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公開番号2024123615
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-12
出願番号2023031184
出願日2023-03-01
発明の名称水処理設備の状況診断支援システム
出願人栗田工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C02F 1/00 20230101AFI20240905BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】水処理設備で発生している状況の確信度を上げるために優先的に確認すべき観察情報を決定する。
【解決手段】水処理設備状況診断支援システムは、水処理設備の複数の水処理機器の各々について、検知対象の状況を表す複数のシチュエーションノードと、観察情報を表す複数の観察情報ノードとの関係性をベイジアンネットワークにより表現し、各ノードの事前確率分布が設定された確率モデルを記憶する記憶部と、新たに入力された観察情報と、前記確率モデルとを用いて、前記複数のシチュエーションノードの事前確率分布を修正し、事後確率分布を算出する確率分布算出部と、前記事後確率分布に基づいて、状況が発生している可能性が高いシチュエーションノードを選択し、観察情報が入力されていない観察情報ノードとの間の関係性測度を算出する関係性測度算出部と、前記関係性測度の大きさに基づいて、観察情報の取得優先順位を決定する優先順位決定部と、を備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
複数の水処理機器を有する水処理設備の状況診断支援システムであって、
前記複数の水処理機器の各々について、検知対象の状況を表す複数のシチュエーションノードと、観察情報を表す複数の観察情報ノードとの関係性をベイジアンネットワークにより表現し、各ノードの事前確率分布が設定された確率モデルを記憶する記憶部と、
前記複数の観察情報ノードのいずれかについて新たに入力された観察情報と、前記確率モデルとを用いて、前記複数のシチュエーションノードの事前確率分布を修正し、事後確率分布を算出する確率分布算出部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記複数のシチュエーションノードのうち、状況が発生している可能性が高いシチュエーションノードを選択し、選択したシチュエーションノードと、観察情報が入力されていない前記観察情報ノードとの間の関係性測度を算出する関係性測度算出部と、
前記関係性測度の大きさに基づいて、前記観察情報ノードに入力されていない観察情報の取得優先順位を決定する優先順位決定部と、
を備える状況診断支援システム。
続きを表示（約 220 文字）【請求項２】
前記確率分布算出部は、未入力であった観察情報が対応する観察情報ノードに入力されると、前記複数のシチュエーションノードの確率分布を再計算する、請求項１に記載の診断支援システム。
【請求項３】
前記関係性測度は、平均情報量を用いた相互情報量である、請求項１に記載の状況診断支援システム。
【請求項４】
前記取得優先順位を表示する表示部をさらに備える、請求項１に記載の状況診断支援システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水処理設備の状況診断支援システムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
水処理設備では、センサにより水質や流量等が監視されている。例えば、センサによる測定値が連続的にオンラインで管理センターに伝送され、センサ測定値が閾値を超過し、異常が検出された場合に、現場の運転員が状況を診断し、対応策を実行していた。
【０００３】
水処理設備は多数の機器で構成されており、オンラインで遠隔監視しているのは一部の機器のみである。そのため、オンライン伝送されたセンサ測定値が閾値を超過して異常が検出されると、運転員は水処理設備へ赴いて他の計器の値を目視確認したり、処理水をサンプリングして分析装置で精密分析したりして、異常の原因を特定していた。
【０００４】
しかし、異常の原因特定のために、どの計器の値を確認するか、又はどこの水質を分析するかの判断は運転員（又は専門家）の知識や経験に依存しており、迅速に適切な対応をとることが困難な場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許６７９６３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、水処理設備で発生している状況の確信度を上げるために優先的に確認すべき観察情報を決定する水処理設備状況診断支援システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］複数の水処理機器を有する水処理設備の状況診断支援システムであって、
前記複数の水処理機器の各々について、検知対象の状況を表す複数のシチュエーションノードと、観察情報を表す複数の観察情報ノードとの関係性をベイジアンネットワークにより表現し、各ノードの事前確率分布が設定された確率モデルを記憶する記憶部と、
前記複数の観察情報ノードのいずれかについて新たに入力された観察情報と、前記確率モデルとを用いて、前記複数のシチュエーションノードの事前確率分布を修正し、事後確率分布を算出する確率分布算出部と、
前記事後確率分布に基づいて、前記複数のシチュエーションノードのうち、状況が発生している可能性が高いシチュエーションノードを選択し、選択したシチュエーションノードと、観察情報が入力されていない前記観察情報ノードとの間の関係性測度を算出する関係性測度算出部と、
前記関係性測度の大きさに基づいて、前記観察情報ノードに入力されていない観察情報の取得優先順位を決定する優先順位決定部と、
を備える状況診断支援システム。
【０００８】
［２］前記確率分布算出部は、未入力であった観察情報が対応する観察情報ノードに入力されると、前記複数のシチュエーションノードの確率分布を再計算する、［１］に記載の状況診断支援システム。
【０００９】
［３］前記関係性測度は、平均情報量を用いた相互情報量である、［１］又は［２］に記載の状況診断支援システム。
【００１０】
［４］前記取得優先順位を表示する表示部をさらに備える、［１］乃至［３］のいずれかに記載の状況診断支援システム。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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