Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5729282B2 - Prediction device, prediction program, and prediction method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5729282B2 - Prediction device, prediction program, and prediction method - Google Patents

Prediction device, prediction program, and prediction method Download PDF

Info

Publication number
JP5729282B2
JP5729282B2 JP2011263065A JP2011263065A JP5729282B2 JP 5729282 B2 JP5729282 B2 JP 5729282B2 JP 2011263065 A JP2011263065 A JP 2011263065A JP 2011263065 A JP2011263065 A JP 2011263065A JP 5729282 B2 JP5729282 B2 JP 5729282B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
prediction
time zone
unit
september
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011263065A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013114629A (en
Inventor
由起子 関
由起子 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2011263065A priority Critical patent/JP5729282B2/en
Publication of JP2013114629A publication Critical patent/JP2013114629A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5729282B2 publication Critical patent/JP5729282B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

本発明は、予測装置、予測プログラムおよび予測方法に関する。   The present invention relates to a prediction device, a prediction program, and a prediction method.

消費電力の予測において、予測の対象の日のある時点からの消費電力の動向、例えば、何時ごろに消費電力がピークを迎え、消費電力のピークのときの消費電力がどのくらいになるかなどを予測する技術がある。なお、以下の説明では、予測の対象の日を、予測対象日と表記する。   In power consumption prediction, predict the trend of power consumption from a certain point in the forecasted day, such as when the power consumption reaches its peak and how much power consumption will be at the peak of power consumption. There is technology to do. In the following description, a prediction target day is referred to as a prediction target day.

上記の技術の一例として、k−近傍法を用いて、過去の消費電力の実績値から消費電力の予測を行う技術がある。この消費電力の予測を行う技術では、予測対象日のある時点から予測を開始する時点までの第一の時間帯における実績値のパターンに対して、予測対象日よりも過去の日の実績値のパターンの中から、第一の時間帯における実績値が類似するパターンを選択する。そして、上記の技術では、選択したパターンから予測を開始する時点以降の消費電力を導き出す。例えば、上記の技術では、第一の時間帯における実績値が類似するパターンを複数選択し、選択した複数のパターンについて、予測を開始する時点以降の実績値の平均値を算出して、予測を開始する時点以降の消費電力を導き出す。このようにして、従来の技術では、予測対象日の予測を開始する時点以降の消費電力を予測する。   As an example of the above technique, there is a technique for predicting power consumption from past performance values of power consumption using the k-neighbor method. In the technology for predicting power consumption, the actual value pattern of the past day of the prediction target date is compared to the pattern of the actual value in the first time zone from a certain time point of the prediction target date to the start point of the prediction. From the patterns, a pattern having similar performance values in the first time zone is selected. And in said technique, the power consumption after the time of starting prediction is derived from the selected pattern. For example, in the technique described above, a plurality of patterns having similar performance values in the first time zone are selected, and the average value of the performance values after the time point when the prediction is started is calculated for the selected patterns. The power consumption after the starting point is derived. In this way, in the conventional technique, power consumption after the point in time when the prediction of the prediction target day is started is predicted.

また、過去の時系列データについて、複数の日ごとの時系列データについて、第一の時点から第二の時点までの時間帯で類似する時系列データをクラスタリングし、クラスタリングの結果を用いて、予測対象日の第二の時点以降のデータを予測する技術がある。この技術では、予測対象日の上記の時間帯の時系列データが最も類似するクラスター(cluster)を一つ選択し、選択したクラスターに含まれる過去の時系列データのうち、類似度が高い所定数の時系列データを合成したものを予測時系列データとして出力する。   In addition, with regard to past time-series data, similar time-series data is clustered in the time zone from the first time point to the second time point for a plurality of time-series data for each day, and prediction is performed using the clustering result. There is a technique for predicting data after the second time point on the target date. In this technology, one cluster with the most similar time series data in the above time zone of the forecast date is selected, and a predetermined number with high similarity among the past time series data included in the selected cluster. The synthesized time series data is output as predicted time series data.

国際公開第97/25676号International Publication No. 97/25676

「Rで学ぶデータサイエンス 5.パターン認識」、2009年、共立出版、第8章 k−近傍法、86−99ページ"Data science learned with R. 5. Pattern recognition", 2009, Kyoritsu Shuppan, Chapter 8, k-neighbor method, pages 86-99.

しかしながら、上記の技術では、予測結果の精度が低くなる場合があるという問題がある。   However, the above technique has a problem that the accuracy of the prediction result may be lowered.

例を挙げて説明する。図18、図19は、従来の消費電力の予測を行う技術の一例を説明するための図である。図18の例は、予測対象日である2011年10月1日の6時から9時までの時間帯の消費電力の実績値のパターン90を示す。また、図18の例において、パターン90以外の複数のパターンは、予測対象日より前の2011年9月1日から9月30日までの30日間分の6時から20時までの時間帯の消費電力の実績値のパターンである。   An example will be described. 18 and 19 are diagrams for explaining an example of a conventional technique for predicting power consumption. The example of FIG. 18 shows a pattern 90 of actual values of power consumption in the time zone from 6:00 to 9:00 on October 1, 2011, which is the prediction target date. In the example of FIG. 18, a plurality of patterns other than the pattern 90 are in the time zone from 6 o'clock to 20 o'clock for 30 days from September 1, 2011 to September 30, 2011 before the prediction target date. It is a pattern of the actual value of power consumption.

図18の例では、パターン90以外の30個の複数のパターンを4つのグループに分類することができる。例えば、図18の例に示すように、11時ごろに消費電力のピークを迎え、ばらつきが小さい6個のパターンをグループAに分類することができる。また、14時ごろに消費電力のピークを迎え、ばらつきが大きい10個のパターンをグループBに分類できる。また、12時から13時ごろと17時ごろに消費電力のピークを迎え、ばらつきが大きい8個のパターンをグループCに分類することができる。また、12時から13時ごろにピークを迎え、消費電力が他のグループに分類されたパターンより低く、ばらつきが、グループAに分類されたパターンより大きく、グループB、Cに分類されたパターンより小さい6個のパターンをグループDに分類できる。   In the example of FIG. 18, a plurality of 30 patterns other than the pattern 90 can be classified into four groups. For example, as shown in the example of FIG. 18, it is possible to classify 6 patterns having a small variation with the peak of power consumption around 11 o'clock. In addition, 10 patterns having a large variation at the peak of power consumption at around 14:00 can be classified into group B. Further, eight patterns with large variations in power consumption peak from around 12:00 to around 13:00 and around 17:00 can be classified into group C. In addition, the peak is reached from 12:00 to 13:00, the power consumption is lower than the patterns classified into other groups, the variation is larger than the patterns classified into group A, and the patterns classified into groups B and C. Six small patterns can be classified into group D.

図18の例において、予測対象日である2011年10月1日の6時から9時までの時間帯の実績値のパターンを用いて、2011年10月1日の10時から20時までの時間帯の消費電力を、従来の消費電力の予測を行う技術を用いて予測する場合を説明する。図18の例において、従来の消費電力の予測を行う技術では、まず、6時から9時までの時間帯について、予測対象日の実績値のパターン90と、過去の実績値の消費電力の複数のパターンのそれぞれとを比較し、類似度を算出する。そして、従来の消費電力の予測を行う技術では、類似度が大きいほうから所定個、例えば、6個の過去の実績値の消費電力のパターンを選択する。ここで、図19の例に示すように、6つのパターンが選択された場合について説明する。図19の例では、グループBに分類された9月5日、9月14日、9月22日の3個のパターン、グループCに分類された9月6日、9月11日、9月29日の3個のパターンが選択された場合を示す。図19の例において、従来の消費電力の予測を行う技術では、選択した6つのパターンについて、消費電力の予測を行う10時から20時までの実績値の平均値を算出し、算出した結果を予測時系列として出力する。   In the example of FIG. 18, from 10:00 on October 1, 2011 to 20:00 using the pattern of the actual value in the time zone from 6:00 to 9:00 on October 1, 2011, which is the prediction target date. A case will be described in which power consumption in a time zone is predicted using a conventional technique for predicting power consumption. In the example of FIG. 18, in the conventional technology for predicting power consumption, first, for the time zone from 6 o'clock to 9 o'clock, there are a plurality of patterns 90 of actual values of prediction target days and power consumption of past actual values. Each of the patterns is compared to calculate the similarity. In the conventional technology for predicting power consumption, a power consumption pattern of predetermined past values, for example, six past performance values is selected from the one with the highest similarity. Here, a case where six patterns are selected as shown in the example of FIG. 19 will be described. In the example of FIG. 19, three patterns of September 5, September 14, and September 22 classified into the group B, September 6, September 11, and September classified into the group C The case where three patterns of 29 days are selected is shown. In the example of FIG. 19, with the conventional technology for predicting power consumption, an average value of actual values from 10 o'clock to 20 o'clock for performing power consumption prediction is calculated for the selected six patterns, and the calculated result is Output as prediction time series.

しかしながら、従来の消費電力の予測を行う技術では、図19の例に示すように、予測時系列が、過去のパターンのいずれにも類似していない場合が発生する。それゆえ、従来の消費電力の予測を行う技術では、予測結果が、実際の結果と大きく異なる場合がある。したがって、従来の消費電力の予測を行う技術では、予測結果の精度が低くなる場合があるという問題がある。   However, in the conventional technology for predicting power consumption, as shown in the example of FIG. 19, there is a case where the prediction time series is not similar to any of the past patterns. Therefore, in the conventional technology for predicting power consumption, the prediction result may be significantly different from the actual result. Therefore, the conventional technology for predicting power consumption has a problem that the accuracy of the prediction result may be lowered.

また、図18の例に示すように、予測対象日のパターン90は、グループA〜Dごとのパターンの平均値のうち、グループAのパターンの平均値に最も類似する。しかしながら、図19の例に示すように、グループB、Cではばらつきが大きいため、これらのグループB、Cのパターンの中から、パターン90との類似度が高い6個のパターンが選択されてしまう場合がある。そのため、従来の消費電力の予測を行う技術では、本来、選択されるはずのグループAのパターンが選択されない場合がある。したがって、従来の消費電力の予測を行う技術では、予測結果の精度が低くなる場合があるという問題がある。   As shown in the example of FIG. 18, the pattern 90 of the prediction target day is most similar to the average value of the pattern of the group A among the average values of the patterns for the groups A to D. However, as shown in the example of FIG. 19, since the variation is large in the groups B and C, six patterns having high similarity to the pattern 90 are selected from the patterns of the groups B and C. There is a case. For this reason, the conventional technique for predicting power consumption may not select the group A pattern that should be selected. Therefore, the conventional technology for predicting power consumption has a problem that the accuracy of the prediction result may be lowered.

