JP7265847B2 - Power data processing system and method of processing power data using power data processing system - Google Patents

Power data processing system and method of processing power data using power data processing system Download PDF

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本発明は、電気機器に配電される電力量を計測するとともに計測した電力量を電力データとして外部に通信する通信ルートを有するスマートメータ、及びスマートメータから通信される電力データを処理する処理手段を備える電力データ処理システム及び電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法に関する。 The present invention includes a smart meter having a communication route for measuring the amount of electric power distributed to electrical equipment and communicating the measured amount of electric power as electric power data to the outside, and processing means for processing the electric power data communicated from the smart meter. A power data processing system and a method of processing power data using the power data processing system.

一般的に、スマートメータは、配電設備内の電気機器の電力量や電力値を検知する機能を具備するとともに、検知した電力量等を電力データとして外部に通信する機能を具備する。 In general, a smart meter has a function of detecting the power amount and power value of electrical equipment in power distribution equipment, and also has a function of externally communicating the detected power amount and the like as power data.

スマートメータで検知した電気機器の電力量等が、電力データとして外部に通信されると、電気事業者あるいは他の事業者は、この電力データに基づいて、ユーザによる電気機器の使用状態を検知し、ユーザの活動状態の概要を把握することができる。 When the power consumption of electrical equipment detected by the smart meter is communicated to the outside as power data, the electric power company or another business operator detects the usage state of the electric equipment by the user based on this power data. , it is possible to get an overview of the user's activity.

特許文献1には、スマートメータで取得したユーザの消費電力量に基づいて、ユーザの生活行動パターンを抽出する生活行動パターン抽出装置が開示されている。 Patent Literature 1 discloses a living activity pattern extraction device that extracts a user's living activity pattern based on the user's power consumption obtained by a smart meter.

この特許文献1の生活行動パターン抽出装置によれば、消費電力量が閾値を超えた場合に生活行動が生じたか否かを判定し、生活行動が発生したと判定した場合に、その時間帯に応じた生活イベントを関連づけて生活イベントが発生したと判定し、この生活イベントを蓄積した生活イベントセットに基づいて、対象期間における生活イベントの発生の頻度や確率等を推定することができる。 According to the living activity pattern extraction device of this patent document 1, it is determined whether or not a living activity has occurred when the power consumption exceeds the threshold, and if it is determined that the living activity has occurred, the It is possible to determine that a life event has occurred by associating the corresponding life events, and to estimate the frequency, probability, etc. of occurrence of the life event in the target period based on the life event set in which the life events are accumulated.

特開2015-185040公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-185040

しかし、特許文献1の生活行動パターン抽出装置では、ユーザの消費電力量の変化を把握して生活イベントが発生したか否かを判定するものであって、個別の電気機器の消費電力量の変化に基づいて生活イベントが発生したか否かを判定するものではないことから、生活イベント、すなわちユーザの活動状態を適切に判定することができないことが懸念される。 However, the life activity pattern extraction device of Patent Document 1 grasps changes in the power consumption of the user and determines whether or not a life event has occurred. Therefore, there is concern that the life event, that is, the activity state of the user cannot be determined appropriately.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ユーザの活動状態を適切に推定することができる電力データ処理システム及び電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法を提供することを課題とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a power data processing system and a method of processing power data using the power data processing system that can appropriately estimate the user's activity state. This is an issue.

上記目的を達成するための電力データ処理システムは、電気機器に配電される電力量を計測するとともに計測した電力量を電力データとして外部に通信する通信ルートを有するスマートメータ、及びスマートメータから通信される電力データを処理する処理手段を備える電力データ処理システムにおいて、処理手段は、一定期間の電力データを構成する電力量が計測された際の電力量の属性に関する電力量属性データを電力データに付加して処理データを生成する前処理プログラムと、前処理プログラムで生成した処理データの一定期間と対応する一定期間内で任意に設定された特定期間においてユーザの活動状態を活動状態データとして取得する活動状態データ取得プログラムと、活動状態データ取得プログラムで取得した活動状態データと活動状態データを取得した特定期間と対応する特定期間における処理データとによって生成される学習データによって処理データに対応するユーザの活動状態を機械学習させた学習済みモデルに基づいて、一定期間から特定期間を減じた残余期間におけるユーザの活動状態を推定する人工知能プログラムと、を備えることを特徴としている。 A power data processing system for achieving the above object is a smart meter having a communication route for measuring the amount of power to be distributed to electrical equipment and externally communicating the measured power amount as power data, and receiving communication from the smart meter. In a power data processing system comprising processing means for processing power data, the processing means adds to the power data power amount attribute data relating to the attribute of the power amount when the power amount constituting the power data for a certain period of time is measured. a preprocessing program that generates processed data by means of a preprocessing program, and an activity that acquires the user's activity state as activity state data during a specific period arbitrarily set within a fixed period corresponding to the fixed period of the processed data generated by the preprocessing program. A user's activity corresponding to the processed data by the learning data generated by the state data acquisition program, the activity state data acquired by the activity state data acquisition program, the specific period in which the activity state data was acquired, and the processed data in the corresponding specific period and an artificial intelligence program for estimating the user's activity state in a remaining period obtained by subtracting the specific period from the fixed period based on a learned model obtained by subjecting the state to machine learning.

この電力データ処理システムによれば、スマートメータを介して通信される電力量に基づいて構成された一定期間の電力データに電力量属性データを付加して処理データを生成する前処理プログラムを備えることから、電力データ及び電力量属性データに基づいて処理データの解析が可能となるように情報量が複合的に増大される。 According to this electric power data processing system, a preprocessing program is provided for generating processing data by adding electric energy attribute data to electric power data for a certain period configured based on the electric energy communicated via the smart meter. Therefore, the amount of information is compounded so that the processing data can be analyzed based on the power data and the power amount attribute data.

一方、電力データ処理システムは、特定期間に取得された活動状態データと、この特定期間と対応する特定期間の処理データとによって学習データが生成されることから、人工知能プログラムが機械学習を行う学習データを精密に生成することができる。 On the other hand, in the electric power data processing system, the learning data is generated from the activity state data acquired in the specific period and the processing data of the specific period corresponding to this specific period, so that the artificial intelligence program performs machine learning. Data can be generated with precision.

このように、精密に生成される学習データに基づいて、人工知能プログラムが機械学習を行って学習済みモデルを生成することから、人工知能プログラムは、この学習済みモデルに基づいて、残余期間の処理データに対応するユーザの活動状態を適切かつ詳細に推定することができる。 Since the artificial intelligence program performs machine learning and generates a learned model based on the precisely generated learning data, the artificial intelligence program processes the remaining period based on this learned model. The activity state of the user corresponding to the data can be estimated appropriately and in detail.

さらに、この電力データ処理システムの人工知能プログラムは、予め設定された単位時間及び単位時間と時間帯を重複させつつ時間差を設けて予め設定された後続する複数の単位時間においてそれぞれ学習済みモデルを生成して、各単位時間に後続して残余期間内で予め設定された新たな単位時間のうち各単位時間と重複する時間帯においてユーザの活動状態を推定することを特徴としている。 Furthermore, the artificial intelligence program of this electric power data processing system generates a trained model in each of a plurality of subsequent unit times set in advance by setting a time difference while overlapping the preset unit time and the unit time and the time zone. Then, the activity state of the user is estimated in a time zone overlapping with each unit time among new unit times set in advance within the remaining period subsequent to each unit time.

このように、予め設定された単位時間と新たな単位時間との間に複数の単位時間が設定され、予め設定された単位時間及び複数の単位時間のそれぞれで学習済みモデルが生成され、この各学習済みモデルに基づいて、新たな単位時間のうち予め設定された単位時間及び複数の単位時間と重複する時間帯において、ユーザの活動状態が推定される。したがって、新たな単位時間におけるユーザの活動状態が早期に推定される。 In this way, a plurality of unit times are set between a preset unit time and a new unit time, a trained model is generated for each of the preset unit time and the plurality of unit times, and each Based on the learned model, the activity state of the user is estimated in a time period overlapping with a preset unit time and a plurality of unit times in the new unit time. Therefore, the activity state of the user in the new unit time can be estimated early.

