WO2023053236A1 - 需要予測装置及び需要予測方法 - Google Patents

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WO2023053236A1
WO2023053236A1 PCT/JP2021/035737 JP2021035737W WO2023053236A1 WO 2023053236 A1 WO2023053236 A1 WO 2023053236A1 JP 2021035737 W JP2021035737 W JP 2021035737W WO 2023053236 A1 WO2023053236 A1 WO 2023053236A1
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demand
index
unit
degree
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敬純 小部
瞭 松村
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三菱電機株式会社
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G06Q30/02Marketing; Price estimation or determination; Fundraising
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Definitions

  • the present disclosure relates to a demand forecasting device and a demand forecasting method.
  • Economic indicators include, for example, economic trends, average stock prices, or fuel prices.
  • one or more economic indicators given to the analysis model include not only economic indicators highly related to product demand but also economic indicators having low relatedness. may be included. When economic indicators with low relevance are included, there is a problem that the result of demand prediction by the analysis model may deviate from the future demand for the product.
  • the present disclosure has been made in order to solve the above-described problems. To obtain a demand forecasting device and a demand forecasting method capable of preventing the result of forecasting demand from deviating from the future demand of a product even if it is included.
  • the demand forecasting device includes demand data indicating temporal changes in past demand for products subject to demand forecasting, and indicator candidate data indicating each of a plurality of indicators that are candidates for indicators related to the past demand. and a degree-of-relevance calculation unit that calculates the degree of association between the index indicated by each index candidate data obtained by the data obtaining unit and the demand indicated by the demand data obtained by the data obtaining unit. Then, based on the degree of association calculated by the degree-of-association calculation unit, index data used in demand forecast processing for predicting future demand for the product is extracted from the plurality of index candidate data acquired by the data acquisition unit. and a demand prediction unit that performs demand prediction processing using the index data extracted by the index data extraction unit.
  • the demand prediction result is It is possible to prevent divergence from the future demand of
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a demand forecasting system 1 including a demand forecasting device 4 according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a decision support device 2 and a demand prediction device 4 according to Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram showing hardware of the demand prediction device 4 according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram of a computer when the demand forecasting device 4 is realized by software, firmware, or the like;
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a learning device 3 and a demand prediction device 4 according to Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a hardware configuration diagram showing hardware of the learning device 3 according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a hardware configuration diagram of a computer when the learning device 3 is realized by software, firmware, or the like;
  • FIG. 4 is a flow chart showing a demand forecasting method, which is a processing procedure of the demand forecasting device 4;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of index candidate data;
  • 4 is a flowchart showing a processing procedure of the learning device 3; It is explanatory drawing which shows the input-output relationship of one prediction model.
  • FIG. 10 is a configuration diagram showing a decision support device 2 and a demand prediction device 4 according to Embodiment 2;
  • FIG. 4 is a hardware configuration diagram showing hardware of a demand prediction device 4 according to Embodiment 2;
  • 4 is an explanatory diagram showing an example of setting data B;
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing a decision support device 2 and a demand prediction device 4 according to Embodiment 3;
  • FIG. 11 is a hardware configuration diagram showing hardware of a demand prediction device 4 according to Em
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a demand forecasting system 1 including a demand forecasting device 4 according to Embodiment 1.
  • a demand forecasting system 1 shown in FIG. 1 includes a decision support device 2 , a learning device 3 and a demand forecasting device 4 .
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing the decision support device 2 and the demand prediction device 4 according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a hardware configuration diagram showing hardware of the demand prediction device 4 according to the first embodiment.
  • the decision support device 2 has an analysis result output unit 11 and a display unit 12 .
  • the analysis result output unit 11 and display unit 12 will be described later.
  • the learning device 3 generates a prediction model used for demand prediction processing by the demand prediction device 4 .
  • the demand prediction device 4 includes a data acquisition unit 21, a data storage unit 22, a degree of association calculation unit 23, an index data extraction unit 24, a prediction model storage unit 25, a prediction model selection unit 26, a demand prediction unit 27, and a display data output unit 28. It has
  • the data acquisition unit 21 is realized by, for example, a data acquisition circuit 31 shown in FIG.
  • the data acquisition unit 21 acquires demand data D that indicates temporal changes in past demand for products targeted for demand forecasting.
  • the demand data D is, for example, time-series data indicating demand at a plurality of times included in the period TP1.
  • the index candidate data In is , for example, time-series data indicating indices at a plurality of times included in the period TP2.
  • the period TP1 related to the demand data D may be the same period as the period TP2 related to the index candidate data In , or the period TP1 related to the demand data D may be the same as the period TP2 related to the index candidate data. It may be a future period after the period TP2 related to In . If the period TP1 of the demand data D is later than the period TP2 of the candidate index data In , the demand data D is time-shifted with respect to the candidate index data In . For example, if the time shift is two months and the period TP2 related to the index candidate data In is the period from August 1st to August 31st, the period TP1 related to the demand data D is October 1st. It is the period from the day to October 31st.
  • the data acquisition unit 21 outputs each of the index candidate data I 1 to I N and the demand data D to the data storage unit 22 .
  • the data storage unit 22 is realized by, for example, the data storage circuit 32 shown in FIG.
  • the data storage unit 22 stores each of the index candidate data I 1 to I N and the demand data D output from the data acquisition unit 21 .
  • the degree-of-association calculator 23 is realized by, for example, a degree-of-association calculation circuit 33 shown in FIG.
  • the index data extraction unit 24 is implemented by, for example, an index data extraction circuit 34 shown in FIG.
  • M is an integer of 1 or more and N or less.
  • the index data extractor 24 outputs the demand data D to the forecast model selector 26 .
  • the prediction model storage unit 25 is implemented by, for example, the prediction model storage circuit 35 shown in FIG.
  • the prediction model storage unit 25 stores G prediction models PM 1 to PM G generated by the learning device 3 .
  • the prediction model selection unit 26 is realized by the prediction model selection circuit 36 shown in FIG. 3, for example.
  • the demand prediction unit 27 is realized by, for example, a demand prediction circuit 37 shown in FIG.
  • Demand forecast processing is performed.
  • the demand prediction unit 27 outputs the demand prediction result R to the display data output unit 28 .
  • the display data output unit 28 is implemented by, for example, a display data output circuit 38 shown in FIG.
  • the display data output unit 28 acquires the demand prediction result R from the demand prediction unit 27 .
  • the display data output unit 28 generates display data H for displaying the demand prediction result R, and outputs the display data H to the display unit 12 .
  • the display unit 12 displays the demand prediction result R on the display according to the display data H output from the display data output unit 28 .
  • the display unit 12 displays each of the index data I 1 ′ to I M ′ and the demand data D on the display.
  • data acquisition unit 21, data storage unit 22, relevance calculation unit 23, index data extraction unit 24, prediction model storage unit 25, prediction model selection unit 26, and demand prediction unit, which are components of demand prediction device 4 27 and the display data output unit 28 are assumed to be implemented by dedicated hardware as shown in FIG. That is, the demand prediction device 4 includes a data acquisition circuit 31, a data storage circuit 32, a degree of association calculation circuit 33, an index data extraction circuit 34, a prediction model storage circuit 35, a prediction model selection circuit 36, a demand prediction circuit 37, and a display data output. It is assumed that it is implemented by circuit 38 .
  • each of the data storage circuit 32 and the prediction model storage circuit 35 is, for example, a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), a flash memory, an EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable nonvolatile or volatile semiconductor memory such as Read Only Memory), magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, or DVD (Digital Versatile Disc).
  • Each of the data acquisition circuit 31, the degree-of-relevance calculation circuit 33, the index data extraction circuit 34, the prediction model selection circuit 36, the demand prediction circuit 37, and the display data output circuit 38 is, for example, a single circuit, a composite circuit, or a programmable circuit. processors, parallel-programmed processors, ASICs (Application Specific Integrated Circuits), FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays), or combinations thereof.
  • the components of the demand forecasting device 4 are not limited to those realized by dedicated hardware, but the demand forecasting device 4 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. good too.
  • Software or firmware is stored as a program in a computer's memory.
  • a computer means hardware that executes a program, for example, a CPU (Central Processing Unit), a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a processor, or a DSP (Digital Signal Processor). do.
  • FIG. 4 is a hardware configuration diagram of a computer when the demand forecasting device 4 is implemented by software, firmware, or the like.
  • the data storage unit 22 and the forecast model storage unit 25 are configured on the memory 41 of the computer.
  • a program for causing a computer to execute respective processing procedures in the data acquisition unit 21, the relevance calculation unit 23, the index data extraction unit 24, the prediction model selection unit 26, the demand prediction unit 27, and the display data output unit 28 is stored in the memory 41.
  • the processor 42 of the computer executes the program stored in the memory 41 .
  • FIG. 3 shows an example in which each component of the demand prediction device 4 is realized by dedicated hardware
  • FIG. 4 shows an example in which the demand prediction device 4 is realized by software, firmware, or the like.
  • this is only an example, and some components of the demand forecasting device 4 may be implemented by dedicated hardware, and the remaining components may be implemented by software, firmware, or the like.
  • FIG. 5 is a configuration diagram showing the learning device 3 and the demand prediction device 4 according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a hardware configuration diagram showing hardware of the learning device 3 according to the first embodiment.
  • description of components other than the data storage unit 22 and the prediction model storage unit 25 in the demand prediction device 4 is omitted for the sake of simplification of the drawing.
  • the learning device 3 shown in FIG. 5 includes a learning data acquisition unit 51, a learning data storage unit 52, a learning data analysis unit 53, a learning unit 54, and an evaluation unit 55.
  • the learning data acquisition unit 51 is implemented by, for example, a learning data acquisition circuit 61 shown in FIG.
  • the demand data D acquired by the learning data acquisition unit 51 is, for example, time-series data indicating demand at a plurality of times included in the period TP1'.
  • the index candidate data In acquired by the learning data acquisition unit 51 is, for example, time-series data indicating indices at a plurality of times included in the period TP2'.
  • the candidate index data In and the demand data D obtained by the learning data obtaining unit 51 are the candidate index data In and the demand data D that are provided to the demand forecasting device 4 when the demand forecasting device 4 performs the demand forecasting process. It is past data than each of the data D.
  • the period TP1' related to the demand data D is a future period from the period TP2' related to the index candidate data In . That is, the demand data D is data that is time-shifted with respect to the index candidate data In . For example, if the time shift is 2 months and the period TP2′ related to the index candidate data In is the period from August 1st to August 31st, the period TP1′ related to the demand data D is 10 months.
  • the period is from the 1st of the month to the 31st of October.
  • an example is shown in which all of the periods related to index candidate data I 1 to I N are TP2′.
  • the learning data storage unit 52 is implemented by, for example, a learning data storage circuit 62 shown in FIG.
  • the learning data analysis unit 53 is realized by, for example, a learning data analysis circuit 63 shown in FIG.
  • the learning unit 54 is realized by, for example, a learning circuit 64 shown in FIG.
  • the prediction model generated by the learning unit 54 includes, for example, an autoregressive model, a moving average model, an autoregressive moving average model, an autoregressive integrated moving average model, or a seasonal autoregressive moving average model. These forecast models are models for which demand forecast is performed by time series analysis.
  • the prediction model generated by the learning unit 54 may be a model for which demand prediction is performed by multivariate analysis such as regression analysis, cluster analysis, or multidimensional scaling.
  • the prediction model generated by the learning unit 54 may be a model in which demand prediction is performed by a method that combines time series analysis and multivariate analysis, or may be a Bayesian estimation, a sigma method, or a state
  • a spatial model may be a model in which demand forecasting is performed.
  • the evaluation unit 55 is implemented by, for example, an evaluation circuit 65 shown in FIG.
  • the evaluation unit 55 evaluates each of the Q prediction models generated by the learning unit 54 .