なお、かかる問題は、消費電力を予測する場合にのみ発生するものではなく、同様の方法で、過去の実績値を基にデータを予測する場合にも、同様に発生する。例えば、製品を生産する工場などにおける生産システムにおいて、過去の製品の時系列の需要量(時系列データ)から、製品の需要量を予測し、予測結果に応じて、製品の生産量を制御する場合などにも上記の問題は、同様に発生する。   Such a problem does not occur only when power consumption is predicted, but also occurs when data is predicted based on past performance values in the same manner. For example, in a production system in a factory that produces a product, the demand amount of the product is predicted from the time-series demand amount (time-series data) of the past product, and the production amount of the product is controlled according to the prediction result. The above problem also occurs in some cases.

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、予測結果の精度の低下を抑制することができる予測装置、予測プログラムおよび予測方法を提供することを目的とする。   The disclosed technology has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a prediction device, a prediction program, and a prediction method capable of suppressing a decrease in accuracy of a prediction result.

本願の開示する予測装置は、分類部と、第一の算出部と、選択部と、合成部とを有する。分類部は、第一の時間帯の実績値および第二の時間帯の実績値を含む複数の第一のデータのうち、第一の時間帯および第二の時間帯の実績値が類似するデータ同士を同一のグループに分類する。第一の算出部は、グループの第一の時間帯における実績値に対応する値と、第二のデータに含まれる第一の時間帯の実績値との類似する度合いを算出する。第二の算出部は、第一の算出部により算出された度合いに基づいて、複数のグループを選択する。合成部は、選択部により選択されたグループごとに、グループに含まれる第二の時間帯における第一のデータの部分を合成する。   The prediction device disclosed in the present application includes a classification unit, a first calculation unit, a selection unit, and a synthesis unit. The classification unit includes data having similar performance values in the first time zone and the second time zone among the plurality of first data including the actual value in the first time zone and the actual value in the second time zone. Classify them into the same group. The first calculation unit calculates a degree of similarity between the value corresponding to the actual value in the first time zone of the group and the actual value in the first time zone included in the second data. The second calculation unit selects a plurality of groups based on the degree calculated by the first calculation unit. The synthesizer synthesizes the first data portion in the second time zone included in the group for each group selected by the selector.

本願の開示する予測装置の一つの態様によれば、予測結果の精度の低下を抑制することができる。   According to one aspect of the prediction device disclosed in the present application, it is possible to suppress a decrease in accuracy of a prediction result.

図1は、実施例に係る予測装置の機能構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the prediction apparatus according to the embodiment. 図2は、パターンの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pattern. 図3は、2011年9月1日から9月30日までの時系列データの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of time-series data from September 1, 2011 to September 30, 2011. 図4は、2011年9月1日から9月30日までの各日の6時から20時までの時系列データの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of time-series data from 6 o'clock to 20 o'clock on each day from September 1, 2011 to September 30, 2011. 図5は、予測対象データの一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of prediction target data. 図6は、分類部による非類似度の算出方法の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a method of calculating the dissimilarity by the classification unit. 図7は、分類部による非類似度の算出方法の他の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a method of calculating the dissimilarity by the classification unit. 図8は、クラスタリングの結果の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the result of clustering. 図9は、第一の算出部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining an example of processing executed by the first calculation unit. 図10は、選択部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining an example of processing executed by the selection unit. 図11は、合成部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an example of processing executed by the synthesis unit. 図12Aは、合成部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 12A is a diagram for describing an example of processing executed by the synthesis unit. 図12Bは、合成部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 12B is a diagram for describing an example of processing executed by the synthesis unit. 図12Cは、合成部により実行される処理の一例を説明するための図である。FIG. 12C is a diagram for describing an example of processing executed by the synthesis unit. 図13は、第二の算出部が実行する処理の一例を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining an example of processing executed by the second calculation unit. 図14は、第二の算出部が実行する処理の一例を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining an example of processing executed by the second calculation unit. 図15は、実施例に係る予測装置が実行する処理の一例を説明するための図である。FIG. 15 is a diagram for explaining an example of processing executed by the prediction apparatus according to the embodiment. 図16は、実施例に係る予測処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart illustrating the procedure of the prediction process according to the embodiment. 図17は、予測プログラムを実行するコンピュータを示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating a computer that executes a prediction program. 図18は、従来の消費電力の予測を行う技術の一例を説明するための図である。FIG. 18 is a diagram for explaining an example of a conventional technique for predicting power consumption. 図19は、従来の消費電力の予測を行う技術の一例を説明するための図である。FIG. 19 is a diagram for explaining an example of a conventional technique for predicting power consumption.

以下に、本願の開示する予測装置、予測プログラムおよび予測方法の各実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施例は開示の技術を限定するものではない。   Hereinafter, embodiments of a prediction apparatus, a prediction program, and a prediction method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments do not limit the disclosed technology.

実施例に係る予測装置について説明する。図1は、実施例に係る予測装置の機能構成の一例を示す図である。   A prediction apparatus according to an embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the prediction apparatus according to the embodiment.

本実施例では、予測装置10が、2011年の10月1日の10時から20時までの各時刻の消費電力の予測値を算出することで、消費電力の予測を行う場合について説明する。予測装置10は、2011年9月1日から9月30日までの各日の0時から23時までの消費電力の実績値を含む時系列データ、および、予測対象日の2011年10月1日の0時から9時までの消費電力の実績値を含む時系列データを用いて、予測を行う。ここで、以下の説明では、消費電力の実績値を含む時系列データを、パターンと表記する場合がある。   In the present embodiment, a case will be described in which the prediction device 10 performs prediction of power consumption by calculating a predicted value of power consumption at each time from 10:00 to 20:00 on October 1, 2011. The prediction apparatus 10 includes time-series data including actual values of power consumption from 0:00 to 23:00 on each day from September 1, 2011 to September 30, 2011, and October 1, 2011 on the prediction target date. Prediction is performed using time-series data including actual values of power consumption from 0:00 to 9:00 of the day. Here, in the following description, time-series data including the actual power consumption value may be referred to as a pattern.

予測装置10は、9月1日から9月30日までの各日の6時から9時までの第一の時間帯の消費電力の実績値、および、10時から20時までの第二の時間帯の消費電力の実績値を含む複数のパターンを次のように分類する。すなわち、予測装置10は、第一の時間帯および第二の時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの第一の時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる第一の時間帯の実績値との非類似度を算出する。ここで、非類似度は、値が大きいほど、類似する度合いが低いことを示し、値が小さいほど、類似する度合いが高いことを示す。すなわち、非類似度は、類似する度合いを示すといえる。また、以下の説明では、第一の時間帯を、比較対象時間帯と表記し、第二の時間帯を予測対象時間帯と表記する場合がある。続いて、予測装置10は、算出された非類似度が小さい方から所定個、例えば、3個のグループを選択する。その後、予測装置10は、選択されたグループごとに、グループに含まれるパターンの第二の時間帯における部分を合成する。このように、予測装置10は、予測対象日のパターンに含まれる第一の時間帯の実績値と類似する所定個のグループごとに、グループに含まれるパターンの第二の時間帯における部分を合成する。したがって、予測装置10によれば、合成された部分が、9月1日から9月30日までのいずれかのパターンの第二の時間帯における部分に類似する。それゆえ、予測装置10によれば、合成結果を予測結果とすれば、予測結果が実際の結果と大きく異なるような事象が発生することが抑制される。   The forecasting device 10 is the actual value of the power consumption in the first time zone from 6:00 to 9:00 on each day from September 1 to September 30, and the second from 10:00 to 20:00. A plurality of patterns including actual values of power consumption in the time zone are classified as follows. That is, the prediction device 10 classifies patterns having similar performance values in the first time zone and the second time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the 1st time slot | zone of the pattern of each group, and the actual value of the 1st time slot | zone contained in the pattern of prediction object day. Here, the degree of dissimilarity indicates that the greater the value, the lower the degree of similarity, and the smaller the value, the higher the degree of similarity. That is, it can be said that the dissimilarity indicates the degree of similarity. In the following description, the first time zone may be referred to as a comparison target time zone, and the second time zone may be referred to as a prediction target time zone. Subsequently, the prediction device 10 selects a predetermined number, for example, three groups, from the smaller calculated dissimilarity. Then, the prediction apparatus 10 synthesize | combines the part in the 2nd time slot | zone of the pattern contained in a group for every selected group. As described above, the prediction device 10 synthesizes a portion of the pattern included in the group in the second time zone for each predetermined number of groups similar to the actual value of the first time zone included in the pattern of the prediction target day. To do. Therefore, according to the prediction device 10, the synthesized part is similar to the part in the second time zone of any pattern from September 1st to September 30th. Therefore, according to the prediction device 10, if the synthesis result is the prediction result, it is possible to suppress the occurrence of an event in which the prediction result is significantly different from the actual result.

また、予測装置10は、第一の時間帯および第二の時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの第一の時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる第一の時間帯の実績値との非類似度を算出する。すなわち、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに対して非類似度を算出する際に比較対象となるデータとして、グループ内における実績値の平均値を用いる。それゆえ、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに類似していないグループについて、そのグループのパターンを選択することが抑制される。   Moreover, the prediction apparatus 10 classifies patterns having similar performance values in the first time zone and the second time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the 1st time slot | zone of the pattern of each group, and the actual value of the 1st time slot | zone contained in the pattern of prediction object day. That is, according to the prediction device 10, the average value of the actual values in the group is used as data to be compared when calculating the dissimilarity with respect to the pattern of the prediction target day. Therefore, according to the prediction device 10, regarding a group that is not similar to the prediction target day pattern, the selection of the pattern of the group is suppressed.

したがって、以上の事から、予測装置10によれば、予測結果の精度の低下を抑制することができる。   Therefore, according to the above, according to the prediction apparatus 10, the fall of the precision of a prediction result can be suppressed.

[予測装置の機能構成]
図1に示すように、予測装置10は、入力部11と、出力部12と、記憶部13と、制御部14とを有する。
[Functional configuration of prediction device]
As illustrated in FIG. 1, the prediction device 10 includes an input unit 11, an output unit 12, a storage unit 13, and a control unit 14.

入力部11は、各種情報を制御部14に入力する。例えば、入力部11は、ユーザから、後述の予測処理を実行するための指示を受け付けて、受け付けた指示を制御部14に入力する。入力部11のデバイスの一例としては、マウスやキーボードなどのユーザの操作を受け付けるデバイスなどが挙げられる。   The input unit 11 inputs various information to the control unit 14. For example, the input unit 11 receives an instruction for executing a prediction process described later from the user, and inputs the received instruction to the control unit 14. As an example of the device of the input unit 11, there is a device that accepts a user operation such as a mouse or a keyboard.

出力部12は、各種の情報を出力する。例えば、出力部12は、後述の出力制御部14fの制御により、2011年の10月1日の10時から20時までの各時刻の消費電力の予測値を含む予測パターン、および、後述の実現度を表示する。出力部12のデバイスの一例としては、液晶ディスプレイなどが挙げられる。   The output unit 12 outputs various information. For example, the output unit 12 is controlled by an output control unit 14f described later, and includes a prediction pattern including predicted values of power consumption at each time from 10:00 to 20:00 on October 1, 2011, and an implementation described later. Display the degree. An example of the device of the output unit 12 is a liquid crystal display.