特に、電力データ処理システムの人工知能プログラムは、各単位時間においてそれぞれ複数の学習済みモデルが生成される際に学習済みモデルで学習されたユーザの活動状態が活動状態データに一致する割合が高いか否かを自律的に評価し、高いと評価した学習済みモデルに基づいて推定されたユーザの活動状態の推定結果が選択され、選択された推定結果に基づいてユーザの活動状態を推定した活動状態推定データが生成されることを特徴としている。 In particular, the artificial intelligence program of the electric power data processing system generates a plurality of trained models in each unit of time. or not, selects an estimation result of the user's activity state estimated based on the learned model evaluated as high, and estimates the user's activity state based on the selected estimation result It is characterized in that estimated data is generated.

したがって、各単位時間においてそれぞれ生成された複数の学習済みモデルのうち、学習精度の高い学習済みモデルに基づいてユーザの活動状態が推定結果として選択されることから、推定結果としての活動状態推定データも精度が高められることが期待される。 Therefore, since the user's activity state is selected as the estimation result based on the learned model with high learning accuracy among the plurality of trained models generated in each unit time, the activity state estimation data as the estimation result It is expected that the accuracy will be improved.

さらに、電力データ処理システムの人工知能プログラムで推定されたユーザの活動状態がデータとしてユーザの端末に通信されることを特徴としている。したがって、ユーザは、その活動状態の概略を把握することができる。 Further, the user's activity state estimated by the artificial intelligence program of the power data processing system is communicated as data to the user's terminal. Therefore, the user can grasp the outline of the activity state.

しかも、電力データ処理システムの活動状態データ取得プログラムは、ユーザの端末に格納されることを特徴としている。したがって、ユーザの端末によって、活動状態データがオンサイトで容易に取得される。 Moreover, the activity data acquisition program of the power data processing system is characterized by being stored in the user's terminal. Activity data is thus easily obtained on-site by the user's terminal.

上記目的を達成するための電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法は、電気機器に配電される電力量を計測するとともに計測した電力量を電力データとして外部に通信する通信ルートを有するスマートメータ、及びスマートメータから通信される電力データを処理する処理手段を備える電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法において、一定期間の電力データを構成する電力量が計測された際の電力量の属性に関する電力量属性データを電力データに付加して処理データを生成する前処理工程と、前処理工程で生成した処理データの一定期間と対応する一定期間内で任意に設定された特定期間においてユーザの活動状態を活動状態データとして取得する活動状態データ取得工程と、活動状態データ取得工程で取得した活動状態データと活動状態データを取得した特定期間と対応する特定期間における処理データとによって生成される学習データによって処理データに対応するユーザの活動状態を機械学習させた学習済みモデルに基づいて、一定期間から特定期間を減じた残余期間におけるユーザの活動状態を推定する活動状態推定工程と、を備えることを特徴としている。 A method for processing power data using a power data processing system for achieving the above object has a communication route for measuring the amount of power distributed to electrical equipment and communicating the measured power amount to the outside as power data. In a method of processing power data using a smart meter and a power data processing system including a processing means for processing power data communicated from the smart meter, when the power amount constituting the power data for a certain period of time is measured A preprocessing step of adding electric energy attribute data related to electric energy attributes to electric power data to generate processing data; an activity data acquisition step of acquiring the user's activity state as activity data during a period; the activity data acquired in the activity data acquisition step; the activity data acquired in the activity data acquisition step; an activity state estimating step of estimating the user's activity state in a residual period obtained by subtracting a specific period from a certain period based on a learned model obtained by machine-learning the user's activity state corresponding to the processed data using the generated learning data; , is provided.

この電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法によれば、残余期間の処理データに対応するユーザの活動状態を適切かつ詳細に推定することができる。 According to the method of processing power data using this power data processing system, it is possible to appropriately and in detail estimate the state of activity of the user corresponding to the processed data of the remaining period.

この発明によれば、ユーザの活動状態を適切かつ詳細に推定することができる。 According to this invention, the user's activity state can be estimated appropriately and in detail.

本発明の実施の形態に係る電力データ処理システムが配備される配備環境の概略を説明するブロック図である。1 is a block diagram outlining a deployment environment in which a power data processing system according to an embodiment of the present invention is deployed; FIG. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムの概略を説明するブロック図である。Similarly, it is a block diagram for explaining the outline of the power data processing system according to the present embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムのサーバのストレージの概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the storage of the server of the electric power data processing system which concerns on this Embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムのスマートフォンの概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the smart phone of the electric power data processing system which concerns on this Embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムの前処理プログラムにおけるデータ処理の概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the data processing in the pre-processing program of the electric power data processing system which concerns on this Embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムのプロフィール入力インターフェースに入力されるプロフィールデータの概略を説明する図である。Similarly, FIG. 4 is a diagram for explaining an outline of profile data input to the profile input interface of the power data processing system according to the present embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムの活動状態データ取得プログラムで取得する活動状態データの概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the activity state data acquired by the activity state data acquisition program of the electric power data processing system which concerns on this Embodiment. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムの人工知能プログラムにおけるデータ処理の概略を説明するブロック図である。Similarly, it is a block diagram for explaining an outline of data processing in the artificial intelligence program of the electric power data processing system according to the present embodiment. 同じく、人工知能プログラムで生成される学習データを模式的に表した図である。Similarly, it is the figure which represented typically the learning data produced|generated by the artificial intelligence program. 同じく、人工知能プログラムで生成される学習データに基づいて生成された学習済みモデルの概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the trained model produced|generated based on the learning data produced|generated by the artificial intelligence program. 同じく、人工知能プログラムで生成される学習済みモデルに基づいてユーザの活動状態を推定する手順の概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the procedure which presumes a user's activity state based on the learned model produced|generated by the artificial intelligence program. 同じく、人工知能プログラムで生成される活動状態推定データの概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the activity state estimation data produced|generated by an artificial intelligence program. 同じく、人工知能プログラムで生成される学習済みモデルに基づいてユーザの活動状態を推定する手順の概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the procedure which presumes a user's activity state based on the learned model produced|generated by the artificial intelligence program. 同じく、人工知能プログラムで生成される学習済みモデルに基づいてユーザの活動状態を推定する手順の概略を説明する図である。Similarly, it is a figure explaining the outline of the procedure which presumes a user's activity state based on the learned model produced|generated by the artificial intelligence program. 同じく、本実施の形態に係る電力データ処理システムの運用の概略を説明するフローチャートである。Similarly, it is a flowchart for explaining the outline of the operation of the power data processing system according to the present embodiment.

次に、本発明の実施の形態について、図1~図15に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 15. FIG.

図1は、本実施の形態に係る電力データ処理システムが配備される配備環境の概略を説明するブロック図である。図示のように、配備環境100は、住宅10、住宅10に電力を供給する電気事業者20、及び電気事業者20が住宅10に供給する電力に関するサービスを住宅10に関連するユーザUに提供するサービス事業者30によって構成される。 FIG. 1 is a block diagram illustrating an overview of a deployment environment in which a power data processing system according to this embodiment is deployed. As shown, a deployment environment 100 provides services to a home 10, an electric utility 20 that supplies power to the home 10, and a user U associated with the home 10 regarding the power that the electric utility 20 supplies to the home 10. It is configured by the service provider 30 .

住宅10には、住宅10内の電気機器12に配電される電力を計測及び通信する計測通信設備11が配設されている。この計測通信設備11は、本実施の形態では、電気機器12の一定期間の電力量及び電力値を計測するとともに計測した電力量等を電力データとして外部に通信するスマートメータ11aを備える。 The house 10 is provided with a measurement communication facility 11 for measuring and communicating the electric power distributed to the electrical equipment 12 in the house 10 . In this embodiment, the measurement communication equipment 11 includes a smart meter 11a that measures the power consumption and power value of the electrical equipment 12 for a certain period of time and communicates the measured power consumption and the like to the outside as power data.

