記消費電力量フィールドの値とを比較して、前記消費電力量フィールドの値の誤差率を演算する誤差率演算部と、
入出力制御部と、
を備える特性モデル更新装置による特定モデル更新方法であって、
前記入出力制御部が、
過去の基準日から所定の日数だけ遡る第一期間と、前記基準日から前記第一期間より長い日数だけ遡る第二期間を設定する仮モデル用期間設定ステップと、
前記ログテーブルから前記第一期間に該当するレコードを前記モデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第一仮モデルを作成する第一仮モデル作成ステップと、
前記ログテーブルから前記第二期間に該当するレコードを前記モデル演算部に与えることで仮の特性モデルである第二仮モデルを作成する第二仮モデル作成ステップと、
前記基準日から所定の日数だけ経過すると共に前記第一期間及び前記第二期間と重複しない期間を有する検証用期間を設定する検証用期間設定ステップと、
前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記消費電力量フィールドに格納される前記電力量の測定値と前記第一仮モデルを前記推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第一推定出力リストを作成する第一推定出力リスト作成ステップと、
前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記消費電力量フィールドに格納される前記電力量の測定値と前記第二仮モデルを前記推定値演算部に与えることで推定電力量のリストである第二推定出力リストを作成する第二推定出力リスト作成ステップと、
前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記出力フィールドに格納される前記出力の値と前記第一推定出力リストを前記誤差率演算部に与えることで前記第一推定出力リストに格納される前記推定電力量の誤差率である第一仮誤差率リストを作成する第一仮誤差率リスト作成ステップと、
前記ログテーブルから前記検証用期間に該当するレコードの前記出力フィールドに格納される前記出力の値と前記第二推定出力リストを前記誤差率演算部に与えることで前記第二推定出力リストに格納される前記推定電力量の誤差率である第二仮誤差率リストを作成する第二仮誤差率リスト作成ステップと、
前記第一仮誤差率リストと前記第二仮誤差率リストを比較することで、前記ログテーブルから新たな特性モデルを作成する期間の日数として前記第一期間及び前記第二期間の何れかの日数を選択する特性モデル作成用期間決定ステップと
を実行する特性モデル更新方法。
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