JP7226542B2 - 時系列データ処理方法、時系列データ処理装置、プログラム - Google Patents
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Description
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成し、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成し、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する、
という構成をとる。
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する分類部と、
を備えた、
という構成をとる。
情報処理装置に、
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する分類部と、
を実現させる、
という構成をとる。
本発明の第1の実施形態を、図1乃至図11を参照して説明する。図1乃至図2は、時系列データ処理装置の構成を説明するための図であり、図3乃至図11は、時系列データ処理装置の処理動作を説明するための図である。
本発明における時系列データ処理装置10は、プラントなどの監視対象P(対象)に接続されている。そして、時系列データ処理装置10は、監視対象Pの各要素の計測値を取得して分析し、分析結果に基づいて監視対象Pの状態を監視するために利用される。例えば、監視対象Pは、製造工場や処理施設などのプラントであり、各要素の計測値は、プラント内の温度、圧力、流量、消費電力値、原料の供給量、残量など、複数種類の情報からなる。そして、監視する監視対象Pの状態は、本実施形態では、監視対象Pの異常状態であることとし、予め設定された基準により算出した異常度を出力したり、異常状態であることを通知する通知情報を出力する。
次に、上述した時系列データ処理装置10の動作を、主に図8乃至図11のフローチャートを参照して説明する。まず、図8のフローチャートを参照して、監視対象Pが正常状態である場合における、各要素間の相関関係を表す相関モデルを生成するときの動作を説明する。
次に、本発明の第2の実施形態を、図12乃至図14を参照して説明する。図12乃至図13は、実施形態2における時系列データ処理装置の構成を示すブロック図であり、図14は、時系列データ処理装置の動作を示すフローチャートである。なお、本実施形態では、実施形態1で説明した時系列データ処理装置及び時系列データ処理方法の構成の概略を示している。
・CPU(Central Processing Unit)101(演算装置)
・ROM(Read Only Memory)102(記憶装置)
・RAM(Random Access Memory)103(記憶装置)
・RAM303にロードされるプログラム群104
・プログラム群304を格納する記憶装置105
・情報処理装置外部の記憶媒体110の読み書きを行うドライブ装置106
・情報処理装置外部の通信ネットワーク111と接続する通信インタフェース107
・データの入出力を行う入出力インタフェース108
・各構成要素を接続するバス109
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成し(ステップS101)、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成し(ステップS102)、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する(ステップS103)、
という処理を実行する。
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明における時系列データ処理方法、時系列データ処理装置、プログラムの構成の概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成し、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成し、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する、
時系列データ処理方法。
付記1に記載の時系列データ処理方法であって、
前記分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与する、
時系列データ処理方法。
付記2に記載の時系列データ処理方法であって、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する、
時系列データ処理方法。
付記3に記載の時系列データ処理方法であって、
他の時系列データを前記分割時系列データと同じ時間幅で分割した他の分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記新たな生成器を用いて生成し、当該他の分割時系列データの状態情報に基づく出力情報の出力を制御する、
時系列データ処理方法。
付記4に記載の時系列データ処理方法であって、
前記他の分割時系列データの状態情報に基づいて、前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理方法。
付記5に記載の時系列データ処理方法であって、
前記新たな生成器を用いて前記分割時系列データの状態情報を生成し、当該分割時系列データの状態情報と、当該分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルと、を関連付けて記憶し、
前記他の分割時系列データの状態情報と、記憶されている前記分割時系列データの状態情報と、に基づいて、当該分割時系列データに関連付けられている前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理方法。
付記4乃至6のいずれかに記載の時系列データ処理方法であって、
前記時系列データに対する分析結果に基づいて当該時系列データの所定の区間を設定し、当該設定した前記区間に含まれる前記時系列データに付与された前記ラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理方法。
付記7に記載の時系列データ処理方法であって、
前記時系列データの異常状態を分析して、当該異常状態を表す情報に基づいて前記区間を設定すると共に、当該区間に含まれる前記時系列データに前記ラベルを付与し、当該ラベルに応じて前記時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理方法。
付記3乃至8のいずれかに記載の時系列データ処理方法であって、
前記新たなラベルごとに、当該新たなラベルが付与された前記分割時系列データの内容に応じた状態情報を生成するよう学習した前記新たな生成器を生成する、
時系列データ処理方法。
付記1乃至9のいずれかに記載の時系列データ処理方法であって、
前記ラベルごとに、当該ラベルが付与された前記時系列データの内容に応じた状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理方法。
付記1乃至10のいずれかに記載の時系列データ処理方法であって、
複数の前記分割時系列データの状態情報の類似度合いに基づいて、当該分割時系列データを分類する、
時系列データ処理方法。
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する分類部と、
を備えた時系列データ処理装置。
付記12に記載の時系列データ処理装置であって、
前記分類部は、前記分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与する、
時系列データ処理装置。
付記13に記載の時系列データ処理装置であって、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する第2の生成部、
を備えた時系列データ処理装置。