さらに計測通信設備11は、スマートメータ11aが計測した全ての電気機器12の電力量等を電力データとして収集するHEMS(Home Energy Management System)11b、HEMS11bを介して電力データをサービス事業者30に通信するルータ11cを備える。 Furthermore, the measurement communication equipment 11 collects the electric energy of all the electric devices 12 measured by the smart meter 11a as electric power data, and communicates the electric power data to the service provider 30 via the HEMS (Home Energy Management System) 11b. A router 11c is provided.

電気事業者20には、スマートメータ11aと通信して電力データを受信するとともに受信した電力データをサービス事業者30と通信するMDMシステム21が配設される。 The electric power company 20 is provided with an MDM system 21 that communicates with the smart meter 11 a to receive power data and communicates the received power data with the service company 30 .

一方、サービス事業者30には、住宅10の計測通信設備11に配設されたルータ11cを介してスマートメータ11aと通信して電力データを受信するとともに、電気事業者20に配備されたMDMシステム21と通信して電力データを受信するサーバ31が配設される。 On the other hand, the service provider 30 receives electric power data by communicating with the smart meter 11a via the router 11c installed in the measurement communication equipment 11 of the house 10, and receives power data from the MDM system deployed in the electric power provider 20. A server 31 is provided that communicates with 21 to receive power data.

本実施の形態では、スマートメータ11aと電気事業者20のMDMシステム121との間の通信はAルート101を介して実行され、ルータ11cを介したスマートメータ11aとサービス事業者30のサーバ31との間の通信はBルート102aとインターネット102bとからなるBルート経路102を介して実行され、電気事業者20のMDMシステム21とサービス事業者30のサーバ31との間の通信はCルート103を介して実行される。 In the present embodiment, communication between the smart meter 11a and the MDM system 121 of the electric power company 20 is performed via the A route 101, and communication between the smart meter 11a and the server 31 of the service company 30 is performed via the router 11c. Communication between is performed via B route path 102 consisting of B route 102a and Internet 102b, and communication between MDM system 21 of electric utility company 20 and server 31 of service provider 30 is performed via C route 103. run through.

これらAルート101、Bルート経路102及びCルート103で通信される電力データは、本実施の形態では、30分単位で検知される電力量(kWh)に基づいて構成される。 In this embodiment, the power data communicated through the A route 101, the B route 102, and the C route 103 are configured based on the amount of power (kWh) detected in units of 30 minutes.

このような配備環境100において、ユーザUが所有する端末であるスマートフォン40は、電気事業者20のMDMシステム21及びサービス事業者30のサーバ31にアクセス可能に形成されている。 In such a deployment environment 100 , the smartphone 40 , which is a terminal owned by the user U, is configured to be able to access the MDM system 21 of the electric power company 20 and the server 31 of the service company 30 .

電力データ処理システムは、このような配備環境100に配備されるものであり、電力データ処理システム1の概略を説明する図2のブロック図で示すように、スマートメータ11a、サービス事業者30のサーバ31及びユーザUの保有するスマートフォン40に分散して構成される。 The power data processing system is deployed in such a deployment environment 100. As shown in the block diagram of FIG. 31 and the smartphone 40 owned by the user U.

スマートメータ11aは、本実施の形態では、Bルート経路102を介してサーバ31に電力データを通信する。 The smart meter 11a communicates power data to the server 31 via the B route 102 in this embodiment.

サーバ31は、プロセッサ32、メモリ33、ストレージ34、送受信部35、及び入出力部36を主要構成として備え、これらが互いにバス37を介して電気的に接続される。 The server 31 includes a processor 32 , a memory 33 , a storage 34 , a transmission/reception section 35 and an input/output section 36 as main components, which are electrically connected to each other via a bus 37 .

プロセッサ32は、サーバ31の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御や、アプリケーションプログラムの実行に必要な処理等を行う演算装置である。 The processor 32 is an arithmetic device that controls the operation of the server 31, controls transmission and reception of data between elements, and performs processes necessary for executing application programs.

このプロセッサ32は、本実施の形態では例えばCPU(Central Processing Unit)であり、後述するストレージ34に格納されてメモリ33に展開されたアプリケーションプログラムを実行して各処理を行う。 The processor 32 is, for example, a CPU (Central Processing Unit) in this embodiment, and executes an application program stored in a storage 34 described later and developed in a memory 33 to perform each process.

メモリ33は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやHDD(Hard Disc Drive)等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置を備える。 The memory 33 includes a main storage device composed of a volatile memory device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), and an auxiliary storage device composed of a non-volatile memory device such as a flash memory or a HDD (Hard Disc Drive). .

このメモリ33は、プロセッサ32の作業領域として使用される一方、サーバ31の起動時に実行されるBIOS(Basic Input/Output System)、及び各種の設定情報等が格納される。 The memory 33 is used as a work area for the processor 32, and stores a BIOS (Basic Input/Output System) executed when the server 31 is started, various setting information, and the like.

ストレージ34は、アプリケーションプログラムや各種の処理に用いられるデータ等が格納されている。 The storage 34 stores application programs, data used for various processes, and the like.

送受信部35は、サーバ31をネットワークに接続する。この送受信部35は、Bluetooth(登録商標)やBLE(Bluetooth Low Energy)といった近距離通信インターフェースを具備するものであってもよい。 The transmitter/receiver 35 connects the server 31 to the network. The transmission/reception unit 35 may include a short-range communication interface such as Bluetooth (registered trademark) or BLE (Bluetooth Low Energy).

入出力部36には、必要に応じて、キーボードやマウスといった情報入力機器やディスプレイ等の出力機器が接続される。 Information input devices such as a keyboard and a mouse and output devices such as a display are connected to the input/output unit 36 as necessary.

バス37は、接続したプロセッサ32、メモリ33、ストレージ34、送受信部35及び入出力部36の間において、例えばアドレス信号、データ信号及び各種の制御信号を伝達する。 The bus 37 transmits, for example, address signals, data signals, and various control signals among the connected processor 32 , memory 33 , storage 34 , transmission/reception unit 35 and input/output unit 36 .

図3は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1のサーバ31のストレージ34の概略を説明する図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an outline of the storage 34 of the server 31 of the power data processing system 1 according to this embodiment.

図示のように、ストレージ34には、スマートメータ11aから入力される電力データを処理して処理データを生成する前処理プログラム34a、及び処理データと後述する活動状態データとによってユーザUの活動状況を推定する人工知能プログラム34bが格納される。 As shown in the figure, the storage 34 stores a preprocessing program 34a that processes electric power data input from the smart meter 11a to generate processed data, and the activity status of the user U based on the processed data and activity status data described later. An artificial intelligence program 34b to estimate is stored.

さらにストレージ34には、人工知能プログラム34bの推定に基づいて、後述のユーザ活動状態データを生成する後処理プログラム34cが格納される。 Further, the storage 34 stores a post-processing program 34c that generates user activity state data, which will be described later, based on the estimation of the artificial intelligence program 34b.

図4は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1のスマートフォン40の概略を説明する図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an outline of smartphone 40 of power data processing system 1 according to the present embodiment.

図示のように、スマートフォン40には、ユーザUの属性に関するプロフィールが後述するプロフィールデータとして入力されるプロフィール入力インターフェース41、及びユーザUの活動状態が活動状態データとして入力されることによって活動状態データを取得する活動状態データ取得プログラム42が格納される。 As shown in the figure, the smartphone 40 has a profile input interface 41 for inputting a profile related to the attributes of the user U as profile data described later, and activity state data by inputting the activity state of the user U as activity state data. An activity state data acquisition program 42 to acquire is stored.

これら前処理プログラム34a、人工知能プログラム34b、後処理プログラム34c、プロフィール入力インターフェース41及び活動状態データ取得プログラム42によって、本実施の形態では、処理手段が構成される。 The pre-processing program 34a, the artificial intelligence program 34b, the post-processing program 34c, the profile input interface 41 and the activity state data acquisition program 42 constitute processing means in this embodiment.

次に、電力データ処理システム1の各部の具体的な構成について説明する。 Next, a specific configuration of each part of the power data processing system 1 will be described.

なお、説明の便宜上、各部の説明に際しては、前処理プログラム34a、プロフィール入力インターフェース41、活動状態データ取得プログラム42、人工知能プログラム34b、後処理プログラム34cの順に説明する。 For convenience of explanation, the pre-processing program 34a, the profile input interface 41, the activity data acquisition program 42, the artificial intelligence program 34b, and the post-processing program 34c will be described in this order.

