JPH0561851A - 未来予測装置 - Google Patents

未来予測装置

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JPH0561851A
JPH0561851A JP24526091A JP24526091A JPH0561851A JP H0561851 A JPH0561851 A JP H0561851A JP 24526091 A JP24526091 A JP 24526091A JP 24526091 A JP24526091 A JP 24526091A JP H0561851 A JPH0561851 A JP H0561851A
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JP
Japan
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prediction
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prediction result
future
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JP24526091A
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English (en)
Inventor
Takashi Hanabusa
高 花房
Takashi Aoyama
敬 青山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Facom Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 汎用性を備えるとともに、データの保存性、
予測結果の精度を向上し、さらに予測結果の信頼性も把
握可能にして、使い勝手を良くする。 【構成】 入力手段13により設定値ファイル11へ入
力された予測式、予測周期、予測時間、データ数、デー
タレベル値、予測結果に対する警報値および補正値等を
参照しながら、過去の測定データを読込み、予測結果を
算出する(S1〜S3)。次いで、得られた予測結果に
ついて信頼性の評価を行う(S4)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、気象観測デー
タや放射能濃度の測定データが入力されることにより、
対象の未来の状態を予測することができる未来予測装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の未来予測装置は、それぞ
れの用途に応じた個々の処理が予め組み込まれ、それぞ
れの用途ごとに入力データを処理していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の未来
予測装置は、用途および処理も固定されて汎用性に欠
け、各種の設定値を途中で変更するための入力手段がな
かった。そのため、予測結果の値に対する調整が非常に
困難であり、時間もかかった。例えば、気象の予測およ
び統計処理は、気象観測データの基本的取扱い方法であ
るため、他の分野で利用しようとしても、その都度応用
統計処理を行わなければ成果が得られず、また、得られ
た結果についての信頼性を評価しようとしても、同様に
煩雑な処理が必要であり、一般的手法として汎用化され
たものではない。
【0004】また、予測結果は、その予測に用いる関数
の信頼度、関数を導くためのデータ量および統計的取扱
における誤差によってばらつきが生じる。そのため、予
測結果の信頼度を把握して予測精度を向上させる必要が
あるものの、従来装置は信頼度が算出されることがなく
予測精度が劣るという問題がある。さらに、測定データ
の入力およびその予測結果の出力に用いられるチャネル
は、個々のチャネルに割り当てられたデータについての
みを入出力するだけであり、データや予測結果に異常が
発生しても、それが他のチャネルであれば知ることがで
きず、端末における視野が狭いという不便さがある。
【0005】またさらに、装置がそのシステム上、デー
タの欠落が許容されない場合、測定データの入力が欠け
るとデータ処理に支障を来し、以後正常に機能しなくな
るという不具合がある。本発明は上記の各問題点を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
汎用性を備え、予測結果が高精度で、端末でのデータ入
出力についての視野を広くし、またデータの欠落も補完
可能な、使い勝手に優れた未来予測装置を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明は、一定周期で対象を測定して得られた
データを入力し、対象の未来を予測する未来予測装置に
おいて、予測式、予測周期、予測時間、データ数、入力
データ値の適否を判定するためのデータレベル値、予測
結果に対する警報値および補正値を設定する入力手段を
備えたことを特徴とする。
【0007】第2の発明は、第1の発明において、予測
された回帰曲線に対する実データのバラツキを求めて、
予測結果の信頼度を算出する手段と、予測結果と警報値
とを比較し、予測結果が警報値を越える場合の確率を算
出する手段とを備えたことを特徴とする。第3の発明
は、第1または第2の発明において、予測結果が警報値
を越えた場合、そのデータを入出力するチャネルに関連
して予め指定されたチャネルへ予測結果および警報を出
力する手段を備えたことを特徴とする。第4の発明は、
第1、第2または第3の発明において、入力データが欠
落した場合、その欠落期間以前または/および欠落期間
以後の入力データから、欠落データを予測する手段を備
えたことを特徴とする。
【0008】
【作用】第1の発明においては、入力手段により、未来
を予測するのに必要な、予測式、予測周期、予測時間、