記憶部13は、各種情報を記憶する。例えば、記憶部13は、パターン13a、予測情報13bを記憶する。   The storage unit 13 stores various information. For example, the storage unit 13 stores a pattern 13a and prediction information 13b.

パターン13aは、消費電力の実績値を含む時系列データである。図2は、パターンの一例を示す図である。図2の例では、パターン13aは、2011年9月1日から9月30日までの各日の0時から23時までの消費電力の実績値を含む時系列データ、および、予測対象日の2011年10月1日の0時から9時までの消費電力の実績値を含む時系列データを含む。パターン13aは、外部の装置などの各種装置から取得されて、記憶部13に記憶される。   The pattern 13a is time-series data including actual power consumption values. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pattern. In the example of FIG. 2, the pattern 13 a includes time-series data including actual values of power consumption from 0:00 to 23:00 on each day from September 1 to September 30, 2011, and the prediction target date. It includes time-series data including actual values of power consumption from 0:00 to 9:00 on October 1, 2011. The pattern 13 a is acquired from various devices such as an external device and stored in the storage unit 13.

予測情報13bは、後述の合成部14dにより合成された予測対象時間帯のパターンと、後述の第二の算出部14eにより算出された実現度とを含む。   The prediction information 13b includes a prediction target time zone pattern synthesized by a later-described synthesis unit 14d and a realization degree calculated by a later-described second calculation unit 14e.

記憶部13は、例えば、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置である。なお、記憶部13は、上記の種類の記憶装置に限定されるものではなく、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)であってもよい。   The storage unit 13 is, for example, a semiconductor memory device such as a flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk. The storage unit 13 is not limited to the type of storage device described above, and may be a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).

制御部14は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。図1に示すように、制御部14は、分類部14aと、第一の算出部14bと、選択部14cと、合成部14dと、第二の算出部14eと、出力制御部14fとを有する。   The control unit 14 has an internal memory for storing programs defining various processing procedures and control data, and executes various processes using these. As shown in FIG. 1, the control unit 14 includes a classification unit 14a, a first calculation unit 14b, a selection unit 14c, a synthesis unit 14d, a second calculation unit 14e, and an output control unit 14f. .

分類部14aは、各種情報を分類する。例えば、分類部14aは、比較対象時間帯の消費電力の実績値および予測対象時間帯の消費電力の実績値を含む9月1日から9月30日までの複数の時系列データのうち、比較対象時間帯および予測対象時間帯が類似する時系列データ同士を1つのグループに分類する。   The classification unit 14a classifies various information. For example, the classification unit 14 a compares the time-series data from September 1 to September 30 including the actual power consumption value in the comparison target time zone and the actual power consumption value in the prediction target time zone. Time series data having similar target time zones and prediction target time zones are classified into one group.

具体例を挙げて説明すると、分類部14aは、まず、記憶部13から、パターン13aを取得する。これにより、分類部14aは、2011年9月1日の0時から10月1日の9時までの各時刻における消費電力の実績値を取得することができる。   To explain with a specific example, the classification unit 14 a first acquires the pattern 13 a from the storage unit 13. Thereby, the classification | category part 14a can acquire the performance value of the power consumption in each time from 0:00 on September 1, 2011 to 9:00 on October 1.

次に、分類部14aは、パターン13aから、2011年9月1日から9月30日までの各日の6時から20時までの時系列データを抽出することにより、学習データを生成する。   Next, the classification unit 14a generates learning data by extracting time series data from 6 o'clock to 20 o'clock on each day from September 1, 2011 to September 30, 2011 from the pattern 13a.

図3は、2011年9月1日から9月30日までの時系列データの一例を示す。図3の例では、時系列データ20は、2011年9月1日から9月30日までの各日の0時から23時までの消費電力の実績値を示す。例えば、時系列データ20は、2011年9月1日の0時の消費電力の実績値が、300kWであることを示す。その他、各日の各時刻における消費電力の実績値についても同様である。   FIG. 3 shows an example of time-series data from September 1, 2011 to September 30, 2011. In the example of FIG. 3, the time-series data 20 indicates the actual power consumption values from 0:00 to 23:00 on each day from September 1, 2011 to September 30, 2011. For example, the time-series data 20 indicates that the actual power consumption value at 0:00 on September 1, 2011 is 300 kW. The same applies to the actual value of power consumption at each time of each day.

図4は、2011年9月1日から9月30日までの各日の6時から20時までの時系列データの一例を示す。例えば、分類部14aは、図3の例に示す時系列データ20から、図4の例が示す2011年9月1日から9月30日までの各日の6時から20時までの時系列データを学習データ21として抽出する。また、図4の例では、学習データ21は、6時から9時までの第一の時間帯における消費電力の実績値21aと、10時から20時までの第二の時間帯における消費電力の実績値21bとを含む。   FIG. 4 shows an example of time-series data from 6 o'clock to 20 o'clock on each day from September 1, 2011 to September 30, 2011. For example, the classification unit 14a calculates the time series from 6 o'clock to 20 o'clock on each day from September 1 to September 30, 2011 shown in the example of FIG. 4 from the time series data 20 shown in the example of FIG. Data is extracted as learning data 21. In the example of FIG. 4, the learning data 21 includes the actual power consumption value 21a in the first time zone from 6 o'clock to 9 o'clock and the power consumption in the second time zone from 10 o'clock to 20 o'clock. The actual value 21b is included.

また、分類部14aは、パターン13aから、予測対象日である2011年10月1日の6時から9時までの時系列データを抽出することにより、予測対象データを生成する。図5は、予測対象データの一例を示す図である。図5の例では、予測対象データ22は、6時から9時までの第一の時間帯における消費電力の実績値を示す。   Moreover, the classification unit 14a generates prediction target data by extracting time-series data from 6:00 to 9:00 on October 1, 2011, which is the prediction target date, from the pattern 13a. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of prediction target data. In the example of FIG. 5, the prediction target data 22 indicates the actual power consumption value in the first time zone from 6:00 to 9:00.

そして、分類部14aは、2011年9月1日から9月30日までの30日について、2つの日の組み合わせ、例えば、9月1日と9月2日、9月1日と9月3日など、全ての組み合わせを算出する。なお、この組み合わせの総数は、435である。   And the classification | category part 14a is a combination of two days about 30 days from September 1, 2011 to September 30, 2011, for example, September 1 and September 2, September 1 and September 3 All combinations such as days are calculated. The total number of combinations is 435.

続いて、分類部14aは、全ての組み合わせについて、次のような処理を行う。すなわち、分類部14aは、学習データ21を用いて、6時から20時までの各時刻について、実績値の差の絶対値を算出する。そして、分類部14aは、6時から20時までの各時刻について算出した15個の絶対値の総和を算出する。続いて、分類部14aは、算出した総和を15で割った値を、該当する組み合わせが示す2つの日の6時から20時までの時系列データの非類似度として算出する。すなわち、分類部14aは、学習データ21を用いて、組み合わせが示す2つの日の比較対象時間帯および予測対象時間帯の時系列データの類似を示す度合いを算出する。このようにして、分類部14aは、全ての組み合わせについて、非類似度を算出する。   Subsequently, the classification unit 14a performs the following process for all combinations. That is, the classification unit 14a calculates the absolute value of the difference between the actual values for each time from 6:00 to 20:00 using the learning data 21. Then, the classification unit 14a calculates a total of 15 absolute values calculated for each time from 6:00 to 20:00. Subsequently, the classification unit 14a calculates a value obtained by dividing the calculated sum by 15 as the dissimilarity of the time series data from 6 o'clock to 20 o'clock on the two days indicated by the corresponding combination. That is, the classification unit 14a uses the learning data 21 to calculate the degree of similarity between the time series data of the comparison target time zone and the prediction target time zone of the two days indicated by the combination. In this way, the classification unit 14a calculates the dissimilarity for all combinations.

図6は、分類部による非類似度の算出方法の一例を示す図である。図6の例では、d1(DAY1,DAY2)は、DAY1が示す日と、DAY2が示す日との組み合わせにおける6時から20時までの非類似度を算出するための関数を示す。図6の例では、例えば、分類部14aが、この関数を用いて、2011年9月1日と2011年9月2日との組み合わせにおける非類似度243.33を算出する場合が示されている。また、図6の例では、例えば、分類部14aが、2011年9月1日と2011年9月3日との組み合わせにおける非類似度288.33を算出する場合が示されている。図6の例では、例えば、分類部14aが、2011年9月29日と2011年9月30日との組み合わせにおける非類似度249.67を算出する場合が示されている。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a method of calculating the dissimilarity by the classification unit. In the example of FIG. 6, d1 (DAY1, DAY2) represents a function for calculating the dissimilarity from 6:00 to 20:00 in the combination of the day indicated by DAY1 and the day indicated by DAY2. In the example of FIG. 6, for example, the classification unit 14a uses this function to calculate the dissimilarity 243.33 in the combination of September 1, 2011 and September 2, 2011. Yes. In the example of FIG. 6, for example, the classification unit 14 a calculates the dissimilarity 288.33 in the combination of September 1, 2011 and September 3, 2011. In the example of FIG. 6, for example, the classification unit 14 a calculates the dissimilarity 249.67 in the combination of September 29, 2011 and September 30, 2011.

なお、分類部14aは、組み合わせが示す2つの日の6時から20時までの時系列データ間において、消費電力がピークとなる時刻の消費電力の実績値の差が大きくなるほど、値が大きくなるように非類似度を算出することもできる。そこで、このような非類似度の算出方法について説明する。図7は、分類部による非類似度の算出方法の他の例を示す図である。ここでは、2011年9月1日と9月2日との組み合わせ、および、2011年9月1日と9月3日との組み合わせを例に挙げて説明する。図7の例では、(a)の列は、9月1日の各時刻の消費電力の実績値を示す。また、図7の例では、(b)の列は、9月2日の各時刻の消費電力の実績値を示す。また、図7の例では、(c)の列は、9月3日の各時刻の消費電力の実績値を示す。   The classification unit 14a has a larger value as the difference in the actual power consumption value at the time when the power consumption peaks between the time series data from 6 o'clock to 20 o'clock on the two days indicated by the combination. Thus, the dissimilarity can be calculated. Accordingly, a method for calculating such dissimilarity will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating another example of a method of calculating the dissimilarity by the classification unit. Here, a combination of September 1, 2011 and September 2, 2011, and a combination of September 1, 2011 and September 3, 2011 will be described as examples. In the example of FIG. 7, the column (a) indicates the actual value of power consumption at each time on September 1st. In the example of FIG. 7, the column (b) indicates the actual power consumption value at each time on September 2nd. In the example of FIG. 7, the column (c) indicates the actual power consumption value at each time on September 3rd.

また、図7の例では、|(a)−(b)|の列は、9月1日の各時刻の消費電力の実績値と、9月2日の各時刻の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。また、図7の例では、|(a)−(c)|の列は、9月1日の各時刻の消費電力の実績値と、9月3日の各時刻の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。   In the example of FIG. 7, the column | (a) − (b) | includes the actual power consumption value at each time on September 1 and the actual power consumption value at each time on September 2. Indicates the absolute value of the difference. In the example of FIG. 7, the column | (a) − (c) | includes the actual power consumption value at each time on September 1 and the actual power consumption value at each time on September 3. Indicates the absolute value of the difference.