図5は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1の前処理プログラム34aにおけるデータ処理の概略を説明する図である。 FIG. 5 is a diagram for explaining an overview of data processing in the preprocessing program 34a of the power data processing system 1 according to the present embodiment.

図5(a)で示すように、前処理プログラム34aで処理される一定期間Xの電力データD1は、本実施の形態では、電力量を計測した年月日d1a、及び30分単位で計測される30分電力量d1bによって構成される。 As shown in FIG. 5A, the power data D1 for a certain period of time X processed by the preprocessing program 34a is, in the present embodiment, the date d1a when the power amount is measured, and is measured in units of 30 minutes. 30-minute power consumption d1b.

この電力データD1は、一定期間Xの電力データD1のうち任意に設定された特定期間Yの電力データが電力データD1aとして設定され、一定期間Xの電力データD1から特定期間Yの電力データD1aを減じた残余期間Zの電力データが電力データD1bとして設定される。 In this power data D1, the power data D1a for a specific period Y, which is arbitrarily set in the power data D1 for the fixed period X, is set as the power data D1a. The power data of the reduced residual period Z is set as the power data D1b.

前処理プログラム34aは、本実施の形態では、電力データD1を構成する30分電力量d1bが計測された際の30分電力量d1bの属性に関する電力量属性データD2を電力データD1に付加して、図5(b)で示すように、処理データD3を生成する。 In the present embodiment, the preprocessing program 34a adds electric energy attribute data D2 related to the attribute of the 30-minute electric energy d1b when the 30-minute electric energy d1b constituting the electric power data D1 is measured to the electric power data D1. , to generate processing data D3 as shown in FIG. 5(b).

電力量属性データD2は、本実施の形態では、曜日d2を有して構成される。さらに電力量属性データD2としては、例えば30分電力量d1bが検知された際の天気や気温といった各種の与件が含まれることが想定される。 The electric energy attribute data D2 is configured to have a day of the week d2 in this embodiment. Furthermore, it is assumed that the electric energy attribute data D2 includes various given conditions such as the weather and temperature when the 30-minute electric energy d1b is detected, for example.

この電力量属性データD2が付加された処理データD3は、本実施の形態では、電力データD1において設定される一定期間X、特定期間Y及び残余期間Zと対応して一定期間X、特定期間Y及び残余期間Zが設定され、一定期間Xの処理データD3のうち任意に設定された特定期間Yの処理データが処理データD3aとして設定され、一定期間Xの処理データD3から特定期間Yの処理データD3aを減じた残余期間Zの処理データが処理データD3bとして設定される。 In this embodiment, the processing data D3 to which the electric energy attribute data D2 is added corresponds to the fixed period X, the specific period Y, and the remaining period Z set in the electric power data D1. and the remaining period Z is set, and the processing data for a specific period Y set arbitrarily out of the processing data D3 for the fixed period X is set as the processing data D3a, and the processing data for the specific period Y is set from the processing data D3 for the fixed period X The processing data for the remaining period Z obtained by subtracting D3a is set as the processing data D3b.

プロフィール入力インターフェース41は、ユーザUの属性に関するプロフィールが、ユーザUによってプロフィールデータとして入力されるものである。 The profile input interface 41 is used by the user U to input a profile relating to attributes of the user U as profile data.

図6は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1のプロフィール入力インターフェース41に入力されるプロフィールデータの概略を説明する図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of profile data input to profile input interface 41 of power data processing system 1 according to the present embodiment.

図示のように、プロフィールデータD4は、本実施の形態では、ユーザU及び複数の他のユーザU1~UnのIDであるユーザIDd4a、及び居住人数や住居構成といったユーザU及び複数の他のユーザU1~Unのプロフィールd4bによって構成される。 As shown in the figure, the profile data D4 includes, in this embodiment, a user ID d4a that is the IDs of the user U and a plurality of other users U1 to Un, and the user U and the plurality of other users U1 such as the number of residents and housing configuration. ~Un profile d4b.

活動状態データ取得プログラム42は、処理データD3に設定された一定期間X内で任意に設定された特定期間Yにおいて、ユーザUの活動状態が活動状態データとしてユーザUに入力されることによって活動状態データを取得するプログラムである。 The activity state data acquisition program 42 acquires the activity state by inputting the activity state of the user U as activity state data to the user U during a specific period Y set arbitrarily within the fixed period X set in the processing data D3. It is a program that acquires data.

図7は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1の活動状態データ取得プログラム42で取得する活動状態データの概略を説明する図である。図示のように、活動状態データD5は、ユーザUが活動状態を把握した年月日d5a、及び起床、調理、就寝といったユーザUの活動状態d5bによって構成される。 FIG. 7 is a diagram for explaining the outline of the activity state data acquired by the activity state data acquisition program 42 of the power data processing system 1 according to the present embodiment. As illustrated, the activity state data D5 is composed of a date d5a when the user U grasped the activity state, and an activity state d5b of the user U such as getting up, cooking, and going to bed.

本実施の形態では、活動状態データ取得プログラム42によって、例えば「2018年4月1日に、ユーザUは午前6時に起床し、同午前8時に調理をし、同午後11時30分に就寝した」こと等が活動状態データD5として取得される。 In the present embodiment, the activity state data acquisition program 42 reads, for example, "On April 1, 2018, the user U got up at 6:00 am, cooked at 8:00 am, and went to bed at 11:30 pm. , etc. are acquired as the activity state data D5.

図8は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1の人工知能プログラム34bにおけるデータ処理の概略を説明するブロック図、図9は、人工知能プログラム34bで生成される学習データを模式的に表した図である。 FIG. 8 is a block diagram outlining data processing in the artificial intelligence program 34b of the power data processing system 1 according to the present embodiment, and FIG. 9 schematically shows learning data generated by the artificial intelligence program 34b. It is a diagram of

図8で示すように、人工知能プログラム34bは、本実施の形態では、活動状態データ取得プログラム42で取得した活動状態データD5と、特定期間Yの処理データD3aとによって、学習データD6を生成する。 As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the artificial intelligence program 34b generates learning data D6 from the activity state data D5 acquired by the activity state data acquisition program 42 and the processing data D3a of the specific period Y. .

一方、活動状態データD5が存在しないような場合、例えばユーザUが特定期間Yに活動状態d5bを入力していなかったような場合には、ユーザUのプロフィールd4bと近似するプロフィールd4bを有する複数の他のユーザU1~UnのプロフィールデータD4が参照される。 On the other hand, if the activity state data D5 does not exist, for example, if the user U did not enter the activity state d5b during the specific period Y, a plurality of Profile data D4 of other users U1 to Un are referenced.

本実施の形態では、ユーザUのプロフィールd4bと近似するプロフィールd4bを有する他のユーザU1のプロフィールデータD4が参照され、ユーザU1の活動状態データD5に基づいて生成された学習データD6によって、これ以降の処理が進められる。 In the present embodiment, the profile data D4 of another user U1 having a profile d4b similar to the profile d4b of the user U is referred to, and learning data D6 generated based on the activity state data D5 of the user U1 is used thereafter. is processed.

学習データD6は、図9(a)で模式的に示すように、特定期間Y内で予め設定された単位時間、本実施の形態では24時間において検知された処理データD3に含まれる電力データD1aに、この特定期間Yと対応する特定期間Yにおいて入力された活動状態データD5の活動状態d5bが重ね合わせられることによって構成される。 As schematically shown in FIG. 9(a), the learning data D6 is the power data D1a included in the processing data D3 detected in a predetermined unit time within the specific period Y, 24 hours in this embodiment. The activity state d5b of the activity state data D5 input in the specific period Y corresponding to this specific period Y is superimposed on the active state data D5.

本実施の形態では、ユーザUが特定期間Yにおいて入力した「午前0時に就寝」、「午前7時に起床」、「午前10時に掃除」等といった活動状態d5bが、特定期間Yの処理データD3に含まれる電力データD1aに重ね合わせられる。これによって、図9(b)に示すような学習データD6が生成される。 In this embodiment, the activity state d5b input by the user U during the specific period Y, such as "sleep at midnight", "wake up at 7 am", "clean at 10 am", etc., is stored in the processing data D3 of the specific period Y. It is superimposed on the included power data D1a. As a result, learning data D6 as shown in FIG. 9B is generated.

