JP7155489B2 - Pumping control device and pumping control model learning device - Google Patents

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  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

本発明は、揚水制御装置及び揚水制御モデル学習装置に関する。 The present invention relates to a pumping control device and a pumping control model learning device.

従来、揚水井戸に設置された電動弁の開度をリアルタイムに自動制御して、地下水を揚水する揚水管理システムが知られている(例えば、特許文献1)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a pumping management system that pumps groundwater by automatically controlling the opening degree of an electric valve installed in a pumping well in real time (for example, Patent Document 1).

特開2001-323477号公報JP-A-2001-323477

上記特許文献1に記載の技術では、揚水量の計測値から現状地下水位を推定し、現状地下水位と設定水位との差を解消するよう電動弁の開度をリアルタイムに自動制御する。この場合、電動弁の自動制御には様々な制御関数が用いられる。 In the technique described in Patent Document 1, the current groundwater level is estimated from the measured pumping amount, and the opening of the motor-operated valve is automatically controlled in real time to eliminate the difference between the current groundwater level and the set water level. In this case, various control functions are used for automatic control of the electric valve.

しかし、地下水の量は、建設現場の位置する地域及び工事規模に応じて異なるため、予め設定された制御関数による揚水制御が適切でない場合がある。このため、電動弁の自動制御に加えて、人手によって設定水位を何度も入力しなおす場合もある。 However, since the amount of groundwater varies depending on the area where the construction site is located and the scale of construction work, pumping control using a preset control function may not be appropriate. For this reason, in addition to the automatic control of the motor-operated valve, the set water level may be manually input many times.

本発明は上記事実を考慮して、建設現場から得られるデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In consideration of the above facts, it is an object of the present invention to appropriately control pumping of groundwater based on data obtained from construction sites.

上記目的を達成するために、本発明の揚水制御装置は、対象の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び前記対象の建設工事の工事条件を取得する取得部と、前記取得部によって取得された、前記地下水位に関する情報及び前記工事条件と、学習用の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び学習用の建設工事の工事条件と該学習用の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報とを表す学習用データから予め学習された学習済みモデルとに基づいて、前記対象の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報を生成する制御情報生成部と、前記制御情報生成部によって生成された前記揚水制御に関する情報に応じて、前記対象の建設工事の建設現場における地下水を揚水するためのポンプを制御する制御部と、を含んで構成される。これにより、建設現場から得られるデータに基づき、建設工事における地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 In order to achieve the above object, a pumping control apparatus of the present invention includes an acquisition unit that acquires information about a groundwater level at a construction site of a target construction work and construction conditions of the target construction work, and Further, the information on the groundwater level and the construction conditions, the information on the groundwater level at the construction site of the construction work for learning, the construction conditions of the construction work for learning, and the information on the pumping control of the groundwater in the construction work for learning A control information generation unit that generates information related to pumping control of groundwater for the target construction work based on a learned model that has been learned in advance from learning data representing the pumping generated by the control information generation unit and a control unit that controls a pump for pumping up groundwater at the construction site of the target construction work according to the control information. As a result, it is possible to appropriately control the pumping of groundwater in construction work based on the data obtained from the construction site.

本発明の前記地下水位に関する情報は、建設現場における観測井戸の地下水位及び目標水位を含み、前記建設工事の工事条件は、建設工事の建設現場における、地下水を揚水するための井戸の本数、井戸間の距離、透水係数、遮水壁に関する情報、及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積の少なくとも1つを含み、前記揚水制御に関する情報は、揚水流量、地下水を揚水するためのポンプの回転数、及び電動弁の時間開度の少なくとも1つを表す制御量を含む、ようにすることができる。これにより、建設現場における観測井戸の地下水位及び目標水位に基づき、地下水を揚水するためのポンプを適切に制御することができる。 The information about the groundwater level of the present invention includes the groundwater level and the target water level of the observation well at the construction site, and the construction conditions of the construction work are the number of wells for pumping groundwater at the construction site of the construction work, wells. including at least one of the distance between the It can include a control amount representing at least one of the number of revolutions and the time opening degree of the motor-operated valve. Thereby, the pump for pumping up the groundwater can be appropriately controlled based on the groundwater level and the target water level of the observation well at the construction site.

本発明の前記学習用データは、前記建設現場における確認揚水試験によって得られるデータに応じて作成されるようにすることができる。これにより、確認揚水試験によって得られたデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 The learning data of the present invention can be created according to data obtained by a confirmation pumping test at the construction site. As a result, groundwater pumping control can be properly performed based on the data obtained by the confirmation pumping test.

前記学習用データは、前記建設現場において揚水を行う際に得られるデータ及び前記建設現場とは異なる建設現場において揚水を行う際に得られるデータの少なくとも一方に応じて作成されるようにすることができる。これにより、対象の建設現場又は対象の建設現場とは異なる現場において揚水を行う際に得られたデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 The learning data may be created according to at least one of data obtained when pumping water at the construction site and data obtained when pumping water at a construction site different from the construction site. can. Accordingly, groundwater pumping control can be appropriately performed based on the data obtained when water is pumped up at the target construction site or at a site different from the target construction site.

本発明の揚水制御モデル学習装置は、学習用の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び学習用の建設工事の工事条件と該学習用の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報とを表す学習用データに基づいて、建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び建設工事の工事条件から建設工事の地下水の揚水制御に関する情報を出力するためのモデルを学習させて、前記地下水位に関する情報及び前記工事条件から前記揚水制御に関する情報を出力する学習済みモデルを得る学習部を含んで構成される。建設工事の工事規模に関する条件及び建設工事の地域に関する条件に応じて、建設工事の地下水の揚水計画に関する情報を出力する学習済みモデルを得ることができる。これにより、建設現場における地下水位に関する情報及び工事条件に応じて、建設工事の地下水の揚水制御に関する情報を出力する学習済みモデルを得ることができる。 A pumping control model learning device of the present invention is a learning device that represents information about groundwater level at a construction site of construction work for learning, construction conditions of construction work for learning, and information about pumping control of groundwater for construction work for learning. A model for outputting information on the groundwater level at the construction site of the construction work and information on the pumping control of the groundwater for the construction work from the construction conditions of the construction work based on the data for the construction work, and learning the information on the groundwater level and the above It comprises a learning unit that obtains a learned model that outputs information on the pumping control from construction conditions. It is possible to obtain a trained model that outputs information on the groundwater pumping plan for the construction work according to the conditions regarding the scale of the construction work and the conditions regarding the area of the construction work. As a result, it is possible to obtain a learned model that outputs information on groundwater pumping control for construction work according to the information on the groundwater level at the construction site and the construction conditions.

本発明によれば、建設現場から得られるデータに基づき、建設工事における地下水の揚水制御を適切に行うことができる、という効果が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the effect that pumping up of the groundwater in a construction work can be appropriately performed based on the data obtained from a construction site is acquired.