また、図7の例では、P(a)は、9月1日の6時から20時までの消費電力の実績値のうち、ピークとなる実績値1100に、所定値、例えば、0.8を乗じた値880(1100×0.8)以上となる実績値を示す。図7の例では、P(a)は、10時〜13時のそれぞれの時刻の実績値1020、1100、1050、900を指す。   In the example of FIG. 7, P (a) is a predetermined value, for example, 0.8, in the peak actual value 1100 among the actual power consumption values from 6 o'clock to 20 o'clock on September 1st. The actual value which becomes more than the value 880 (1100 × 0.8) multiplied by. In the example of FIG. 7, P (a) indicates the actual values 1020, 1100, 1050, and 900 at the respective times from 10:00 to 13:00.

また、図7の例では、P(b)は、9月2日の6時から20時までの消費電力の実績値のうち、ピークとなる実績値1200に、所定値、例えば、0.8を乗じた値960(1200×0.8)以上となる実績値を示す。図7の例では、P(b)は、12時〜15時のそれぞれの時刻の実績値1050、1150、1200、1150を指す。   In the example of FIG. 7, P (b) is a predetermined value, for example, 0.8 in the actual value 1200 that is the peak among the actual values of power consumption from 6 o'clock to 20 o'clock on September 2. The actual value which becomes more than the value 960 (1200 × 0.8) multiplied by. In the example of FIG. 7, P (b) indicates the actual value 1050, 1150, 1200, 1150 at each time from 12:00 to 15:00.

また、図7の例では、P(c)は、9月3日の6時から20時までの消費電力の実績値のうち、ピークとなる実績値1000に、所定値、例えば、0.8を乗じた値1000(1000×0.8)以上となる実績値を示す。図7の例では、P(c)は、11時〜13時、15時〜18時のそれぞれの時刻の実績値830、900、900、900、980、1000、900を指す。   In the example of FIG. 7, P (c) is a predetermined value, for example, 0.8, to the peak actual value 1000 among the actual power values from 6 o'clock to 20 o'clock on September 3. An actual value that is 1000 (1000 × 0.8) or more multiplied by. In the example of FIG. 7, P (c) indicates the actual value 830, 900, 900, 900, 980, 1000, 900 at each time from 11:00 to 13:00 and from 15:00 to 18:00.

また、図7の例では、P(a)の|(a)−(b)|の列は、P(a)が示す実績値に対応する時刻における9月1日の消費電力の実績値と、9月2日の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。また、図7の例では、P(b)の|(a)−(b)|の列は、P(b)が示す実績値に対応する時刻における9月1日の消費電力の実績値と、9月2日の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。また、図7の例では、P(a)の|(a)−(c)|の列は、P(a)が示す実績値に対応する時刻における9月1日の消費電力の実績値と、9月3日の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。また、図7の例では、P(c)の|(a)−(c)|の列は、P(c)が示す実績値に対応する時刻における9月1日の消費電力の実績値と、9月3日の消費電力の実績値との差の絶対値を示す。   In the example of FIG. 7, the column | (a) − (b) | of P (a) indicates the actual value of the power consumption on September 1 at the time corresponding to the actual value indicated by P (a). The absolute value of the difference from the actual power consumption value on September 2 is shown. Further, in the example of FIG. 7, the column of | (a) − (b) | of P (b) indicates the actual value of the power consumption on September 1 at the time corresponding to the actual value indicated by P (b). The absolute value of the difference from the actual power consumption value on September 2 is shown. In the example of FIG. 7, the column of | (a) − (c) | of P (a) indicates the actual value of the power consumption on September 1 at the time corresponding to the actual value indicated by P (a). The absolute value of the difference from the actual power consumption value on September 3 is shown. In the example of FIG. 7, the column of | (a) − (c) | of P (c) indicates the actual value of the power consumption on September 1 at the time corresponding to the actual value indicated by P (c). The absolute value of the difference from the actual power consumption value on September 3 is shown.

図7の例に示すように、分類部14aは、9月1日と9月2日の組み合わせについて、上記と同様にして、総和を15で割った値243.33を算出する。そして、分類部14aは、9月1日の6時から20時までの消費電力の実績値のうち、ピークとなる実績値1100に、所定値、例えば、0.8を乗じた値880以上となる実績値を特定する。図7の例では、分類部14aは、10時〜13時のそれぞれの時刻の実績値1020、1100、1050、900を特定する。   As shown in the example of FIG. 7, the classification unit 14a calculates a value 243.33 obtained by dividing the sum by 15 in the same manner as described above for the combination of September 1 and September 2. And the classification | category part 14a is more than the value 880 which multiplied the predetermined value, for example, 0.8, to the actual value 1100 which becomes a peak among the actual values of the power consumption from 6:00 to 20:00 on September 1st. Specify the actual value. In the example of FIG. 7, the classification unit 14 a specifies the actual values 1020, 1100, 1050, and 900 at each time from 10:00 to 13:00.

また、分類部14aは、9月2日の6時から20時までの消費電力の実績値のうち、ピークとなる実績値1200に、所定値、例えば、0.8を乗じた値960以上となる実績値を特定する。図7の例では、分類部14aは、12時〜15時のそれぞれの時刻の実績値1050、1150、1200、1150を特定する。   Further, the classification unit 14a sets the peak actual value 1200 of the actual power consumption values from 6 o'clock to 20 o'clock on September 2 to a predetermined value, for example, a value 960 or more multiplied by 0.8. Specify the actual value. In the example of FIG. 7, the classification unit 14a specifies the actual values 1050, 1150, 1200, and 1150 at the respective times from 12:00 to 15:00.

そして、分類部14aは、9月1日の6時から20時までの時刻のうち、特定した実績値に対応する時刻10時、11時、12時、13時のそれぞれの時刻について、9月1日の消費電力の実績値と、9月2日の消費電力の実績値との差の絶対値を算出する。図7の例では、分類部14aは、絶対値270、200、0、250を算出する。そして、分類部14aは、算出した絶対値の平均値180.00((270+200+0+250)/4)を算出する。   And the classification | category part 14a carries out September about each time of 10 o'clock, 11 o'clock, 12 o'clock, and 13 o'clock corresponding to the specified actual value among the times from 6 o'clock to 20 o'clock on September 1 The absolute value of the difference between the actual power consumption value for 1 day and the actual power consumption value for September 2 is calculated. In the example of FIG. 7, the classification unit 14a calculates absolute values 270, 200, 0, and 250. Then, the classification unit 14a calculates the average value 180.00 ((270 + 200 + 0 + 250) / 4) of the calculated absolute value.

続いて、分類部14aは、9月2日の6時から20時までの時刻のうち、特定した実績値に対応する時刻12時、13時、14時、15時のそれぞれの時刻について、9月2日の消費電力の実績値と、9月2日の消費電力の実績値との差の絶対値を算出する。図7の例では、分類部14aは、絶対値0、250、500、650を算出する。そして、分類部14aは、算出した絶対値の平均値350.00((0+250+500+650)/4)を算出する。   Subsequently, the classifying unit 14a performs 9 times for each of the times 12:00, 13:00, 14:00, and 15:00 corresponding to the identified actual value among the times from 6:00 to 20:00 on September 2. The absolute value of the difference between the actual power consumption value on month 2 and the actual power consumption value on September 2 is calculated. In the example of FIG. 7, the classification unit 14a calculates absolute values 0, 250, 500, and 650. Then, the classification unit 14a calculates an average value 350.00 ((0 + 250 + 500 + 650) / 4) of the calculated absolute values.

その後、分類部14aは、算出した243.33と、180.00と、350.00との和773.33を、9月1日と9月2日との組み合わせにおける非類似度d1(2011/09/01,2011/09/02)として算出する。分類部14aは、同様に、9月1日と9月3日との組み合わせにおける非類似度d1(2011/09/01,2011/09/03)も算出する。また、分類部14aは、全ての組み合わせについて、同様にして、類似度を算出することができる。このようにして、分類部14aは、2つの時系列データ間での消費電力の実績値のピークの時間帯の相違を加味した非類似度を算出する。   Thereafter, the classification unit 14a calculates the dissimilarity d1 (2011/2011) for the combination of September 1 and September 2 with the sum 773.33 of the calculated 243.33, 180.00, and 350.00. 09/01, 2011/09/02). Similarly, the classification unit 14a also calculates the dissimilarity d1 (2011/09/01, 2011/09/03) in the combination of September 1 and September 3. Further, the classification unit 14a can calculate the similarity in the same manner for all combinations. In this way, the classification unit 14a calculates the dissimilarity in consideration of the difference in the peak time zone of the actual value of the power consumption between the two time series data.

そして、分類部14aは、全ての組み合わせについて算出した非類似度を用いて、公知の群平均法により、日毎の6時から20時までの時系列データを、所定数、例えば、4つのクラスターA、B、C、Dに分類するためのクラスタリングを行う。すなわち、分類部14aは、時系列データを所定数、例えば、4つのグループに分類する。このようにして、分類部14aは、類似する時系列データ同士を1つのクラスターにまとめる。なお、上述したように、2つの時系列データ間での消費電力の実績値のピークの時間帯を加味した非類似度を用いてクラスタリングした場合には、分類部14aは、ピークの時間帯の相違を加味したクラスタリングを行うことができる。   Then, the classification unit 14a uses the dissimilarities calculated for all the combinations to calculate a predetermined number of time series data from 6 o'clock to 20 o'clock every day, for example, four clusters A by a known group average method. , B, C, and D for clustering. That is, the classification unit 14a classifies the time series data into a predetermined number, for example, four groups. In this manner, the classification unit 14a collects similar time series data into one cluster. As described above, when clustering is performed using the dissimilarity in consideration of the peak time zone of the actual power consumption between the two time-series data, the classification unit 14a displays the peak time zone. Clustering can be performed in consideration of differences.

図8は、クラスタリングの結果の一例を示す図である。図8の例では、クラスターAに、2011年9月1日、2011年9月26日、2011年9月24日、2011年9月27日、2011年9月21日、2011年9月8日の各時系列データが分類された場合を示す。また、図8の例は、クラスターB、C、Dについても、同様に、各日時が示す時系列データが分類されたことを示す。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the result of clustering. In the example of FIG. 8, in cluster A, September 1, 2011, September 26, 2011, September 24, 2011, September 27, 2011, September 21, 2011, September 8, 2011 The case where each time series data of a day is classified is shown. Further, the example of FIG. 8 also shows that the time series data indicated by each date / time is classified for the clusters B, C, and D as well.

第一の算出部14bは、各種情報を算出する。例えば、第一の算出部14bは、各クラスタリングに分類された時系列データ(パターン)の比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日の時系列データの比較対象時間帯における実績値との非類似度を算出する。   The first calculation unit 14b calculates various information. For example, the first calculation unit 14b calculates the average value of the actual value in the comparison target time zone of the time series data (pattern) classified into each clustering and the actual value in the comparison target time zone of the time series data of the prediction target date. The dissimilarity with is calculated.