さらに、人工知能プログラム34bは、生成した学習データD6で機械学習をすることによって、学習済みモデルD7を生成する。 Furthermore, the artificial intelligence program 34b generates a learned model D7 by performing machine learning with the generated learning data D6.

機械学習を行う手法としては、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、SVM(support vector machine)等、各種のアルゴリズムが適宜用いられる。 Various algorithms such as neural networks, random forests, and SVMs (support vector machines) are appropriately used as techniques for machine learning.

図10は、人工知能プログラム34bで生成された学習データD6に基づいて学習済みモデルD7を生成する場合の概略を説明する図である。図示のように、学習済みモデルD7は、ユーザUの活動状態を機械学習したものであり、プロフィールデータD4及び処理データD3aを入力とし、活動状態d5bを出力する機械学習モデルにおいて、入力と出力との関係を満たすように自律的に調整することにより、学習済みモデルD7を生成する。 FIG. 10 is a diagram for explaining an outline of generating a trained model D7 based on the learning data D6 generated by the artificial intelligence program 34b. As shown in the figure, the learned model D7 is obtained by machine-learning the activity state of the user U, and is a machine learning model that receives the profile data D4 and the processing data D3a and outputs the activity state d5b. A trained model D7 is generated by autonomously adjusting so as to satisfy the relationship of

学習済みモデルD7の生成に続いて、人工知能プログラム34bは、生成した学習済みモデルD7に基づいて、残余期間Zの処理データD3bに対応するユーザUの活動状態を推定する。 Following the generation of the learned model D7, the artificial intelligence program 34b estimates the activity state of the user U corresponding to the processing data D3b of the residual period Z based on the generated learned model D7.

図11は、学習済みモデルD7に基づいてユーザUの活動状態を推定する手順の概略を説明する図である。図示のように、例えば、2018年4月27日の24時間が単位時間T1として予め設定されている場合において、単位時間T1に対応する学習済みモデルD7aにより、単位時間T1が経過した時点で推定処理が行われる。 FIG. 11 is a diagram outlining a procedure for estimating the activity state of the user U based on the learned model D7. As shown in the figure, for example, when 24 hours on April 27, 2018 is set in advance as the unit time T1, the trained model D7a corresponding to the unit time T1 estimates when the unit time T1 has passed. processing takes place.

一方、人工知能プログラム34bには、残余期間Z内の2018年4月28日の24時間が、単位時間T1に後続する新たな単位時間T2として予め設定されており、単位時間T2の経過後である時間t1に、単位時間T2に対応する学習済みモデルD7bにより、単位時間T2におけるユーザUの活動状態が推定される。 On the other hand, in the artificial intelligence program 34b, 24 hours on April 28, 2018 within the remaining period Z is set in advance as a new unit time T2 following the unit time T1, and after the unit time T2 has passed, At a certain time t1, the activity state of the user U in the unit time T2 is estimated by the trained model D7b corresponding to the unit time T2.

人工知能プログラム34bにおいてユーザUの活動状態が推定されると、活動状態推定データD8が生成される。 When the activity state of the user U is estimated in the artificial intelligence program 34b, activity state estimation data D8 is generated.

この活動状態推定データD8は、図12で示すように、残余期間Zの処理データD3bに、推定結果として活動状態d8が付加されることによって構成されており、本実施の形態では、例えば、残余期間Z内の2018年4月28日の午前7時にユーザUが起床したと推定されている。 As shown in FIG. 12, the activity state estimation data D8 is constructed by adding an activity state d8 as an estimation result to the processing data D3b of the residual period Z. In this embodiment, for example, the residual It is estimated that user U woke up at 7:00 am on April 28, 2018 within period Z.

ところで、本実施の形態では、人工知能プログラム34bにおいて単位時間T1と単位時間T2との間に複数の単位時間が設定され、これら各単位時間において学習済みモデルD7が生成され、これらの学習済みモデルD7に基づいてユーザUの活動状態がそれぞれ推定される。 By the way, in the present embodiment, a plurality of unit times are set between the unit time T1 and the unit time T2 in the artificial intelligence program 34b. Each activity state of the user U is estimated based on D7.

この場合におけるユーザUの活動状態を推定する際の手順の概略を、図13及び図14に基づいて説明する。図示のように、本実施の形態では、人工知能プログラム34bにおいて、単位時間T1と単位時間T2との間に複数の単位時間が設定されている。 An outline of the procedure for estimating the activity state of the user U in this case will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. As illustrated, in the present embodiment, a plurality of unit times are set between the unit time T1 and the unit time T2 in the artificial intelligence program 34b.

例えば、2018年4月27日の24時間が単位時間T1として設定されている場合において、単位時間T1と時間帯を重複させつつ8時間の時間差が設けられて単位時間T1に後続する単位時間T1a(2018年4月27日~28日)が設定され、単位時間T1aと時間帯を重複させつつ8時間の時間差が設けられて単位時間T1aに後続する単位時間T1b(2018年4月27日~28日)が設定される。 For example, when 24 hours on April 27, 2018 is set as the unit time T1, the unit time T1a follows the unit time T1 with a time difference of 8 hours while overlapping the unit time T1. (April 27 to 28, 2018) is set, and the unit time T1b (April 27, 2018 to 28th) is set.

この単位時間T1bは、単位時間T2と時間帯が重複して8時間の時間差が設けられて設定されている。 The unit time T1b overlaps with the unit time T2 and is set with a time difference of 8 hours.

これら各単位時間T1~T2が経過した時点において、それぞれ学習済みモデルD7a~D7dが生成される。 After the unit times T1-T2 have passed, learned models D7a-D7d are generated.

本実施の形態では、生成された学習済みモデルD7a~D7cに基づいて、単位時間T2のうち各単位時間T1~T1bと重複する時間帯におけるユーザUの活動状態がそれぞれ推定される。 In the present embodiment, based on the generated trained models D7a-D7c, the activity state of the user U is estimated in the time zone overlapping each of the unit times T1-T1b in the unit time T2.

単位時間T2におけるユーザUの活動状態の推定に際しては、単位時間T1aにおいて生成された学習済みモデルD7aに基づいた推定結果、あるいは単位時間T1bにおいて生成された学習済みモデルD7bに基づいた推定結果が用いられる。 When estimating the activity state of the user U in the unit time T2, the estimation result based on the learned model D7a generated in the unit time T1a or the estimation result based on the learned model D7b generated in the unit time T1b is used. be done.

例えば、単位時間T2の任意の時間t2(午前7時)においてユーザUの活動状態が推定されるに際しては、単位時間T1aに対応する学習済みモデルD7cにより、単位時間T1aの経過後である単位時間T2の時間t2において、ユーザUの活動状態が推定される。 For example, when estimating the activity state of the user U at an arbitrary time t2 (7:00 am) of the unit time T2, the learned model D7c corresponding to the unit time T1a is used for the unit time after the unit time T1a has passed. At time t2 of T2, the activity state of user U is estimated.

したがって、単位時間T1と単位時間T2との間に複数の単位時間T1a及びT1bが設定されない場合に対して、単位時間T2の任意の時間におけるユーザUの活動状態が早期に推定される。 Therefore, compared to the case where a plurality of unit times T1a and T1b are not set between the unit time T1 and the unit time T2, the activity state of the user U at any time of the unit time T2 is estimated early.

人工知能プログラム34bにおいてユーザUの活動状態が推定されると、活動状態推定データD8が生成される。 When the activity state of the user U is estimated in the artificial intelligence program 34b, activity state estimation data D8 is generated.

一方、本実施の形態の人工知能プログラム34bでは、各単位時間T1~T1bにそれぞれ対応する学習済みモデルD7a、D7c及びD7dにより生成された推定結果のうち、任意の推定結果が選択されて、選択された推定結果に基づいて活動状態推定データD8が生成される。 On the other hand, in the artificial intelligence program 34b of the present embodiment, an arbitrary estimation result is selected from among the estimation results generated by the trained models D7a, D7c, and D7d corresponding to each unit time T1 to T1b. Activity state estimation data D8 is generated based on the estimated result obtained.