  • the evaluation unit 55 identifies the top G prediction models PM 1 to PM G with relatively high evaluations among the Q prediction models.
  • the evaluation unit 55 outputs G prediction models PM 1 to PM G to the prediction model storage unit 25 .
  • each of the learning data acquisition unit 51, the learning data storage unit 52, the learning data analysis unit 53, the learning unit 54, and the evaluation unit 55, which are the components of the learning device 3, are dedicated hardware units as shown in FIG. It is assumed that it will be realized by hardware. That is, it is assumed that the learning device 3 is implemented by a learning data acquisition circuit 61 , a learning data storage circuit 62 , a learning data analysis circuit 63 , a learning circuit 64 and an evaluation circuit 65 .
  • the learning data storage circuit 62 is, for example, non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory, EPROM, EEPROM, magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, or DVD. is applicable.
  • each of the learning data acquisition circuit 61, the learning data analysis circuit 63, the learning circuit 64, and the evaluation circuit 65 is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or , a combination of these.
  • FIG. 7 is a hardware configuration diagram of a computer when the learning device 3 is implemented by software, firmware, or the like.
  • the learning data storage unit 52 is configured on the memory 71 of the computer.
  • a memory 71 stores programs for causing a computer to execute respective processing procedures in the learning data acquisition unit 51 , the learning data analysis unit 53 , the learning unit 54 and the evaluation unit 55 . Then, the processor 72 of the computer executes the program stored in the memory 71 .
  • FIG. 6 shows an example in which each component of the learning device 3 is implemented by dedicated hardware
  • FIG. 7 shows an example in which the learning device 3 is implemented by software, firmware, or the like.
  • this is only an example, and some of the components in the learning device 3 may be implemented by dedicated hardware, and the remaining components may be implemented by software, firmware, or the like.
  • FIG. 8 is a flow chart showing a demand forecasting method, which is a processing procedure of the demand forecasting device 4.
  • the data acquisition unit 21 acquires demand data D that indicates temporal changes in past demand for a product targeted for demand prediction (step ST1 in FIG. 8).
  • the demand data D includes, for example, the actual value of the product shipment amount, the actual product inventory amount, the actual product order amount, the actual product order amount, or the actual product production amount. There is data showing temporal changes.
  • N is an integer of 2 or more.
  • the index candidate data In includes, for example, economic indexes, statistical indexes, and data indicating temporal changes in weather information.
  • the index candidate data In includes , for example, the number of devices using the product in operation during the period in which the demand data D of the product was obtained. Examples of economic indicators include stock prices of companies related to products, GDP (Gross Domestic Product) of trading partner countries, exchange rates with trading partner countries, economic trend indices, average stock prices, and fuel prices. .
  • Statistical indicators include, for example, production volume or sales volume of raw materials related to the product, and trade-related information of the product.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of index candidate data.
  • FIG. 9 shows, as an example of the index candidate data, index candidate data related to the environmental index, index candidate data related to the automobile-related index A, index candidate data related to the automobile-related index B, index candidate data related to the automobile-related index C, Index candidate data related to real estate-related indicators and indicator candidate data related to economy-related indicators A are shown.
  • FIG. 9 shows, as an example of the index candidate data, index candidate data related to official statistics C, index candidate data related to mining and manufacturing index A, index candidate data related to mining and manufacturing index B, and index candidate data related to mining and manufacturing index C. , index candidate data related to the mining and manufacturing index D are shown.
  • solid gray lines are index candidate data related to respective indices
  • black solid lines are averages of a plurality of index candidate data indicated by the solid gray lines.
  • the dashed line is the demand data for the product.
  • the data acquisition unit 21 outputs each of the index candidate data I 1 to I N and the demand data D to the data storage unit 22 .
  • the data storage unit 22 stores the index candidate data I 1 to I N and the demand data D, respectively.
  • An example of calculation processing of the degree of association Cn by the degree of association calculator 23 will be specifically described below.
  • the degree-of-association calculator 23 calculates the covariance Cov between the index candidate data In and the demand data D. FIG. Since the covariance calculation process itself is a known technique, detailed description thereof will be omitted.
  • the relevance calculator 23 calculates the relevance C As n , the correlation coefficient between the index candidate data In and the demand data D is calculated.
  • the degree of association Cn is a correlation coefficient, it is represented by a numerical value from -1 to +1. Therefore, the closer the degree of association Cn to +1, the stronger the positive correlation, and the closer the degree of association Cn to -1, the stronger the negative correlation. Also, the closer the degree of association Cn is to 0, the weaker the correlation.
  • the degree of association calculator 23 calculates the correlation coefficient between the candidate index data In and the demand data D as the degree of association Cn .
  • the degree-of-relevance calculator 23 may calculate the distance between the candidate index data In and the demand data D as the degree of relevance Cn .
  • the distance between the index candidate data In and the demand data D is represented by Euclidean distance or Manhattan distance, for example.
  • the distance between the index candidate data In and the demand data D is obtained by DTW (Dynamic Time Warping), for example.
  • DTW Dynamic Time Warping
  • the index data extraction unit 24 outputs the demand data D to the forecast model selection unit 26.
  • An example of extraction processing of the index data I m ′ by the index data extraction unit 24 will be specifically described below.
  • the index data extracting unit 24 calculates the degree of association C n is extracted as index data I m ' used in the demand forecasting process. If
  • the index data extraction unit 24 does not extract the index candidate data I n related to the degree of association C n as the index data I m ′ used in the demand forecasting process.
  • the threshold Th 1 is a value greater than zero and less than one.
  • the threshold value Th1 may be stored in the internal memory of the index data extraction unit 24, or may be given from the outside of the demand prediction device 4 shown in FIG.
  • the index data extraction unit 24 extracts the index data I m ' used for the demand forecasting process based on the result of comparison between
  • the index data extracting unit 24 extracts the top M pieces of index candidate data I n having a large absolute value of the degree of association C n as the index data I m ′ used in the demand forecasting process. You may do so.
  • the index data extracting unit 24 uses the index candidate data I n related to the degree of association Cn for the demand forecasting process if the degree of association Cn is equal to or less than the threshold value Th2 . Extract as index data I m '. If the degree of association C n is greater than the threshold Th 2 , the index data extraction unit 24 does not extract the index candidate data I n related to the degree of association C n as the index data Im ′ used in the demand forecasting process. Here, the index data extracting unit 24 extracts the index data I m ′ used for the demand forecasting process based on the comparison result between the degree of association C n and the threshold Th 2 . However, this is only an example, and the index data extracting unit 24 extracts the top M index candidate data I n having a small absolute value of the degree of association C n as the index data I m ′ used in the demand forecasting process. You may do so.
  • the prediction model selection unit 26 acquires the demand data D from the index data extraction unit 24 . Based on the demand data D, the prediction model selection unit 26 selects the prediction model PM to which the index data I m ' is given from among the G prediction models PM 1 to PM G stored in the prediction model storage unit 25. Select (step ST4 in FIG. 8). An example of the prediction model PM selection process by the prediction model selection unit 26 will be specifically described below.
  • the prediction model selection unit 26 calculates the fluctuation range F of the demand data D.
  • the fluctuation range F of the demand data D is the absolute value of the difference between the minimum value of the demand data D and the maximum value of the demand data D.
  • the fluctuation range Fg of the prediction result Rg is the absolute value of the difference between the minimum value of the prediction result Rg and the maximum value of the prediction result Rg .
  • the minimum value of the prediction result Rg and the maximum value of the prediction result Rg are obtained from the prediction model PMg .
  • the prediction model selection unit 26 searches for the fluctuation range Fg of the prediction result Rg that is closest to the fluctuation range F of the demand data D, among the fluctuation ranges F1 to Fg of the G prediction results R1 to Rg. do.
  • the prediction model selection unit 26 selects the prediction model PM g related to the searched fluctuation range F g from among the G prediction models PM 1 to PM G as the prediction model PM to which the index data I m ′ is given.
  • Demand forecast processing is performed.
  • the demand forecasting unit 27 performs the demand forecasting process using the index data I m ' indicating the index highly related to the past demand indicated by the demand data D, so that a highly accurate forecast result R can be obtained. can.
  • the demand forecasting unit 27 does not use index candidate data indicating an index having a low degree of relevance to the past demand indicated by the demand data D in the demand forecasting process. Even if the index candidate data In indicating a low index is given to the data acquisition unit 21, it is possible to prevent a decrease in demand prediction accuracy.
  • the demand prediction unit 27 outputs the demand prediction result R to the display data output unit 28 .
  • the demand forecasting unit 27 gives the index data I 1 ' to I M ' to the forecast model PM, and acquires the demand forecast result R from the forecast model PM.
  • the demand forecasting unit 27 may obtain the demand forecast result R by performing regression analysis on the index data I 1 ′ to I M ′.
  • the regression analysis process itself for the index data I 1 ' to I M ' is a well-known technique, so detailed description thereof will be omitted.
  • the display data output unit 28 acquires the demand prediction result R from the demand prediction unit 27 .
  • the display data output unit 28 generates display data H for displaying the demand prediction result R, and outputs the display data H to the display unit 12 .
  • FIG. 10 is a flow chart showing the processing procedure of the learning device 3.
  • the learning data acquisition unit 51 acquires the demand data D from the data storage unit 22 . Also, the learning data acquisition unit 51 acquires N pieces of index candidate data I 1 to I N from the data storage unit 22 (step ST11 in FIG. 10). The learning data acquisition unit 51 sequentially extracts one index candidate data I n from the N pieces of index candidate data I 1 to I N , and sets data including one index candidate data I n and demand data D. are prepared, and N set data are output to the learning data storage unit 52 .
  • the candidate index data In and the demand data D included in each set data are the candidate index data In and the demand data D that are given to the demand forecasting device 4 when the demand forecasting device 4 performs the demand forecasting process. It is past data than each of the data D. Further, the demand data D included in each set data is future data from the index candidate data In included in the set data.
  • the learning data storage unit 52 stores each of the N set data output from the learning data acquisition unit 51.
  • the learning data analysis unit 53 acquires one set data that has not yet been acquired from among the N set data contained in the learning data storage unit 52 (step ST12 in FIG. 10).
  • the learning data analysis unit 53 calculates the degree of association Cn between the index indicated by one index candidate data In and the demand indicated by the demand data D, which are included in the acquired set data (step ST13).
  • the process of calculating the degree of association Cn by the learning data analysis unit 53 for example, the same method as the process of calculating the degree of association Cn by the degree of association calculation unit 23 shown in FIG. 2 can be used. Since the learning data analysis unit 53 has not yet acquired N pieces of set data, if the processing of calculating the N pieces of association degrees C 1 to C N has not been completed (step ST14 in FIG. 10: NO ), and the processing of steps ST12 to ST13 is repeated.
  • the same method as the extraction processing of the index data I m ′′ by the index data extraction unit 24 shown in FIG. 2 can be used.
  • An example of the prediction model generation processing by the learning unit 54 will be specifically described below.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing the input/output relationship of one prediction model.
  • the learning unit 54 causes each prediction model to perform a learning process so that data corresponding to the demand data D is output as the prediction result R from each prediction model.
  • the learning process is a process of adjusting weights, etc., which are coefficients for each explanatory variable so that data corresponding to the demand data D is output as the prediction result R.
  • the learning unit 54 outputs the Q learned prediction models to the evaluation unit 55 .
  • the evaluation unit 55 acquires Q prediction models from the learning unit 54 .
  • the evaluation unit 55 evaluates each of the Q prediction models, and identifies the top G prediction models PM 1 to PM G with relatively high evaluation among the Q prediction models (step ST17).
  • the evaluation unit 55 outputs G prediction models PM 1 to PM G to the prediction model storage unit 25 .
