JPH03123903A - 制御ルール作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はエキスパートシステムやファジィ制御に用いる
制御ルールを作成する制御ルール作成方法及びその装置
と該制御ルールを用いたファジィ制御方法及びその装置
に係り、特に、制御対象の操作を行う熟練した操作員の
記憶に頼ることなく自動的に適確制御ルールを作成する
好適な制御ルール自動作成方法及びその装置と該制御ル
ールを用いたファジィ制御方法及びその装置に関する。

［従来の技術］ アーティフィシャルインテリジェント（ＡＩ）制御方法
は、近年、多くの分野に適用されており、更に適用範囲
は増加ゴる傾向にある。この制御方法は、人間の経験を
ルールの形で表現し、このルールを基に制御量を決定す
る。従来、このルールを作成する場合、制御システム設
計者が、制御対象の操作員から操作に関する経験を聞き
出し、感覚的に決めていた。しかし、操作員の記憶に基
づく経験はかなり曖昧であり、曖昧さを少なくするには
たくさんのデータを集めて矛盾するデータを削除する必
要があり、更に、設計者もある程度その制御対象につい
て知っていないと、適確なルールが作成できない。単に
設計者が自分の感覚に頼ってルールを作成するのでは、
ルール作成に時間がかかって実用的でなくなり、また、
矛盾したデータ等が混入して信頼性の乏しいルールしか
作成できないことになる。そこで、ルール作成にあたり
、従来から１例えば特開昭６２−２７１１４６号、特開
昭６２−２８８９４１号、特開平１−４４５４６号、特
開昭６０−２３７５３９号、特開昭６３−２７１５３４
号公報記載のような支援方式が各種提案されている。こ
れらの従来技術は、ルールを作成するに当たり、ルール
を図に表したリシミュレーションしたりしてルール作成
に費やす時間を短縮したり、既存のルールからこれに矛
盾しないルールを自動的に作成したりするものである。

［発明が解決しようとする課題］ 大規模プラントを制御する場合、その動特性が大きく変
化する起動・停止時と、定常運転時とでは、制御の方法
が異なる。定常運転時には、その動特性の変動は小さい
ので、ＰＩＤ制御を適用して自動制御することも容易で
あり、また、上述した従来技術を適用して制御ルールを
作成し、この制御ルールに従って自動制御することも可
能である。最もこの場合、大規模プラントの制御は各貯
槽や配管単位で行うため、各制御対象毎に制御ルールを
作成しなければならず、全部の制御ルールを作成するに
要する時間は膨大になってしまうという問題がある。

更に、起動・停止を制御する場合、その動特性が大きく
変化するため、この制御をルール化するのが困難で、容
易に上記従来技術を適用することはできず、従来から熟
練した操作員の手動操作に頼っている。この操作のＡＩ
化を図るために制御ルールを作成する場合、操作員の経
験に頼る他なく、この経験を如何に適確な形でしかも実
機に適用可能なように迅速にルール化するかが問題にな
る。しかし、操作員の経験をシステム設計者が聞き出し
てルール化するのでは、前述した様に、システム設計者
の感覚つまりその技量に依存したルールになってしまう
と共に、たくさんのデータを収集することができないと
いう問題がある６本発明の第１の目的は、大規模プラン
トの起動・停止制御の様な動特性が大きく変化する場合
にも適用することができる制御ルールを、操作員の記憶
に頼ることなく適確な形で自動的に作成することのでき
る制御ルール自動作成方法及びその装置を提供すること
にある。

本発明の第２の目的は、第１の目的を達成する方法及び
装置で自動作成した制御ルールを使用して制御対象を適
確に自動制御するファジィ制御方法及びその装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的は、制御対象に設置した測定器の実際の
測定値と、そのとき行った操作による制御量とを検出し
、検出した両者の関係から制御ルールを作成することで
、達成される。