推定結果の選択は、まず、人工知能プログラム34bにおいて、各単位時間T1~T1bに対応する各学習済みモデルD7a、D7c及びD7dにより推定結果が生成される際に、これら各学習済みモデルD7a、D7c及びD7dで推定されたユーザUの活動状態推定d8が、活動状態d5bに一致する割合が高いか否かを自律的に評価する。 The selection of the estimation results is performed by firstly selecting the trained models D7a, D7c when the artificial intelligence program 34b generates the estimated results from the trained models D7a, D7c, and D7d corresponding to the unit times T1 to T1b. and D7d, and autonomously evaluates whether or not there is a high rate of matching the activity state d5b of the user U.

しかる後、活動状態d5bに一致する割合が高いと自律的に評価した学習済みモデルに基づいて推定された推定結果を選択し、選択した推定結果に基づいて単位時間T2におけるユーザUの活動状態に関する活動状態推定データD8が生成される。 Thereafter, an estimation result estimated based on the learned model autonomously evaluated as having a high rate of matching with the activity state d5b is selected, and based on the selected estimation result, the activity state of the user U in the unit time T2 is determined. Activity state estimation data D8 is generated.

したがって、複数の学習済みモデルD7a、D7c及びD7dのうち、学習精度の高い学習済みモデルD7に基づいて推定されたユーザUの活動状態が推定結果として選択されることから、推定結果も精度が高められることが期待される。 Therefore, since the activity state of the user U estimated based on the learned model D7 with high learning accuracy among the plurality of learned models D7a, D7c, and D7d is selected as the estimation result, the accuracy of the estimation result is also high. expected to be

活動状態推定データD8が生成されると、図8で示すように、ユーザ活動状態データD9が生成される。このユーザ活動状態データD9は、本実施の形態では、後処理プログラム34cによって生成される。 When the activity state estimation data D8 is generated, user activity state data D9 is generated as shown in FIG. This user activity data D9 is generated by the post-processing program 34c in this embodiment.

このユーザ活動状態データD9は、本実施の形態では、ユーザUが見やすい各種の図表(例えば棒グラフや線グラフ等)を用いたインターフェースによって表現される。 In this embodiment, the user activity data D9 is represented by an interface using various charts (for example, bar graphs, line graphs, etc.) that are easy for the user U to see.

次に、本実施の形態に係る電力データ処理システム1の運用について説明する。 Next, operation of the power data processing system 1 according to this embodiment will be described.

なお、本実施の形態では、単位時間T1とT2との間に、単位時間T1a及び単位時間T1bが設定されている場合を例として説明する。 In this embodiment, an example will be described in which a unit time T1a and a unit time T1b are set between the unit times T1 and T2.

図15は、本実施の形態に係る電力データ処理システム1の運用の概略を説明するフローチャートである。 FIG. 15 is a flow chart for explaining the outline of the operation of the power data processing system 1 according to this embodiment.

図示のように、ステップS1において、Bルート経路102を介してサーバ31に通信された一定期間Xの電力データD1が、サーバ31に格納された前処理プログラム34aに入力される。 As shown in the figure, in step S 1 , the power data D 1 for a certain period of time X communicated to the server 31 via the B route 102 is input to the preprocessing program 34 a stored in the server 31 .

前処理プログラム34aに一定期間Xの電力データD1が入力されると、ステップS2において、前処理プログラム34aでは、電力データD1に含まれる年月日d1aに基づいて電力量属性データD2を付加して、処理データD3を生成する(前処理工程)。 When the power data D1 for a certain period of time X is input to the preprocessing program 34a, in step S2, the preprocessing program 34a adds the power amount attribute data D2 based on the date d1a included in the power data D1. , to generate processing data D3 (preprocessing step).

生成した処理データD3は、本実施の形態では、人工知能プログラム34bに入力される。 The generated processing data D3 is input to the artificial intelligence program 34b in this embodiment.

一方、ステップS3において、活動状態データD5が活動状態データ取得プログラム42によって取得される場合(活動状態データ取得工程)は、取得された活動状態データD5がサーバ31の送受信部35を介して人工知能プログラム34bに入力される。 On the other hand, in step S3, when the activity state data D5 is acquired by the activity state data acquisition program 42 (activity state data acquisition step), the acquired activity state data D5 is sent to the artificial intelligence data through the transmission/reception unit 35 of the server 31. input to program 34b.

このように、人工知能プログラム34bに入力された処理データD3と活動状態データD5とによって、ステップS4において、学習データD6が生成される。 Thus, the learning data D6 is generated in step S4 from the processing data D3 and the activity data D5 input to the artificial intelligence program 34b.

学習データD6が生成されると、人工知能プログラム34bは、ステップS5において、ニューラルネットワーク、ランダムフォレスト、SVM等の各種のアルゴリズムが適宜用いられて、学習データD6に基づいて機械学習を行って、学習済みモデルD7を生成する。 When the learning data D6 is generated, the artificial intelligence program 34b performs machine learning based on the learning data D6 by appropriately using various algorithms such as a neural network, random forest, and SVM in step S5. Generate a finished model D7.

本実施の形態では、予め設定された単位時間T1に対応する学習済みモデルD7aが生成される。 In this embodiment, a learned model D7a corresponding to a preset unit time T1 is generated.

続いて、生成された学習済みモデルD7aに基づいて、人工知能プログラム34bは、ステップS6において、単位時間T1におけるユーザUの活動状態を自律的に推定する(活動状態推定工程)。 Subsequently, based on the generated learned model D7a, the artificial intelligence program 34b autonomously estimates the activity state of the user U in the unit time T1 in step S6 (activity state estimation step).

次に、ステップS7において、単位時間が3回経過したか否か、すなわち単位時間T1bが経過したか否かが判定される。 Next, in step S7, it is determined whether or not the unit time has passed three times, that is, whether or not the unit time T1b has passed.

本実施の形態では、単位時間T1が経過した8時間後に、単位時間T1aが経過する。単位時間T1aが経過すると、ステップS2からステップS6までが繰り返される。 In the present embodiment, the unit time T1a elapses eight hours after the unit time T1 elapses. After the unit time T1a has passed, steps S2 to S6 are repeated.

このとき、ステップS5において、単位時間T1aが経過した時点において、学習済みモデルD7cが生成され、生成された学習済みモデルD7cに基づいて、人工知能プログラム34bは、ステップS6において、単位時間T1aにおけるユーザUの活動状態を自律的に推定する。 At this time, in step S5, the trained model D7c is generated when the unit time T1a has passed, and based on the generated trained model D7c, in step S6, the artificial intelligence program 34b calculates the user Assume U's activity state autonomously.

同様に、単位時間T1aが経過した8時間後に、単位時間T1bが経過する。単位時間T1bが経過すると、ステップS2からステップS6までが繰り返される。 Similarly, eight hours after the unit time T1a has passed, the unit time T1b passes. After the unit time T1b has passed, steps S2 to S6 are repeated.

このとき、ステップS5において、単位時間T1bが経過した時点において、学習済みモデルD7dが生成され、生成された学習済みモデルD7dに基づいて、人工知能プログラム34bは、ステップS6において、単位時間T1bにおけるユーザUの活動状態を自律的に推定する。 At this time, in step S5, the trained model D7d is generated when the unit time T1b has passed, and based on the generated trained model D7d, in step S6, the artificial intelligence program 34b generates the user Assume U's activity state autonomously.

ステップS7において、単位時間T1bに対応する推定処理が完了したと判定されると、ステップS8において、単位時間T1~T1bにそれぞれ生成された学習済みモデルD7a、D7c及びD7dに基づいた推定結果のうち、任意の推定結果(活動状態データD5に一致する割合が高いと自律的に評価した学習済みモデルに基づいたユーザUの活動状態の推定結果)が選択されて、選択された推定結果に基づいて、活動状態推定データD8が生成される。 When it is determined in step S7 that the estimation process corresponding to the unit time T1b has been completed, in step S8, the , an arbitrary estimation result (an estimation result of the activity state of the user U based on a learned model autonomously evaluated as having a high rate of matching with the activity state data D5) is selected, and based on the selected estimation result , activity state estimation data D8 are generated.