建設現場における地下水の汲み上げを説明するための説明図である。It is an explanatory view for explaining pumping up of groundwater in a construction site. 確認揚水試験で得られるデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data obtained by a confirmation pumping test. 揚水流量と観測井戸内の水位の低下量との関係の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the relationship between the pumping flow rate and the amount of water level drop in an observation well; 実施形態に係る揚水制御装置の概略構成を示すブロック図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram which shows schematic structure of the pumping control apparatus which concerns on embodiment. 学習用データセットの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data set for learning. 実施形態で用いる学習済みモデルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the trained model used by embodiment. 本実施形態の学習処理ルーチンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the learning processing routine of this embodiment. 本実施形態の揚水制御処理ルーチンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pumping control processing routine of this embodiment.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<第1の実施形態に係る揚水制御装置のシステム構成> <System configuration of pumping control device according to first embodiment>

建設工事の根切り工事の際には、建設現場の地下から地下水が湧き出てくる。この場合には、地下から湧き上がる地下水を適切に汲み上げる必要がある。 During root cutting work in construction work, groundwater springs up from the basement of the construction site. In this case, it is necessary to properly pump up groundwater that wells up from the ground.

建設現場における地下水を適切に汲み上げるためには、地下水を汲み上げるためのポンプを適切に制御する必要がある。地下水の揚水制御においては、予め設定された制御関数による揚水制御が行われることが多い。しかし、地下水の量は、建設現場の位置する地域及び工事規模に応じて異なるため、予め設定された制御関数による揚水制御では適切でない場合がある。 In order to properly draw up groundwater at a construction site, it is necessary to properly control a pump for drawing up groundwater. In groundwater pumping control, pumping control is often performed using a preset control function. However, since the amount of groundwater varies depending on the area where the construction site is located and the scale of construction work, pumping control using a preset control function may not be appropriate.

そこで、本実施形態では、建設現場から得られるデータを活用することで、揚水制御を行う。具体的には、建設現場から得られるデータを用いて学習用データを設定し、当該学習用データに基づき学習済みモデルを生成する。そして、得られた学習済みモデルを用いて、地下水の揚水を自動的に制御する。これにより、建設現場から得られるデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。なお、現場の実績データが少ない場合は、数値解析による解析データを合わせて用いるようにしてもよい。 Therefore, in this embodiment, pumping control is performed by utilizing data obtained from the construction site. Specifically, learning data is set using data obtained from a construction site, and a trained model is generated based on the learning data. Then, using the obtained learned model, the pumping of groundwater is automatically controlled. As a result, groundwater pumping control can be appropriately performed based on data obtained from the construction site. In addition, when there is little field performance data, analysis data by numerical analysis may be used together.

図1に、建設現場における地下水の汲み上げを説明するための説明図を示す。図1に示されるAは、根切り工事が行われた建設現場の平面図である。平面図Aには、建設現場に設置された、揚水井戸DW1,DW2,DW3,DW4と観測井戸OW1,OW2と遮水壁Sとが示されている。揚水井戸DW1と揚水井戸DW2とは、距離D1を隔てて設置されている。また、揚水井戸DW1と揚水井戸DW3とは、距離D2を隔てて設置されている。また、揚水井戸DW1によって揚水範囲X1がカバーされ、揚水井戸DW2によって揚水範囲X2がカバーされ、揚水井戸DW3によって揚水範囲X3がカバーされ、揚水井戸DW4によって揚水範囲X4がカバーされている。 FIG. 1 shows an explanatory diagram for explaining pumping up of groundwater at a construction site. A shown in FIG. 1 is a plan view of a construction site where root cutting work has been performed. Plan view A shows pumping wells DW1, DW2, DW3 and DW4, observation wells OW1 and OW2, and impermeable wall S installed at the construction site. The pumping well DW1 and the pumping well DW2 are installed with a distance D1 therebetween. Also, the pumping well DW1 and the pumping well DW3 are installed with a distance D2 therebetween. The pumping well DW1 covers the pumping range X1, the pumping well DW2 covers the pumping range X2, the pumping well DW3 covers the pumping range X3, and the pumping well DW4 covers the pumping range X4.

図1に示されるBは、平面図Aの建設現場をC方向から見た断面を表す断面図である。断面図Bに示されるように、建設現場の地面に対して根切りが行われると、断面図B内の矢印によって表される透水圧が発生し、透水圧に応じて地下水が湧き出る。なお、鉛直方向の透水圧は、断面図Bに示されるように、鉛直方向の透水係数を表す鉛直透水係数Kvに応じて発生する。また、水平方向の透水圧は、断面図Bに示されるように、水平方向の透水係数を表す水平透水係数Khに応じて発生する。 B shown in FIG. 1 is a cross-sectional view showing the cross section of the construction site of the plan view A viewed from the direction C. As shown in FIG. As shown in cross-sectional view B, when root cutting is performed on the ground of the construction site, water permeation pressure represented by arrows in cross-sectional view B is generated, and groundwater flows out according to the water permeation pressure. As shown in the cross-sectional view B, the hydraulic pressure in the vertical direction is generated according to the vertical hydraulic conductivity Kv, which indicates the hydraulic conductivity in the vertical direction. Further, as shown in the cross-sectional view B, the horizontal water permeability pressure is generated according to the horizontal water permeability coefficient Kh, which represents the water permeability coefficient in the horizontal direction.

建設現場において、図1に示されるような揚水井戸DW1,DW2,DW3,DW4と観測井戸OW1,OW2と遮水壁Sが設置されると、確認揚水試験が行われる。確認揚水試験では、様々な揚水パターンによって揚水が行われ、地下水位と揚水流量(以下、排水流量とも称する)との関係を表すデータが取得される。図2に、地下水位と排水流量との関係を表すデータの一例を示す(出典:一般社団法人日本建築学会、「山留め設計指針」、第4版、2017年11月25日、p.302)。 At the construction site, when the pumping wells DW1, DW2, DW3 and DW4, the observation wells OW1 and OW2, and the impermeable wall S as shown in FIG. 1 are installed, a confirmation pumping test is performed. In the confirmation pumping test, water is pumped by various pumping patterns, and data representing the relationship between the groundwater level and the pumping flow rate (hereinafter also referred to as the drainage flow rate) is obtained. Fig. 2 shows an example of data representing the relationship between groundwater level and drainage flow rate (Source: Architectural Institute of Japan, "Earth stop design guidelines", 4th edition, November 25, 2017, p.302) .

例えば、図2に示されるように、所定の時間区間において揚水井戸DW1と揚水井戸DW4とを稼動させた際の排水流量Qと、所定の時間区間において揚水井戸DW1~DW4を稼動させた際の排水流量Qとを表す結果(図2の上側の結果)が取得される。また、このとき、揚水井戸DW1と揚水井戸DW4とを稼動させた際の観測井戸OW1,OW2の地下水位hと、揚水井戸DW1~DW4を稼動させた際の観測井戸OW1,OW2の地下水位hとを表す結果(図2の下側の結果)が取得される。そして、確認揚水試験によって得られた試験結果(図2の上側の結果及び下側の結果)に応じてポンプが制御される。 For example, as shown in FIG. 2, the discharge flow rate Q when the pumping wells DW1 and DW4 are operated in a predetermined time interval, and the discharge flow rate Q when the pumping wells DW1 to DW4 are operated in a predetermined time interval A result (upper result in FIG. 2) representing the discharge flow rate Q is obtained. Further, at this time, the groundwater level h of the observation wells OW1 and OW2 when the pumping wells DW1 and DW4 are operated, and the groundwater level h of the observation wells OW1 and OW2 when the pumping wells DW1 to DW4 are operated (results on the lower side of FIG. 2) are acquired. Then, the pump is controlled according to the test results obtained by the confirmation pumping test (the upper result and the lower result in FIG. 2).

例えば、図3に示されるように、揚水流量Qが増加するほど、観測井戸内の水位低下量hは増加する。この場合、ポンプによって汲み上げられる適切な揚水流量は限界流量Qxである。限界流量Qxよりも大きい揚水流量での汲み上げは、地下水を汲む速度に比較して地下水が湧き上がる速度小さく、急速な汲み上げとなるため適切ではない。 For example, as shown in FIG. 3, as the pumping flow rate Q increases, the water level decrease h in the observation well increases. In this case, the appropriate pumping flow rate to be pumped by the pump is the critical flow rate Qx. Pumping with a pumping flow rate greater than the critical flow rate Qx is not appropriate because the speed at which groundwater rises is lower than the speed at which groundwater is pumped, resulting in rapid pumping.

そこで、本実施形態では、建設現場における地下水の汲み上げを適切に行うために、確認揚水試験によって得られるデータから学習用データを設定し、地下水を汲み上げるためのポンプを制御する学習済みモデルを生成する。これにより、建設現場から得られるデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 Therefore, in this embodiment, in order to appropriately pump up groundwater at a construction site, learning data is set from data obtained by a confirmation pumping test, and a trained model for controlling a pump for pumping up groundwater is generated. . As a result, groundwater pumping control can be appropriately performed based on data obtained from the construction site.

具体的には、揚水井戸、観測井戸、及び遮水壁が設置された後に、様々な揚水パターンによって揚水を行い、上記図2に示されるような、地下水位と揚水流量(排水流量)との間の関係を表すデータを取得する。そして、地下水位と揚水流量との間の関係を表すデータに基づき学習用データを設定して、学習用データに基づきモデルを学習させる。 Specifically, after the pumping wells, observation wells, and impermeable walls are installed, water is pumped by various pumping patterns, and the relationship between the groundwater level and pumping flow rate (drainage flow rate) as shown in Fig. 2 above. Get data that represents the relationship between Then, learning data is set based on the data representing the relationship between the groundwater level and the pumping flow rate, and the model is learned based on the learning data.

図4は、本発明の実施形態に係る揚水制御装置100の構成の一例を示すブロック図である。揚水制御装置100は、機能的には、図4に示されるように、データ受付部10、コンピュータ20、及びポンプ30を含んだ構成で表すことができる。 FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the pumping control device 100 according to the embodiment of the present invention. The pumping control device 100 can be functionally represented by a configuration including a data reception unit 10, a computer 20, and a pump 30, as shown in FIG.

データ受付部10は、学習用の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び学習用の建設工事の工事条件と、当該学習用の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報とを表す学習用データを受け付ける。第1の実施形態では、学習用データは、建設現場における確認揚水試験によって得られるデータに応じて作成される。なお、以下では、地下水位に関する情報を、単に「地下水位情報」と称する。また、地下水の揚水制御に関する情報を、単に「揚水制御情報」と称する。 The data receiving unit 10 receives learning data representing information about the groundwater level at the construction site of the learning construction work, the construction conditions of the learning construction work, and information about the groundwater pumping control of the learning construction work. accept. In the first embodiment, learning data is created according to data obtained from a confirmation pumping test at a construction site. In addition, below, the information regarding a groundwater level is only called "groundwater level information." Further, the information on pumping control of groundwater is simply referred to as "pumping control information".

また、データ受付部10は、対象の建設工事の建設現場における地下水位情報及び対象の建設工事の工事条件を受け付ける。データ受付部10は、例えばキーボード、マウス、又は外部装置からの入力を受け付ける入出力装置等によって実現される。 The data receiving unit 10 also receives the groundwater level information at the construction site of the target construction work and the construction conditions of the target construction work. The data reception unit 10 is implemented by, for example, a keyboard, a mouse, or an input/output device that receives input from an external device.

本実施形態では、地下水位情報が、建設現場における観測井戸の地下水位及び目標水位である場合を例に説明する。また、本実施形態では、工事条件が井戸の本数、井戸間の距離、透水係数、遮水壁に関する情報(例えば、遮水壁の種類及び遮水壁の長さ)、及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積である場合を例に説明する。また、揚水制御情報は、地下水を揚水するためのポンプの回転数及び揚水流量である場合を例に説明する。 In this embodiment, a case where the groundwater level information is the groundwater level and target water level of an observation well at a construction site will be described as an example. In this embodiment, the construction conditions include the number of wells, the distance between the wells, the hydraulic conductivity, the information about the impermeable wall (for example, the type of impermeable wall and the length of the impermeable wall), and the An example will be described in which the plane area is the flat area of the Also, a case where the pumping control information is the number of rotations and the pumping flow rate of a pump for pumping groundwater will be described as an example.

なお、学習用データのうちの揚水制御情報は、確認揚水試験によって得られた試験結果のデータに応じて、予め人手により作成される。例えば、建設現場における工事担当者は、確認揚水試験の試験結果の地下水位と目標水位との間の関係に基づき、特定の地下水位情報(例えば、地下水位及び目標水位)のときの揚水制御情報(例えば、揚水流用及びポンプの回転数)を学習用データとして作成し、データ受付部10を介してコンピュータ20へ入力する。 It should be noted that the pumping control information in the learning data is created manually in advance according to the test result data obtained by the confirmation pumping test. For example, a construction worker at a construction site may obtain pumping control information at specific groundwater level information (e.g., groundwater level and target water level) based on the relationship between the groundwater level and the target water level in the test results of a confirmation pumping test. (For example, pumping diversion and pump rotation speed) are created as learning data and input to the computer 20 via the data reception unit 10 .

コンピュータ20は、CPU(Central Processing Unit)、各処理ルーチンを実現するためのプログラム等を記憶したROM(Read Only Memory)、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)、記憶手段としてのメモリ、ネットワークインタフェース等を含んで構成されている。コンピュータ20は、機能的には、取得部22と、学習用データ記憶部23と、学習部24と、学習済みモデル記憶部25と、制御情報生成部26と、制御部28とを備えている。 The computer 20 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory) that stores programs and the like for realizing each processing routine, a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data, and a memory as storage means. , a network interface, etc. The computer 20 functionally includes an acquisition unit 22, a learning data storage unit 23, a learning unit 24, a trained model storage unit 25, a control information generation unit 26, and a control unit 28. .

取得部22は、データ受付部10によって受け付けられた、複数の学習用データを取得する。また、取得部22は、データ受付部10によって受け付けられた、対象の建設工事の地下水位情報及び工事条件を取得する。 Acquisition unit 22 acquires a plurality of pieces of learning data received by data reception unit 10 . The acquisition unit 22 also acquires the groundwater level information and construction conditions of the target construction work received by the data reception unit 10 .

学習用データ記憶部23には、取得部22によって取得された複数の学習用データが格納される。例えば、図5に示されるように、地下水位情報と工事条件と揚水制御情報とが対応付けられて格納される。 A plurality of pieces of learning data acquired by the acquisition unit 22 are stored in the learning data storage unit 23 . For example, as shown in FIG. 5, groundwater level information, construction conditions, and pumping control information are stored in association with each other.

図5に示される実績ID「00001」の学習用データでは、対象の建設工事において、地下水位が「A1」、目標水位が「B1」、井戸の本数が「C1」、井戸間の距離が「D1」、透水係数が「E1」、遮水壁の種類が「F1」、遮水壁の長さが「G1」、及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積が「Z1」であった場合に、地下水を汲み上げるためのポンプの回転数が「H1」及び揚水流量が「I1」であることが表されている。この場合、例えば、遮水壁の種類等については、数値によって表現される。例えば、遮水壁の種類x1については「1」、遮水壁の種類x2については「2」というような形式で表現される。 In the learning data with the actual ID "00001" shown in FIG. Permeability coefficient is "E1", type of impermeable wall is "F1", length of impermeable wall is "G1", and plane area of area surrounded by impermeable wall is "Z1" , the number of revolutions of the pump for pumping up the groundwater is "H1" and the pumping flow rate is "I1". In this case, for example, the types of impermeable walls are represented by numerical values. For example, the type x1 of the impermeable wall is represented by "1", and the type x2 of the impermeable wall is represented by "2".

学習部24は、学習用データ記憶部23に格納された複数の学習用データに基づいて、地下水位情報及び工事条件から揚水制御情報を出力するためのモデルを学習させて、学習済みモデルを得る。学習用データは、対象の建設現場での確認揚水試験から得られたデータであるため、対象の建設現場に関する情報が学習済みモデルへ反映される。 The learning unit 24 acquires a learned model by learning a model for outputting pumping control information from groundwater level information and construction conditions based on a plurality of pieces of learning data stored in the learning data storage unit 23. . Since the learning data is data obtained from a confirmation pumping test at the target construction site, information about the target construction site is reflected in the trained model.

本実施形態の学習済みモデルは、図6に示されるように、観測井戸の地下水位及び観測井戸の目標水位と、井戸の本数、井戸間の距離、透水係数、遮水壁の長さ及び遮水壁の種類、並びに遮水壁によって囲まれた領域の平面積とを入力データとし、揚水流量とポンプ回転数とを出力データとする。例えば、図6に示されるように、モデルの一例としてニューラルネットワークを用いることができ、学習アルゴリズムの一例としてディープラーニングを用いることができる。 As shown in FIG. 6, the trained model of this embodiment includes the groundwater level of the observation wells, the target water level of the observation wells, the number of wells, the distance between the wells, the hydraulic conductivity, the length of the impermeable walls, and the The type of water wall and the plane area of the region surrounded by the impermeable wall are used as input data, and the pumping flow rate and pump rotation speed are used as output data. For example, as shown in FIG. 6, a neural network can be used as an example of a model, and deep learning can be used as an example of a learning algorithm.

学習済みモデル記憶部25には、学習部24によって得られた学習済みモデルが格納される。 The learned model storage unit 25 stores the learned model obtained by the learning unit 24 .

制御情報生成部26は、取得部22によって取得された、地下水位情報及び工事条件と、学習済みモデル記憶部25に格納された学習済みモデルとに基づいて、対象の建設工事の地下水の揚水制御情報を生成する。本実施形態では、揚水制御情報として、揚水流量及びポンプの回転数を表す制御量が生成される。 The control information generation unit 26 controls the pumping of groundwater for the target construction work based on the groundwater level information and construction conditions acquired by the acquisition unit 22 and the learned model stored in the learned model storage unit 25. Generate information. In this embodiment, as the pumping control information, a control amount representing the pumping flow rate and the number of revolutions of the pump is generated.

上記図6に示されるように、地下水位情報及び工事条件が学習済みモデルへ入力されると、揚水制御情報が出力される。これにより、どのような揚水制御が適切であるのかに関する情報が、学習済みモデルから出力される。 As shown in FIG. 6, when the groundwater level information and construction conditions are input to the learned model, pumping control information is output. As a result, information about what kind of pumping control is appropriate is output from the learned model.

学習済みモデルからは、揚水制御情報のうちのポンプの回転数として、例えば、ポンプの回転数がAである確率が60%、ポンプの回転数がBである確率が30%、ポンプの回転数がCである確率が10%というような形式の情報が出力される。また、同様に、揚水制御情報のうちの揚水流量として、例えば、揚水流量がxである確率が50%、揚水流量がyである確率が20%、揚水流量がzである確率が30%というような形式の情報が出力される。または、ポンプの回転数又は揚水流量として、例えば、実際の値が出力されるようにしてもよい。 From the learned model, as the pump rotation speed in the pumping control information, for example, the probability that the pump rotation speed is A is 60%, the probability that the pump rotation speed is B is 30%, the pump rotation speed Information in the form of 10% probability that is C is output. Similarly, as the pumping flow rate in the pumping control information, for example, the probability that the pumping flow rate is x is 50%, the probability that the pumping flow rate is y is 20%, and the probability that the pumping flow rate is z is 30%. Information in the form of Alternatively, for example, an actual value may be output as the number of rotations of the pump or the pumping flow rate.

制御部28は、制御情報生成部26によって生成された揚水制御情報に応じて、対象の建設工事の建設現場における地下水を揚水するためのポンプ30を制御する。 The control unit 28 controls the pump 30 for pumping up groundwater at the construction site of the target construction work according to the pumping control information generated by the control information generating unit 26 .

例えば、制御部28は、学習済みモデルから出力された揚水制御情報のうち、最も確率が高いポンプの回転数を選択して、選択された回転数となるように、ポンプ30を制御する。または、制御部28は、学習済みモデルから出力された揚水制御情報のうち、最も確率が高い揚水流量を選択して、選択された揚水流量となるように、ポンプ30を制御する。なお、制御部28は、フェールセーフ機能に応じてポンプ30を制御し、例えば、地下水位が下がり過ぎないようにポンプ30を制御する。 For example, the control unit 28 selects the pump rotation speed with the highest probability from the pumping control information output from the learned model, and controls the pump 30 to achieve the selected rotation speed. Alternatively, the control unit 28 selects the pumping flow rate with the highest probability from the pumping control information output from the learned model, and controls the pump 30 so as to achieve the selected pumping flow rate. Note that the control unit 28 controls the pump 30 according to the fail-safe function, for example, controls the pump 30 so that the groundwater level does not drop too much.

ポンプ30は、対象の建設工事の建設現場に設置され、根切り工事が行われた後の建設現場で湧き上がる地下水を汲み上げる。ポンプ30は、制御部28からの制御信号に応じて駆動し、地下水を汲み上げる。 The pump 30 is installed at the construction site of the target construction work, and pumps up the groundwater that wells up at the construction site after the root cutting work is performed. The pump 30 is driven according to a control signal from the control section 28 and pumps up groundwater.

<揚水制御装置の作用> <Action of pumping control device>

次に、揚水制御装置100の作用を説明する。揚水制御装置100は、学習処理ルーチンと揚水制御処理ルーチンとを実行する。 Next, the action of the pumping control device 100 will be described. The pumping control device 100 executes a learning process routine and a pumping control process routine.

<学習処理ルーチン> <Learning processing routine>

揚水制御装置100のデータ受付部10が、複数の学習用データの入力を受け付けると、学習用データ記憶部23へ格納する。そして、揚水制御装置100のコンピュータ20は、学習処理の実行の指示信号を受け付けると、図7に示す学習処理ルーチンを実行する。 When the data reception unit 10 of the pumping control device 100 receives input of a plurality of learning data, the data are stored in the learning data storage unit 23 . Then, when the computer 20 of the pumping control device 100 receives the instruction signal for executing the learning process, it executes the learning process routine shown in FIG.

ステップS100において、学習部24は、学習用データ記憶部23に格納された複数の学習用データを取得する。 In step S<b>100 , the learning section 24 acquires a plurality of learning data stored in the learning data storage section 23 .

ステップS102において、学習部24は、上記ステップS100で取得された複数の学習用データに基づいて、地下水位情報及び工事条件から揚水制御情報を出力するためのモデルを学習させて、学習済みモデルを生成する。 In step S102, the learning unit 24 learns a model for outputting pumping control information from groundwater level information and construction conditions based on the plurality of learning data acquired in step S100, and outputs the learned model. Generate.

ステップS104において、学習部24は、上記ステップS102で生成された学習済みモデルを、学習済みモデル記憶部25に格納して、学習処理ルーチンを終了する。 In step S104, the learning unit 24 stores the learned model generated in step S102 in the learned model storage unit 25, and ends the learning processing routine.

<揚水制御処理ルーチン> <Pumping control processing routine>

揚水制御装置100は、学習済みモデル記憶部25に学習済みモデルが格納され、かつデータ受付部10が、対象の地下水位情報及び工事条件を受け付けると、図8に示す揚水制御処理ルーチンを実行する。なお、地下水位情報のうちの地下水位は、観測井戸内の地下水位である。また、地下水位情報のうちの目標水位は、観測井戸内における目標水位である。 When the learned model is stored in the learned model storage unit 25 and the data reception unit 10 receives the target groundwater level information and construction conditions, the pumping control device 100 executes the pumping control processing routine shown in FIG. . The groundwater level in the groundwater level information is the groundwater level in the observation well. Also, the target water level in the groundwater level information is the target water level in the observation well.

ステップS200において、制御情報生成部26は、データ受付部10によって受け付けた、対象の建設工事の地下水位情報及び工事条件を取得する。 In step S<b>200 , the control information generation unit 26 acquires the groundwater level information and construction conditions of the target construction work received by the data reception unit 10 .

ステップS202において、制御情報生成部26は、学習済みモデル記憶部25に格納された学習済みモデルを読み出す。 In step S<b>202 , the control information generation unit 26 reads the learned model stored in the learned model storage unit 25 .

ステップS204において、制御情報生成部26は、上記ステップS200で取得された、建設工事の地下水位情報及び工事条件を、上記ステップS202で読み出された学習済みモデルへ入力して、揚水制御情報を生成する。 In step S204, the control information generation unit 26 inputs the groundwater level information and construction conditions of the construction work acquired in step S200 to the learned model read out in step S202, and generates pumping control information. Generate.

ステップS206において、制御部28は、上記ステップS204で生成された揚水制御情報に応じて、ポンプ30を制御する。 In step S206, the control unit 28 controls the pump 30 according to the pumping control information generated in step S204.

ポンプ30は、制御部28から出力された制御信号に応じて地下水を汲み上げる。 The pump 30 pumps up groundwater according to a control signal output from the control section 28 .

以上詳細に説明したように、第1の実施形態では、対象の建設工事の地下水位情報及び工事条件と、学習用データから予め学習された学習済みモデルとに基づいて、対象の建設工事の地下水の揚水制御情報を生成する。そして、本実施形態では、揚水制御情報に応じて、対象の建設工事の建設現場における地下水を揚水するためのポンプを制御する。これにより、建設現場から得られるデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。また、建設現場における観測井戸の地下水位及び設定水位に基づき、地下水を揚水するためのポンプを適切に制御することができる。また、確認揚水試験によって得られたデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 As described in detail above, in the first embodiment, the groundwater level information and construction conditions of the target construction work and the learned model learned in advance from the learning data are used to determine the groundwater level of the target construction work. to generate pumping control information for Then, in this embodiment, the pump for pumping groundwater at the construction site of the target construction work is controlled according to the pumping control information. As a result, groundwater pumping control can be appropriately performed based on data obtained from the construction site. In addition, it is possible to appropriately control a pump for pumping up groundwater based on the groundwater level and the set water level of the observation well at the construction site. Moreover, groundwater pumping control can be performed appropriately based on the data obtained by the confirmatory pumping test.

また、第1の実施形態では、学習用データに基づいて、建設工事の建設現場における地下水位情報及び工事条件から揚水制御情報を出力するためのモデルを学習させて、学習済みモデルを得る。これにより、建設現場における地下水位情報及び工事条件に応じて、建設工事の地下水の揚水制御情報を出力する学習済みモデルを得ることができる。 Further, in the first embodiment, based on the learning data, a model for outputting the pumping control information is learned from the groundwater level information and the construction conditions at the construction site of the construction work, and a learned model is obtained. As a result, it is possible to obtain a learned model that outputs groundwater pumping control information for construction work in accordance with groundwater level information and construction conditions at the construction site.

<第2の実施形態に係る揚水制御装置のシステム構成> <System configuration of pumping control device according to second embodiment>

次に、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、建設現場において揚水を行う際に得られるデータに基づき学習用データを作成する点が第1の実施形態と異なる。具体的には、第2の実施形態では、ポンプ30が稼動している最中に得られるデータに基づき学習用データを生成して、学習済みモデルを逐次学習させる。なお、第2の実施形態の構成は、第1の実施形態と同様の構成となるため、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment will be described. The second embodiment differs from the first embodiment in that learning data is created based on data obtained when water is pumped up at a construction site. Specifically, in the second embodiment, learning data is generated based on data obtained while the pump 30 is operating, and the learned model is sequentially learned. The configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, so the same reference numerals are given and the description is omitted.

例えば、建設現場における工事担当者は、ポンプ30が駆動している最中に、観測井戸内の地下水位のデータを取得し、観測井戸内の地下水位と目標水位とが一致しているか否かを確認する。そして、工事担当者は、観測井戸内の地下水位と目標水位とが一致していない場合には、学習済みモデルを更に学習させ、学習済みモデルに対してフィードバックを行う。 For example, a construction worker at a construction site acquires groundwater level data in an observation well while the pump 30 is operating, and determines whether the groundwater level in the observation well matches the target water level. to confirm. Then, when the groundwater level in the observation well and the target water level do not match, the person in charge of construction causes the trained model to learn further, and feeds back the trained model.

例えば、工事担当者は、地下水位情報W及び工事条件Gであって、ポンプ30が回転数Sで駆動した場合、観測井戸内の地下水位と目標水位とが一致していないときには、観測井戸内の地下水位と目標水位とが一致するような回転数S’に基づき、学習用データを生成する。具体的には、地下水位情報W及び工事条件Gであるときには、回転数S’でポンプ30が駆動することが望ましい場合、工事担当者は、地下水位情報W及び工事条件Gと回転数S’を含む揚水制御情報とを新たな学習用データとして作成する。 For example, if the groundwater level information W and the construction condition G are the groundwater level information W and the pump 30 is driven at the rotation speed S, the groundwater level in the observation well and the target water level do not match. Learning data is generated based on the number of revolutions S' at which the groundwater level and the target water level of are matched. Specifically, when it is desirable to drive the pump 30 at the rotation speed S′ when the groundwater level information W and the construction condition G are present, the construction worker uses the groundwater level information W, the construction condition G, and the rotation speed S′. The pumping control information including is created as new learning data.

そして、工事担当者は、新たな学習用データを、データ受付部10を介して、コンピュータ20へ入力する。データ受付部10は、新たな学習用データを受け付ける。 Then, the person in charge of construction inputs new learning data to the computer 20 via the data receiving section 10 . The data reception unit 10 receives new learning data.

第2の実施形態の取得部22は、データ受付部10によって受け付けられた、新たな学習用データを取得して、学習用データ記憶部23へ格納する。 The acquiring unit 22 of the second embodiment acquires new learning data accepted by the data accepting unit 10 and stores it in the learning data storage unit 23 .

第2の実施形態の学習部24は、学習用データ記憶部23に格納された、新たな学習用データに基づいて、学習済みモデル記憶部25に格納された学習済みモデルを再学習させる。 The learning unit 24 of the second embodiment relearns the trained model stored in the trained model storage unit 25 based on new learning data stored in the learning data storage unit 23 .

第2の実施形態の制御情報生成部26は、新たな学習用データによって再学習された学習済みモデルを学習済みモデル記憶部25から読み出す。そして、制御情報生成部26は、取得部22によって取得された、地下水位情報及び工事条件を、再学習された学習済みモデルに入力し、揚水制御情報を生成する。 The control information generation unit 26 of the second embodiment reads out the learned model re-learned by the new learning data from the learned model storage unit 25 . Then, the control information generation unit 26 inputs the groundwater level information and construction conditions acquired by the acquisition unit 22 to the re-learned model, and generates pumping control information.

第2の実施形態の制御部28は、制御情報生成部26によって生成された揚水制御情報に応じて、ポンプ30の駆動を制御する。 The controller 28 of the second embodiment controls driving of the pump 30 according to the pumping control information generated by the control information generator 26 .

以上詳細に説明したように、第2の実施形態では、建設現場において揚水を行う際に得られるデータに応じて作成される学習用データに基づき、学習済みモデルを学習させる。これにより、実際の揚水を行う際に得られたデータに基づき、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。また、確認揚水試験から得られるデータが少数であっても、期中の学習用データが追加されることで、適切な揚水制御を行う学習済みモデルを得ることができる。このため、学習済みモデルが逐次更新されるため、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。 As described in detail above, in the second embodiment, a learned model is learned based on learning data created according to data obtained when water is pumped up at a construction site. As a result, groundwater pumping control can be appropriately performed based on the data obtained when actually pumping water. Also, even if the data obtained from the confirmation pumping test is small, by adding learning data during the period, it is possible to obtain a trained model that performs appropriate pumping control. Therefore, since the learned model is updated one by one, it is possible to appropriately control the pumping of groundwater.

<第3の実施形態に係る揚水制御装置のシステム構成> <System configuration of pumping control device according to third embodiment>

次に、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、対象の建設工事の建設現場とは異なる建設現場において得られるデータに応じて学習用データが作成され、当該学習用データに応じて学習済みモデルが生成される点が第1及び第2の実施形態と異なる。なお、第3の実施形態の構成は、第1の実施形態と同様の構成となるため、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, learning data is created according to data obtained at a construction site different from the construction site of the target construction work, and a trained model is generated according to the learning data. It differs from the first and second embodiments. The configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, so the same reference numerals are used and the description thereof is omitted.

対象の建設工事の建設現場の条件と、他の建設現場の条件とが類似している場合には、同じような揚水制御を行うと適切に地下水を汲み上げることができる場合もある。 If the construction site conditions of the target construction work are similar to the conditions of other construction sites, it may be possible to properly pump up groundwater by performing similar pumping control.

そこで、第3の実施形態では、対象の建設工事の建設現場とは異なる建設現場から得られるデータに応じて学習用データを設定し、異なる建設現場のデータから得られた学習用データに基づいて、学習済みモデルを生成する。 Therefore, in the third embodiment, learning data is set according to data obtained from a construction site different from the construction site of the target construction work, and based on the learning data obtained from the data of the different construction site, , to generate a trained model.

例えば、第3の実施形態においては、過去に建設工事が行われた建設現場の地下水位情報及び工事条件とその建設現場における揚水制御情報との組み合わせを学習用データとして設定する。この場合、例えば、学習用データには、地盤情報(例えば、建設現場における地層構成等)及び工事規模情報(例えば、根切り深さ等)が付与されている。 For example, in the third embodiment, a combination of groundwater level information and construction conditions of a construction site where construction work was performed in the past and pumping control information at the construction site is set as learning data. In this case, for example, the learning data is provided with ground information (for example, stratum structure at a construction site, etc.) and construction scale information (for example, excavation depth, etc.).

第3の実施形態のデータ受付部10は、地盤情報及び工事規模情報が付与された学習用データであって、かつ対象の建設工事の建設現場とは異なる建設現場の学習用データを受け付ける。 The data receiving unit 10 of the third embodiment receives learning data to which ground information and construction scale information have been added, and which is for a construction site different from the target construction site.

第3の実施形態の取得部22は、データ受付部10によって受け付けられた、異なる建設現場の学習用データを取得して、学習用データ記憶部23へ格納する。 The acquisition unit 22 of the third embodiment acquires learning data of different construction sites received by the data receiving unit 10 and stores the learning data in the learning data storage unit 23 .

第2の実施形態の学習部24は、学習用データ記憶部23に格納された、異なる建設現場の学習用データに基づいて、地下水位情報及び工事条件から揚水制御情報を出力するためのモデルを学習させて、学習済みモデルを得る。 The learning unit 24 of the second embodiment creates a model for outputting pumping control information from groundwater level information and construction conditions based on learning data for different construction sites stored in the learning data storage unit 23. Let it learn and get a trained model.

なお、学習部24は、学習済みモデルを学習させる場合、対象の建設工事の建設現場と類似する建設現場の学習用データを選択し、選択された学習用データに応じて、学習済みモデルを生成する。この場合、学習部24は、対象の建設現場と他の建設現場とが類似しているか否かは、地盤情報及び工事規模情報に応じて判定する。そして、学習部24は、生成した学習済みモデルを学習済みモデル記憶部25へ格納する。 When learning a trained model, the learning unit 24 selects learning data of a construction site similar to the construction site of the target construction work, and generates a trained model according to the selected learning data. do. In this case, the learning unit 24 determines whether or not the target construction site is similar to other construction sites based on the ground information and the construction scale information. Then, the learning unit 24 stores the generated learned model in the learned model storage unit 25 .

第3の実施形態の制御情報生成部26は、学習済みモデル記憶部25から学習済みモデルを読み出す。そして、制御情報生成部26は、取得部22によって取得された、地下水位情報及び工事条件を学習済みモデルに入力し、揚水制御情報を生成する。 The control information generation unit 26 of the third embodiment reads the learned model from the learned model storage unit 25 . Then, the control information generation unit 26 inputs the groundwater level information and construction conditions acquired by the acquisition unit 22 to the learned model, and generates pumping control information.

第3の実施形態の制御部28は、制御情報生成部26によって生成された揚水制御情報に応じて、ポンプ30の駆動を制御する。 The controller 28 of the third embodiment controls driving of the pump 30 according to the pumping control information generated by the control information generator 26 .

以上詳細に説明したように、第3の実施形態では、対象の建設工事の建設現場とは異なる建設現場において揚水を行う際に得られるデータに応じて学習用データを作成する。そして、第3の実施形態では、異なる建設現場のデータから得られる学習用データに基づき、学習済みモデルを得る。これにより、対象の建設現場と類似する他の建設現場において実際の揚水を行う際に得られたデータに基づき学習済みモデルが得られ、地下水の揚水制御を適切に行うことができる。また、確認揚水試験から得られるデータが少数であっても、異なる建設現場の学習用データが追加されることで、適切な揚水制御を行う学習済みモデルを得ることができる。 As described in detail above, in the third embodiment, learning data is created according to data obtained when water is pumped up at a construction site different from the construction site of the target construction work. Then, in the third embodiment, a trained model is obtained based on learning data obtained from data of different construction sites. As a result, a learned model can be obtained based on data obtained when actually pumping water at another construction site similar to the target construction site, and groundwater pumping can be appropriately controlled. Also, even if the data obtained from the confirmation pumping test is small, by adding learning data for different construction sites, it is possible to obtain a trained model that performs appropriate pumping control.

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are possible without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態では、モデルの一例としてのニューラルネットワークモデルをディープラーニングによって学習させる場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ニューラルネットワークモデルとは異なる他のモデルを、ディープラーニングとは異なる他の学習方法によって学習させてもよい。 For example, in the above embodiment, a case where a neural network model as an example of a model is learned by deep learning has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, a model different from the neural network model may be learned by a learning method different from deep learning.

また、上記実施形態では、揚水制御装置は、学習処理と揚水制御処理とを行う場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、学習処理を行う揚水制御モデル学習装置と、揚水制御処理を行う揚水制御装置とによってシステムを構成してもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the pumping control device performs the learning process and the pumping control process has been described as an example, but it is not limited to this. For example, a system may be configured by a pumping control model learning device that performs learning processing and a pumping control device that performs pumping control processing.

また、上記実施形態では、地下水位情報の一例として、観測井戸の地下水位及び観測井戸の目標水位を用いる場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、地下水位に関する情報であれば、どのような情報であってもよい。また、同様に、工事条件についても、建設工事の工事条件に関する情報であればどのような情報であってもよく、揚水制御情報についても、揚水制御に関する情報であればどのような情報であってもよい。 Further, in the above embodiment, the groundwater level of the observation well and the target water level of the observation well are used as an example of the groundwater level information. any information. Similarly, the construction conditions may be any information as long as it relates to the construction conditions of the construction work, and the pumping control information may be any information as long as it is related to pumping control. good too.

なお、上記各実施形態においては、揚水制御情報としてポンプ30の揚水流用及びポンプ30の回転数が出力される場合を例に説明したがこれに限定されるものではない。例えば、ポンプ30の電動弁の時間開度を揚水制御情報としてもよい。この場合には、制御部28は、電動弁の時間開度を制御する。 In each of the above-described embodiments, the case where the pumping diversion of the pump 30 and the rotation speed of the pump 30 are output as the pumping control information has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the time opening degree of the electric valve of the pump 30 may be used as the pumping control information. In this case, the control unit 28 controls the time opening degree of the electric valve.

また、上記第1の実施形態では学習用データは確認揚水試験に応じて作成され、上記第2の実施形態では学習用データは地下水の汲み上げ最中のデータに応じて作成され、上記第3の実施形態では学習用データは他の建設現場のデータに応じて作成される場合を例に説明したが、上記第1~第3の実施形態における複数種類の学習用データの用い方はどのようであってもよい。例えば、複数種類の学習用データを組み合わせて、学習済みモデルを生成するようにしてもよい。 Further, in the first embodiment, the learning data is created according to the confirmation pumping test, in the second embodiment, the learning data is created according to the data during pumping of groundwater, and in the third embodiment, In the embodiments, the learning data is created according to the data of other construction sites. There may be. For example, a trained model may be generated by combining multiple types of learning data.

具体的には、上記第3の実施形態における学習用データにおいて、対象の建設現場と類似する地盤情報及び工事規模情報に対応する建設現場の学習用データが存在しない場合には、第1の実施形態の確認揚水試験の学習用データと、第2の実施形態の地下水の汲み上げ最中の学習用データとを用いるようにしてもよい。 Specifically, in the learning data in the third embodiment, if there is no learning data of the construction site corresponding to the ground information and construction scale information similar to the target construction site, the first implementation It is also possible to use the learning data of the morphological confirmation pumping test and the learning data during pumping of groundwater in the second embodiment.

また、上記第3の実施形態における他の建設現場の学習用データが豊富に存在する場合には、他の建設現場の学習用データで学習済みモデルを学習させた後に、第1の実施形態の確認揚水試験の学習用データと、第2の実施形態の地下水の汲み上げ最中の学習用データとを用いて、対象の建設現場に学習済みモデルを適合(フィッティング)させるようにしてもよい。 Further, when there are abundant learning data of other construction sites in the third embodiment, after learning the trained model with the learning data of other construction sites, The learned model may be fitted to the target construction site using the learning data from the confirmation pumping test and the learning data during pumping of groundwater in the second embodiment.

また、対象の建設現場用に生成された学習済みモデルは、他の建設現場において用いることができる。この場合には、入力データのうちの工事条件である、井戸の本数、井戸間の距離、透水係数、遮水壁の種類及び遮水壁の長さ、並びに遮水壁によって囲まれた領域の平面積が異なる変数として設定され、他の建設現場にも適用される。 Also, a trained model generated for the target construction site can be used at other construction sites. In this case, the number of wells, the distance between wells, the hydraulic conductivity, the type and length of impermeable walls, and the area surrounded by impermeable walls, which are the construction conditions in the input data, Plane area is set as a different variable and applies to other construction sites as well.

また、学習済みモデルの入力データである、井戸の本数等については、井戸の配置に関する情報を併せて入力するようにしてもよい。この場合には、井戸の配置に関する情報を画像データとして読み込ませるようにしてもよい。 In addition, for the number of wells and the like, which are the input data of the learned model, information regarding the layout of the wells may be input together. In this case, information about the arrangement of wells may be read as image data.

また、上記ではプログラムが記憶部(図示省略)に予め記憶(インストール)されている態様を説明したが、プログラムは、CD-ROM、DVD-ROM及びマイクロSDカード等の記録媒体の何れかに記録されている形態で提供することも可能である。 In the above description, the program is pre-stored (installed) in a storage unit (not shown), but the program may be recorded on any recording medium such as a CD-ROM, DVD-ROM, micro SD card, or the like. It is also possible to provide it in the form provided.

10 データ受付部
20 コンピュータ
22 取得部
23 学習用データ記憶部
24 学習部
25 学習済みモデル記憶部
26 制御情報生成部
28 制御部
29 制御情報生成部
30 ポンプ
100 揚水制御装置
10 data reception unit 20 computer 22 acquisition unit 23 learning data storage unit 24 learning unit 25 learned model storage unit 26 control information generation unit 28 control unit 29 control information generation unit 30 pump 100 pumping control device

Claims (6)

対象の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び前記対象の建設工事の工事条件であって、かつ井戸間の距離及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積の少なくとも1つを含む工事条件を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された、前記地下水位に関する情報及び前記工事条件と、学習用の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び学習用の建設工事の工事条件であって、かつ井戸間の距離及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積の少なくとも1つを含む工事条件と該学習用の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報とを表す学習用データから予め学習された学習済みモデルとに基づいて、前記対象の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報を生成する制御情報生成部と、
前記制御情報生成部によって生成された前記揚水制御に関する情報に応じて、前記対象の建設工事の建設現場における地下水を揚水するためのポンプを制御する制御部と、
を含む揚水制御装置。
Information about the groundwater level at the construction site of the target construction work and the construction conditions of the target construction work, which include at least one of the distance between wells and the flat area of the area surrounded by impermeable walls an acquisition unit that acquires
The information on the groundwater level and the construction conditions acquired by the acquisition unit, the information on the groundwater level at the construction site of the construction work for learning and the construction conditions for the construction work for learning, and the distance between the wells and a learned model pre-learned from learning data representing construction conditions including at least one of the flat area of the area surrounded by the impermeable wall and information on groundwater pumping control of the construction work for learning a control information generating unit that generates information on pumping control of groundwater for the construction work of the object, based on
a control unit for controlling a pump for pumping up groundwater at a construction site of the target construction work according to the information about the pumping control generated by the control information generating unit;
pumping control equipment including;
前記地下水位に関する情報は、建設現場における観測井戸の地下水位及び目標水位を含み、
前記建設工事の工事条件は、建設工事の建設現場における、地下水を揚水するための井戸の本数、透水係数、及び遮水壁に関する情報の少なくとも1つを更に含み、
前記揚水制御に関する情報は、揚水流量、地下水を揚水するためのポンプの回転数、及び電動弁の時間開度の少なくとも1つを表す制御量を含む、
請求項1に記載の揚水制御装置。
The information about the groundwater level includes the groundwater level and the target water level of the observation well at the construction site,
The construction conditions of the construction work further include at least one of information on the number of wells for pumping groundwater , hydraulic conductivity , and impermeable walls at the construction site of the construction work,
The information on the pumping control includes a control amount representing at least one of the pumping flow rate, the rotation speed of the pump for pumping the groundwater, and the time opening degree of the electric valve,
The pumping control device according to claim 1.
前記学習用データは、前記建設現場における確認揚水試験によって得られるデータに応じて作成される、
請求項1又は請求項2に記載の揚水制御装置。
The learning data is created according to data obtained by a confirmation pumping test at the construction site,
The pumping control device according to claim 1 or 2.
前記学習用データは、前記建設現場において揚水を行う際に得られるデータ及び前記建設現場とは異なる建設現場において揚水を行う際に得られるデータの少なくとも一方に応じて作成される、
請求項1又は請求項2に記載の揚水制御装置。
The learning data is created according to at least one of data obtained when pumping water at the construction site and data obtained when pumping water at a construction site different from the construction site.
The pumping control device according to claim 1 or 2.
前記学習済みモデルは、前記対象の建設工事の建設現場とは異なる他の建設現場の学習用データに基づき学習された後に、前記対象の建設工事の建設現場における確認揚水試験によって得られるデータに応じて作成される学習用データと、前記対象の建設工事の建設現場における地下水の汲み上げ最中に得られるデータに応じて作成される学習用データとを用いて学習された学習済みモデルである、
請求項1又は請求項2に記載の揚水制御装置。
The trained model is learned based on learning data of another construction site different from the construction site of the target construction work, and then according to data obtained by a confirmation pumping test at the construction site of the target construction work. and learning data created according to the data obtained during pumping of groundwater at the construction site of the target construction work,
The pumping control device according to claim 1 or 2.
学習用の建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び学習用の建設工事の工事条件であって、かつ井戸間の距離及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積の少なくとも1つを含む工事条件と該学習用の建設工事の地下水の揚水制御に関する情報とを表す学習用データに基づいて、建設工事の建設現場における地下水位に関する情報及び建設工事の工事条件であって、かつ井戸間の距離及び遮水壁によって囲まれた領域の平面積の少なくとも1つを含む工事条件から建設工事の地下水の揚水制御に関する情報を出力するためのモデルを学習させて、前記地下水位に関する情報及び前記工事条件から前記揚水制御に関する情報を出力する学習済みモデルを得る学習部
を含む揚水制御モデル学習装置。
Information on the groundwater level at the construction site of the construction work for learning and construction conditions for the construction work for learning, which include at least one of the distance between wells and the flat area of the area surrounded by impermeable walls Information on the groundwater level at the construction site of the construction work and the construction conditions of the construction work, based on the learning data representing the conditions and the information on the pumping control of the groundwater in the construction work for learning, and the distance between the wells and the flat area of the area surrounded by the impermeable wall, learning a model for outputting information on groundwater pumping control for construction work from construction conditions including at least one of the information on the groundwater level and the construction conditions a pumping control model learning device including a learning unit that obtains a trained model that outputs information on the pumping control from a learning unit.
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