  • the evaluation unit 55 calculates the fluctuation range F of the demand data D.
  • the fluctuation range F of the demand data D is the absolute value of the difference between the minimum value of the demand data D and the maximum value of the demand data D.
  • the evaluation unit 55 also calculates the fluctuation range of the demand prediction results output from each of the Q prediction models.
  • the fluctuation range of the prediction result is the absolute value of the difference between the minimum value of the prediction result and the maximum value of the prediction result. A minimum prediction result and a maximum prediction result are obtained from each prediction model.
  • the evaluation unit 55 searches for the fluctuation range of the top G prediction results that are close to the fluctuation range F of the demand data D among the fluctuation ranges of the Q prediction results.
  • the evaluation unit 55 specifies, from among the Q prediction models, prediction models relating to the fluctuation range of the top G prediction results as G prediction models PM 1 to PM G.
  • demand data indicating temporal changes in past demand for a product targeted for demand forecasting
  • indicator candidate data indicating each of a plurality of indicators that are candidates for indicators related to the past demand.
  • a degree of association for calculating the degree of association between the index indicated by each index candidate data obtained by the data obtaining unit 21 and the demand indicated by the demand data obtained by the data obtaining unit 21.
  • a plurality of index candidate data acquired by the data acquisition unit 21 are used for demand prediction processing for predicting future demand for a product.
  • a demand forecasting unit 27 for performing demand forecasting processing using the index data extracted by the index data extracting unit 24.
  • the demand forecasting device 4 even if a plurality of given index candidate data includes index candidate data indicating an index having a low degree of relevance to the demand of the product, the demand forecasting device 4 does not predict the future demand of the product. It is possible to prevent divergence from the demand of
  • the index data extracting unit 24 extracts, for example, top M index candidate data having a large absolute value of the degree of association C n from among the N pieces of index candidate data I 1 to I N . In is extracted as index data I m ' used for demand forecast processing. However, this is only an example, and the index data extracting unit 24 extracts index data to be used for demand forecast processing from index candidate data indicating each of a plurality of economic indexes based on the degree of association Cn . , the index data used for the demand forecasting process may be extracted from the index candidate data indicating each of a plurality of indexes other than the economic index. Indicators other than economic indicators include, for example, statistical indicators or weather information.
  • index candidate data indicating each of a plurality of economic indicators
  • index candidate data indicating each of a plurality of statistical indicators
  • each of a plurality of weather information are included. It is assumed that the index candidate data shown is included.
  • the index data extraction unit 24 selects the index candidate data with the highest degree of association among the index candidate data indicating each of the plurality of economic indexes based on the degree of association Cn as the index used for the demand forecasting process. Extract as data.
  • the index data extracting unit 24 extracts the index candidate data with the highest degree of association among the index candidate data indicating each of the plurality of statistical indexes based on the degree of association Cn as the index data to be used for the demand forecasting process. Extract as Further, the index data extracting unit 24 extracts the index candidate data with the highest degree of association among the index candidate data indicating each of the plurality of weather information based on the degree of association Cn . Extract as
  • the demand forecasting device 4 shown in FIG. 2 includes a data storage unit 22 and a forecast model storage unit 25.
  • the data storage unit 22 and the prediction model storage unit 25 may be provided in a storage device on the network.
  • the degree-of-association calculation unit 23 and the index data extraction unit 24 have a communication function for accessing the data storage unit 22
  • the prediction model selection unit 26 has a communication function for accessing the prediction model storage unit 25. I have.
  • FIG. 12 is a configuration diagram showing the decision support device 2 and the demand prediction device 4 according to the second embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same or corresponding parts, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 13 is a hardware configuration diagram showing hardware of the demand prediction device 4 according to the second embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIG. 3 denote the same or corresponding parts, so description thereof will be omitted.
  • the decision support device 2 includes an analysis result output unit 11 , a display unit 12 and a setting data reception unit 13 .
  • the setting data reception unit 13 has a man-machine interface such as a keyboard, mouse, or touch panel.
  • the semantic similarity C n ' indicates the degree of similarity between the index and the demand set by the user.
  • the demand prediction device 4 includes a data acquisition unit 81, a data storage unit 82, a degree of association calculation unit 83, an index data extraction unit 24, a prediction model storage unit 25, a prediction model selection unit 26, a demand prediction unit 27, and a display data output unit 28. It has The data acquisition unit 81 is implemented by, for example, a data acquisition circuit 91 shown in FIG. The data acquisition unit 81 acquires the index candidate data I 1 to I N and the demand data D in the same manner as the data acquisition unit 21 shown in FIG. Also, the data acquisition unit 81 acquires the setting data B output from the setting data reception unit 13 . The data acquisition unit 81 outputs each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B to the data storage unit 82 .
  • the data storage unit 82 is implemented by, for example, a data storage circuit 92 shown in FIG.
  • the data storage unit 82 stores each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B output from the data acquisition unit 81 .
  • the degree-of-association calculator 83 is realized by, for example, a degree-of-association calculation circuit 93 shown in FIG.
  • the degree-of-association calculation unit 83 acquires the index candidate data I 1 to I N and the demand data D from the data storage unit 82 in the same manner as the degree-of-association calculation unit 23 shown in FIG. Further, the degree-of-association calculation unit 83 acquires the setting data B from the data storage unit 82 .
  • data acquisition unit 81, data storage unit 82, relevance calculation unit 83, index data extraction unit 24, prediction model storage unit 25, prediction model selection unit 26, demand prediction unit, which are components of demand prediction device 4 27 and the display data output unit 28 are assumed to be implemented by dedicated hardware as shown in FIG. That is, the demand prediction device 4 includes a data acquisition circuit 91, a data storage circuit 92, a degree of association calculation circuit 93, an index data extraction circuit 34, a prediction model storage circuit 35, a prediction model selection circuit 36, a demand prediction circuit 37, and a display data output. It is assumed that it is implemented by circuit 38 .
  • each of the data storage circuit 92 and the prediction model storage circuit 35 includes, for example, non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory, EPROM, EEPROM, magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk. , minidisc, or DVD.
  • Each of the data acquisition circuit 91, the degree-of-relevance calculation circuit 93, the index data extraction circuit 34, the prediction model selection circuit 36, the demand prediction circuit 37, and the display data output circuit 38 is, for example, a single circuit, a composite circuit, or a programmable circuit. processors, parallel programmed processors, ASICs, FPGAs, or combinations thereof.
  • the components of the demand forecasting device 4 are not limited to those realized by dedicated hardware, but the demand forecasting device 4 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. good too.
  • the data storage unit 82 and the forecast model storage unit 25 are configured on the memory 41 of the computer shown in FIG.
  • a program for causing a computer to execute each processing procedure in the data acquisition unit 81, the degree of association calculation unit 83, the index data extraction unit 24, the prediction model selection unit 26, the demand prediction unit 27, and the display data output unit 28 is stored in the memory 41.
  • the processor 42 of the computer executes the program stored in the memory 41 .
  • FIG. 13 shows an example in which each component of the demand prediction device 4 is implemented by dedicated hardware
  • FIG. 4 shows an example in which the demand prediction device 4 is implemented by software, firmware, or the like.
  • this is only an example, and some components of the demand forecasting device 4 may be implemented by dedicated hardware, and the remaining components may be implemented by software, firmware, or the like.
  • the operation of the demand prediction device 4 shown in FIG. 12 will be described. 2 except for the data acquisition unit 81, the data storage unit 82, and the relevance calculation unit 83, the data acquisition unit 81, the data storage unit 82, and the relevance calculation unit 83 are mainly The operation of the calculator 83 will be described.
  • the setting data reception unit 13 outputs the setting data B to the data acquisition unit 81 of the demand prediction device 4 .
  • Modes in which the degree of semantic similarity C n ′ between the index indicated by the index candidate data I n and the demand indicated by the demand data D is high include the following (1) and (2).
  • a product related to demand data D is included in a product related to index candidate data In , or a product related to index candidate data In is included in a product related to demand data D.
  • the semantic similarity C n ' between the index indicated by the index candidate data I n and the demand indicated by the demand data D increases. For example, if the product related to the demand data D is a control device installed in an elevator and the product related to the index candidate data In is an elevator, or if the product related to the demand data D is an elevator and the index candidate If the product related to the data In is a control device installed in an elevator, the semantic similarity Cn ' between the index indicated by the index candidate data In and the demand indicated by the demand data D increases.
  • the semantic similarity C n ' increases.
  • the product related to the demand data D is a voltmeter and the product related to the indicator candidate data In is a wattmeter
  • the meaning between the indicator indicated by the indicator candidate data In and the demand indicated by the demand data D is the degree of similarity C n ' increases.
  • the modes shown in (1) and (2) are merely examples, and modes other than (1) and (2) may be used to increase the degree of similarity C n '.
  • the semantic similarity C n ' between the index indicated by the index candidate data I n and the demand indicated by the demand data D is shall be low.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of setting data B.
  • nine demand data D are shown.
  • nine demand data D are demand data (AA), demand data (AB), demand data (AC), demand data (BA), demand data (BB), demand data (BC), demand data ( CA), demand data (CB), and demand data (CC).
  • indicator candidate data I1 is indicator candidate data related to economic indicator (1)
  • indicator candidate data I2 is indicator candidate data related to economic indicator (2)
  • indicator candidate data I3 is economic indicator data. This is index candidate data related to index (3).
  • Indicator candidate data I4 is indicator candidate data related to industry group statistics (1)
  • indicator candidate data I5 is indicator candidate data related to industry group statistics (2)
  • indicator candidate data I6 is industry group statistics (3 ).
  • Index candidate data I7 is index candidate data related to government-released value (1)
  • index candidate data I8 is index candidate data related to government-released value (2)
  • indicator candidate data I9 is government-released value (3 ).
  • a circle indicates that the semantic similarity between the index indicated by the index candidate data and the demand indicated by the demand data is equal to or greater than the threshold Th3 . Therefore, for example, the setting data B indicating the semantic similarity C 1-AA ' between the index indicated by the index candidate data I 1 related to the economic index (1) and the demand indicated by the demand data (AA) is the threshold Th is set to 3 or more. x indicates that the semantic similarity between the index indicated by the index candidate data and the demand indicated by the demand data is lower than the threshold Th3 .
  • the setting data B indicating the semantic similarity C 7-BA ' between the index indicated by the index candidate data I 7 and the demand indicated by the demand data (BA) related to the government-published value (1) is It is set to less than the threshold Th3 .
  • setting data B indicating the degree of similarity is set for each piece of index candidate data.
  • the setting data B indicating the degree of similarity may be set for each group including one or more index candidate data.
  • the degree of similarity may be a discrete value indicating either ⁇ or x, a discrete value indicating two values or three values, or a continuous value between 0 and 1.
  • the data acquisition unit 81 acquires the index candidate data I 1 to I N and the demand data D in the same manner as the data acquisition unit 21 shown in FIG. Also, the data acquisition unit 81 acquires the setting data B from the setting data reception unit 13 . The data acquisition unit 81 outputs each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B to the data storage unit 82 . The data storage unit 82 stores index candidate data I 1 to I N , demand data D, and setting data B, respectively.
  • the degree-of-association calculation unit 83 acquires each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B from the data storage unit 82 .
  • the degree-of-association calculation unit 83 outputs each of the index candidate data In and the demand data D to the index data extraction unit 24 .
  • the semantic similarity C n ′ indicated by the setting data B corresponds to the correlation coefficient between the candidate index data In and the demand data D, or the distance between the candidate index data In and the demand data D. do.
  • the data acquisition unit 81 obtains, in addition to a plurality of index candidate data and demand data, the degree of semantic similarity between the index indicated by each index candidate data and the demand indicated by the demand data. Get the configuration data shown.