データ数、入力データ値の適否を判定するためのデータ
レベル値、予測結果に対する警報値および補正値がそれ
ぞれ任意の値に設定される。第2の発明においては、予
測された回帰曲線に対する実データのバラツキが求めら
れて、予測結果の信頼度が算出される。次いで、予測結
果と警報値とが比較され、予測結果が警報値を越える場
合の確率が算出される。
【0009】第3の発明においては、予測結果が警報値
を越えた場合、そのデータを入出力するチャネルに関連
して予め指定されたチャネルへ予測結果および警報が出
力される。第4の発明においては、入力データが欠落し
た場合、欠落期間以前または/および欠落期間以後の入
力データからその欠落したデータが予測される。
【0010】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図1は第1の発明の実施例の構成を示す説明図であ
る。図において、未来予測装置1に、データ測定装置2
が接続され、データ測定装置2が測定した対象について
のデータ(過去データ)が、定周期で未来予測装置1に
入力される。未来予測装置1は、設定値ファイル11、
定周期データ履歴ファイル12、CRT13、予測演算
処理部14および時刻管理部15からなる。設定値ファ
イル11は、入力手段でもあるCRT13から、予測周
期値、結果補正値、予測式、未来予測時間、警報値、使
用データ数、信頼度評価値、一定レベル値、欠測補正値
がそれぞれ入力・設定される。
【0011】定周期データ履歴ファイル12には、デー
タ測定装置2が測定した対象についてのデータが、定周
期、例えば1分間隔で入力されて時系列順に格納され
る。予測演算処理部14は、時刻管理部15のスケジュ
ール管理(S6)から送られる予測データ算出指令によ
り起動されて、設定値ファイル11に設定されている各
設定値に従い、履歴ファイル12内の観測データを読み
込み、予測結果を算出する等の演算を行う。時刻管理部
15は、予め設定された内容により、スケジュール管理
処理をおこない、予測演算処理部14の起動等を管理す
る。
【0012】次に、予測演算処理部14の処理を詳しく
述べる。時刻管理部15からの予測データ算出指令を受
けることにより処理が開始され、先ず、設定値ファイル
11内の使用データ数により指定される数の過去データ
を、履歴ファイル12から読み込む(S1)。次に、読
み込んだ過去データに対し、設定値ファイル11内に設
定されている一定レベル値を越えているか否かをチェッ
クする(S2)。
【0013】ここで、設定値ファイル11内の予測式、
未来予測時間、結果補正値に基づき、すでに読込んであ
る過去データを用いて予測結果を算出する(S3)。さ
らに、得られた予測結果について、設定値ファイル11
内の警報値により上下限チェック等の処理をおこない、
予測結果に異常がある場合は警報を出力する(S4)。
次いで、設定値ファイル11内に予測周期値として指定
されている時間を経過後、時刻管理部15に対してスケ
ジュール管理処理(S6)による起動を依頼する(S
5)。これらの処理が順次繰り返されることにより、目
的や用途に応じ、各種設定値を変更しながら最適な手順
で予測結果を算出するとともに、最適な警報の設定も可
能になる。また、設定値の変更が自在であるので、汎用
性にもすぐれ、使い勝手が良くなる。
【0014】図2は第2の発明の実施例の処理動作を示
すフローチャートである。同図において、最初に図1の
S3の処理で得られた予測結果と、履歴ファイル12内
の過去データから、予測結果の算出に用いた予測式の信
頼度を求める(S11)。次に、図1のS4の処理で、
予測結果が警報値を越えたか否かをチェックする(S1
2)。ここで、予測結果が警報値のレベルを越えた場合
(S12Yes)、警報発生の確率を求め、予測結果の
信頼性を評価し(S13)、図1のS5の処理へ進む
(S14)。また、予測結果が警報値のレベルを越えな
い場合(S12No)、そのまま、図1のS5の処理へ
進む(S14)。これらの処理により、予測結果につい
ての信頼度、および予測結果が警報値レベルを越える確
率が算出されて、予測結果が正当に評価されるようにな
り、未来予測装置1の信頼性が高められる。
【0015】図3は第3の発明の実施例の構成を示す説
明図である。図において、未来予測装置1には、関連チ
ャネル設定値ファイル16が設けられる。このファイル
16には、未来予測装置1に対してデータを入出力する
チャネルごとに、それぞれ関連する他のチャネル番号が
予めテーブルとして入力されている。次に、この関連チ
ャネル設定値ファイル16に関する処理について説明す
る。先ず、図1のS4の処理で該当チャネルの予測結果
が警報値をオーバしたか否かをチェックする(S2
1)。予測結果が警報値を越えた場合(S21Ye
s)、ファイル16から該当チャネルに関連するチャネ
ルの番号を読込み(S22)、次いで読込んだ関連チャ
ネルに対して図1のS3で求めた予測結果と警報を出力
する(S23)。
【0016】また、予測結果が警報値を越えない場合
(S21No)、そのまま、図1のS5の処理へ進む
(S24)。これらの処理により、データ測定装置2等
の端末に対しても、関連する他の端末についての予測結
果および警報がチャネルを介してオンラインで送られ
る。それにより、各端末は、他の関連端末についての状
況がリアルタイムに把握できて視野範囲が広くなり、関
連端末について警報が出力された場合も、それに対して
必要な対応が可能となり、一段上位の制御が可能にな
る。
【0017】図4は第4の発明の実施例の処理動作を示
すフローチャートである。同図において、最初に図1の
S3の処理で得られた予測結果と、履歴ファイル12内
の過去データから、過去のデータが欠落した期間(欠測
期間)以前の回帰式と予測式を連結することにより、欠
測期間のデータを予測し、得られた値を履歴ファイル1
2内に書き込む(S31)。次いで、図1のS5の処理
へ進む(S32)。
【0018】図5は、CRT13に表示されたデータの
トレンドの一例を示す。図中の警報レベル、予測時間、