具体例を挙げて説明する。図9は、第一の算出部により実行される処理の一例を説明するための図である。図9の例に示すクラスターA、B、C、Dのそれぞれには、図8の例に示す各時系列データが分類されている。また、図9の例では、d0(DAY1,DAY2)は、比較対象時間帯の各時刻について、DAY1が示す時系列データの実績値と、DAY2が示す時系列データの実績値との差の絶対値の総和の平均値を非類似度として算出するための関数である。例えば、図9の例では、第一の算出部14bは、この関数を用いて、非類似度を算出する。   A specific example will be described. FIG. 9 is a diagram for explaining an example of processing executed by the first calculation unit. Each time series data shown in the example of FIG. 8 is classified in each of the clusters A, B, C, and D shown in the example of FIG. In the example of FIG. 9, d0 (DAY1, DAY2) is the absolute difference between the actual value of the time-series data indicated by DAY1 and the actual value of the time-series data indicated by DAY2 for each time in the comparison target time zone. It is a function for calculating an average value of sums of values as dissimilarity. For example, in the example of FIG. 9, the first calculation unit 14b calculates the dissimilarity using this function.

例えば、第一の算出部14bは、6時から9時までの各時刻について、クラスタリングに分類されたパターンと、予測対象日のパターンとの実績値の差の絶対値を算出する。そして、第一の算出部14bは、6時から9時までの各時刻について算出した4個の絶対値の総和を算出する。続いて、第一の算出部14bは、算出した総和を4で割った平均値を、該当する組み合わせの6時から9時までのパターンの非類似度として算出する。すなわち、第一の算出部14bは、このようにして、分類部14aは、全てのクラスタリングに分類された全てのパターンのそれぞれと、予測対象日のパターンとの全ての組み合わせについて、非類似度を算出する。   For example, the first calculator 14b calculates the absolute value of the difference between the actual values of the pattern classified as clustering and the pattern of the prediction target day for each time from 6:00 to 9:00. And the 1st calculation part 14b calculates the sum total of four absolute values calculated about each time from 6:00 to 9:00. Subsequently, the first calculation unit 14b calculates an average value obtained by dividing the calculated sum by 4 as the dissimilarity of the pattern from 6 o'clock to 9 o'clock of the corresponding combination. In other words, the first calculation unit 14b, in this way, the classification unit 14a determines the dissimilarity for all combinations of all patterns classified into all clustering and the prediction target day patterns. calculate.

例えば、図9の例では、第一の算出部14bが、2011年9月1日と2011年10月1日との組み合わせにおける非類似度65.00を算出する場合が示されている。   For example, the example of FIG. 9 shows a case where the first calculation unit 14b calculates the dissimilarity 65.00 in the combination of September 1, 2011 and October 1, 2011.

そして、第一の算出部14bは、クラスター毎に、算出した非類似度の平均値を算出する。例えば、図9の例では、d2(CLUSTER1,DAY1)は、CLUSTER1が示すクラスターに分類されたパターンと、DAY1が示す予測対象日のパターンとについて算出された比較対象時間帯の非類似度の平均値を算出するための関数である。例えば、図9の例では、第一の算出部14bは、この関数を用いて、非類似度の平均値を算出する。   And the 1st calculation part 14b calculates the average value of the calculated dissimilarity for every cluster. For example, in the example of FIG. 9, d2 (CLUSTER1, DAY1) is the average of the dissimilarities of the comparison target time zones calculated for the pattern classified into the cluster indicated by CLUSTER1 and the prediction target day pattern indicated by DAY1. This is a function for calculating a value. For example, in the example of FIG. 9, the first calculation unit 14b uses this function to calculate the average value of dissimilarities.

図9の例では、第一の算出部14bが、クラスターAについて、非類似度の平均値65.00を算出する場合が示されている。また、図9の例では、第一の算出部14bが、クラスターBについて、非類似度の平均値81.00を算出する場合が示されている。また、図9の例では、第一の算出部14bが、クラスターCについて、非類似度の平均値90.62を算出する場合が示されている。また、図9の例では、第一の算出部14bが、クラスターDについて、非類似度の平均値138.75を算出する場合が示されている。   In the example of FIG. 9, the first calculation unit 14 b calculates the average dissimilarity value 65.00 for the cluster A. Further, in the example of FIG. 9, the first calculation unit 14 b calculates the average dissimilarity value 81.00 for the cluster B. In the example of FIG. 9, the first calculation unit 14 b calculates the average value 90.62 of the dissimilarity for the cluster C. In the example of FIG. 9, the first calculation unit 14 b calculates the average dissimilarity value 138.75 for the cluster D.

選択部14cは、第一の算出部14bにより算出された非類似度に基づいて、クラスターを選択する。   The selection unit 14c selects a cluster based on the dissimilarity calculated by the first calculation unit 14b.

例えば、選択部14cは、まず、第一の算出部14bにより算出された非類似度のうち、最も値が小さい非類似度を特定する。例えば、図9の例に示すように、クラスターA〜Dについて第一の算出部14bにより4つの非類似度65.00、81.00、90.62、138.75が算出された場合には、選択部14cは、最も値が小さい非類似度65.00を特定する。そして、選択部14cは、最も値が小さい非類似度に、所定値、例えば、1.5を乗じた値以下の非類似度を新たに特定し、特定した非類似度に対応するクラスターを選択する。なお、選択部14cは、最も値が小さい非類似度に、所定値を加算した値以下の非類似度を新たに特定し、特定した非類似度に対応するクラスターを選択することもできる。   For example, the selecting unit 14c first specifies the dissimilarity having the smallest value among the dissimilarities calculated by the first calculating unit 14b. For example, as shown in the example of FIG. 9, when four dissimilarities 65.00, 81.00, 90.62, and 138.75 are calculated for the clusters A to D by the first calculation unit 14b. The selecting unit 14c specifies the dissimilarity 65.00 having the smallest value. Then, the selection unit 14c newly specifies a dissimilarity equal to or less than a value obtained by multiplying the dissimilarity having the smallest value by a predetermined value, for example, 1.5, and selects a cluster corresponding to the specified dissimilarity. To do. Note that the selection unit 14c can newly specify a dissimilarity equal to or smaller than a value obtained by adding a predetermined value to the dissimilarity having the smallest value, and can select a cluster corresponding to the specified dissimilarity.

図10は、選択部により実行される処理の一例を説明するための図である。図10の例では、選択部14cが、最も値が小さい非類似度65.00を特定した場合が示されている。また、図10の例では、選択部14cが、非類似度65.00に、所定値、例えば、1.5を乗じた値97.5以下の非類似度81.00、90.62を新たに特定した場合が示されている。そして、選択部14cは、特定した非類似度65.00、81.00、90.62のそれぞれに対応するクラスターA、B、Cを選択する。   FIG. 10 is a diagram for explaining an example of processing executed by the selection unit. In the example of FIG. 10, the case where the selection unit 14c specifies the dissimilarity 65.00 having the smallest value is shown. In addition, in the example of FIG. 10, the selection unit 14c newly adds dissimilarities 81.00 and 90.62 that are equal to or less than 97.5 by multiplying the dissimilarity 65.00 by a predetermined value, for example, 1.5. The case specified in is shown. Then, the selection unit 14c selects clusters A, B, and C corresponding to the specified dissimilarities 65.00, 81.00, and 90.62, respectively.

合成部14dは、選択部14cにより選択されたクラスターごとに、クラスターに分類されたパターンの予測対象時間帯の部分を合成する。   For each cluster selected by the selection unit 14c, the synthesis unit 14d synthesizes a prediction target time zone portion of the pattern classified into clusters.

具体例を挙げて説明する。図11および図12A、12B、12Cは、合成部により実行される処理の一例を説明するための図である。合成部14dは、まず、予め定められたパターン数(時系列データの数)Nを、選択部14cにより選択されたクラスターの数で割った値Wを算出する。例えば、パターン数Nが6であり、図10の例に示すように、選択部14cにより3つのクラスターA、B、Cが選択された場合には、合成部14dは、値W=2(6/3)を算出する。   A specific example will be described. 11 and FIGS. 12A, 12B, and 12C are diagrams for explaining an example of processing executed by the synthesis unit. First, the combining unit 14d calculates a value W obtained by dividing a predetermined number of patterns (number of time-series data) N by the number of clusters selected by the selection unit 14c. For example, when the number of patterns N is 6 and three clusters A, B, and C are selected by the selection unit 14c as illustrated in the example of FIG. 10, the synthesis unit 14d determines that the value W = 2 (6 / 3) is calculated.

そして、合成部14dは、各クラスターについて、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い(非類似度が低い)上位W個のパターンを選択する。例えば、値W=2である場合には、図11の例に示すように、クラスターA、B、Cのそれぞれについて、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い上位2個のパターンを選択する。なお、図11の例では、クラスターAに分類されたパターンのうち、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い上位2個のパターンが、2011年9月26日のパターン、2011年9月24日のパターンであることを示す。また、図11の例では、クラスターBに分類されたパターンのうち、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い上位2個のパターンが、2011年9月5日のパターン、2011年9月22日のパターンであることを示す。また、図11の例では、クラスターCに分類されたパターンのうち、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い上位2個のパターンが、2011年9月6日のパターン、2011年9月29日のパターンであることを示す。   Then, the combining unit 14d selects, for each cluster, the top W patterns having high similarity (low dissimilarity) with the pattern of the comparison target time zone of the prediction target date. For example, when the value W = 2, as shown in the example of FIG. 11, for each of the clusters A, B, and C, the top two items having high similarity to the pattern of the comparison target time zone of the prediction target day Select the pattern. In the example of FIG. 11, among the patterns classified into the cluster A, the top two patterns having high similarity to the pattern of the comparison target time zone of the prediction target day are the patterns of September 26, 2011, This indicates that the pattern is September 24, 2011. In the example of FIG. 11, among the patterns classified into the cluster B, the top two patterns having high similarity to the pattern of the comparison target time zone of the prediction target day are the patterns of September 5, 2011, This indicates that the pattern is September 22, 2011. In the example of FIG. 11, among the patterns classified into the cluster C, the top two patterns having high similarity to the pattern of the comparison target time zone of the prediction target day are the patterns of September 6, 2011, This indicates that the pattern is on September 29, 2011.

なお、合成部14dは、選択されたクラスターのそれぞれに分類されたパターンについて、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの非類似度が、α+β以下となるパターンを各クラスターから選択することもできる。ここで、αは、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの非類似度が最も小さいパターンの非類似度である。また、βは、所定値である。   The synthesizing unit 14d may select, from each cluster, a pattern in which the dissimilarity with the pattern of the comparison target time zone of the prediction target day is equal to or less than α + β for the patterns classified into the selected clusters. it can. Here, α is the dissimilarity of the pattern having the smallest dissimilarity with the pattern of the comparison target time zone of the prediction target date. Β is a predetermined value.