  • the degree-of-relevance calculation unit 83 instead of the degree-of-relevance calculation unit 83 calculating the degree of relevance between the index indicated by each index candidate data acquired by the data acquisition unit 81 and the demand indicated by the demand data acquired by the data acquisition unit 81, the demand forecasting device 4 shown in FIG. Therefore, similarly to the demand prediction device 4 shown in FIG. 2, the demand prediction device 4 shown in FIG. Even if is included, it is possible to prevent the demand prediction result from deviating from the future demand for the product.
  • the index data I j ′′ used for generating the prediction model may be extracted from the index candidate data I 1 to I N .
  • FIG. 15 is a configuration diagram showing the decision support device 2 and the demand prediction device 4 according to the third embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIGS. 2 and 12 denote the same or corresponding parts, so description thereof will be omitted.
  • FIG. 16 is a hardware configuration diagram showing hardware of the demand prediction device 4 according to the third embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIGS. 3 and 13 denote the same or corresponding parts, so description thereof will be omitted.
  • the demand prediction device 4 includes a data acquisition unit 81, a data storage unit 82, a degree of association calculation unit 84, an index data extraction unit 24, a prediction model storage unit 25, a prediction model selection unit 26, a demand prediction unit 27, and a display data output unit 28. It has
  • the degree-of-association calculator 84 is realized by, for example, a degree-of-association calculation circuit 94 shown in FIG.
  • the degree-of-relevance calculation unit 84 acquires each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B from the data storage unit 82 in the same manner as the degree-of-relevance calculation unit 83 shown in FIG. Similar to the degree-of-relevance calculation unit 23 shown in FIG.
  • the distance between the index candidate data In and the demand data D is calculated.
  • the association degree calculation unit 84 calculates the association between the index indicated by the index candidate data I n and the demand indicated by the demand data D. Calculate the degree C n .
  • data acquisition unit 81, data storage unit 82, relevance calculation unit 84, index data extraction unit 24, prediction model storage unit 25, prediction model selection unit 26, demand prediction unit, which are components of demand prediction device 4 27 and the display data output unit 28 are assumed to be implemented by dedicated hardware as shown in FIG. That is, the demand prediction device 4 includes a data acquisition circuit 91, a data storage circuit 92, a degree of association calculation circuit 94, an index data extraction circuit 34, a prediction model storage circuit 35, a prediction model selection circuit 36, a demand prediction circuit 37, and a display data output. It is assumed that it is implemented by circuit 38 .
  • Each of the data acquisition circuit 91, the relevance calculation circuit 94, the index data extraction circuit 34, the prediction model selection circuit 36, the demand prediction circuit 37, and the display data output circuit 38 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, or a programmed processor. , parallel programmed processors, ASICs, FPGAs, or combinations thereof.
  • the components of the demand forecasting device 4 are not limited to those realized by dedicated hardware, but the demand forecasting device 4 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. good too.
  • the data storage unit 82 and the forecast model storage unit 25 are configured on the memory 41 of the computer shown in FIG.
  • a program for causing a computer to execute each processing procedure in the data acquisition unit 81, the relevance calculation unit 84, the index data extraction unit 24, the prediction model selection unit 26, the demand prediction unit 27, and the display data output unit 28 is stored in the memory 41.
  • the processor 42 of the computer executes the program stored in the memory 41 .
  • FIG. 16 shows an example in which each component of the demand forecasting device 4 is implemented by dedicated hardware
  • FIG. 4 shows an example in which the demand forecasting device 4 is implemented by software, firmware, or the like.
  • this is only an example, and some components of the demand forecasting device 4 may be implemented by dedicated hardware, and the remaining components may be implemented by software, firmware, or the like.
  • the operation of the demand prediction device 4 shown in FIG. 15 will be described. Since it is the same as the demand prediction device 4 shown in FIG. 12 except for the degree-of-association calculation unit 84, only the operation of the degree-of-association calculation unit 84 will be described here.
  • the degree-of-relevance calculation unit 84 acquires each of the index candidate data I 1 to I N , the demand data D, and the setting data B from the data storage unit 82 in the same manner as the degree-of-relevance calculation unit 83 shown in FIG. Similar to the degree-of-relevance calculation unit 23 shown in FIG . Alternatively, the distance Ln between the index candidate data In and the demand data D is calculated. As shown in the following equation (2 ) , the degree - of-association calculation unit 84 calculates the index and demand A degree of relevance Cn between demand indicated by data D is calculated. Alternatively, as shown in the following equation (3), the degree-of - association calculation unit 84 calculates the index and demand A degree of relevance Cn between demand indicated by data D is calculated.
  • the degree-of-association calculation unit 84 calculates the average of the correlation coefficient cc n or the distance L n and the degree of semantic similarity C n ′ indicated by the setting data B as the degree of association C n .
  • the relevance calculation unit 84 scores the correlation coefficient cc n or the distance L n and the similarity C n ′ as shown below, and based on the score, calculates the relevance The degree C n may be calculated.
  • the relevance calculation unit 84 sorts the N correlation coefficients cc 1 to cc N in descending order of absolute value, A larger score Scc n is set for a correlation coefficient cc n having an earlier order.
  • the relevance calculation unit 84 sorts the N distances L 1 to L N in ascending order of absolute value, A larger score SL n is set for L n .
  • the association degree calculation unit 84 sorts the N similarities C 1 ′ to C N ′ in descending order of absolute value, and sets a higher score SC′ n for the earlier similarity C n ′. As shown in the following formula (4) or formula (5), the degree-of-relevance calculation unit 84 calculates the degree of relevance Cn , the score Scc n of the correlation coefficient cc n or the score SL n of the distance L n , and the degree of similarity The total value of C n ' and the score SC' n is calculated.
  • the data acquisition unit 81 obtains, in addition to a plurality of index candidate data and demand data, the degree of semantic similarity between the index indicated by each index candidate data and the demand indicated by the demand data. and the degree-of-relevance calculation unit 84 calculates the correlation coefficient between each index candidate data and demand data, or the distance between each index candidate data and demand data. 15 so that the degree of association between the index indicated by each index candidate data and the demand indicated by the demand data is calculated from the correlation coefficients or respective distances and the semantic similarity indicated by the setting data.
  • the demand forecasting device 4 shown in is configured. Therefore, the demand prediction device 4 shown in FIG. 15 can improve demand prediction accuracy more than the demand prediction device 4 shown in FIG. 2 or the demand prediction device 4 shown in FIG.
  • the present disclosure is suitable for a demand forecasting device and a demand forecasting method.

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Abstract