また、上記第１の目的は、制御対象の複数種類の状態量
を夫々検出し、この検出時に行う制御対象操作に応じた
制御対象制御量を検出し、前記状態量の検出値と前記制
御対象制御量の検出値とを関連付けて記憶しておき、各
状態量検出値と制御対象制御量との相関度を求め、相関
度が所定値以上の状態量検出値と制御対象制御量との関
係を統計処理して回帰直線あるいは回帰曲線を求め、該
回帰直線あるいは回帰曲線から当該状態量に対する制御
ルールを作成することでも、達成される。

上記第２の目的は、ある種類の状態量検出値に対応した
制御量の信頼度を回帰直線あるいは回帰曲線から求め、
別の種類の状態量検出値に対応した制御量の信頼度を前
記とは別の回閲直線あるいは回帰曲線から求め、各制御
量の信頼度の重率平均値を制御量として制御対象を操作
することで、達成される。

［作用］ 検出した測定値とそれに対する制御量とから制御ルール
を作成するので、操作員の経験を聞き出す必要がなく、
これらのデータから作成した制御ルールもシステム設計
者の主観に左右されない。

このため、この制御ルールを用いてファジィ制御を行う
場合、実機における実際の操作員による操作を模擬する
ことが可能となり、動特性が大きく変化するプラント起
動・停止の自動制御も可能になる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る制御ルール自動作成
装置を備えたプラント制御設備の構成図である。このプ
ラント制御設備は、制御対象であるプラント３０に対し
てこれを制御する制御装置２０と、制御装置２０に対し
て操作員が指令を発する中操盤１０とを備えている。

制御装置２０は、ディジタル型の制御用計算機であり、
プラント３０全体を１台の制御装置２０で集中的に制御
する場合と、複数台の制御装置２０で分散して制御する
場合とがあるが、本実施例はいずれの方式にも適用でき
る。この制御装置２０は、ＡＩ制御、シーケンス制御、
ＰＩＤ制御等を行い、プラント３０を安定かつ安全に自
動制御するが、例えば、プラント３０の起動・停止制御
を操作員が手動にて行う場合もある。この手動操作は、
操作員が中操盤１０を操作することで、操作信号１１が
制御装置２０に入力され、制御装置２０は操作信号１１
に応じた作動信号２３をプラント３０に出力して、プラ
ント制御が行われる。

また、プラント３０には各種の測定器が設置されており
、各測定器による測定値信号２４が制御装置２０に入力
され、この測定値信号２４に応じた検出信号１２が中操
盤１０に送られ、夫々の計器に表示される。

本実施例では、この操作員による手動操作時に詳細は後
述するように各種データを取り込み、制御ルールを作成
するものである。そして、作成した制御ルールは、制御
装置２０内に設けられたＡＩ制御部２１の記憶装置２２
に追加されあるいは置き換えられる。この追加・置き換
えは、新たな制御ルールを作成する度に自動的に行って
もよいが、本実施例では、プラント３０の計画停止時期
に、新たに作成された制御ルールを保守員が見ながら、
記憶装置２２への追加・置き換えの要否を判断し必要に
応じて実行する３ 制御ルール自動作成装置４０は、測定器による検出信号
１２とそれに応じた操作員によるプラント手動操作信号
１１とを取り込むため、中操盤１０と制御装置２０との
間に設けられた信号線の制御ルール作成用端子盤４１か
ら各信号１１．１２を取り込むようになっている。

第２図は、制御ルール自動作成装置による具体的な制御
ルールの作成方法を説明する図である。

尚、第２図では、制御装置２０の図示は省略しである。

例えば化学プラントでは、温度、圧力、流量その他の状
態量を各貯槽やプロセス配管単位で検出し、各状態量に
応じて夫々の制御を個別に行っている。本実施例では、
プロセス配管５０を流れる液体の温度を制御するために
設けられた冷却器について説明する。この冷却器は、プ
ロセス配管５０の一部を覆う容器６３と、該容器６３内
に流体を流すポンプ６０と、該ポンプの回転速度を制御
するモータ６１とを備え、該モータ６１を制御すること
で、容器６３に流れる流体量を制御し。