生成された活動状態推定データD8は、後処理プログラム34cによって処理されて、後処理プログラム34cによってユーザ活動状態データD9が生成される。 The generated activity state estimation data D8 is processed by the post-processing program 34c, and the user activity state data D9 is generated by the post-processing program 34c.

このユーザ活動状態データD9は、本実施の形態では、ステップS9において、サーバ31の送受信部35を介してユーザUのスマートフォン40に通信される。 In this embodiment, this user activity data D9 is communicated to the smartphone 40 of the user U via the transmission/reception unit 35 of the server 31 in step S9.

これにより、ユーザUは、残余期間Zにおける活動状態の推定結果が通信されることから、一定期間XにおけるユーザUの活動状態の概略を把握することができる。 As a result, the user U can obtain an outline of the activity state of the user U during the fixed period X because the estimation result of the activity state in the remaining period Z is communicated.

サービス事業者30は、一定期間XにおけるユーザUの活動状態をユーザ活動状態データD9としてユーザUに提供することによって、サービス事業者30がユーザUに提供するサービスのレベルが向上する。 The service provider 30 provides the user U with the activity state of the user U during the fixed period X as the user activity state data D9, thereby improving the level of service provided to the user U by the service provider 30. FIG.

一方、ステップS3において、活動状態データD5が活動状態データ取得プログラム42によって取得されない場合(活動状態データ取得工程)は、ステップS10において、ユーザUのプロフィールd4bと近似するプロフィールd4bを有する他のユーザU1の活動状態データD5が参照される。 On the other hand, if the activity state data D5 is not acquired by the activity state data acquisition program 42 in step S3 (activity state data acquisition step), in step S10, another user U1 having a profile d4b similar to the profile d4b of user U active state data D5 is referred to.

その後、ステップS11において、ユーザU1の活動状態データD5に基づいて生成された学習データD6によって生成された複数の学習済みモデルD7a、D7c及びD7dが適用され、単位時間T1~T1bにおけるユーザUの活動状態を自律的に推定する。 After that, in step S11, a plurality of trained models D7a, D7c and D7d generated by learning data D6 generated based on the activity state data D5 of the user U1 are applied, and the activity of the user U in the unit time T1 to T1b is applied. Estimate the state autonomously.

このように、本実施の形態の電力データ処理システム1は、スマートメータ11aのBルート経路102を介して通信される30分電力量d1bに基づいて構成された一定期間Xの電力データD1に電力量属性データD2を付加して処理データD3を生成する前処理プログラム34aを備えることから、電力データD1及び電力量属性データD2に基づいて処理データD3の解析が可能となるように情報量が複合的に増大される。 As described above, the power data processing system 1 of the present embodiment uses power data D1 for a certain period of time X based on the 30-minute power amount d1b communicated via the B route 102 of the smart meter 11a. Since the preprocessing program 34a that generates the processing data D3 by adding the amount attribute data D2 is provided, the amount of information is complex so that the processing data D3 can be analyzed based on the power data D1 and the power amount attribute data D2. increased exponentially.

一方、電力データ処理システム1は、特定期間Yに取得された活動状態データD5と、この特定期間Yと対応する特定期間Yの処理データD3aとによって学習データD6が生成されることから、人工知能プログラム34bが機械学習を行う学習データD6を精密に生成することができる。 On the other hand, in the power data processing system 1, since the learning data D6 is generated by the activity state data D5 acquired in the specific period Y and the processing data D3a of the specific period Y corresponding to this specific period Y, artificial intelligence The program 34b can precisely generate learning data D6 for machine learning.

このように、精密に生成される学習データD6に基づいて、本実施の形態の人工知能プログラム34bが機械学習を行って学習済みモデルD7を生成することから、人工知能プログラム34bは、この学習済みモデルD7に基づいて、残余期間Zの処理データD3bに対応するユーザUの活動状態を適切かつ詳細に推定することができる。 Thus, based on the precisely generated learning data D6, the artificial intelligence program 34b of the present embodiment performs machine learning to generate the trained model D7. Based on the model D7, the activity state of the user U corresponding to the processing data D3b of the remaining period Z can be estimated appropriately and in detail.

特に、本実施の形態の電力データ処理システム1は、単位時間T1と単位時間T2との間に複数の単位時間T1a及びT1bが設定され、各単位時間T1~T2のそれぞれにおいて学習済みモデルD7a~D7dが生成される。 In particular, in the power data processing system 1 of the present embodiment, a plurality of unit times T1a and T1b are set between the unit time T1 and the unit time T2, and the learned models D7a to D7a to T1b are set in each of the unit times T1 to T2. D7d is generated.

この学習済みモデルD7a~D7dのうち、単位時間T2において各単位時間T1~T1bと重複する時間帯に生成された各学習済みモデルD7a、D7c及びD7dに基づいて、単位時間T2の任意の時間においてユーザUの活動状態が推定される。 Among these trained models D7a to D7d, based on each trained model D7a, D7c, and D7d generated in a time zone that overlaps each unit time T1 to T1b in unit time T2, at an arbitrary time in unit time T2 User U's activity state is estimated.

したがって、単位時間T2の任意の時間(本実施の形態では、例えば図13で示した時間t2)においてユーザUの活動状態が早期に推定される。 Therefore, the activity state of the user U is estimated early at an arbitrary time of the unit time T2 (in this embodiment, for example, the time t2 shown in FIG. 13).

しかも、本実施の形態の電力データ処理システム1は、各学習済みモデルD7a、D7c及びD7dのうち、活動状態データD5に一致する割合が高いと自律的に評価した学習済みモデルに基づいたユーザUの活動状態の推定結果が選択され、選択された推定結果に基づいて、活動状態推定データD8が生成される。 Moreover, the electric power data processing system 1 of the present embodiment can provide the user U based on the learned model autonomously evaluated as having a high rate of matching with the activity state data D5 among the learned models D7a, D7c, and D7d. is selected, and activity state estimation data D8 is generated based on the selected estimation result.

したがって、複数の学習済みモデルD7a、D7c及びD7dのうち、学習精度の高い学習済みモデルに基づいてユーザUの活動状態が推定結果として選択されることから、推定結果も精度が高められることが期待される。 Therefore, since the activity state of the user U is selected as the estimation result based on the trained model with high learning accuracy among the plurality of trained models D7a, D7c, and D7d, it is expected that the accuracy of the estimation result will be improved. be done.

さらに、本実施の形態では、活動状態データ取得プログラム42は、ユーザUの保有するスマートフォン40に格納されることから、配電設備11のユーザUがオンサイトである住宅10での活動状態を入力することができる。したがって、オンサイトの活動状態データD5が容易に取得される。 Furthermore, in the present embodiment, since the activity data acquisition program 42 is stored in the smartphone 40 owned by the user U, the user U of the power distribution equipment 11 inputs the activity status at the residence 10 on-site. be able to. Therefore, the on-site activity data D5 is easily obtained.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。上記実施の形態では、「起床」、「調理」あるいは「就寝」といったように、ユーザUの複数の活動状態に基づいて学習済みモデルD7が生成される場合を説明したが、例えば「起床」についての学習済みモデルD7が生成されたり、「調理」についての学習済みモデルD7が生成されたりといったように、個別の活動ごとに学習済みモデルD7が生成されるように構成してもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In the above embodiment, a case has been described in which the learned model D7 is generated based on a plurality of activity states of the user U, such as "getting up", "cooking", or "going to bed". A trained model D7 may be generated for each individual activity, such as a trained model D7 for "cooking" is generated.

上記実施の形態では、単位時間T1と単位時間T2との間に8時間の時間差を設けて単位時間T1a及びT1bが設定される場合を説明したが、8時間の時間差を変更することによって、単位時間の数を、要望に応じた単位時間の数に増減させることが可能である。 In the above embodiment, the unit times T1a and T1b are set with a time difference of 8 hours between the unit time T1 and the unit time T2. The number of hours can be increased or decreased to the number of units of time as desired.

上記実施の形態では、ユーザ活動状態データD9がユーザUのスマートフォン40に通信される場合を説明したが、ユーザUのコンピュータに通信されるように構成してもよいし、住宅10に備え付けられたHEMS11bのコントローラに通信されるように構成してもよい。 In the above embodiment, a case has been described in which the user activity state data D9 is communicated to the smartphone 40 of the user U, but it may be configured to be communicated to the computer of the user U, or It may be configured to communicate with the controller of the HEMS 11b.

1 電力データ処理システム
10 住宅
11 計測通信設備
11a スマートメータ
20 電気事業者
30 サービス事業者
31 サーバ
34 ストレージ
34a 前処理プログラム
34b 人口知能プログラム
40 スマートフォン(端末)
42 活動状態データ取得プログラム
D1 電力データ
d1b 30分電力量(電力量)
D3 処理データ
D5 活動状態データ
D6 学習データ
D7 学習済みモデル
D8 活動状態推定データ
X 一定期間
Y 特定期間
Z 残余期間
1 Electric power data processing system 10 House 11 Measurement communication equipment 11a Smart meter 20 Electricity provider 30 Service provider 31 Server 34 Storage 34a Preprocessing program 34b Artificial intelligence program 40 Smartphone (terminal)
42 Activity state data acquisition program D1 Power data d1b 30 minute power consumption (power consumption)
D3 Processed data D5 Activity state data D6 Learning data D7 Trained model D8 Activity state estimation data X Fixed period Y Specific period Z Remaining period

Claims (5)

電気機器に配電される電力量を計測するとともに計測した前記電力量を電力データとして外部に通信する通信ルートを有するスマートメータ、及び該スマートメータから通信される前記電力データを処理する処理手段を備える電力データ処理システムにおいて、
前記処理手段は、
一定期間の前記電力データを構成する前記電力量が計測された際の該電力量の属性に関する電力量属性データを前記電力データに付加して処理データを生成する前処理プログラムと、
該前処理プログラムで生成した前記処理データの前記一定期間と対応する一定期間内で任意に設定された特定期間においてユーザの活動状態を活動状態データとして取得する活動状態データ取得プログラムと、
該活動状態データ取得プログラムで取得した前記活動状態データと該活動状態データを取得した前記特定期間と対応する特定期間における前記処理データとによって生成される学習データによって前記処理データに対応する前記ユーザの活動状態を機械学習させた学習済みモデルに基づいて、前記一定期間から前記特定期間を減じた残余期間における前記ユーザの活動状態を推定する人工知能プログラムと、を備え、
前記人工知能プログラムは、
予め設定された単位時間及び該単位時間と時間帯を重複させつつ時間差を設けて予め設定された後続する複数の単位時間においてそれぞれ前記学習済みモデルを生成して、前記各単位時間に後続して前記残余期間内で予め設定された新たな単位時間のうち前記各単位時間と重複する時間帯において前記ユーザの活動状態を推定する、
ことを特徴とする電力データ処理システム。
A smart meter having a communication route for measuring the amount of electric power distributed to an electrical device and externally communicating the measured amount of electric power as electric power data, and processing means for processing the electric power data communicated from the smart meter. In a power data processing system,
The processing means
a preprocessing program for generating processing data by adding to the power data power amount attribute data relating to attributes of the power amount when the power amount constituting the power data for a certain period of time is measured;
an activity state data acquisition program for acquiring a user's activity state as activity state data during a specific period arbitrarily set within a certain period corresponding to the certain period of the processed data generated by the preprocessing program;
learning data generated by the activity state data acquired by the activity state data acquisition program, the specific period during which the activity data was acquired, and the processing data in the corresponding specific period; an artificial intelligence program for estimating the state of activity of the user in a remaining period obtained by subtracting the specific period from the certain period based on a learned model obtained by subjecting the activity state to machine learning ;
The artificial intelligence program is
generating the trained model in each of a preset unit time and a plurality of succeeding unit times preset by setting a time difference while overlapping the unit time and the time zone, and following each unit time; estimating the activity state of the user in a time zone that overlaps with each of the new unit times set in advance within the remaining period;
A power data processing system characterized by:
前記人工知能プログラムは、
前記各単位時間においてそれぞれ複数の前記学習済みモデルが生成される際に該学習済みモデルで学習された前記ユーザの活動状態が前記活動状態データに一致する割合が高いか否かを自律的に評価し、高いと評価した前記学習済みモデルに基づいて推定された前記ユーザの活動状態の推定結果が選択され、選択された前記推定結果に基づいて前記ユーザの活動状態を推定した活動状態推定データが生成されることを特徴とする請求項に記載の電力データ処理システム。
The artificial intelligence program is
autonomously evaluating whether or not the user's activity state learned by the learned model has a high rate of matching with the activity state data when a plurality of the learned models are generated in each unit time; and an estimation result of the activity state of the user estimated based on the learned model evaluated as high is selected, and activity state estimation data obtained by estimating the activity state of the user based on the selected estimation result is generated. 2. The power data processing system of claim 1 , wherein the power data processing system is generated.
前記人工知能プログラムで推定された前記ユーザの活動状態がデータとして前記ユーザの端末に通信されることを特徴とする請求項1または2に記載の電力データ処理システム。 3. The power data processing system according to claim 1 , wherein the user's activity state estimated by the artificial intelligence program is communicated as data to the user's terminal. 前記活動状態データ取得プログラムは、
前記ユーザの前記端末に格納されることを特徴とする請求項に記載の電力データ処理システム。
The activity data acquisition program includes:
4. The power data processing system of claim 3 , stored in the terminal of the user.
電気機器に配電される電力量を計測するとともに計測した前記電力量を電力データとして外部に通信する通信ルートを有するスマートメータ、及び該スマートメータから通信される前記電力データを処理する処理手段を備える電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法において、
一定期間の前記電力データを構成する前記電力量が計測された際の該電力量の属性に関する電力量属性データを前記電力データに付加して処理データを生成する前処理工程と、
該前処理工程で生成した前記処理データの前記一定期間と対応する一定期間内で任意に設定された特定期間においてユーザの活動状態を活動状態データとして取得する活動状態データ取得工程と、
該活動状態データ取得工程で取得した前記活動状態データと該活動状態データを取得した前記特定期間と対応する特定期間における前記処理データとによって生成される学習データによって前記処理データに対応する前記ユーザの活動状態を機械学習させた学習済みモデルに基づいて、前記一定期間から前記特定期間を減じた残余期間における前記ユーザの活動状態を推定する活動状態推定工程と、を備え、
前記活動状態推定工程は、
予め設定された単位時間及び該単位時間と時間帯を重複させつつ時間差を設けて予め設定された後続する複数の単位時間においてそれぞれ前記学習済みモデルを生成して、前記各単位時間に後続して前記残余期間内で予め設定された新たな単位時間のうち前記各単位時間と重複する時間帯において前記ユーザの活動状態を推定する、
ことを特徴とする電力データ処理システムを用いて電力データを処理する方法。
A smart meter having a communication route for measuring the amount of electric power distributed to an electrical device and externally communicating the measured amount of electric power as electric power data, and processing means for processing the electric power data communicated from the smart meter. In a method of processing power data using a power data processing system, comprising:
a preprocessing step of generating processing data by adding to the power data power amount attribute data relating to attributes of the power amount when the power amount constituting the power data for a certain period of time is measured;
an activity state data acquisition step of acquiring the user's activity state as activity state data during a specific period arbitrarily set within a certain period corresponding to the certain period of the processed data generated in the preprocessing step;
learning data generated by the activity state data acquired in the activity state data acquiring step, the specific period during which the activity data was acquired, and the processing data in the corresponding specific period; an activity state estimating step of estimating the user's activity state in a remaining period obtained by subtracting the specific period from the certain period based on a learned model obtained by subjecting the activity state to machine learning ;
The activity state estimation step includes:
generating the trained model in each of a preset unit time and a plurality of succeeding unit times preset by setting a time difference while overlapping the unit time and the time zone, and following each unit time; estimating the activity state of the user in a time zone that overlaps with each of the new unit times set in advance within the remaining period;
A method of processing power data using a power data processing system characterized by:
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