需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データと、過去の需要に関連する指標の候補である複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとを取得するデータ取得部(21)と、データ取得部(21)により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標とデータ取得部(21)により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する関連度算出部(23)と、関連度算出部(23)により算出された関連度に基づいて、データ取得部(21)により取得された複数の指標候補データの中から、製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データを抽出する指標データ抽出部(24)と、指標データ抽出部(24)により抽出された指標データを用いて、需要予測処理を行う需要予測部(27)とを備えるように、需要予測装置(4)を構成した。

Description

需要予測装置及び需要予測方法
 本開示は、需要予測装置及び需要予測方法に関するものである。
 会社等が、製品の生産、又は、製品の販売等を行う上で、製品の将来の需要を予測することは重要である。製品の需要に関連する1つ以上の経済指標を解析モデルに与えて、当該解析モデルから、製品の将来の需要の予測結果を得る需要予測装置がある(特許文献1を参照)。経済指標としては、例えば、景気動向指数、平均株価、又は、燃料価格がある。
特開2015-118412号公報
 特許文献1に開示されている需要予測装置では、解析モデルに与えられる1つ以上の経済指標の中に、製品の需要との関連度が高い経済指標だけでなく、関連度が低い経済指標が含まれている可能性がある。関連度が低い経済指標が含まれている場合、解析モデルによる需要の予測結果が、製品の将来の需要と乖離してしまうことがあるという課題があった。
 本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、需要予測装置に与えられる複数の指標候補データの中に、製品の需要との関連度が低い指標を示す指標候補データが含まれていても、需要の予測結果が、製品の将来の需要から乖離してしまうことを防ぐことができる需要予測装置及び需要予測方法を得ることを目的とする。
 本開示に係る需要予測装置は、需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データと、過去の需要に関連する指標の候補である複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとを取得するデータ取得部と、データ取得部により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標とデータ取得部により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する関連度算出部と、関連度算出部により算出された関連度に基づいて、データ取得部により取得された複数の指標候補データの中から、製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データを抽出する指標データ抽出部と、指標データ抽出部により抽出された指標データを用いて、需要予測処理を行う需要予測部とを備えるものである。
 本開示によれば、需要予測装置に与えられる複数の指標候補データの中に、製品の需要との関連度が低い指標を示す指標候補データが含まれていても、需要の予測結果が、製品の将来の需要から乖離してしまうことを防ぐことができる。
実施の形態1に係る需要予測装置4を含む需要予測システム1を示す構成図である。 実施の形態1に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。 実施の形態1に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。 需要予測装置4が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。 実施の形態1に係る学習装置3及び需要予測装置4を示す構成図である。 実施の形態1に係る学習装置3のハードウェアを示すハードウェア構成図である。 学習装置3が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。 需要予測装置4の処理手順である需要予測方法を示すフローチャートである。 指標候補データの一例を示す説明図である。 学習装置3の処理手順を示すフローチャートである。 1つの予測モデルの入出力関係を示す説明図である。 実施の形態2に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。 実施の形態2に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。 設定データBの一例を示す説明図である。 実施の形態3に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。 実施の形態3に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
 以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に係る需要予測装置4を含む需要予測システム1を示す構成図である。
 図1に示す需要予測システム1は、意思決定支援装置2、学習装置3及び需要予測装置4を備えている。
 図2は、実施の形態1に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。
 図3は、実施の形態1に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
 意思決定支援装置2は、分析結果出力部11及び表示部12を備えている。分析結果出力部11及び表示部12については後述する。
 学習装置3は、需要予測装置4の需要予測処理に用いられる予測モデルを生成する。
 需要予測装置4は、データ取得部21、データ記憶部22、関連度算出部23、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28を備えている。
 データ取得部21は、例えば、図3に示すデータ取得回路31によって実現される。
 データ取得部21は、需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データDを取得する。需要データDは、例えば、期間TP1に含まれている複数の時刻での需要を示す時系列データである。
 また、データ取得部21は、需要データDが示す過去の需要に関連する指標の候補であるN個の指標のそれぞれを示す指標候補データI(n=1,・・・,N)を取得する。Nは、2以上の整数である。指標候補データIは、例えば、期間TP2に含まれている複数の時刻での指標を示す時系列データである。
 図2に示す需要予測装置4では、需要データDに係る期間TP1が、指標候補データIに係る期間TP2と同じ期間であってもよいし、需要データDに係る期間TP1が、指標候補データIに係る期間TP2よりも未来の期間であってもよい。
 需要データDに係る期間TP1が、指標候補データIに係る期間TP2よりも未来の期間である場合、需要データDは、指標候補データIに対してタイムシフトされているデータである。タイムシフトが、例えば、2か月であって、指標候補データIに係る期間TP2が8月1日から8月31日の期間であれば、需要データDに係る期間TP1は、10月1日から10月31日の期間である。
 ここでは、指標候補データI~Iに係る期間の全てがTP2である例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、指標候補データI~Iに係る期間が互いに異なっていてもよい。
 データ取得部21は、指標候補データI~I及び需要データDのそれぞれをデータ記憶部22に出力する。
 データ記憶部22は、例えば、図3に示すデータ記憶回路32によって実現される。
 データ記憶部22は、データ取得部21から出力された指標候補データI~I及び需要データDのそれぞれを記憶する。
 関連度算出部23は、例えば、図3に示す関連度算出回路33によって実現される。
 関連度算出部23は、データ記憶部22から、データ取得部21により取得された指標候補データI(n=1,・・・,N)とデータ取得部21により取得された需要データDとを取得する。
 関連度算出部23は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度C(n=1,・・・,N)を算出する。
 関連度算出部23は、指標候補データI(n=1,・・・,N)、需要データD及び関連度Cのそれぞれを指標データ抽出部24に出力する。
 また、関連度算出部23は、関連度Cをデータ記憶部22に出力する。
 指標データ抽出部24は、例えば、図3に示す指標データ抽出回路34によって実現される。
 指標データ抽出部24は、関連度算出部23から、指標候補データI(n=1,・・・,N)、需要データD及び関連度Cのそれぞれを取得する。
 指標データ抽出部24は、関連度Cに基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データI’(m=1,・・・,M)を抽出する。Mは、1以上N以下の整数である。
 指標データ抽出部24は、需要データDを予測モデル選択部26に出力する。
 また、指標データ抽出部24は、指標データI’(m=1,・・・,M)を需要予測部27及びデータ記憶部22のそれぞれに出力する。
 予測モデル記憶部25は、例えば、図3に示す予測モデル記憶回路35によって実現される。
 予測モデル記憶部25は、学習装置3により生成されたG個の予測モデルPM~PMを記憶する。
 予測モデル選択部26は、例えば、図3に示す予測モデル選択回路36によって実現される。
 予測モデル選択部26は、指標データ抽出部24から、需要データDを取得する。
 予測モデル選択部26は、需要データDに基づいて、予測モデル記憶部25に記憶されているG個の予測モデルPM~PMの中から、指標データI’が与えられる予測モデルPMを選択する。Gは、1以上の整数である。
 G=1であって、予測モデル記憶部25に記憶されている予測モデルPMの数が1個であれば、予測モデル選択部26は、不要である。
 需要予測部27は、例えば、図3に示す需要予測回路37によって実現される。
 需要予測部27は、指標データ抽出部24から、指標データI’(m=1,・・・,M)を取得する。
 需要予測部27は、指標データI’(m=1,・・・,M)を用いて、需要予測処理を行う。
 即ち、需要予測部27は、指標データI’~ I’を予測モデル選択部26により選択された予測モデルPMに与えて、予測モデルPMから、製品の将来の需要の予測結果Rを取得する需要予測処理を行う。
 需要予測部27は、需要の予測結果Rを表示データ出力部28に出力する。
 表示データ出力部28は、例えば、図3に示す表示データ出力回路38によって実現される。
 表示データ出力部28は、需要予測部27から、需要の予測結果Rを取得する。
 表示データ出力部28は、需要の予測結果Rを表示させるための表示データHを生成し、表示データHを表示部12に出力する。
 意思決定支援装置2の分析結果出力部11は、データ記憶部22から、指標データ抽出部24から出力された、需要予測処理に用いられる指標データI’(m=1,・・・,M)と、データ取得部21により取得された需要データDとを取得する。
 分析結果出力部11は、指標データI’(m=1,・・・,M)及び需要データDのそれぞれを表示部12に出力する。
 表示部12は、表示データ出力部28から出力された表示データHに従って需要の予測結果Rをディスプレイに表示させる。
 また、表示部12は、指標データI’~I ’及び需要データDのそれぞれをディスプレイに表示させる。
 図2では、需要予測装置4の構成要素であるデータ取得部21、データ記憶部22、関連度算出部23、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28のそれぞれが、図3に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、需要予測装置4が、データ取得回路31、データ記憶回路32、関連度算出回路33、指標データ抽出回路34、予測モデル記憶回路35、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38によって実現されるものを想定している。
 ここで、データ記憶回路32及び予測モデル記憶回路35のそれぞれは、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、あるいは、DVD(Digital Versatile Disc)が該当する。
 また、データ取得回路31、関連度算出回路33、指標データ抽出回路34、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
 需要予測装置4の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、需要予測装置4が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
 ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、CPU(Central Processing Unit)、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、DSP(Digital Signal Processor)が該当する。
 図4は、需要予測装置4が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
 需要予測装置4が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、データ記憶部22及び予測モデル記憶部25がコンピュータのメモリ41上に構成される。データ取得部21、関連度算出部23、指標データ抽出部24、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ41に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ42がメモリ41に格納されているプログラムを実行する。
 また、図3では、需要予測装置4の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図4では、需要予測装置4がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、需要予測装置4における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
 図5は、実施の形態1に係る学習装置3及び需要予測装置4を示す構成図である。
 図6は、実施の形態1に係る学習装置3のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
 図5では、図面の簡単化のため、需要予測装置4において、データ記憶部22及び予測モデル記憶部25以外の構成要素の記載を省略している。
 図5に示す学習装置3は、学習データ取得部51、学習データ記憶部52、学習データ分析部53、学習部54及び評価部55を備えている。
 学習データ取得部51は、例えば、図6に示す学習データ取得回路61によって実現される。
 学習データ取得部51は、データ記憶部22から、学習データとして、指標候補データI(n=1,・・・,N)と需要データDとを取得する。
 学習データ取得部51により取得される需要データDは、例えば、期間TP1’に含まれている複数の時刻での需要を示す時系列データである。
 また、学習データ取得部51により取得される指標候補データIは、例えば、期間TP2’に含まれている複数の時刻での指標を示す時系列データである。
 学習データ取得部51により取得される指標候補データI及び需要データDのそれぞれは、需要予測装置4によって需要予測処理が行われる際に、需要予測装置4に与えられる指標候補データI及び需要データDのそれぞれよりも、過去のデータである。
 図5に示す学習装置3では、需要データDに係る期間TP1’が、指標候補データIに係る期間TP2’よりも未来の期間である。即ち、需要データDは、指標候補データIに対してタイムシフトされているデータである。タイムシフトが、例えば、2か月であって、指標候補データIに係る期間TP2’が8月1日から8月31日の期間であれば、需要データDに係る期間TP1’は、10月1日から10月31日の期間である。
 ここでは、指標候補データI~Iに係る期間の全てがTP2’である例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、指標候補データI~Iに係る期間が互いに異なっていてもよい。
 学習データ取得部51は、指標候補データI(n=1,・・・,N)及び需要データDのそれぞれを学習データ記憶部52に出力する。
 学習データ記憶部52は、例えば、図6に示す学習データ記憶回路62によって実現される。
 学習データ記憶部52は、学習データ取得部51から出力された指標候補データI(n=1,・・・,N)及び需要データDのそれぞれを記憶する。
 学習データ分析部53は、例えば、図6に示す学習データ分析回路63によって実現される。
 学習データ分析部53は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度C(n=1,・・・,N)を算出する。
 学習データ分析部53は、関連度Cに基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、予測モデルの生成に用いられる指標データI”(j=1,・・・,J)を抽出する。Jは、1以上N以下の整数である。
 学習データ分析部53は、抽出した指標データI”(j=1,・・・,J)及び需要データDのそれぞれを学習部54に出力する。
 学習部54は、例えば、図6に示す学習回路64によって実現される。
 学習部54は、学習データ分析部53から、指標データI”(j=1,・・・,J)及び需要データDのそれぞれを取得する。
 学習部54は、指標データI”(j=1,・・・,J)及び需要データDのそれぞれを用いて、Q個の予測モデルを生成する。Qは、1以上G以下の整数である。
 学習部54により生成される予測モデルとしては、例えば、自己回帰モデル、移動平均モデル、自己回帰移動平均モデル、自己回帰和分移動平均モデル、又は、季節自己回帰移動平均モデルがある。これらの予測モデルは、時系列分析によって、需要予測が行われるモデルである。
 また、学習部54により生成される予測モデルは、回帰分析、クラスタ分析、又は、多次元尺度法等の多変量解析によって、需要予測が行われるモデルであってもよい。
 さらに、学習部54により生成される予測モデルは、時系列分析と多変量解析とが組み合わされた手法で、需要予測が行われるモデルであってもよいし、ベイズ推定、シグマ法、又は、状態空間モデルによって、需要予測が行われるモデルであってもよい。
 評価部55は、例えば、図6に示す評価回路65によって実現される。
 評価部55は、学習部54により生成されたQ個の予測モデルのそれぞれを評価する。