付記14に記載の時系列データ処理装置であって、
他の時系列データを前記分割時系列データと同じ時間幅で分割した他の分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記新たな生成器を用いて生成する第2の状態情報生成部と、当該他の分割時系列データの状態情報に基づく出力情報の出力を制御する出力部と、
を備えた時系列データ処理装置。
付記15に記載の時系列データ処理装置であって、
前記出力部は、前記他の分割時系列データの状態情報に基づいて、前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理装置。
付記16に記載の時系列データ処理装置であって、
前記第2の生成部は、前記新たな生成器を用いて前記分割時系列データの状態情報を生成し、当該分割時系列データの状態情報と、当該分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルと、を関連付けて記憶し、
前記出力部は、前記他の分割時系列データの状態情報と、記憶されている前記分割時系列データの状態情報と、に基づいて、当該分割時系列データに関連付けられている前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理装置。
付記15乃至17のいずれかに記載の時系列データ処理装置であって、
前記時系列データに対する分析結果に基づいて当該時系列データの所定の区間を設定すると共に、当該設定した前記区間に含まれる前記時系列データに対して前記ラベルを付与する区間設定部を備え、
前記生成部は、前記時系列データに付与された前記ラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理装置。
付記18に記載の時系列データ処理装置であって、
前記区間設定部は、前記時系列データの異常状態を分析して、当該異常状態を表す情報に基づいて前記区間を設定すると共に、当該区間に含まれる前記時系列データに前記ラベルを付与し、
前記生成部は、前記時系列データに付与された前記ラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理装置。
情報処理装置に、
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類する分類部と、
を実現させるためのプログラム。
付記20に記載のプログラムであって、
前記分類部は、前記分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与し、
前記情報処理装置に、さらに、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する第2の生成部を実現させるためのプログラム。
付記21に記載のプログラムであって、
前記情報処理装置に、さらに、
他の時系列データを前記分割時系列データと同じ時間幅で分割した他の分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記新たな生成器を用いて生成する第2の状態情報生成部と、当該他の分割時系列データの状態情報に基づく出力情報の出力を制御する出力部と、
を実現させるためのプログラム。
11 計測部
12 学習部
13 分析部
14 出力部
15 計測データ記憶部
16 モデル記憶部
17 状態識別情報記憶部
21 異常度算出部
22 区間設定部
23 符号化学習部
24 ラベル設定部
25 異常判定部
100 時系列データ処理装置
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 プログラム群
105 記憶装置
106 ドライブ装置
107 通信インタフェース
108 入出力インタフェース
109 バス
110 記憶媒体
111 通信ネットワーク
121 生成部
122 状態情報生成部
123 分類部
Claims (8)
- 所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成し、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成し、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類し、当該分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与し、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する、
時系列データ処理方法。 - 請求項1に記載の時系列データ処理方法であって、
他の時系列データを前記分割時系列データと同じ時間幅で分割した他の分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記新たな生成器を用いて生成し、当該他の分割時系列データの状態情報に基づく出力情報の出力を制御する、
時系列データ処理方法。 - 請求項2に記載の時系列データ処理方法であって、
前記他の分割時系列データの状態情報に基づいて、前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理方法。 - 請求項3に記載の時系列データ処理方法であって、
前記新たな生成器を用いて前記分割時系列データの状態情報を生成し、当該分割時系列データの状態情報と、当該分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルと、を関連付けて記憶し、
前記他の分割時系列データの状態情報と、記憶されている前記分割時系列データの状態情報と、に基づいて、当該分割時系列データに関連付けられている前記新たなラベルを含む前記出力情報を出力する、
時系列データ処理方法。 - 請求項2乃至4のいずれかに記載の時系列データ処理方法であって、
前記時系列データに対する分析結果に基づいて当該時系列データの所定の区間を設定し、当該設定した前記区間に含まれる前記時系列データに付与された前記ラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理方法。 - 請求項5に記載の時系列データ処理方法であって、
前記時系列データの異常状態を分析して、当該異常状態を表す情報に基づいて前記区間を設定すると共に、当該区間に含まれる前記時系列データに前記ラベルを付与し、当該ラベルに応じて前記時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した前記生成器を生成する、
時系列データ処理方法。 - 所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類し、前記分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与する分類部と、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する第2の生成部と、
を備えた時系列データ処理装置。 - 情報処理装置に、
所定の時間幅を有する時系列データに付与されたラベルに応じて、当該時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した生成器を生成する生成部と、
前記時系列データを前記所定の時間幅より短い時間幅で分割した分割時系列データの状態を表す状態情報を、前記生成器を用いて生成する状態情報生成部と、
複数の前記分割時系列データの状態情報に基づいて、当該分割時系列データを分類し、前記分割時系列データの分類に応じて、当該分割時系列データに対して新たなラベルを付与する分類部と、
前記分割時系列データに対して付与された前記新たなラベルに応じて、当該分割時系列データの状態を表す状態情報を生成するよう学習した新たな生成器を生成する第2の生成部と、
を実現させるためのプログラム。
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