続いて、合成部14dは、クラスターごとに、選択された類似度が高い上位W個のパターンを合成する。例えば、合成部14dは、図11の例に示すように、クラスターA、B、Cについて、それぞれ2個のパターンを選択した場合には、次のような処理を行う。すなわち、合成部14dは、クラスターA、B、Cのそれぞれについて、2個のパターンの予測対象時間帯の実測値の平均値を算出する。そして、合成部14dは、予測対象時間帯における2個のパターンと実測値の平均値とを合成する。このようにして、合成部14dは、予測対象時間帯におけるパターンを生成して、予測時系列データ(予測パターン)を生成する。   Subsequently, the synthesizing unit 14d synthesizes the selected top W patterns having high similarity for each cluster. For example, as illustrated in the example of FIG. 11, when two patterns are selected for each of the clusters A, B, and C, the combining unit 14d performs the following process. That is, the synthesizing unit 14d calculates an average value of actually measured values of the prediction target time zones of the two patterns for each of the clusters A, B, and C. Then, the combining unit 14d combines the two patterns in the prediction target time zone and the average value of the actual measurement values. In this way, the synthesizing unit 14d generates a pattern in the prediction target time zone, and generates predicted time series data (predicted pattern).

図12Aの例に示すように、合成部14dは、パターンAについて、10時から20時までの予測対象時間帯の9月24日のパターンと9月26日のパターンとの平均値を算出して、10月1日の予測対象時間帯の各時刻の消費電力の予測値(predA)を算出する。そして、合成部14dは、算出した予測値と、9月24日のパターンと9月26日のパターンとを合成する。   As illustrated in the example of FIG. 12A, the combining unit 14d calculates an average value of the pattern of September 24 and the pattern of September 26 in the prediction target time zone from 10:00 to 20:00 for the pattern A. Thus, a predicted value (predA) of power consumption at each time in the prediction target time zone on October 1 is calculated. Then, the combining unit 14d combines the calculated predicted value, the September 24 pattern, and the September 26 pattern.

また、図12Bの例に示すように、合成部14dは、パターンCについて、予測対象時間帯の9月6日のパターンと9月29日のパターンとの平均値を算出して、10月1日の予測対象時間帯の各時刻の消費電力の予測値(predC)を算出する。そして、合成部14dは、算出した予測値と、9月6日のパターンと9月29日のパターンとを合成する。   Further, as illustrated in the example of FIG. 12B, the combining unit 14d calculates an average value of the pattern of September 6 and the pattern of September 29 of the prediction target time zone for the pattern C, A predicted value (predC) of power consumption at each time in the day prediction target time zone is calculated. Then, the combining unit 14d combines the calculated predicted value, the September 6 pattern, and the September 29 pattern.

また、図12Cの例に示すように、合成部14dは、パターンBについて、予測対象時間帯の9月5日のパターンと9月22日のパターンとの平均値を算出して、10月1日の予測対象時間帯の各時刻の消費電力の予測値(predB)を算出する。そして、合成部14dは、算出した予測値と、9月5日のパターンと9月22日のパターンとを合成する。   Further, as illustrated in the example of FIG. 12C, the combining unit 14d calculates an average value of the pattern of September 5 and the pattern of September 22 of the prediction target time zone for the pattern B, A predicted power consumption value (predB) at each time in the day prediction target time zone is calculated. Then, the combining unit 14d combines the calculated predicted value, the September 5 pattern, and the September 22 pattern.

第二の算出部14eは、合成部14dにより算出された予測値ごとに、かかる予測値が発生しうる度合いである実現度を算出する。   The second calculation unit 14e calculates, for each prediction value calculated by the synthesis unit 14d, a realization degree that is a degree that the prediction value can occur.

例えば、第二の算出部14eは、予測値に対応するクラスターごとに、クラスターに分類されたパターンの数を算出する。図13は、第二の算出部が実行する処理の一例を説明するための図である。例えば、図8に示すように分類部14aにより各クラスターにパターンが分類され、図11に示すように選択部14cにより3つのクラスターが選択された場合には、第二の算出部14eは、次のような処理を行う。すなわち、図13の例に示すように、第二の算出部14eは、クラスターAに分類されたパターンの数を6、クラスターBに分類されたパターンの数を10、クラスターCに分類されたパターンの数を8として算出する。   For example, the second calculation unit 14e calculates the number of patterns classified into clusters for each cluster corresponding to the predicted value. FIG. 13 is a diagram for explaining an example of processing executed by the second calculation unit. For example, when the pattern is classified into each cluster by the classification unit 14a as shown in FIG. 8 and three clusters are selected by the selection unit 14c as shown in FIG. 11, the second calculation unit 14e Perform the following process. That is, as shown in the example of FIG. 13, the second calculation unit 14e has six patterns classified into cluster A, ten patterns classified into cluster B, and patterns classified into cluster C. The number is calculated as 8.

そして、第二の算出部14eは、全クラスターのパターンの数を算出する。例えば、図13の例では、第二の算出部14eは、全クラスターのパターンの数24(6+10+8)を算出する。   Then, the second calculation unit 14e calculates the number of patterns of all clusters. For example, in the example of FIG. 13, the second calculation unit 14e calculates the number 24 (6 + 10 + 8) of patterns of all clusters.

続いて、第二の算出部14eは、クラスターごとに、選択部14cにより特定された最も小さい非類似度を、クラスターに対応する非類似度で割った値Tを算出する。また、第二の算出部14eは、クラスターごとに、クラスターのパターンの数を、全クラスターのパターンの数で割った値Gを算出する。そして、第二の算出部14eは、クラスターごとに、値Tと値Gとの乗算値を、実現度として算出する。   Subsequently, the second calculation unit 14e calculates, for each cluster, a value T obtained by dividing the smallest dissimilarity specified by the selection unit 14c by the dissimilarity corresponding to the cluster. Further, the second calculation unit 14e calculates, for each cluster, a value G obtained by dividing the number of cluster patterns by the number of patterns of all clusters. And the 2nd calculation part 14e calculates the multiplication value of the value T and the value G as a realization degree for every cluster.

例えば、図13の例では、第二の算出部14eは、クラスターAに対応する予測値が発生しうる度合いである実現度0.25を算出する。また、図13の例では、第二の算出部14eは、クラスターBに対応する予測値が発生しうる度合いである実現度0.334を算出する。また、図13の例では、第二の算出部14eは、クラスターCに対応する予測値が発生しうる度合いである実現度0.239を算出する。   For example, in the example of FIG. 13, the second calculation unit 14 e calculates the degree of realization 0.25, which is the degree that a predicted value corresponding to the cluster A can occur. In the example of FIG. 13, the second calculation unit 14 e calculates a degree of realization of 0.334, which is a degree that a predicted value corresponding to the cluster B can occur. In the example of FIG. 13, the second calculation unit 14 e calculates a realization degree 0.239, which is a degree that a predicted value corresponding to the cluster C can be generated.

そして、第二の算出部14eは、クラスターごとに、クラスターに対応する実現度と、合成部14dによる合成結果とを含めた予測情報13bを生成し、生成した予測情報13bを記憶部13に格納する。   Then, for each cluster, the second calculation unit 14e generates prediction information 13b including the degree of realization corresponding to the cluster and the synthesis result by the synthesis unit 14d, and stores the generated prediction information 13b in the storage unit 13. To do.

図14は、第二の算出部が実行する処理の一例を説明するための図である。図14の例では、第二の算出部14eにより算出された予測情報13bの一例が示されている。図14の例では、合成結果に実現度が付されている。   FIG. 14 is a diagram for explaining an example of processing executed by the second calculation unit. In the example of FIG. 14, an example of the prediction information 13b calculated by the second calculation unit 14e is shown. In the example of FIG. 14, the degree of realization is added to the synthesis result.

出力制御部14fは、記憶部13に記憶された予測情報13bを取得し、取得した予測情報を表示するように、出力部12の表示を制御する。例えば、出力制御部14fは、図14の例に示す予測情報13bを表示するように制御する。   The output control unit 14f acquires the prediction information 13b stored in the storage unit 13, and controls the display of the output unit 12 so as to display the acquired prediction information. For example, the output control unit 14f performs control so as to display the prediction information 13b illustrated in the example of FIG.

図15は、実施例に係る予測装置が実行する処理の一例を説明するための図である。図15の例の左側の図は、パターン13aが示すパターンであり、右側の図は、予測装置10の処理の結果得られた予測情報13bが表示された場合を示す。実施例に係る予測装置10は、比較対象時間帯および予測対象時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値との非類似度を算出する。続いて、予測装置10は、算出された非類似度が小さい方から所定個、例えば、3個のグループを選択する。その後、予測装置10は、選択されたグループごとに、グループに含まれるパターンの予測対象時間帯における部分を合成する。すなわち、図15の例に示すように、予測装置10は、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値と類似する所定個のグループごとに、グループに含まれるパターンの予測対象時間帯における部分を合成する。したがって、予測装置10によれば、合成された部分が、9月1日から9月30日までのいずれかのパターンの予測対象時間帯における部分に類似する。それゆえ、予測装置10によれば、合成結果を予測結果に用いることで、予測結果が実際の結果と大きく異なるような事象が発生することが抑制される。   FIG. 15 is a diagram for explaining an example of processing executed by the prediction apparatus according to the embodiment. The left diagram of the example of FIG. 15 is a pattern indicated by the pattern 13a, and the right diagram illustrates a case where the prediction information 13b obtained as a result of the processing of the prediction device 10 is displayed. The prediction device 10 according to the example classifies patterns having similar performance values in the comparison target time zone and the prediction target time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the comparison target time zone of the pattern of each group and the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the prediction target day. Subsequently, the prediction device 10 selects a predetermined number, for example, three groups, from the smaller calculated dissimilarity. Then, the prediction apparatus 10 synthesize | combines the part in the prediction object time slot | zone of the pattern contained in a group for every selected group. That is, as illustrated in the example of FIG. 15, the prediction device 10 predicts the target time of the pattern included in the group for each predetermined number of groups similar to the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the target date of prediction. Combine the parts in the band. Therefore, according to the prediction device 10, the synthesized part is similar to the part in the prediction target time zone of any pattern from September 1st to September 30th. Therefore, according to the prediction device 10, by using the synthesis result as the prediction result, it is possible to suppress occurrence of an event in which the prediction result is significantly different from the actual result.

また、予測装置10は、比較対象時間帯および予測対象時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値との非類似度を算出する。すなわち、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに対して非類似度を算出する際に比較対象となるデータとして、グループ内における実績値の平均値を用いる。それゆえ、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに類似していないグループについて、そのグループのパターンを選択することが抑制される。   Moreover, the prediction apparatus 10 classifies patterns having similar performance values in the comparison target time zone and the prediction target time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the comparison target time zone of the pattern of each group and the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the prediction target day. That is, according to the prediction device 10, the average value of the actual values in the group is used as data to be compared when calculating the dissimilarity with respect to the pattern of the prediction target day. Therefore, according to the prediction device 10, regarding a group that is not similar to the prediction target day pattern, the selection of the pattern of the group is suppressed.