 評価部55は、Q個の予測モデルの中で、評価が相対的に高い上位G個の予測モデルPM~PMを特定する。
 評価部55は、G個の予測モデルPM~PMを予測モデル記憶部25に出力する。
 図5では、学習装置3の構成要素である学習データ取得部51、学習データ記憶部52、学習データ分析部53、学習部54及び評価部55のそれぞれが、図6に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、学習装置3が、学習データ取得回路61、学習データ記憶回路62、学習データ分析回路63、学習回路64及び評価回路65によって実現されるものを想定している。
 ここで、学習データ記憶回路62は、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROM等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、あるいは、DVDが該当する。
 また、学習データ取得回路61、学習データ分析回路63、学習回路64及び評価回路65のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
 学習装置3の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、学習装置3が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
 図7は、学習装置3が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
 学習装置3が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、学習データ記憶部52がコンピュータのメモリ71上に構成される。学習データ取得部51、学習データ分析部53、学習部54及び評価部55におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ71に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ72がメモリ71に格納されているプログラムを実行する。
 また、図6では、学習装置3の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図7では、学習装置3がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、学習装置3における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
 次に、図2に示す需要予測装置4の動作について説明する。
 図8は、需要予測装置4の処理手順である需要予測方法を示すフローチャートである。
 データ取得部21は、需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データDを取得する(図8のステップST1)。
 需要データDとしては、例えば、製品の出荷量の実績値、製品の在庫量の実績値、製品の発注量の実績値、製品の受注量の実績値、又は、製品の生産量の実績値の時間的な変化を示すデータがある。
 また、データ取得部21は、需要データDが示す過去の需要に関連する指標の候補であるN個の指標のそれぞれを示す指標候補データI(n=1,・・・,N)を取得する(図8のステップST1)。Nは、2以上の整数である。
 指標候補データIとしては、例えば、経済指標、統計指標、又は、気象情報の時間的な変化を示すデータがある。また、指標候補データIとしては、例えば、製品の需要データDが得られた期間内に、当該製品を使用した装置の運転台数がある。
 経済指標としては、例えば、製品に関連する企業の株価、貿易相手国のGDP(Gross Domestic Product)、貿易相手国との為替レート、景気動向指数、平均株価、又は、燃料価格を示すものがある。
 統計指標としては、例えば、製品に関連する原料の生産量又は原料の販売量、製品の貿易関連情報を示すものがある。
 図9は、指標候補データの一例を示す説明図である。
 図9では、N=11個の指標候補データが示されている。
 図9には、指標候補データの一例として、環境指標に係る指標候補データ、自動車関連指標Aに係る指標候補データ、自動車関連指標Bに係る指標候補データ、自動車関連指標Cに係る指標候補データ、不動産関連指標に係る指標候補データ、経済関連指標Aに係る指標候補データが示されている。
 また、図9には、指標候補データの一例として、政府公開統計Cに係る指標候補データ、鉱工業指標Aに係る指標候補データ、鉱工業指標Bに係る指標候補データ、鉱工業指標Cに係る指標候補データ、鉱工業指標Dに係る指標候補データが示されている。
 図中、灰色の実線は、それぞれの指標に係る指標候補データであり、黒色の実線は、灰色の実線が示す複数の指標候補データの平均である。また、破線は、製品の需要データである。
 指標候補データI(n=1,・・・,N)としては、例えば、黒色の実線が示す平均が用いられる。
 データ取得部21は、指標候補データI~I及び需要データDのそれぞれをデータ記憶部22に出力する。
 データ記憶部22は、指標候補データI~I及び需要データDのそれぞれを記憶する。
 関連度算出部23は、データ記憶部22から、指標候補データI(n=1,・・・,N)と需要データDとを取得する。
 関連度算出部23は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度C(n=1,・・・,N)を算出する(図8のステップST2)。
 関連度算出部23は、指標候補データI(n=1,・・・,N)、需要データD及び関連度Cのそれぞれを指標データ抽出部24に出力する。
 また、関連度算出部23は、関連度Cをデータ記憶部22に出力する。
 以下、関連度算出部23による関連度Cの算出処理の一例を具体的に説明する。
 まず、関連度算出部23は、指標候補データI(n=1,・・・,N)の特徴量として、指標候補データIの標準偏差ISDを算出し、需要データDの特徴量として、需要データDの標準偏差DSDを算出する。標準偏差の算出処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
 次に、関連度算出部23は、指標候補データIと需要データDとの共分散Covを算出する。共分散の算出処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
 関連度算出部23は、以下の式(1)に示すように、指標候補データIの標準偏差ISDと、需要データDの標準偏差DSDと、共分散Covとを用いて、関連度Cとして、指標候補データIと需要データDとの間の相関係数を算出する。

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 関連度Cは、相関係数であるため、-1~+1の数値で表される。このため、関連度Cが+1に近い程、正の相関が強く、関連度Cが-1に近い程、負の相関が強い。また、関連度Cが0に近い程、相関が弱い。
 ここでは、関連度算出部23が、関連度Cとして、指標候補データIと需要データDとの間の相関係数を算出している。しかし、これは一例に過ぎず、関連度算出部23が、関連度Cとして、指標候補データIと需要データDとの間の距離を算出するようにしてもよい。
 指標候補データIと需要データDとの間の距離は、例えば、ユークリッド距離、又は、マンハッタン距離によって表される。指標候補データIと需要データDとの間の距離は、例えば、DTW(Dynamic Time Warping)によって求められる。DTWによるデータ間の距離の算出処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
 指標データ抽出部24は、関連度算出部23から、指標候補データI(n=1,・・・,N)、需要データD及び関連度Cのそれぞれを取得する。
 指標データ抽出部24は、関連度Cに基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、需要予測処理に用いられる指標データI’(m=1,・・・,M)を抽出する(図8のステップST3)。
 指標データ抽出部24は、需要データDを予測モデル選択部26に出力する
 また、指標データ抽出部24は、指標データI’(m=1,・・・,M)を需要予測部27及びデータ記憶部22のそれぞれに出力する。
 以下、指標データ抽出部24による指標データI’の抽出処理の一例を具体的に説明する。
 例えば、関連度Cが相関係数であって、0≦C≦1である場合、指標データ抽出部24は、|1-C|が閾値Th以下であれば、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出する。指標データ抽出部24は、|1-C|が閾値Thよりも大きければ、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出しない。
 例えば、関連度Cが相関係数であって、-1≦C<0である場合、指標データ抽出部24は、|1+C|が閾値Th以下であれば、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出する。指標データ抽出部24は、|1+C|が閾値Thよりも大きければ、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出しない。
 閾値Thは、0よりも大きく、1よりも小さい値である。閾値Thは、指標データ抽出部24の内部メモリに格納されていてもよいし、図2に示す需要予測装置4の外部から与えられるものであってもよい。
 ここでは、指標データ抽出部24が、|1-C|又は|1+C|と、閾値Thとの比較結果に基づいて、需要予測処理に用いられる指標データI’を抽出している。しかし、これは一例に過ぎず、指標データ抽出部24が、関連度Cの絶対値が大きい上位M個の指標候補データIを、需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出するようにしてもよい。
 例えば、関連度Cが距離である場合、指標データ抽出部24は、関連度Cが閾値Th以下であれば、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出する。指標データ抽出部24は、関連度Cが閾値Thよりも大きければ、関連度Cに係る指標候補データIを需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出しない。
 ここでは、指標データ抽出部24が、関連度Cと閾値Thとの比較結果に基づいて、需要予測処理に用いられる指標データI’を抽出している。しかし、これは一例に過ぎず、指標データ抽出部24が、関連度Cの絶対値が小さい上位M個の指標候補データIを、需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出するようにしてもよい。
 予測モデル選択部26は、指標データ抽出部24から、需要データDを取得する。
 予測モデル選択部26は、需要データDに基づいて、予測モデル記憶部25に記憶されているG個の予測モデルPM~PMの中から、指標データI’が与えられる予測モデルPMを選択する(図8のステップST4)。
 以下、予測モデル選択部26による予測モデルPMの選択処理の一例を具体的に説明する。
 予測モデル選択部26は、需要データDの変動幅Fを算出する。需要データDの変動幅Fは、需要データDの最小値と需要データDの最大値との差分の絶対値である。
 また、予測モデル選択部26は、予測モデルPM(g=1,・・・,G)から出力される需要の予測結果Rの変動幅Fを算出する。予測結果Rの変動幅Fは、予測結果Rの最小値と予測結果Rの最大値との差分の絶対値である。予測結果Rの最小値と予測結果Rの最大値とは、予測モデルPMから得られる。
 予測モデル選択部26は、G個の予測結果R~Rの変動幅F~Fの中で、需要データDの変動幅Fと最も近い予測結果Rの変動幅Fを検索する。
 予測モデル選択部26は、G個の予測モデルPM~PMの中から、指標データI’が与えられる予測モデルPMとして、検索した変動幅Fに係る予測モデルPMを選択する。
 需要予測部27は、指標データ抽出部24から、指標データI’(m=1,・・・,M)を取得する。
 需要予測部27は、指標データI’(m=1,・・・,M)を用いて、需要予測処理を行う(図8のステップST5)。
 即ち、需要予測部27は、指標データI’~ I’を予測モデル選択部26により選択された予測モデルPMに与えて、予測モデルPMから、製品の将来の需要の予測結果Rを取得する需要予測処理を行う。
 需要予測部27は、需要データDが示す過去の需要と関連度が高い指標を示す指標データI’を用いて、需要予測処理を行っているため、高精度な予測結果Rを得ることができる。
 一方、需要予測部27は、需要データDが示す過去の需要と関連度が低い指標を示す指標候補データについては、需要予測処理に用いていないため、需要データDが示す過去の需要と関連度が低い指標を示す指標候補データIがデータ取得部21に与えられても、需要の予測精度の低下を防ぐことができる。
 需要予測部27は、需要の予測結果Rを表示データ出力部28に出力する。
 ここでは、需要予測部27が、指標データI’~ I’を予測モデルPMに与えて、予測モデルPMから、需要の予測結果Rを取得している。しかし、これは一例に過ぎず、需要予測部27が、指標データI’~ I’を回帰分析することで、需要の予測結果Rを得るようにしてもよい。指標データI’~ I’の回帰分析処理自体は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
 表示データ出力部28は、需要予測部27から、需要の予測結果Rを取得する。
 表示データ出力部28は、需要の予測結果Rを表示させるための表示データHを生成し、表示データHを表示部12に出力する。
 意思決定支援装置2の分析結果出力部11は、データ記憶部22から、データ取得部21により取得された需要データDと、指標データ抽出部24により抽出された、需要予測処理に用いられた指標データI’(m=1,・・・,M)とを取得する。
 分析結果出力部11は、指標データI’(m=1,・・・,M)及び需要データDのそれぞれを表示部12に出力する。
 表示部12は、表示データ出力部28から出力された表示データHに従って需要の予測結果Rをディスプレイに表示させる。
 また、表示部12は、指標データI’~I ’及び需要データDのそれぞれをディスプレイに表示させる。
 次に、図5に示す学習装置3の動作について説明する。
 図10は、学習装置3の処理手順を示すフローチャートである。
 学習データ取得部51は、データ記憶部22から、需要データDを取得する。
 また、学習データ取得部51は、データ記憶部22から、N個の指標候補データI~Iを取得する(図10のステップST11)。
 学習データ取得部51は、N個の指標候補データI~Iの中から、順番に1つの指標候補データIを取り出し、1つの指標候補データIと需要データDとを含むセットデータをN個用意し、N個のセットデータを学習データ記憶部52に出力する。
 それぞれのセットデータに含まれている指標候補データI及び需要データDのそれぞれは、需要予測装置4によって需要予測処理が行われる際に、需要予測装置4に与えられる指標候補データI及び需要データDのそれぞれよりも、過去のデータである。また、それぞれのセットデータに含まれている需要データDは、当該セットデータに含まれている指標候補データIよりも未来のデータである。
 学習データ記憶部52は、学習データ取得部51から出力されたN個のセットデータのそれぞれを記憶する。
 学習データ分析部53は、学習データ記憶部52に含まれているN個のセットデータの中から、未だ取得していない1つのセットデータを取得する(図10のステップST12)。
 学習データ分析部53は、取得したセットデータに含まれている、1つの指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出する(図10のステップST13)。
 学習データ分析部53による関連度Cの算出処理としては、例えば、図2に示す関連度算出部23による関連度Cの算出処理と同様の方法を用いることができる。
 学習データ分析部53は、未だN個のセットデータを取得していないために、N個の関連度C~Cの算出処理が完了していなければ(図10のステップST14:NOの場合)、ステップST12~ST13の処理を繰り返し実施する。
 学習データ分析部53は、N個の関連度C~Cの算出処理が完了していれば(図10のステップST14:YESの場合)、関連度C(n=1,・・・,N)に基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、予測モデルの生成に用いられる指標データI”(j=1,・・・,J)を抽出する(図10のステップST15)。
 学習データ分析部53による指標データI”の抽出処理としては、例えば、図2に示す指標データ抽出部24による指標データI”の抽出処理と同様の方法を用いることができる。
 学習データ分析部53は、抽出した指標データI”(j=1,・・・,J)と、取得したセットデータに含まれている需要データDとを学習部54に出力する。
 学習部54は、学習データ分析部53から、指標データI”(j=1,・・・,J)及び需要データDのそれぞれを取得する。
 学習部54は、指標データI”(j=1,・・・,J)及び需要データDのそれぞれを用いて、Q個の予測モデルを生成する(図10のステップST16)。
 以下、学習部54による予測モデルの生成処理の一例を具体的に説明する。
 図11は、1つの予測モデルの入出力関係を示す説明図である。
 学習部54は、説明変数として指標データI”(j=1,・・・,J)を、アルゴリズムが互いに異なるQ個の予測モデルのそれぞれに与え、教師データである目的変数として需要データDをそれぞれの予測モデルに与える。
 学習部54は、それぞれの予測モデルから、予測結果Rとして、需要データDに相当するデータが出力されるように、それぞれの予測モデルに対して学習処理を行わせる。学習処理は、予測結果Rとして、需要データDに相当するデータが出力されるように、それぞれの説明変数に対する係数である重み等の調整を行う処理である。
 学習部54は、学習済みのQ個の予測モデルを評価部55に出力する。
 評価部55は、学習部54から、Q個の予測モデルを取得する。
 評価部55は、Q個の予測モデルのそれぞれを評価し、Q個の予測モデルの中で、評価が相対的に高い上位G個の予測モデルPM~PMを特定する(図10のステップST17)。
 評価部55は、G個の予測モデルPM~PMを予測モデル記憶部25に出力する。
 以下、評価部55によるG個の予測モデルPM~PMの特定処理の一例を具体的に説明する。
 評価部55は、需要データDの変動幅Fを算出する。需要データDの変動幅Fは、需要データDの最小値と需要データDの最大値との差分の絶対値である。
 また、評価部55は、Q個の予測モデルのそれぞれから出力される需要の予測結果の変動幅を算出する。予測結果の変動幅は、予測結果の最小値と予測結果の最大値との差分の絶対値である。予測結果の最小値と予測結果の最大値とは、それぞれの予測モデルから得られる。