プロセス配管５０に流れる液体の温度を制御するもので
ある。

斯かる冷却器つまり、温度制御装置であっても、起動・
停止時には、プラントの動特性が大幅に変わることから
、従来のＰＩＤ制御方式では制御方法が複雑となってし
まう。従って、同様な制御個所を多く有する大規模な化
学プラン１へでは、制御システムの構築が困難となり、
現状では定常″Ｍ転時のみ自動制御を行い、起動・停止
は操作員が手動で操作している。これをファジィ制御で
自動的に行う場合、制御ルールつまりメンバーシップ関
数を如何に作成するかがポイントとなる。

プロセス配管５０を流れる液体の温度をある値以下とす
るために、操作員は手動にてモータ６１の回転数（回転
速度）を指定操作する。このとき、操作員は、中操盤１
ｏの各種計器を見ながらモータの回転数をどの程度にし
たら目的を達することができるかを判断するのであるが
、どの計器の値をいかほどの割合で考慮に入れているか
は明確ではない。そこで、制御ルール自動作成装置４０
に入力する測定器情報として、モータ６１の回転数決定
に必要と考えられる情報以外にも、計算機が処理できる
範囲内で可能な限り多くの測定器情報を取り入れること
が望ましい。その理由は、プラント運転員が無意識のう
ちにモータ６１の制御量６２を決定するに参考にしてい
る情報が存在する可能性があるためである。

以下、本実施例では、プロセス配管５０に設けた流量測
定器５１．圧力検出器５３．温度検出器５５の検出信号
５２，５４．５６のみと操作員が決定したモータ６１の
制御量信号６２とを端子盤４１から制御ルール自動作成
装置４０に取り込んだ場合について説明する。

ここで、各測定器５１，５３．５５が測定したプロセス
配管５０中の液体の状態量（流量、圧力。

温度）の時間的変化と制御量との関係が、第３図に示す
ようになったとする。

先ず、熟練した操作員がプラント制御を手動操作した場
合、その制御量信号６２と、各測定器信号５２，５４．
５６を制御ルール自動作成装置４０内に取り込んでデー
タ記憶装置４３に蓄積しておく。多数のデータを蓄積し
、このデータを解析し、制御ルール化できるものであれ
ば、制御ルール化し、求めた制御ルールはルール記憶装
置４２に格納する。この制御ルールの作成について、第
５図のフローチャートに従って説明する。

制御ルールを作成する場合には、最初のステップでデー
タ記憶装置４３から蓄積データを読み出す。つまり、測
定値５２，５４．５６とその時の制御量６２とを対応付
けて読み出す。そして、次のステップで、測定値５２と
制御量６２との間、測定値５４と制御量６２との間、測
定値５６と制御量６２との間の夫々の相関係数を求め、
相関係数の値が所定値以上あるか否かを判定する。

次に、上記ステップで相関係数の値が所定値以上あると
判定した測定値−制御量の関係についてのみ制御ルール
を作成する。この作成は、その測定値信号と制御量との
間の回帰直線（あるいは回帰曲線）を求めることで行う
。

次に、この回帰直線（曲線）の一定区間毎に。

２つの変数（測定値と制御量）間の関係の強さ（つまり
、信頼度の大きさ）を知るために、区間ごとの標準偏差
の逆数を求める。そして、最後のステップで１回帰直線
（曲線）と上記区間毎の標準偏差の逆数を制御ルールと
してルール記憶装置に格納する。

以上が、本実施例における制御ルールの作成手順である
が、更にその具体的な計算手順を説明する。尚、制御ル
ール自動作成装置４０に取り込まれた測定値信号の値と
制御量の値が第４図に示すようになったとして説明する
。