したがって、以上の事から、予測装置10によれば、予測結果の精度の低下を抑制することができる。   Therefore, according to the above, according to the prediction apparatus 10, the fall of the precision of a prediction result can be suppressed.

制御部14は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)などの集積回路またはCPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)などの電子回路である。   The control unit 14 is an integrated circuit such as an application specific integrated circuit (ASIC) or a field programmable gate array (FPGA) or an electronic circuit such as a central processing unit (CPU) or a micro processing unit (MPU).

[処理の流れ]
次に、本実施例に係る予測装置10の処理の流れについて説明する。図16は、実施例に係る予測処理の手順を示すフローチャートである。予測処理は、例えば、入力部11から、予測処理を実行するための指示を制御部14が受け付けたタイミングで、実行される。
[Process flow]
Next, the process flow of the prediction apparatus 10 according to the present embodiment will be described. FIG. 16 is a flowchart illustrating the procedure of the prediction process according to the embodiment. The prediction process is executed, for example, at the timing when the control unit 14 receives an instruction for executing the prediction process from the input unit 11.

図16に示すように、分類部14aは、記憶部13から、パターン13aを取得する(S101)。続いて、分類部14aは、学習データを生成するとともに予測対象データを生成する(S102)。そして、分類部14aは、全ての組み合わせについて、非類似度を算出する(S103)。   As shown in FIG. 16, the classification unit 14a acquires the pattern 13a from the storage unit 13 (S101). Subsequently, the classification unit 14a generates learning data and prediction target data (S102). And the classification | category part 14a calculates dissimilarity about all the combinations (S103).

そして、分類部14aは、全ての組み合わせについて算出した非類似度を用いて、公知の群平均法により、日毎の6時から20時までの時系列データを、所定数のクラスター(グループ)に分類するためのクラスタリングを行う(S104)。第一の算出部14bは、各クラスタリングに分類された時系列データ(パターン)の比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日の時系列データの比較対象時間帯における実績値との非類似度を算出する(S105)。   Then, the classification unit 14a classifies the time series data from 6 o'clock to 20 o'clock every day into a predetermined number of clusters (groups) by a known group average method using the dissimilarities calculated for all combinations. Clustering is performed (S104). The first calculation unit 14b calculates the average value of the actual value in the comparison target time zone of the time series data (pattern) classified into each clustering and the actual value in the comparison target time zone of the time series data of the prediction target date. The dissimilarity is calculated (S105).

続いて、選択部14cは、第一の算出部14bにより算出された非類似度に基づいて、非類似度が小さいクラスターを選択する(S106)。続いて、合成部14dは、各クラスターについて、予測対象日の比較対象時間帯のパターンとの類似度が高い上位W個のパターンを選択する(S107)。そして、合成部14dは、予測対象時間帯における2個のパターンと実測値の平均値とを合成する(S108)。   Subsequently, the selecting unit 14c selects a cluster having a small dissimilarity based on the dissimilarity calculated by the first calculating unit 14b (S106). Subsequently, the synthesizing unit 14d selects, for each cluster, the top W patterns having high similarity to the pattern of the comparison target time zone of the prediction target date (S107). Then, the synthesizing unit 14d synthesizes the two patterns in the prediction target time zone and the average value of the actually measured values (S108).

第二の算出部14eは、合成部14dにより算出された予測値ごとに、かかる予測値が発生しうる度合いである実現度を算出する(S109)。そして、第二の算出部14eは、クラスターごとに、クラスターに対応する実現度と、合成部14dによる合成結果とを含めた予測情報13bを生成し、生成した予測情報13bを記憶部13に格納する(S110)。   The second calculation unit 14e calculates, for each prediction value calculated by the synthesis unit 14d, a realization degree that is a degree at which the prediction value can occur (S109). Then, for each cluster, the second calculation unit 14e generates prediction information 13b including the degree of realization corresponding to the cluster and the synthesis result by the synthesis unit 14d, and stores the generated prediction information 13b in the storage unit 13. (S110).

そして、出力制御部14fは、記憶部13に記憶された予測情報13bを取得し、取得した予測情報を表示するように、出力部12の表示を制御し(S111)、処理を終了する。   And the output control part 14f acquires the prediction information 13b memorize | stored in the memory | storage part 13, controls the display of the output part 12 so that the acquired prediction information may be displayed (S111), and complete | finishes a process.

上述してきたように、実施例に係る予測装置10は、比較対象時間帯および予測対象時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値との非類似度を算出する。続いて、予測装置10は、算出された非類似度が小さい方から所定個、例えば、3個のグループを選択する。その後、予測装置10は、選択されたグループごとに、グループに含まれるパターンの予測対象時間帯における部分を合成する。すなわち、図15の例に示すように、予測装置10は、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値と類似する所定個のグループごとに、グループに含まれるパターンの予測対象時間帯における部分を合成する。したがって、予測装置10によれば、合成された部分が、9月1日から9月30日までのいずれかのパターンの予測対象時間帯における部分に類似する。それゆえ、予測装置10によれば、合成結果を予測結果に用いることで、予測結果が実際の結果と大きく異なるような事象が発生することが抑制される。   As described above, the prediction device 10 according to the embodiment classifies patterns having similar performance values in the comparison target time zone and the prediction target time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the comparison target time zone of the pattern of each group and the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the prediction target day. Subsequently, the prediction device 10 selects a predetermined number, for example, three groups, from the smaller calculated dissimilarity. Then, the prediction apparatus 10 synthesize | combines the part in the prediction object time slot | zone of the pattern contained in a group for every selected group. That is, as illustrated in the example of FIG. 15, the prediction device 10 predicts the target time of the pattern included in the group for each predetermined number of groups similar to the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the target date of prediction. Combine the parts in the band. Therefore, according to the prediction device 10, the synthesized part is similar to the part in the prediction target time zone of any pattern from September 1st to September 30th. Therefore, according to the prediction device 10, by using the synthesis result as the prediction result, it is possible to suppress occurrence of an event in which the prediction result is significantly different from the actual result.

また、予測装置10は、比較対象時間帯および予測対象時間帯の実績値が類似するパターン同士を同一のグループに分類する。そして、予測装置10は、各グループのパターンの比較対象時間帯における実績値の平均値と、予測対象日のパターンに含まれる比較対象時間帯の実績値との非類似度を算出する。すなわち、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに対して非類似度を算出する際に比較対象となるデータとして、グループ内における実績値の平均値を用いる。それゆえ、予測装置10によれば、予測対象日のパターンに類似していないグループについて、そのグループのパターンを選択することが抑制される。   Moreover, the prediction apparatus 10 classifies patterns having similar performance values in the comparison target time zone and the prediction target time zone into the same group. And the prediction apparatus 10 calculates the dissimilarity of the average value of the actual value in the comparison target time zone of the pattern of each group and the actual value of the comparison target time zone included in the pattern of the prediction target day. That is, according to the prediction device 10, the average value of the actual values in the group is used as data to be compared when calculating the dissimilarity with respect to the pattern of the prediction target day. Therefore, according to the prediction device 10, regarding a group that is not similar to the prediction target day pattern, the selection of the pattern of the group is suppressed.

したがって、以上の事から、予測装置10によれば、予測結果の精度の低下を抑制することができる。   Therefore, according to the above, according to the prediction apparatus 10, the fall of the precision of a prediction result can be suppressed.

さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。   Although the embodiments related to the disclosed apparatus have been described above, the present invention may be implemented in various different forms other than the above-described embodiments. Therefore, another embodiment included in the present invention will be described below.

例えば、上記の実施例では、非類似度を算出する際に、同時刻の実績値を比較した場合について説明したが、開示の装置は、これに限定されない。例えば、開示の装置は、非類似度を算出する際に、公知の技術であるDTW(Dynamic Time Warping)距離(Y.Sakurai, et al.:FTW: fast similarity search under the time warping distance. PODS 2005, pp326-337)の技術を用いることができる。これにより、所定の時間幅内で値が最も近い実績値同士を比較することができるようになる。   For example, in the above-described embodiment, the case where the actual values at the same time are compared when calculating the dissimilarity has been described, but the disclosed apparatus is not limited thereto. For example, when the dissimilarity is calculated, the disclosed apparatus uses a well-known DTW (Dynamic Time Warping) distance (Y. Sakurai, et al .: FTW: fast similarity search under the time warping distance. PODS 2005). , pp 326-337). Thereby, it becomes possible to compare the actual values having the closest values within a predetermined time width.

また、実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともできる。また、本実施例において説明した各処理のうち、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。   In addition, among the processes described in the embodiments, all or a part of the processes described as being automatically performed can be manually performed. In addition, among the processes described in this embodiment, all or a part of the processes described as being performed manually can be automatically performed by a known method.

また、各種の負荷や使用状況などに応じて、各実施例において説明した各処理の各ステップでの処理を任意に細かくわけたり、あるいはまとめたりすることができる。また、ステップを省略することもできる。   In addition, the processing at each step of each processing described in each embodiment can be arbitrarily finely divided or combined according to various loads and usage conditions. Also, the steps can be omitted.

また、各種の負荷や使用状況などに応じて、各実施例において説明した各処理の各ステップでの処理の順番を変更できる。   Further, the order of processing at each step of each processing described in each embodiment can be changed according to various loads and usage conditions.

また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的状態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。   Further, each component of each illustrated apparatus is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific state of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured.

[予測プログラム]
また、上記の実施例で説明した予測装置10の各種の処理は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、図17を用いて、上記の実施例で説明した予測装置10と同様の機能を有する予測プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図17は、予測プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
[Prediction program]
Various processes of the prediction apparatus 10 described in the above embodiment can also be realized by executing a prepared program on a computer system such as a personal computer or a workstation. In the following, an example of a computer that executes a prediction program having the same function as that of the prediction apparatus 10 described in the above embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a diagram illustrating a computer that executes a prediction program.

図17に示すように、コンピュータ300は、CPU(Central Processing Unit)310、ROM(Read Only Memory)320、HDD(Hard Disk Drive)330、RAM(Random Access Memory)340を有する。こらの各部310〜340は、バス350を介して接続されている。   As shown in FIG. 17, the computer 300 includes a central processing unit (CPU) 310, a read only memory (ROM) 320, a hard disk drive (HDD) 330, and a random access memory (RAM) 340. These units 310 to 340 are connected via a bus 350.

ROM320には、OSなどの基本プログラムが記憶されている。また、HDD330には、上記の実施例で示す分類部14aと、第一の算出部14bと、選択部14cと、合成部14dと、第二の算出部14eと、出力制御部14fと同様の機能を発揮する予測プログラム330aが予め記憶される。なお、予測プログラム330aについては、適宜分離しても良い。また、HDD330には、パターン、予測情報が設けられる。これらのパターン、予測情報は、上述したパターン13a、予測情報13bに対応する。   The ROM 320 stores basic programs such as an OS. The HDD 330 is similar to the classification unit 14a, the first calculation unit 14b, the selection unit 14c, the synthesis unit 14d, the second calculation unit 14e, and the output control unit 14f described in the above embodiment. A prediction program 330a that performs the function is stored in advance. Note that the prediction program 330a may be separated as appropriate. The HDD 330 is provided with a pattern and prediction information. These patterns and prediction information correspond to the pattern 13a and the prediction information 13b described above.