 評価部55は、Q個の予測結果の変動幅の中で、需要データDの変動幅Fと近い上位G個の予測結果の変動幅を検索する。
 評価部55は、Q個の予測モデルの中から、G個の予測モデルPM~PMとして、上位G個の予測結果の変動幅に係る予測モデルを特定する。
 以上の実施の形態1では、需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データと、過去の需要に関連する指標の候補である複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとを取得するデータ取得部21と、データ取得部21により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標とデータ取得部21により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する関連度算出部23と、関連度算出部23により算出された関連度に基づいて、データ取得部21により取得された複数の指標候補データの中から、製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データを抽出する指標データ抽出部24と、指標データ抽出部24により抽出された指標データを用いて、需要予測処理を行う需要予測部27とを備えるように、需要予測装置4を構成した。したがって、需要予測装置4は、与えられる複数の指標候補データの中に、製品の需要との関連度が低い指標を示す指標候補データが含まれていても、需要の予測結果が、製品の将来の需要から乖離してしまうことを防ぐことができる。
 図2に示す需要予測装置4では、分析結果出力部11が、指標データI’(m=1,・・・,M)及び需要データDのそれぞれを表示部12に出力し、表示部12が、指標データI’及び需要データDのそれぞれをディスプレイに表示させている。しかし、これは一例に過ぎず、関連度算出部23が、指標データI’(m=1,・・・,M)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを、データ記憶部22を介して、分析結果出力部11に出力する。そして、分析結果出力部11が、指標データI’、需要データD及び関連度Cのそれぞれを表示部12に出力し、表示部12が、指標データI’、需要データD及び関連度Cのそれぞれをディスプレイに表示させるようにしてもよい。
 図2に示す需要予測装置4では、データ取得部21が、指標候補データI(n=1,・・・,N)及び需要データDのそれぞれを取得している。しかし、これは一例に過ぎず、データ取得部21が、指標候補データI及び需要データDの他に、関連データを取得するようにしてもよい。関連データとしては、例えば、平日及び祝日等を示すカレンダー情報、製品の販売促進の内容を示す販促情報、製品の製造状況を示す製造情報、又は、製品の流通状況を示す流通情報がある。
 データ取得部21により関連データが取得されていれば、学習部54が、指標データI”(j=1,・・・,J)、需要データD及び関連データのそれぞれを用いて、Q個の予測モデルを生成するようにしてもよい。例えば、学習部54が、説明変数として、指標データI”(j=1,・・・,J)及び関連データのそれぞれを、アルゴリズムが互いに異なるQ個の予測モデルのそれぞれに与え、目的変数として需要データDをそれぞれの予測モデルに与える。そして、学習部54が、それぞれの予測モデルから、予測結果Rとして、需要データDに相当するデータが出力されるように、それぞれの予測モデルに対して学習処理を行わせる。
 図2に示す需要予測装置4では、指標データ抽出部24が、N個の指標候補データI~Iの中から、例えば、関連度Cの絶対値が大きい上位M個の指標候補データIを、需要予測処理に用いられる指標データI’として抽出している。しかし、これは一例に過ぎず、指標データ抽出部24が、関連度Cに基づいて、複数の経済指標のそれぞれを示す指標候補データの中から、需要予測処理に用いられる指標データを抽出し、経済指標以外の複数の指標のそれぞれを示す指標候補データの中から、需要予測処理に用いられる指標データを抽出するようにしてもよい。経済指標以外の指標としては、例えば、統計指標、又は、気象情報がある。
 N個の指標候補データI~Iの中に、例えば、複数の経済指標のそれぞれを示す指標候補データと、複数の統計指標のそれぞれを示す指標候補データと、複数の気象情報のそれぞれを示す指標候補データとが含まれている場合を想定する。この場合、指標データ抽出部24が、関連度Cに基づいて、複数の経済指標のそれぞれを示す指標候補データの中で、最も関連度が高い指標候補データを、需要予測処理に用いられる指標データとして抽出する。また、指標データ抽出部24が、関連度Cに基づいて、複数の統計指標のそれぞれを示す指標候補データの中で、最も関連度が高い指標候補データを、需要予測処理に用いられる指標データとして抽出する。さらに、指標データ抽出部24が、関連度Cに基づいて、複数の気象情報のそれぞれを示す指標候補データの中で、最も関連度が高い指標候補データを、需要予測処理に用いられる指標データとして抽出する。
 図2に示す需要予測装置4は、データ記憶部22及び予測モデル記憶部25を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、データ記憶部22及び予測モデル記憶部25が、ネットワーク上のストレージ装置に備えられていてもよい。この場合、関連度算出部23及び指標データ抽出部24が、データ記憶部22にアクセスするための通信機能を備え、予測モデル選択部26が、予測モデル記憶部25にアクセスするための通信機能を備えている。
実施の形態2.
 実施の形態2では、指標候補データI~I及び需要データDのほかに、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度を示す設定データを取得するデータ取得部81を備える需要予測装置4について説明する。
 図12は、実施の形態2に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。図12において、図2と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
 図13は、実施の形態2に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図13において、図3と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
 意思決定支援装置2は、分析結果出力部11、表示部12及び設定データ受付部13を備えている。
 設定データ受付部13は、キーボード、マウス、又は、タッチパネル等のマンマシンインタフェースを備えている。
 設定データ受付部13は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’を示す設定データBの受付処理を実施し、設定データBを需要予測装置4のデータ取得部81に出力する。即ち、ユーザが設定データ受付部13を操作することで、設定データ受付部13が、設定データBの受付処理を実施し、設定データBを需要予測装置4のデータ取得部81に出力する。意味的な類似度C’は、ユーザによって設定される、指標と需要との類似具合を示すものである。
 需要予測装置4は、データ取得部81、データ記憶部82、関連度算出部83、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28を備えている。
 データ取得部81は、例えば、図13に示すデータ取得回路91によって実現される。
 データ取得部81は、図2に示すデータ取得部21と同様に、指標候補データI~I及び需要データDを取得する。
 また、データ取得部81は、設定データ受付部13から出力された設定データBを取得する。
 データ取得部81は、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれをデータ記憶部82に出力する。
 データ記憶部82は、例えば、図13に示すデータ記憶回路92によって実現される。
 データ記憶部82は、データ取得部81から出力された指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれを記憶する。
 関連度算出部83は、例えば、図13に示す関連度算出回路93によって実現される。
 関連度算出部83は、データ記憶部82から、図2に示す関連度算出部23と同様に、指標候補データI~I及び需要データDを取得する。
 また、関連度算出部83は、データ記憶部82から、設定データBを取得する。
 関連度算出部83は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度C(n=1,・・・,N)を算出する代わりに、関連度Cとして、設定データBが示す意味的な類似度C’を指標データ抽出部24に出力する。
 図12では、需要予測装置4の構成要素であるデータ取得部81、データ記憶部82、関連度算出部83、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28のそれぞれが、図13に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、需要予測装置4が、データ取得回路91、データ記憶回路92、関連度算出回路93、指標データ抽出回路34、予測モデル記憶回路35、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38によって実現されるものを想定している。
 ここで、データ記憶回路92及び予測モデル記憶回路35のそれぞれは、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROM等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、あるいは、DVDが該当する。
 また、データ取得回路91、関連度算出回路93、指標データ抽出回路34、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
 需要予測装置4の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、需要予測装置4が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
 需要予測装置4が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、データ記憶部82及び予測モデル記憶部25が図4に示すコンピュータのメモリ41上に構成される。データ取得部81、関連度算出部83、指標データ抽出部24、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ41に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ42がメモリ41に格納されているプログラムを実行する。
 また、図13では、需要予測装置4の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図4では、需要予測装置4がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、需要予測装置4における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
 次に、図12に示す需要予測装置4の動作について説明する。
 データ取得部81、データ記憶部82及び関連度算出部83以外は、図2に示す需要予測装置4と同様であるため、ここでは、主に、データ取得部81、データ記憶部82及び関連度算出部83の動作について説明する。
 意思決定支援装置2の設定データ受付部13は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’を示す設定データBの受付処理を実施する。
 設定データ受付部13は、設定データBを需要予測装置4のデータ取得部81に出力する。
 指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が高くなる態様として、以下の(1)~(2)に示すような態様がある。
(1)需要データDに係る製品が、指標候補データIに係る製品に含まれる関係である場合、あるいは、指標候補データIに係る製品が、需要データDに係る製品に含まれる関係である場合、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が高くなる。
 例えば、需要データDに係る製品がエレベータに実装される制御装置であって、指標候補データIに係る製品がエレベータである場合、あるいは、需要データDに係る製品がエレベータであって、指標候補データIに係る製品がエレベータに実装される制御装置である場合、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が高くなる。
(2)需要データDに係る製品と、指標候補データIに係る製品との間で物理的な関連がある場合、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が高くなる。
 例えば、需要データDに係る製品が電圧計であって、指標候補データIに係る製品が電力計である場合、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が高くなる。
 (1)~(2)に示す態様は、あくまでも一例であり、類似度C’が高くなる態様が、(1)~(2)以外の態様であってもよい。
 ここでは、説明の簡単のため、(1)~(2)に示す態様以外は、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の意味的な類似度C’が低くなるものとする。
 図14は、設定データBの一例を示す説明図である。
 図14の例では、9つの需要データDが示されている。図14では、9つの需要データDが、需要データ(AA)、需要データ(AB)、需要データ(AC)、需要データ(BA)、需要データ(BB)、需要データ(BC)、需要データ(CA)、需要データ(CB)、需要データ(CC)のように区別されている。
 また、図14の例では、9つの指標候補データI(n=1,・・・,9)が示されている。図14の例では、指標候補データIは、経済指標(1)に係る指標候補データ、指標候補データIは、経済指標(2)に係る指標候補データ、指標候補データIは、経済指標(3)に係る指標候補データである。
 指標候補データIは、業界団体統計(1)に係る指標候補データ、指標候補データIは、業界団体統計(2)に係る指標候補データ、指標候補データIは、業界団体統計(3)に係る指標候補データである。
 指標候補データIは、政府公表値(1)に係る指標候補データ、指標候補データIは、政府公表値(2)に係る指標候補データ、指標候補データIは、政府公表値(3)に係る指標候補データである。
 図14において、○は、指標候補データが示す指標と需要データが示す需要との間の意味的な類似度が閾値Th以上であることを表している。したがって、例えば、経済指標(1)に係る指標候補データIが示す指標と需要データ(AA)が示す需要との間の意味的な類似度C1-AA’を示す設定データBは、閾値Th以上に設定されている。
 ×は、指標候補データが示す指標と需要データが示す需要との間の意味的な類似度が閾値Thよりも低いことを表している。したがって、例えば、政府公表値(1)に係る指標候補データIが示す指標と需要データ(BA)が示す需要との間の意味的な類似度C7-BA’を示す設定データBは、閾値Th未満に設定されている。
 図14の例では、それぞれの指標候補データについて、類似度を示す設定データBが設定されている。しかし、これは一例に過ぎず、1つ以上の指標候補データを含むグループ毎に、類似度を示す設定データBが設定されていてもよい。また、類似度は、○又は×のいずれかを示す離散値、2値又は3値を示す離散値、あるいは、0-1の間の連続値であってもよい。
 データ取得部81は、図2に示すデータ取得部21と同様に、指標候補データI~I及び需要データDを取得する。
 また、データ取得部81は、設定データ受付部13から、設定データBを取得する。
 データ取得部81は、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれをデータ記憶部82に出力する。
 データ記憶部82は、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれを記憶する。
 関連度算出部83は、データ記憶部82から、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれを取得する。
 関連度算出部83は、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度C(n=1,・・・,N)を算出する代わりに、関連度Cとして、設定データBが示す意味的な類似度C’を指標データ抽出部24に出力する。
 また、関連度算出部83は、指標候補データI及び需要データDのそれぞれを指標データ抽出部24に出力する。
 設定データBが示す意味的な類似度C’は、指標候補データIと需要データDとの間の相関係数、又は、指標候補データIと需要データDとの間の距離に相当する。
 以上の実施の形態2では、データ取得部81が、複数の指標候補データ及び需要データのほかに、それぞれの指標候補データが示す指標と需要データが示す需要との間の意味的な類似度を示す設定データを取得する。また、関連度算出部83が、データ取得部81により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標とデータ取得部81により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する代わりに、関連度として、設定データが示す意味的な類似度を指標データ抽出部24に出力するように、図12に示す需要予測装置4を構成した。したがって、図12に示す需要予測装置4は、図2に示す需要予測装置4と同様に、与えられる複数の指標候補データの中に、製品の需要との関連度が低い指標を示す指標候補データが含まれていても、需要の予測結果が、製品の将来の需要から乖離してしまうことを防ぐことができる。
 図5に示す学習装置3では、学習データ分析部53が、指標候補データI(n=1,・・・,N)が示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出し、関連度Cに基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、予測モデルの生成に用いられる指標データI”(j=1,・・・,J)を抽出している。しかし、これは一例に過ぎず、学習データ分析部53が、設定データBが示す類似度C’を関連度Cとし、関連度Cに基づいて、N個の指標候補データI~Iの中から、予測モデルの生成に用いられる指標データI”を抽出するようにしてもよい。
実施の形態3.