相関係数の計算は、制御量６２の変化量をＹ、流量信号
５２の通常値（５０Ｑ／ｍ１ｎ）からの偏差をＸｆ、圧
力信号５４の通常値（５０ＫＰａ）からの偏差をＸｐ、
温度信号５６の通常値（１００℃）からの偏差をＸｔと
し、次式に従って求める。

Σ（Ｘｎ−Ｘｎ）　　（Ｙ−Ｙ） Σχｎ”ｙ 但し、ここで、ＸｔはＸｎの平均値、ＹはＹの平均値で
あり、Ｚｎ＝＝Ｘｎ−Ｘｎ、ｙ＝Ｙ−Ｙである。尚、以
下の式で、ｎ＝ｆの場合は測定値が流量の場合を示し、
ｎ＝ｐ、ｎ：：ｔの場合は夫々圧力、温度の場合を示す
。

本実施例における制御ルールの作成は、制御量を増加さ
せる場合と、減少させる場合に分けて行う。この場合、
各２変数（測定値と制御量）間の相関係数を次の変数に
よって表すこととする。

ｒｆ＋：制御量６２を増加させる場合の制御量６２の変
化量Ｙと流量信号５２の通常値からの差Ｘｆとの相関係
数。

ｒｆ−：制御量６２を減少させる場合の前記変化量Ｙと
前記の差Ｘｆとの相関係数。

ｒｐ、：制御量６２を増加させる場合の制御量６２の変
化量Ｙと圧力信号５４の通常値からの差Ｘｐとの相関係
数。

ｒｐ−：制御量６２を減少させる場合の前記変化量Ｙと
前記の差ＸＰとの相関係数。

ｒｔｅ：制御量６２を増加させる場合の制御量６２の変
化量Ｙと温度信号５６の通常値からの差Ｘｔとの相関係
数。

ｒｔ−：制御量６２を減少させる場合の前記変化量Ｙと
前記の差Ｘｔとの相関係数。

第４図に示すデータを使用して第（１）式から各相関係
数を求めると、以下の様になる。

Σ　（Ｘｆ−Ｘｆ）　　（Ｙ−Ｙ）＝１０２Σ（Ｘｆ−
てｆ）２＝１０．５６ Σ　（Ｙ−Ｙ）”＝１２１６ ゆえに、 となる。同様に、他の相関係数は、 ｒｆ−＝０．８１５　　　　　ｒｐ＋＝ｏ、３０ｒＰ−
＝−０，００３ ｒｔ−＝０．９５ ｒｔ＋＝０．９２ となる。

本実施例では、相関係数の値が０．５以上のものについ
て制御ルール化する。従って、０．５以上となる相関係
数は、ｒｆ＋、　ｒｆ−、ｒｔｅ、　ｒｔ−の４つであ
る６つまり、流量信号の増加、減少と制御量との関係、
温度信号の増加、減少と制御量との関係を制御ルール化
する。圧力については制御量との相関度が小さいので、
制御ルール化はしない。前述したように、どの種類の測
定値が制御量と関係があるかは未知のため、可能な限り
多数種類の測定器情報を入力する必要があるが、入力し
た情報のうちこの相関度の小さいものは除外することで
、不要な情報は排除できる。

上述したように、相関度の大きいものの制御ルールを作
成するのであるが、そのルールの概要は次の様になる。

ルール１：もし流量信号５２が通常値より増加したなら
、制御量も増加させる。

ルール２：もし流量信号５２が通常値より減少したなら
、制御量も減少させる。

ルール３：もし温度信号５６が通常値より増加したなら
、制御量を増加させる。

ルール４：もし温度信号５６が通常値より減少したなら
、制御量を減少させる。

このルールは一般的傾向を述べただけであり、具体的に
、差Ｘｎがどの程度のとき制御変化量Ｙをどの程度にし
たらよいかはわからない。この差Ｘｎと変化量Ｙとの関
係をグラフ上にプロットした場合、例えば第６図のよう
になったとする。そこで、本実施例では、前述した様に
、最小二乗法等により回帰直線を求める。

次に、ルール１の回帰直線ｆ　（Ｘｆ）、の算出方法に
ついて説明する。回帰直線ｆ　（Ｘｆ）、は次の第３式
２．第４式、第５式により求められる。

ｆ　（Ｘｆ）、＝　ａ　、＋　ｂｌＸｆ　　　　　　−
（３）ｎΣＸｆＹ−ΣＸｆΣＹ ｂ１＝ ・・・（５） ｎΣＸｆ”−（ΣＸｆ）　” 従って、ルール１の回帰直線は、第４図のデータを用い
て計算すると、 ΣＸｆ＝４４．２、　　　　ΣＹ＝２１６、ΣＸ　ｆ　
Ｙ　＝　１２９５．４、　　　　ΣＸ　ｆ　２＝　２５
４．７６（４４，２）”　−８Ｘ　２５４．７６８　Ｘ
　２５４．７６−　（４４，２）２、−、　ｆ　（Ｘｆ
）１＝　−２６，３９＋　９，６６Ｘｆ　　　　　　　
・（６）となる。

この第６式は、プラント運転員の実プラントでの操作と
プラントに設置された測定器からの情報を基に求めた関
係式であり、第２式により２つの情報間には相関がある
ことが確認されている。しかしながら、第６式における
総ての点で高い相関がある訳ではなく、場所によっては
あまり高し）相関のないこともある。例えば、第６図に
示すようなデータが得られることがあり、この場合には
。

中間部分において回帰直線からデータがバラツキこの中
間部分での相関度は小さくなっている。

ぞこで次に、第６式において、変数領域を所定数の区間
に分け、各区間毎に、偏差Ｘｆは変位量Ｙとの間の関係
を求める。本実施例では、各区間毎に標準偏差σの逆数
１／σを求めることにする。

ルール１において、回帰直線ｆ　（Ｘｆ）、を３つの区
間０〜２０（区間１）、２０〜４０．（区間■）。

４０〜６０（区間■）に分け、各区間において第６式か
らのずれ（前記の１／σ）を求める。ここで、１／σは
次式７で表される。

この第７式から各区間での値は次の様になる。

区間■：０〜２０ この区間のデータ点（Ｘｆ、Ｙ）は、第４図のデータに
従うと、データ番号１２．１５の（３゜５）、（５，１
５）であるため、Ｎ＝２で区間■：２０〜４０ この区間のデータ点は、第４図のデータ番号４゜５．９
，１０．１４の５点、（６，３０）、（５゜６．３３）
、（５，２５）、（６，２，２８）。

（６，４，３０）であるので、Ｎ　＝　５で上＝０．２
２３ σ 区間■：４０〜６０ この区間のデータ点は、第４図のデータ番号１の（７，
５０）の−点であるので、Ｎ＝１で一＝０．１１４ σ となる。

同様な手順により、各ルール各区間毎に回帰直線と１／
σを算出すると、 ルー＃　１　：　　　ｆ　（Ｘｆ）、＝−２６，３９＋
９．６６Ｘｆ１／σ（θ〜２０）＝０．２０ １／σ（２０〜４０）　＝０．２２３ １／σ（４０〜６０）＝０．１１４ ルー／Ｌｉ２：　　　ｆ（Ｘｆ）、＝１．４９＋１０．
７６Ｘｆ１／σ　（０〜−２０）＝・・・・・・１／σ
　（−２０〜−４０）＝・・・・・・１／σ　（−４０
〜−６０）＝・・・・・・）Ｉｉ−＃３：　　　ｆ（Ｘ
ｔ）、＝−１２，９２＋２．４２Ｘｔ１／σ　（０〜２
０）＝０．３４ １／σ　（２０〜４０）＝・・・・・・１／σ　（４０
〜６０）＝・・・・・・ＪＬ７−ル４　：　　　ｆ　（
Ｘｔ）４＝６．８８＋１．８３Ｘｔ１／σ　（０〜−２
０）＝・・・ １／σ　（−２０〜−４０）＝・・・・・・１／σ　（
−４０〜−６０）＝・・・・・・となる。尚、１／σの
値のうち″・・・・・・″でしめした個所は、実際には
数値であるが、その値は後の説明で不要なため省略しで
ある。

制御ルールを自動作成する場合、本実施例では、制御ル
ール自動作成装置により、自動的に測定器データと手動
操作による制御量データを取り込み、蓄積されたデータ
量がある程度たまったときに、自動的に演算処理装置が
回帰直線、１／σの算出を行い、作成した制御ルールを
ルール記憶装置４３に格納するため、保守員は、定期的
に、あるいは必要に応じて、記憶装置４３の内容を読み
出すだけで、目的の制御ルールを得ることができる。

しかし、この制御ルール自動作成装置がなければ、上述
したように制御ルールを作成することができない訳では
ない。必要なのは、実際の測定器データとそのときの手
動操作による制御量データであるため、プラントに例え
ば磁気記録装置を設置して各データを磁気テープ等に記
録しておき、後でこのデータを上述したように解析して
制御ルールを作成してもよいことはいうまでもない。

上述した実施例では、制御量信号６２と測定器信号５２
，５４．５６の関係が比較的−次式の形に表現しやすか
ったため、相関係数によりその相関度の強さを判断し、
回帰直線によりその関係を式で表したが、これらの関係
が一次式の形で表し難い場合には、相関係数の代わりに
相関指数を用い、回帰直線の代わりに回帰曲線を用いる
方がよい。その適用方法は、本実施例と同じであり、異
なるのは、制御ルール作成に使用する数式だけである。

また、回帰直線（曲線）上の各点における２つの変数間
の相関を表す方法として、本実施例では、標準偏差の逆
数を用いたが、それ以外にも、分散の逆数、１−標準偏
差、相関係数や相関指数その他を用いることができる。

これらの計算方法は、実施例で示した１／σ同様、−船
釣に良く知られている数学的な手法であるため、計算例
については省略するが、制御対象の特性に合わせて最適
な方法を選択する必要があることは勿論である。

次に、上述のようにして作成した制御ルールを用いて行
うファジィ制御について説明する。本実施例のファジィ
制御装置は、第１図の制御装置のＡＩ制御部２１にある
記憶装置２２に、制御ルールを格納することで機能する
。

ファジィ制御によりプラントを自動制御する場合、ＡＩ
制御部２１は、各測定器５１，５３．５５からのデータ
を取り込み、これらの測定値の通常値からの偏差Ｘｎか
らモータ６１の制御変化量Ｙを算出して制御量信号６２
を作り、モータ６１の指令信号とする。上述した制御ル
ールによれば、流体圧力は相関係数が小さいので、制御
量信号作成には考慮しないことになっている。そこで、
ＡＩ制御部２１は、流量と温度とにより、モータ速度を
制御することになる。

金板りに、流量計５１からの測定信号５２が通常値より
３Ｑ／耐ｎ（＝Ｘｆ）高く、温度計５５からの測定信号
５６が通常値より１５℃（＝Ｘｔ）高かったとする。こ
の測定値信号５２．５６を取り込んだＡＩ制御部２１は
、前述したルール１とルール３を使用して、次の様に制
御変化量Ｙを決定する。

ルール１から、Ｘｆ＝　３　（１／ｗｉｎの場合の変化
量がＹ＝２．５９として求まり、このときの１／σが０
．２である。また、ルール３から、Ｘｔ＝１５℃の場合
の変化量がＹ＝２３．３８として求まり、このときの１
／σは０．３４である。従って、求める制御変化量Ｙは
、２つのルールで求めた値に夫々の１／σを重みとして
重重平均を求めればよく、その結果は、 ０・２×２・５９＋０・３４　Ｘ　２３・３８＝１５．
６８無１５．７０．２＋０．３４ となる。

従って、この場合には、制御信号６２を＋１５゜７％増
加させることで、熟練した操作具と同様の制御が可能と
なる。

以上述べたように１本実施例によれば、プラント操作員
を制御ルール作成のために長時間拘束する必要がなくな
り、更に、大量の制御ルールを自動的に作成することが
できる。また、作成された制御ルールは、客観的なもの
であり、誰が作成しても実施例で示した手順に従えば同
一のルールを作成することができ１作成者の感性や知識
程度に依存することがなく、実機での調整時間を大幅に
短縮することができる。従い、大規模なプラントにおけ
る制御ルール作成時間を大幅に短縮でき、動特性の大き
く変動する起動・停止を含めたプラント全体にわたる制
御ルールの作成が可能となる。

尚、実施例では、熟練した操作員による操作入力情報を
取り込んだが、自動制御による操作情報を取り込んでこ
れを制御ルール化する場合にも、本実施例の制御ルール
作成方法や制御ルール作成装置を適用することも可能で
ある。

［発明の効果］ 本発明によれば、ルール作成者に依存しない客観的な制
御ルールを熟練操作員の記憶に頼ることなく自動的に短
時間に作成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る制御ルール自動作成装
置を備えたプラント制御設備の構成図。 第２図は第１図に示す制御ルール自動作成装置による制
御ルール作成方法の説明図、第３図は制御変化量と流量
、圧力、温度の各測定値信号との関係を示す図、第４図
は測定値データの説明図、第５図は制御ルール作成手順
を示すフローチャート、第６図は測定値と制御変化量と
の間の回帰直線及び標準偏差の逆数を示すグラフである
。 １０・・・中操盤、１１・・・操作信号、１２・・・検
出信号、２０・・・制御装置、２１・・・ＡＩ制御部（
ファジィ制御部）、２２・・・記憶装置、２３・操作信
号、２４・・・測定器信号、３０・・・プラント、４０
・・・制御ルール自動作成装置、４１・・・制御ルール
作成用端子盤、４２・・・ルール記憶装置、４３・・・
データ記憶装置、５１・・・流量計、５３・・・圧力計
、５５・・温度計、６０・・・ポンプ、６１・・・モー
タ、６２・・・制御量信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、制御対象に設置した測定器による実際の測定値を検
   出し該検出値と該検出値を得たときに実際に行われた制
   御対象操作情報とから制御ルールを作成することを特徴
   とする制御ルール作成方法。 ２、制御対象に設置した測定器による実際の測定値と、
   該測定値を得たときに実際に行われた制御対象操作に基
   づく制御量との間の相関度を求め、該相関度がある値以
   上ある場合に当該測定値に対する当該制御対象操作を制
   御ルール化することを特徴とする制御ルール作成方法。 ３、制御対象に設置した測定器による実際の測定値と、
   該測定値を得たときに実際に行われた制御対象操作に基
   づく制御量との間の相関度を求め、該相関度がある値以
   上ある場合にはその制御量と前記測定値との間の回帰直
   線あるいは回帰曲線を求め、該回帰直線あるいは回帰曲
   線から前記制御対象の直線ルールを作成することを特徴
   とする制御ルール作成方法。 ４、制御対象に設置した測定器の実際の測定値と該測定
   値の通常値との偏差Ｘｎと、制御対象の制御量の変化量
   Ｙとの間の相関係数を求め、該相関係数が所定値以上と
   なる制御対象操作を制御ルール化することを特徴とする
   制御ルール作成方法。 ５、制御対象に取り付けられている測定器の測定値を取
   り込む測定器情報入力手段と、測定値を取り込んだとき
   に行われた操作情報を取り込む操作情報入力手段と、前
   記測定値と前記操作情報とを関連付けて記憶しておく記
