JP7184099B2 - 運用支援装置、システム、方法及びプログラム - Google Patents
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Description
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部の操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに実施された操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える。
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部の操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに実施された操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える。
コンピュータが、
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定し、
前記複数の操作の少なくとも一部の操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに実施された操作の集合を抽出し、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する。
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定する処理と、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する処理と、
前記複数の操作の少なくとも一部の操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに実施された操作の集合を抽出する処理と、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成する処理と、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する処理と、
をコンピュータに実行させる。
図1は、本実施形態1にかかる運用支援装置100の全体構成を示すブロック図である。運用支援装置100は、対象システム(不図示)を運用する運用者(オペレータ)を支援するための情報処理システムである。ここで、対象システムは、予め作成された運用計画に基づいて運用者による複数の操作に応じて制御されるシステムであり、例えば、水道のインフラシステム等のオペレーションシステムである。また、運用支援装置100は、1以上の情報処理装置により実現される。
ここで、本開示が解決しようとする課題について詳述する。対象システムの計画情報(目標状態)を実現するための実際の運用操作は、計画情報だけでなく、施設(システム)の周辺環境や稼働状況に応じて熟練した運用者が経験に基づいて具体化して特定されると言われている。つまり、同一の計画情報であっても施設が異なることにより、操作集合の一部の操作の有無、順序、同一操作であっても調整度合い等が異なるといわれる。これらは、熟練者の経験に基づくノウハウ、コツ等とも呼ばれる。
なお、上記実施形態において、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、その他の回路で構成することができ、ソフトウェア的には、CPUがメモリにロードして実行するプログラム等によって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又はそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。
(付記A1)
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える運用支援装置。
(付記A2)
前記特定部は、
前記時系列データからパターン分析された複数のパターンのそれぞれを前記状態の変動傾向として特定し、
各パターンの境界の時刻を前記変化時点として特定する、
付記A1に記載の運用支援装置。
(付記A3)
前記特定部は、
前記複数のパターンのうち前記変動傾向の類似度合いが所定値以上のパターン同士を同一の種類の前記運用モードとして特定する
付記A2に記載の運用支援装置。
(付記A4)
前記特定部は、
隣接する2以上のパターン同士について、前記変動傾向の類似度合いが所定値以上である場合に1つのパターンに統合し、
前記統合後のパターンの境界の時刻を前記変化時点として特定する、
付記A2又はA3に記載の運用支援装置。
(付記A5)
前記操作情報は、前記運用者による複数の操作の少なくとも一部の履歴情報と、前記時系列データに対応する期間内で予め計画された運用計画に基づく前記運用者に対する運用指示とを含み、
前記操作集合生成部は、
前記時間帯に実施された操作の集合を抽出し、
前記時間帯に対応する操作が前記操作情報に存在しない場合に、前記運用指示の中から前記時間帯に対応する運用指示を抽出し、当該抽出した運用指示を当該時間帯に対応する前記運用モードに対応付けて前記運用モード操作集合として生成する
付記A1乃至A4のいずれか1項に記載の運用支援装置。
(付記A6)
前記記憶部は、複数の環境指標のそれぞれに対応する環境データを含む外部環境データをさらに記憶し、
前記運用支援装置は、
前記複数の環境指標のそれぞれを分岐条件として前記運用モードのそれぞれが分類されたアクションツリーを生成するツリー生成部をさらに備える
付記A1乃至A5のいずれか1項に記載の運用支援装置。
(付記A7)
前記ツリー生成部は、
前記アクションツリーを可視化情報として生成し、出力する
付記A6に記載の運用支援装置。
(付記A8)
前記運用モード操作集合の可視化情報を生成し、出力する可視化部をさらに備える
付記A1乃至A5のいずれか1項に記載の運用支援装置。
(付記A9)
前記時系列データと前記運用モード操作集合に基づいて、前記対象システムの状態から前記運用者の操作の集合を導出する運用者モデルを前記運用モードごとに生成するモデル生成部をさらに備える
付記A1乃至A8のいずれか1項に記載の運用支援装置。
(付記A10)
将来の時間帯における前記対象システムの目標状態の指定に応じて、前記将来の時間帯に対応する前記運用モードの前記運用者モデルに前記目標状態を入力して前記操作の集合を導出し、当該導出された操作の集合を出力する操作提示部をさらに備える
付記A9に記載の運用支援装置。
(付記A11)
前記時系列データと前記運用モード操作集合とを用いて、前記対象システムの状態を予測するシミュレータを学習する学習部をさらに備え、
前記モデル生成部は、
前記学習されたシミュレータにさらに基づいて、前記運用者モデルを生成する
付記A9又はA10に記載の運用支援装置。
(付記B1)
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える運用支援システム。
(付記B2)
前記特定部は、
前記時系列データからパターン分析された複数のパターンのそれぞれを前記状態の変動傾向として特定し、
各パターンの境界の時刻を前記変化時点として特定する、
付記B1に記載の運用支援システム。
(付記C1)
コンピュータが、
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定し、
前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する
運用支援方法。
(付記D1)
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定する処理と、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する処理と、
前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出する処理と、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成する処理と、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する処理と、
をコンピュータに実行させる運用支援プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
110 記憶部
111 時系列データ
112 操作情報
113 運用モード操作集合
120 特定部
130 操作集合生成部
200 運用支援装置
210 記憶部
211 時系列データ
212 運用履歴データ
213 運用モード操作集合
214 運用計画情報
2141 目標状態
2142 時間帯
2143 運用指示
215 外部環境データ
216 シミュレータ
217 運用者モデル
220 特定部
230 操作集合生成部
240 分類情報生成部
250 学習部
260 モデル生成部
270 操作提示部
300 運用支援装置
301 CPU
302 メモリ
303 IF部
304 記憶装置
305 運用支援プログラム
d0 変化点
d1 変化点
d2 変化点
d3 変化点
d4 変化点
d5 変化点
M0 運用モード
M1 運用モード
M2 運用モード
M3 運用モード
M11 運用モード
M12 運用モード
M21 運用モード
M22 運用モード
M23 運用モード
Mn 運用モード
Claims (10)
- 運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える運用支援装置。 - 前記特定部は、
前記時系列データからパターン分析された複数のパターンのそれぞれを前記状態の変動傾向として特定し、
各パターンの境界の時刻を前記変化時点として特定する、
請求項1に記載の運用支援装置。 - 前記特定部は、
前記複数のパターンのうち前記変動傾向の類似度合いが所定値以上のパターン同士を同一の種類の前記運用モードとして特定する
請求項2に記載の運用支援装置。 - 前記特定部は、
隣接する2以上のパターン同士について、前記変動傾向の類似度合いが所定値以上である場合に1つのパターンに統合し、
前記統合後のパターンの境界の時刻を前記変化時点として特定する、
請求項2又は3に記載の運用支援装置。 - 前記操作情報は、前記運用者による複数の操作の少なくとも一部の履歴情報と、前記時系列データに対応する期間内で予め計画された運用計画に基づく前記運用者に対する運用指示とを含み、
前記操作集合生成部は、
前記時間帯に実施された操作の集合を抽出し、
前記時間帯に対応する操作が前記履歴情報に存在しない場合に、前記運用指示の中から前記時間帯に対応する運用指示を抽出し、当該抽出した運用指示を当該時間帯に対応する前記運用モードに対応付けて前記運用モード操作集合として生成する
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の運用支援装置。 - 前記記憶部は、複数の環境指標のそれぞれに対応する環境データを含む外部環境データをさらに記憶し、
前記運用支援装置は、
前記複数の環境指標のそれぞれを分岐条件として前記運用モードのそれぞれが分類されたアクションツリーを生成するツリー生成部をさらに備える
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の運用支援装置。 - 前記ツリー生成部は、
前記アクションツリーを可視化情報として生成し、出力する
請求項6に記載の運用支援装置。 - 運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データと、前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報とを記憶する記憶部と、
前記時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する特定部と、
前記操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、前記記憶部に保存する操作集合生成部と、
を備える運用支援システム。 - コンピュータが、
運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定し、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定し、
前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出し、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成し、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する
運用支援方法。 - 運用者による複数の操作に応じて制御される対象システムの状態が測定された時系列データから前記状態の変動傾向の複数の変化時点を特定する処理と、
前記複数の変化時点の少なくとも一部を区切りとした複数の時間帯のそれぞれを、前記対象システムにおける複数の運用モードとして特定する処理と、
前記複数の操作の少なくとも一部と時刻との組である操作情報から前記複数の時間帯のそれぞれに含まれる時刻の操作の集合を抽出する処理と、
各時間帯に対応する前記運用モードと当該抽出した操作の集合とを対応付けた運用モード操作集合を生成する処理と、
前記運用モード操作集合を記憶装置に保存する処理と、
をコンピュータに実行させる運用支援プログラム。
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