 実施の形態3では、関連度算出部84が、指標候補データI(n=1,・・・,N)と需要データDとの間の相関係数又は指標候補データIと需要データDとの間の距離と、設定データBが示す意味的な類似度C’とから、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出する需要予測装置4について説明する。
 図15は、実施の形態3に係る意思決定支援装置2及び需要予測装置4を示す構成図である。図15において、図2及び図12と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
 図16は、実施の形態3に係る需要予測装置4のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図16において、図3及び図13と同一符号は同一又は相当部分を示すので説明を省略する。
 需要予測装置4は、データ取得部81、データ記憶部82、関連度算出部84、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28を備えている。
 関連度算出部84は、例えば、図16に示す関連度算出回路94によって実現される。
 関連度算出部84は、データ記憶部82から、図12に示す関連度算出部83と同様に、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれを取得する。
 関連度算出部84は、図2に示す関連度算出部23と同様に、指標候補データI(n=1,・・・,N)と需要データDとの間の相関係数、又は、指標候補データIと需要データDとの間の距離を算出する。
 関連度算出部84は、相関係数又は距離と、設定データBが示す意味的な類似度C’とから、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出する。
 図15では、需要予測装置4の構成要素であるデータ取得部81、データ記憶部82、関連度算出部84、指標データ抽出部24、予測モデル記憶部25、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28のそれぞれが、図16に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、需要予測装置4が、データ取得回路91、データ記憶回路92、関連度算出回路94、指標データ抽出回路34、予測モデル記憶回路35、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38によって実現されるものを想定している。
 データ取得回路91、関連度算出回路94、指標データ抽出回路34、予測モデル選択回路36、需要予測回路37及び表示データ出力回路38のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
 需要予測装置4の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、需要予測装置4が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
 需要予測装置4が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、データ記憶部82及び予測モデル記憶部25が図4に示すコンピュータのメモリ41上に構成される。データ取得部81、関連度算出部84、指標データ抽出部24、予測モデル選択部26、需要予測部27及び表示データ出力部28におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ41に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ42がメモリ41に格納されているプログラムを実行する。
 また、図16では、需要予測装置4の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図4では、需要予測装置4がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、需要予測装置4における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。
 次に、図15に示す需要予測装置4の動作について説明する。
 関連度算出部84以外は、図12に示す需要予測装置4と同様であるため、ここでは、関連度算出部84の動作のみを説明する。
 関連度算出部84は、データ記憶部82から、図12に示す関連度算出部83と同様に、指標候補データI~I、需要データD及び設定データBのそれぞれを取得する。
 関連度算出部84は、図2に示す関連度算出部23と同様に、指標候補データI(n=1,・・・,N)と需要データDとの間の相関係数cc、又は、指標候補データIと需要データDとの間の距離Lを算出する。
 関連度算出部84は、以下の式(2)に示すように、相関係数ccと設定データBが示す意味的な類似度C’とから、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出する。
 あるいは、関連度算出部84は、以下の式(3)に示すように、距離Lと設定データBが示す意味的な類似度C’とから、指標候補データIが示す指標と需要データDが示す需要との間の関連度Cを算出する。

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 関連度算出部84は、指標候補データI(n=1,・・・,N)、需要データD及び関連度Cのそれぞれを指標データ抽出部24に出力する。
 ここでは、関連度算出部84が、関連度Cとして、相関係数cc又は距離Lと、設定データBが示す意味的な類似度C’との平均を算出している。しかし、これは一例に過ぎず、関連度算出部84が、以下に示すように、相関係数cc又は距離Lと、類似度C’とをスコア化して、スコアに基づいて、関連度Cを算出するようにしてもよい。
 関連度算出部84は、相関係数cc及び距離Lのうち、相関係数ccを用いる場合、N個の相関係数cc~ccについて、絶対値が大きい順にソートして、順番が早い相関係数ccほど、大きなスコアSccを設定する。
 関連度算出部84は、相関係数cc及び距離Lのうち、距離Lを用いる場合、N個の距離L~Lについて、絶対値が小さい順にソートして、順番が早い距離Lほど、大きなスコアSLを設定する。
 関連度算出部84は、N個の類似度C’~ C’について、絶対値が大きい順にソートして、順番が早い類似度C’ほど、大きなスコアSC’を設定する。
 関連度算出部84は、以下の式(4)又は式(5)に示すように、関連度Cとして、相関係数ccのスコアScc又距離LのスコアSLと、類似度C’のスコアSC’との合計値を算出する。

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
 以上の実施の形態3では、データ取得部81が、複数の指標候補データ及び需要データのほかに、それぞれの指標候補データが示す指標と需要データが示す需要との間の意味的な類似度を示す設定データを取得し、関連度算出部84が、それぞれの指標候補データと需要データとの間の相関係数、又は、それぞれの指標候補データと需要データとの間の距離を算出し、それぞれの相関係数又はそれぞれの距離と、設定データが示す意味的な類似度とから、それぞれの指標候補データが示す指標と需要データが示す需要との間の関連度を算出するように、図15に示す需要予測装置4を構成した。したがって、図15に示す需要予測装置4は、図2に示す需要予測装置4又は図12に示す需要予測装置4よりも、需要の予測精度を高めることができる。
 なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
 本開示は、需要予測装置及び需要予測方法に適している。
 1 需要予測システム、2 意思決定支援装置、3 学習装置、4 需要予測装置、11 分析結果出力部、12 表示部、13 設定データ受付部、21 データ取得部、22 データ記憶部、23 関連度算出部、24 指標データ抽出部、25 予測モデル記憶部、26 予測モデル選択部、27 需要予測部、28 表示データ出力部、31 データ取得回路、32 データ記憶回路、33 関連度算出回路、34 指標データ抽出回路、35 予測モデル記憶回路、36 予測モデル選択回路、37 需要予測回路、38 表示データ出力回路、41 メモリ、42 プロセッサ、51 学習データ取得部、52 学習データ記憶部、53 学習データ分析部、54 学習部、55 評価部、61 学習データ取得回路、62 学習データ記憶回路、63 学習データ分析回路、64 学習回路、65 評価回路、71 メモリ、72 プロセッサ、81 データ取得部、82 データ記憶部、83,84 関連度算出部、91 データ取得回路、92 データ記憶回路、93,94 関連度算出回路。

Claims (11)

  1.  需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データと、前記過去の需要に関連する指標の候補である複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとを取得するデータ取得部と、
     前記データ取得部により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標と前記データ取得部により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する関連度算出部と、
     前記関連度算出部により算出された関連度に基づいて、前記データ取得部により取得された複数の指標候補データの中から、前記製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データを抽出する指標データ抽出部と、
     前記指標データ抽出部により抽出された指標データを用いて、前記需要予測処理を行う需要予測部と
     を備えた需要予測装置。
  2.  前記関連度算出部は、
     前記データ取得部により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標と前記データ取得部により取得された需要データが示す需要との間の関連度として、それぞれの指標候補データと前記需要データとの間の相関係数、又は、それぞれの指標候補データと前記需要データとの間の距離を算出することを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  3.  前記データ取得部は、
     前記複数の指標候補データ及び前記需要データのほかに、それぞれの指標候補データが示す指標と前記需要データが示す需要との間の意味的な類似度を示す設定データを取得し、
     前記関連度算出部は、
     前記データ取得部により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標と前記データ取得部により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出する代わりに、前記関連度として、前記設定データが示す意味的な類似度を前記指標データ抽出部に出力することを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  4.  前記データ取得部は、
     前記複数の指標候補データ及び前記需要データのほかに、それぞれの指標候補データが示す指標と前記需要データが示す需要との間の意味的な類似度を示す設定データを取得し、
     前記関連度算出部は、
     それぞれの指標候補データと前記需要データとの間の相関係数、又は、それぞれの指標候補データと前記需要データとの間の距離を算出し、それぞれの相関係数又はそれぞれの距離と、前記設定データが示す意味的な類似度とから、それぞれの指標候補データが示す指標と前記需要データが示す需要との間の関連度を算出することを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  5.  前記需要予測部は、
     前記指標データ抽出部により抽出された指標データを予測モデルに与えて、前記予測モデルから、前記製品の将来の需要の予測結果を取得する需要予測処理を行うことを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  6.  前記データ取得部により取得された需要データに基づいて、学習装置により生成された複数の予測モデルの中から、指標データが与えられる予測モデルを選択する予測モデル選択部を備え、
     前記需要予測部は、
     前記指標データ抽出部により抽出された指標データを前記予測モデル選択部により選択された予測モデルに与えて、当該予測モデルから、前記製品の将来の需要の予測結果を取得する需要予測処理を行うことを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  7.  前記需要予測部による需要の予測結果を表示させるための表示データを生成し、前記表示データを出力する表示データ出力部を備えたことを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  8.  前記指標データ抽出部は、前記データ取得部により取得された複数の指標候補データの中から、前記需要予測処理に用いられる指標データとして、前記関連度算出部により算出された関連度が高い上位M(Mは、1以上の整数)個の指標候補データを抽出することを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  9.  前記データ取得部は、
     前記複数の指標候補データとして、経済指標を示す指標候補データのほかに、経済指標以外の指標を示す指標候補データを取得することを特徴とする請求項1記載の需要予測装置。
  10.  前記複数の指標候補データの中に、複数の経済指標のそれぞれを示す指標候補データと、経済指標以外の複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとが含まれており、
     前記指標データ抽出部は、
     前記関連度算出部により算出された関連度に基づいて、前記複数の経済指標のそれぞれを示す指標候補データの中から、前記需要予測処理に用いられる指標データを抽出し、前記経済指標以外の複数の指標のそれぞれを示す指標候補データの中から、前記需要予測処理に用いられる指標データを抽出することを特徴とする請求項9記載の需要予測装置。
  11.  データ取得部が、需要予測対象の製品における過去の需要の時間的な変化を示す需要データと、前記過去の需要に関連する指標の候補である複数の指標のそれぞれを示す指標候補データとを取得し、
     関連度算出部が、前記データ取得部により取得されたそれぞれの指標候補データが示す指標と前記データ取得部により取得された需要データが示す需要との間の関連度を算出し、
     指標データ抽出部が、前記関連度算出部により算出された関連度に基づいて、前記データ取得部により取得された複数の指標候補データの中から、前記製品の将来の需要を予測する需要予測処理に用いられる指標データを抽出し、
     需要予測部が、前記指標データ抽出部により抽出された指標データを用いて、前記需要予測処理を行う
     需要予測方法。
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