   憶装置と、記憶した情報を基に前記制御対象の制御ルー
   ルを作成する手段とを備えることを特徴とする制御ルー
   ル自動作成装置。 ６、制御対象に取り付けられている測定器の測定値を取
   り込む測定器情報入力手段と、制御対象操作に基づく制
   御対象制御量を取り込む操作情報入力手段と、前記測定
   値と前記制御量との相関度を求め該相関度が所定値より
   高い制御量に対応した操作情報を選択し前記制御対象の
   制御ルールを作成する手段とを備えることを特徴とする
   制御ルール自動作成装置。 ７、制御対象に取り付けられている測定器の測定値を取
   り込む測定器情報入力手段と、制御対象の操作情報を取
   り込む操作情報入力手段と、前記測定値と該測定値を取
   り込んだときの前記操作情報とを関連付けて記憶してお
   く記憶手段と、記憶した情報の統計処理を行って測定値
   と操作情報との関係式を求め該関係式から前記制御対象
   の制御ルールを作成する処理装置とを備えることを特徴
   とする制御ルール自動作成装置。 ８、制御対象に設置した測定器の実際の測定値を取り込
   む測定器情報入力手段と、制御対象操作に応じた制御対
   象制御量を取り込む制御量入力手段と、前記測定値の通
   常値に対する偏差Ｘｎと前記制御量Ｙとの間の相関度を
   求める手段と、該相関度が所定値以上となる制御量に対
   応した制御対象操作を制御ルール化する手段とを備える
   ことを特徴とする制御ルール自動作成装置。 ９、制御対象の複数種類の状態量を夫々検出し、この検
   出時に行う制御対象操作に応じた制御対象制御量を検出
   し、前記状態量の検出値と前記制御対象制御量の検出値
   とを関連付けて記憶しておき、各状態量検出値と制御対
   象制御量との相関度を求め、相関度が所定値以上の状態
   量検出値と制御対象制御量との関係を統計処理して回帰
   直線あるいは回帰曲線を求め、該回帰直線あるいは回帰
   曲線から当該状態量に対する制御ルールを作成すること
   を特徴とする制御ルール自動作成方法。 １０、制御対象の複数種類の状態量を夫々検出する複数
   種類の測定器の夫々の検出値を取り込む測定器情報入力
   手段と、該検出値取り込み時に行われる制御対象操作に
   応じた制御対象制御量を検出する制御量検出手段と、前
   記各状態量と前記制御との間の相関度を求める手段と、
   該相関度が所定値以上の状態量検出値と前記制御量検出
   値との関係の統計処理を行い回帰直線あるいは回帰曲線
   を求める該回帰直線あるいは回帰曲線から制御ルールを
   作成する手段とを備えることを特徴とする制御ルール自
   動作成装置。 １１、請求項９記載の制御ルール自動作成方法で作成し
   た複数種類の状態量対応の制御ルールを用いて制御対象
   を制御するファジィ制御方法において、ある種類の状態
   量検出値に対応した制御量の信頼度を前記回帰直線ある
   いは回帰曲線から求め、別の種類の状態量検出値に対応
   した制御量の信頼度を前記とは別の回帰直線あるいは回
   帰曲線から求め、各制御量の信頼度の重率平均値を制御
   量として制御対象を操作することを特徴とするファジィ
   制御方法。 １２、請求項１０記載の制御ルール自動作成装置で作成
   した制御ルールを使用して制御対象をファジィ制御する
   ファジィ制御装置において、ある種類の状態量検出値に
   対応した制御量の信頼度を前記回帰直線あるいは回帰曲
   線から求めると共に別の種類の状態量検出値に対応した
   制御量の信頼度を前記とは別の回帰直線あるいは回帰曲
   線から求める手段と、各制御量の信頼度の重率平均値を
   制御量として制御対象に制御信号を出力する手段とを備
   えることを特徴とするファジィ制御装置。