JP6895334B2 - 運用ルール抽出装置、運用ルール抽出システムおよび運用ルール抽出方法 - Google Patents
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y(x)=η(x,θ)+δ(x)+ε(x) …(1)
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- 対象機器に入力される複数の制御入力変数の可変範囲を拡張した拡張範囲内から、前記複数の制御入力変数の組合せを生成する組合せ生成部と、
前記対象機器に入力される外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器のシミュレーションを行うシミュレーション部と、前記外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器の試験運用を行う試験運用部と、の少なくとも一方と、
前記シミュレーション部による前記対象機器のシミュレーション結果と、前記試験運用部による前記対象機器の試験運用の結果と、の少なくとも一方に基づいて、前記対象機器を運用する最適な運用点を探索する最適点探索部と、
前記最適な運用点で前記対象機器を運用するための運用ルールを抽出する運用ルール抽出部と、
前記対象機器に入力される外部条件と、前記複数の制御入力変数の組合せと、前記対象機器の出力値と、この出力値の確からしさを示す確信度と、前記対象機器のシミュレーションモデルを同定するためのモデル変数と、前記対象機器の稼働データ、前記シミュレーション部によるシミュレーション結果、前記試験運用部による試験運用の結果、及び2以上の組の値を補間計算して得られた結果を識別する識別情報と、を含む複数の情報を一組として対応づけて複数組を記録する記録部と、
前記シミュレーション部が前記対象機器のシミュレーションを行った場合には、シミュレーション結果が観測データに合致するように前記モデル変数を更新するとともに、更新後のモデル変数の確率分布である事後分布を計算する事後分布計算部と、を備え、
前記シミュレーション部は、前記事後分布計算部が更新したモデル変数と前記事後分布とに基づいて、前記対象機器のシミュレーションを行い、シミュレーション結果により前記記録部に記録された前記出力値および前記確信度を更新する、運用ルール抽出装置。 - 前記組合せ生成部は、前記対象機器を実際に運用する際に前記対象機器に入力されるデータと、前記対象機器の内部または周囲をセンシングするセンサにより取得されたデータとの少なくとも一方に基づいて、前記複数の制御入力変数の可変範囲を同定する、請求項1に記載の運用ルール抽出装置。
- 前記シミュレーション部は、前記記録部に記録された前記外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器のシミュレーションを行い、
前記試験運用部は、前記記録部に記録された前記外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器の試験運用を行う、請求項1または2に記載の運用ルール抽出装置。 - 前記事後分布計算部は、前記モデル変数の更新および前記事後分布の計算とともに、前記シミュレーションモデルのモデル誤差を計算する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の運用ルール抽出装置。
- 前記確信度は、前記識別情報に応じた値である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の運用ルール抽出装置。
- 前記最適点探索部は、
前記複数の制御入力変数の組合せが前記対象機器の稼働データの中に含まれるか否かを判定する第1判定部と、
前記複数の制御入力変数の組合せが前記稼働データの中に含まれないと判定されると、前記対象機器の試験運用が可能か否かを判定する第2判定部と、
前記第2判定部にて試験運用が可能と判定されると、前記試験運用部にて前記対象機器の試験運用を行った結果に基づいて、前記記録部に記録された対応する前記確信度を更新し、前記第2判定部にて試験運用が不可能と判定されると、前記シミュレーション部によるシミュレーション結果に基づいて前記記録部に記録された対応する前記確信度を更新する確信度最適点探索部と、
前記確信度最適点探索部にて更新された前記確信度に基づいて、前記最適な運用点か否かを判断する最適運用点判断部と、を有する、請求項5に記載の運用ルール抽出装置。 - 前記最適点探索部は、前記第1判定部にて前記複数の制御入力変数の組合せが前記稼働データの中に含まれると判定されると、前記記録部に記録された対応する前記確信度をより高い値に更新する、請求項6に記載の運用ルール抽出装置。
- 運用ルール抽出装置と、
それぞれ異なるセンシングデータを稼働データの少なくとも一部として前記運用ルール抽出装置に供給する複数のセンサと、
初期条件を前記運用ルール抽出装置に与える初期条件設定部と、を備え、
前記運用ルール抽出装置は、
対象機器に入力される複数の制御入力変数の可変範囲を拡張した拡張範囲内から、前記複数の制御入力変数の組合せを生成する組合せ生成部と、
前記対象機器に入力される外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器のシミュレーションを行うシミュレーション部と、前記外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器の試験運用を行う試験運用部と、の少なくとも一方と、
前記シミュレーション部による前記対象機器のシミュレーション結果と、前記試験運用部による前記対象機器の試験運用の結果と、の少なくとも一方に基づいて、前記対象機器を運用する最適な運用点を探索する最適点探索部と、
前記最適な運用点で前記対象機器を運用するための運用ルールを抽出する運用ルール抽出部と、を有し、
前記対象機器に入力される外部条件と、前記複数の制御入力変数の組合せと、前記対象機器の出力値と、この出力値の確からしさを示す確信度と、前記対象機器のシミュレーションモデルを同定するためのモデル変数と、前記対象機器の稼働データ、前記シミュレーション部によるシミュレーション結果、前記試験運用部による試験運用の結果、及び2以上の組の値を補間計算して得られた結果を識別する識別情報と、を含む複数の情報を一組として対応づけて複数組を記録する記録部と、
前記シミュレーション部が前記対象機器のシミュレーションを行った場合には、シミュレーション結果が観測データに合致するように前記モデル変数を更新するとともに、更新後のモデル変数の確率分布である事後分布を計算する事後分布計算部と、を備え、
前記シミュレーション部は、前記事後分布計算部が更新したモデル変数と前記事後分布とに基づいて、前記対象機器のシミュレーションを行い、シミュレーション結果により前記記録部に記録された前記出力値および前記確信度を更新する、運用ルール抽出システム。 - 対象機器に入力される複数の制御入力変数の可変範囲を拡張した拡張範囲内から、前記複数の制御入力変数の組合せを生成するステップと、
前記対象機器に入力される外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器のシミュレーションを行うステップと、前記外部条件と前記複数の制御入力変数の組合せとに基づいて前記対象機器の試験運用を行うステップと、の少なくとも一方と、
前記対象機器の前記シミュレーション結果と、前記対象機器の試験運用の結果と、の少なくとも一方に基づいて、前記対象機器を運用する最適な運用点を探索するステップと、
前記最適な運用点に応じた運用ルールを抽出するステップと、
前記対象機器に入力される外部条件と、前記複数の制御入力変数の組合せと、前記対象機器の出力値と、この出力値の確からしさを示す確信度と、前記対象機器のシミュレーションモデルを同定するためのモデル変数と、前記対象機器の稼働データ、前記シミュレーション結果、前記試験運用の結果、及び2以上の組の値を補間計算して得られた結果を識別する識別情報と、を含む複数の情報を一組として対応づけて複数組を記録部に記録するステップと、
前記対象機器のシミュレーションを行った場合には、シミュレーション結果が観測データに合致するように前記モデル変数を更新するとともに、更新後のモデル変数の確率分布である事後分布を計算するステップと、を備え、
前記シミュレーションを行うステップは、前記前記更新したモデル変数と前記事後分布とに基づいて、前記対象機器のシミュレーションを行い、シミュレーション結果により前記記録部に記録された前記出力値および前記確信度を更新する、運用ルール抽出方法。
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