使用データ数は、設定値ファイル11に設定されている
値であり、同様に一次の予測式y=a+btが設定され
ている。式中の切片aと傾きbは、履歴ファイル12内
に実際に入力されているn個の過去データより求める。
すなわち、設定値ファイル11内に設定されている予測
周期値をtiとすると、数式1,数式2に示す式によ
り、切片aと傾きbが求められて、測定データについて
の回帰式が得られる。
【0019】
【数1】
【0020】
【数2】
【0021】これにより、未来の予測時間後のデータ、
および過去の測定が欠落した期間についてのデータを予
測することができる。なお、予測式は、他にデータのト
レンドに応じて、指数曲線等が用いられる。このように
して、本来は入力されるはずのデータが欠落した場合で
あっても、欠落期間後に入力されたデータから欠落デー
タを予測して補完できるようになる。また、同様にして
欠落した期間以前にデータがある場合はその以前のデー
タにより、さらには、欠落期間の以前、以後両方のデー
タがある場合は前後のデータを用いて予測すればより高
精度にデータの補完ができ、バックアップデータとして
保存することが可能となる。その結果、データ保存性に
ついての信頼性が増すとともに装置の融通性が増し、使
い勝手がよくなる。
【0022】
【発明の効果】以上述べたように第1の発明によれば、
入力手段により、各種設定値を任意に設定できることか
ら、次のような効果が得られる。 目的、用途に合わせ、多種多様な予測が可能になる。 予測の周期を変更して、目的、用途別に最適な異常検
出タイミングを設定することができる。 任意の未来時間が設定できるようになったことで、早
期の異常検出が可能となり、異常に対し速やかに対応す
ることができる。 予測に用いる過去のデータ数を調整することにより、
予測結果の精度が向上し、信頼性が高まる。 目的、用途に応じた警報設定が可能になり、使い勝手
が増す。 状況に応じ、各種設定値等を補正することにより、予
測結果の信頼性が高められる。 過去のデータからも異常を検出することができる。
【0023】第2の発明によれば、予測結果についての
信頼度と警報値レベルを越える確率が算出されることに
より、予測結果を正当に評価できるとともに、第1の発
明の処理の有効性を高めることができる。第3の発明に
よれば、あるチャネルについての予測結果が警報値レベ
ルを越えた場合、そのチャネル以外のチャネルにもその
予測結果および警報が出力されるので、チャネルに接続
される端末の視野が広範囲になり、早期予知に対する信
頼性が向上する。第4の発明によれば、入力データが欠
落した場合、欠落期間前後の入力データから欠落データ
が予測・補完されることにより、データ保存についての
信頼性が増すとともに装置の融通性も増す。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の実施例の構成を示す説明図であ
る。
【図2】第2の発明の実施例の処理動作を示すフローチ
ャートである。
【図3】第3の発明の実施例の構成を示す説明図であ
る。
【図4】第4の発明の実施例の処理動作を示すフローチ
ャートである。
【図5】CRTの表示例を示す図である。
【符号の説明】
1 未来予測装置 2 データ測定装置 11 設定値ファイル 12 定周期データ履歴ファイル 13 CRT 14 予測演算処理部 15 時刻管理部 16 関連チャネル設定値ファイル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定周期で対象を測定して得られたデー
    タを入力し、対象の未来を予測する未来予測装置におい
    て、 予測式、予測周期、予測時間、データ数、入力データ値
    の適否を判定するためのデータレベル値、予測結果に対
    する警報値および補正値を設定する入力手段を備えたこ
    とを特徴とする未来予測装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の未来予測装置において、 予測された回帰曲線に対する実データのバラツキを求め
    て、予測結果の信頼度を算出する手段と、 予測結果と警報値とを比較し、予測結果が警報値を越え
    る場合の確率を算出する手段と、 を備えたことを特徴とする未来予測装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の未来予測
    装置において、 予測結果が警報値を越えた場合、そのデータを入出力す
    るチャネルに関連して予め指定されたチャネルへ予測結
    果および警報を出力する手段を備えたことを特徴とする
    未来予測装置。
  4. 【請求項4】 請求項1、請求項2または請求項3記載
    の未来予測装置において、 入力データが欠落した場合、その欠落期間以前または/
    および欠落期間以後の入力データから、欠落データを予
    測する手段を備えたことを特徴とする未来予測装置。
JP24526091A 1991-08-30 1991-08-30 未来予測装置 Pending JPH0561851A (ja)

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JPH0561851A true JPH0561851A (ja) 1993-03-12

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08166465A (ja) * 1994-12-12 1996-06-25 East Japan Railway Co 風速予測方法及びその風速予測方法に基づく交通手段運行方法
JP2006214813A (ja) * 2005-02-02 2006-08-17 Dkk Toa Corp 環境測定装置

Cited By (3)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990928