そして、CPU310が、予測プログラム330aをHDD330から読み出して実行する。   Then, the CPU 310 reads the prediction program 330a from the HDD 330 and executes it.

そして、CPU310は、パターン、予測情報を読み出してRAM340に格納する。さらに、CPU310は、RAM340に格納されたパターン、予測情報を用いて、予測プログラム330aを実行する。なお、RAM340に格納される各データは、常に全てのデータがRAM340に格納されなくともよい。処理に用いられるデータがRAM340に格納されれば良い。   Then, the CPU 310 reads the pattern and prediction information and stores them in the RAM 340. Further, the CPU 310 executes the prediction program 330 a using the pattern and prediction information stored in the RAM 340. Note that all data stored in the RAM 340 may not always be stored in the RAM 340. Data used for processing may be stored in the RAM 340.

なお、上記した予測プログラム330aについては、必ずしも最初からHDD330に記憶させておく必要はない。   Note that the above-described prediction program 330a is not necessarily stored in the HDD 330 from the beginning.

例えば、コンピュータ300に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ300がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。   For example, the program is stored in a “portable physical medium” such as a flexible disk (FD), a CD-ROM, a DVD disk, a magneto-optical disk, or an IC card inserted into the computer 300. Then, the computer 300 may read and execute the program from these.

さらには、公衆回線、インターネット、LAN、WANなどを介してコンピュータ300に接続される「他のコンピュータ(またはサーバ)」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ300がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。   Furthermore, the program is stored in “another computer (or server)” connected to the computer 300 via a public line, the Internet, a LAN, a WAN, or the like. Then, the computer 300 may read and execute the program from these.

10 予測装置
12 出力部
13 記憶部
13a パターン
13b 予測情報
14 制御部
14a 分類部
14b 第一の算出部
14c 選択部
14d 合成部
14e 第二の算出部
14f 出力制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Prediction apparatus 12 Output part 13 Storage part 13a Pattern 13b Prediction information 14 Control part 14a Classification part 14b First calculation part 14c Selection part 14d Composition part 14e Second calculation part 14f Output control part

Claims (7)

第一の時間帯の実績値および第二の時間帯の実績値を含む複数の第一のデータのうち、前記第一の時間帯および前記第二の時間帯の実績値が類似するデータ同士を同一のグループに分類する分類部と、
前記グループの前記第一の時間帯における前記実績値と、第二のデータに含まれる前記第一の時間帯の実績値との類似する度合いを算出する第一の算出部と、
前記第一の算出部により算出された度合いに基づいて、複数のグループを選択する選択部と、
前記選択部により選択されたグループごとに、該グループに含まれる第二の時間帯における前記第一のデータの部分を合成する合成部と
を有することを特徴とする予測装置。
Among a plurality of first data including the actual value of the first time zone and the actual value of the second time zone, data having similar performance values of the first time zone and the second time zone A classification unit for classifying into the same group;
A first calculation unit that calculates a degree of similarity between the actual value in the first time zone of the group and the actual value in the first time zone included in second data;
A selection unit that selects a plurality of groups based on the degree calculated by the first calculation unit;
A prediction apparatus comprising: a synthesis unit that synthesizes a portion of the first data in a second time zone included in the group for each group selected by the selection unit.
前記第一の算出部により算出された度合いに基づいて、前記合成部により合成された前記第一のデータの部分ごとに、該合成された第一のデータの部分が示す事象が発生しうる度合いを算出する第二の算出部
をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の予測装置。
Based on the degree calculated by the first calculation unit, the degree to which an event represented by the synthesized first data portion can occur for each portion of the first data synthesized by the synthesis unit The prediction apparatus according to claim 1, further comprising: a second calculation unit that calculates
前記合成部は、前記選択部により選択されたグループごとに、前記第一の算出部により算出された類似する度合いに基づいて、類似する度合いが高い方から順に1つまたは複数個の第一のデータを選択し、選択した第一のデータの前記第二の時間帯の部分を合成する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の予測装置。
For each group selected by the selection unit, the combining unit includes one or a plurality of first items in descending order of similarity based on the degree of similarity calculated by the first calculation unit. The prediction apparatus according to claim 1 or 2, wherein data is selected and the second time zone portion of the selected first data is synthesized.
前記合成部による合成結果を出力する出力部
をさらに有することを特徴とする請求項1、2、3のいずれか一つに記載の予測装置。
The prediction apparatus according to claim 1, further comprising: an output unit that outputs a synthesis result by the synthesis unit.
前記合成部による合成結果、および、前記第二の算出部により算出された前記度合いを出力する出力部
をさらに有することを特徴とする請求項2に記載の予測装置。
The prediction apparatus according to claim 2, further comprising: an output unit that outputs a synthesis result by the synthesis unit and the degree calculated by the second calculation unit.
コンピュータに、
第一の時間帯の実績値および第二の時間帯の実績値を含む複数の第一のデータのうち、前記第一の時間帯および前記第二の時間帯の実績値が類似するデータ同士を同一のグループに分類し、
前記グループの前記第一の時間帯における前記実績値と、第二のデータに含まれる前記第一の時間帯の実績値との類似する度合いを算出し、
算出された前記度合いに基づいて、複数のグループを選択し、
選択されたグループごとに、該グループに含まれる第二の時間帯における前記第一のデータの部分を合成する
各処理を実行させるための予測プログラム。
On the computer,
Among a plurality of first data including the actual value of the first time zone and the actual value of the second time zone, data having similar performance values of the first time zone and the second time zone Group them into the same group,
Calculating a degree of similarity between the actual value in the first time zone of the group and the actual value in the first time zone included in the second data;
Based on the calculated degree, select a plurality of groups,
The prediction program for performing each process which synthesize | combines the part of said 1st data in the 2nd time slot | zone contained in this group for every selected group.
コンピュータが実行する予測方法であって、
第一の時間帯の実績値および第二の時間帯の実績値を含む複数の第一のデータのうち、前記第一の時間帯および前記第二の時間帯の実績値が類似するデータ同士を同一のグループに分類し、
前記グループの前記第一の時間帯における前記実績値と、第二のデータに含まれる前記第一の時間帯の実績値との類似する度合いを算出し、
算出された前記度合いに基づいて、複数のグループを選択し、
選択されたグループごとに、該グループに含まれる第二の時間帯における前記第一のデータの部分を合成する
各処理を実行させることを特徴とする予測方法。
A prediction method performed by a computer,
Among a plurality of first data including the actual value of the first time zone and the actual value of the second time zone, data having similar performance values of the first time zone and the second time zone Group them into the same group,
Calculating a degree of similarity between the actual value in the first time zone of the group and the actual value in the first time zone included in the second data;
Based on the calculated degree, select a plurality of groups,
A prediction method, comprising: causing each selected group to execute each process of combining the first data portion in a second time zone included in the group.
JP2011263065A 2011-11-30 2011-11-30 Prediction device, prediction program, and prediction method Expired - Fee Related JP5729282B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011263065A JP5729282B2 (en) 2011-11-30 2011-11-30 Prediction device, prediction program, and prediction method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011263065A JP5729282B2 (en) 2011-11-30 2011-11-30 Prediction device, prediction program, and prediction method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013114629A JP2013114629A (en) 2013-06-10
JP5729282B2 true JP5729282B2 (en) 2015-06-03

Family

ID=48710082

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011263065A Expired - Fee Related JP5729282B2 (en) 2011-11-30 2011-11-30 Prediction device, prediction program, and prediction method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5729282B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2642616B2 (en) 1984-08-28 1997-08-20 株式会社ブリヂストン Pneumatic radial tire with improved durability

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6109037B2 (en) 2013-10-23 2017-04-05 本田技研工業株式会社 Time-series data prediction apparatus, time-series data prediction method, and program
JP6245030B2 (en) * 2014-03-27 2017-12-13 富士通株式会社 Power consumption prediction method, power consumption prediction program, and power consumption prediction apparatus
JP2015225637A (en) * 2014-05-30 2015-12-14 アズビル株式会社 Correlation analysis device, correlation analysis method, and program for correlation analysis
JP5717113B1 (en) * 2014-08-20 2015-05-13 国際航業株式会社 Electricity rate plan selection system
JP6679980B2 (en) * 2016-02-25 2020-04-15 中国電力株式会社 Power demand forecasting apparatus and power demand forecasting method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001188772A (en) * 1999-12-28 2001-07-10 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Plant demand forecasting method and apparatus
JP4596907B2 (en) * 2004-12-24 2010-12-15 中国電力株式会社 Power demand prediction support method, computer program, program storage medium, power demand prediction support device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2642616B2 (en) 1984-08-28 1997-08-20 株式会社ブリヂストン Pneumatic radial tire with improved durability

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013114629A (en) 2013-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5729282B2 (en) Prediction device, prediction program, and prediction method
CN111400543B (en) Audio fragment matching method, device, equipment and storage medium
Paliwal et al. A tri-gram based feature extraction technique using linear probabilities of position specific scoring matrix for protein fold recognition
US9037279B2 (en) Clustering for prediction models in process control and for optimal dispatching
WO2012086444A1 (en) Monitoring data analysis device, monitoring data analysis method, and monitoring data analysis program
JP5871192B2 (en) Monitoring data analysis apparatus, monitoring data analysis method, and monitoring data analysis program
US20100325125A1 (en) Media recommendations
US20140126826A1 (en) Image evaluation device, image evaluation method, program, and integrated circuit
WO2008036302A2 (en) A method and an apparatus to perform feature similarity mapping
US20100332568A1 (en) Media Playlists
Costa et al. Fault classification on transmission lines using knn-dtw
JP6558754B2 (en) Information processing apparatus, index dimension extraction method, and index dimension extraction program
JP7668450B2 (en) EVALUATION APPARATUS, EVALUATION METHOD, AND PROGRAM
JP5826892B1 (en) Change point detection apparatus, change point detection method, and computer program
US20250029683A1 (en) Information processing method, information processing system, and non-transitory computer-readable recording medium
JP5298616B2 (en) Information presenting apparatus, information presenting method, and information presenting program
US20210405627A1 (en) Production planning system
JP5983976B1 (en) Member assignment system, member assignment program, recording medium and member processing apparatus
JP2013012185A (en) Robust optimization apparatus, robust optimization method and computer program for the same
US12072905B2 (en) Information processing device, information processing method, and computer program product
CN112689877A (en) Method for evaluating suitability for synthesis of compound, program for evaluating suitability for synthesis of compound, and apparatus for evaluating suitability for synthesis of compound
CN114780368A (en) Table data synchronization tool evaluation method and expression data synchronization method
JP2014085729A (en) Extraction program, extraction device and extraction method
US20120245907A1 (en) Power consumption verification support apparatus and power consumption verification support method
WO2012058474A1 (en) Defect and yield prediction for segments of an integrated circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140805

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150310

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150323

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5729282

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees