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公開番号2025088507
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2023203250
出願日2023-11-30
発明の名称運転支援装置、運転支援方法及びプログラム
出願人富士電機株式会社
代理人個人,個人
主分類G05B 23/02 20060101AFI20250604BHJP(制御;調整)
要約【課題】異常から正常に戻すための複数の最適な操作を提示すること。
【解決手段】本開示の一態様による運転支援装置は、制御対象の運転データを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する異常診断部と、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したと診断された場合、前記制御対象を正常に戻すための複数の最適な操作を計算する操作量計算部と、前記複数の最適な操作を所定の出力先に出力する出力部と、を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
制御対象の運転データを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する異常診断部と、
前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したと診断された場合、前記制御対象を正常に戻すための複数の最適な操作を計算する操作量計算部と、
前記複数の最適な操作を所定の出力先に出力する出力部と、
を有する運転支援装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記操作量計算部は、
前記制御対象が正常となり、かつ、操作量の大きさと前記制御対象の正常時における過去の運転データからの外れ度合いとが小さくなるような複数の操作を前記複数の最適な操作として計算する、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項３】
前記操作量計算部は、
多目的最適化技術を用いて、前記操作量の大きさと前記外れ度合とを最小化するパレート最適解を前記複数の最適な操作として計算する、請求項２に記載の運転支援装置。
【請求項４】
前記操作量計算部は、
ハイパーボリュームへの貢献度を用いて、前記パレート最適解をランク付けし、
前記ランク付けされたパレート最適解を前記複数の最適な操作として計算する、請求項３に記載の運転支援装置。
【請求項５】
前記出力部は、
前記複数の最適な操作のうち、前記ランクが高い順に所定の個数の最適な操作を前記出力先に出力する、請求項４に記載の運転支援装置。
【請求項６】
前記出力部は、
前記複数の最適な操作と、前記複数の最適な操作の各々に対応する複数のランクとを前記出力先に出力する、請求項４に記載の運転支援装置。
【請求項７】
前記出力部は、
前記運転支援装置が備える表示装置、又は、前記制御対象のオペレータが利用する端末に前記複数の最適な操作を出力する、請求項１に記載の運転支援装置。
【請求項８】
前記異常診断部は、
前記制御対象の操作に対する時間遅れを考慮した機械学習モデルと、前記運転データとを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する、請求項１乃至７の何れか一項に記載の運転支援装置。
【請求項９】
制御対象の運転データを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する異常診断手順と、
前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したと診断された場合、前記制御対象を正常に戻すための複数の最適な操作を計算する操作量計算手順と、
前記複数の最適な操作を所定の出力先に出力する出力手順と、
をコンピュータが実行する運転支援方法。
【請求項１０】
制御対象の運転データを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する異常診断手順と、
前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したと診断された場合、前記制御対象を正常に戻すための複数の最適な操作を計算する操作量計算手順と、
前記複数の最適な操作を所定の出力先に出力する出力手順と、
をコンピュータに実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、運転支援装置、運転支援方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ごみ焼却プラント等といったプラントでは、例えば、炉の燃焼状態等の計測値を踏まえて、炉への空気流量等をオペレータが操作してプラントを運転している。このようなプラントの運転を支援する技術の１つとして、異常やその兆候等の発生が診断又は検知されたときに、操作量の大きさと過去の正常時の運転データからの外れ度合いとを考慮して、プラントを正常に戻すための最適な操作を提示する技術が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１０４１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている従来技術は、操作量の大きさと過去の正常時の運転データからの外れ度合いの２つの指標のいずれを重視するかを重みパラメータλで調整する必要がある。このため、重みパラメータλの値によっては実用的でない操作が提示されてしまう場合があり得る。
【０００５】
本開示は、上記の点に鑑みてなされたもので、異常から正常に戻すための複数の最適な操作を提示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様による運転支援装置は、制御対象の運転データを用いて、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したか否かを診断する異常診断部と、前記制御対象に異常又は前記異常の兆候が発生したと診断された場合、前記制御対象を正常に戻すための複数の最適な操作を計算する操作量計算部と、前記複数の最適な操作を所定の出力先に出力する出力部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
異常から正常に戻すための複数の最適な操作を提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態に係るプラント制御システムの全体構成の一例を示す図である。
本実施形態に係る運転支援装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
本実施形態に係る運転支援装置の機能構成の一例を示す図である。
本実施形態に係る運転支援処理の一例を示すフローチャートである。
最適な操作量の計算の一例を模式的に示す図である。
パレート最適な運転点の関係の一例を模式的に示す図である。
本実施形態に係る最適操作計算処理の一例を示すフローチャートである。
ハイパーボリュームの一例を模式的に示す図である。
ハイパーボリュームへの貢献度の一例を模式的に示す図である。
一実施例におけるごみ焼却プラントを模式的に示す図である。
一実施例におけるパレート最適な運転点を模式的に示す図である。
一実施例におけるパレート最適な運転点となる最適操作後の蒸気流量及びＣＯ濃度を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下では、オペレータの操作によりプラントを制御する場合を対象として、当該プラントで異常又はその兆候等の発生が診断又は検知されたときに、当該プラントを正常に戻すための複数の最適な操作をオペレータに提示することができるプラント制御システム１について説明する。
【００１０】
＜プラント制御システム１の全体構成例＞
本実施形態に係るプラント制御システム１の全体構成例について、図１を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るプラント制御システム１の全体構成の一例を示す図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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