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公開番号2025177154
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-05
出願番号2024083727
出願日2024-05-23
発明の名称水処理拠点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G06Q 50/06 20240101AFI20251128BHJP(計算;計数)
要約【課題】水処理拠点の状況診断の計算に要する時間を短縮する。
【解決手段】本実施形態による状況診断支援システムは、複数の水処理ユニットを有する水処理拠点の状況診断支援システムであって、前記複数の水処理ユニットの各々について、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たユニットモデルを含み、前記水処理拠点を複数の階層に分け、各階層で1つ下の階層のモデル同士の関係性が記述された階層型モデルを記憶する記憶部と、各ノードに設定された確率分布と、入力された観察情報とを用いて確率分布を修正し、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する演算部と、を備える。前記演算部は複数台のコンピュータを有し、各コンピュータが、各階層の各モデルに割り当てられ、並列に計算を実行する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
複数の水処理ユニットを有する水処理拠点の状況診断支援システムであって、
前記複数の水処理ユニットの各々について、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たユニットモデルを含み、前記水処理拠点を複数の階層に分け、各階層で１つ下の階層のモデル同士の関係性が記述された階層型モデルを記憶する記憶部と、
各ノードに設定された確率分布と、入力された観察情報とを用いて確率分布を修正し、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する演算部と、
を備え、
前記演算部は複数台のコンピュータを有し、各コンピュータが、各階層の各モデルに割り当てられ、並列に計算を実行する、状況診断支援システム。
続きを表示（約 160 文字）【請求項２】
前記階層型モデルは、
複数のユニットモデルと、
ユニットモデル同士の関係性を記述したプロセスモデルと、
プロセスモデル同士の関係性を記述したシステムモデルと、
システムモデル同士の関係性を記述したプラントモデルと、
を含む、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、水処理拠点の状況診断支援システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、発電プラントや水処理プラント等において、設備の異常又は異常の予兆を検知し、検知した異常に対して必要な保守作業を指示する診断システムが知られている。例えば、特許文献１には、プラントの運転履歴に基づいてプラントの異常の予兆を監視し、異常予兆があると判定された計測パラメータを異常兆候データとして異常診断システムに入力し、異常診断システムが、異常兆候データと異常モデルパターンとを比較すると共に、統計モデルとしてのベイジアンネットワークを用いることで、異常原因を特定するプラント運転システムが記載されている。
【０００３】
水処理拠点の診断にベイジアンネットワーク技術を適用する場合、水処理拠点内の凝集槽、逆浸透膜分離装置、電気脱イオン装置等の水処理ユニット毎に、因果関係をモデル化したユニットモデルを作成し、ユニットモデル同士を直接的に接続して、拠点モデルを作成していた。
【０００４】
しかし、水供給現場等の数百～数千に及ぶ水処理ユニットが設置された大規模な水処理拠点を対象とした場合、多数のユニットモデルを直列接続したような巨大な拠点モデルが作成され、多数のユニットモデルを順々に計算するため、計算に多大な時間を要し、現場状況の定時診断（例えば１時間に１回）を実行することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－６２７２９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、水処理拠点の状況診断の計算に要する時間を短縮できる水処理拠点の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］複数の水処理ユニットを有する水処理拠点の状況診断支援システムであって、
前記複数の水処理ユニットの各々について、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たユニットモデルを含み、前記水処理拠点を複数の階層に分け、各階層で１つ下の階層のモデル同士の関係性が記述された階層型モデルを記憶する記憶部と、
各ノードに設定された確率分布と、入力された観察情報とを用いて確率分布を修正し、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する演算部と、
を備え、
前記演算部は複数台のコンピュータを有し、各コンピュータが、各階層の各モデルに割り当てられ、並列に計算を実行する、状況診断支援システム。
【０００８】
［２］前記階層型モデルは、
複数のユニットモデルと、
ユニットモデル同士の関係性を記述したプロセスモデルと、
プロセスモデル同士の関係性を記述したシステムモデルと、
システムモデル同士の関係性を記述したプラントモデルと、
を含む、［１］に記載の状況診断支援システム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、水処理拠点の状況診断の計算に要する時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の実施形態に係る水処理拠点状況診断支援システムの概略構成図である。
水処理拠点の構成例を示す図である。
水処理拠点の階層型モデルの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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