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
JP7625550B2 - Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7625550B2 - Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program - Google Patents

Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program Download PDF

Info

Publication number
JP7625550B2
JP7625550B2 JP2022049860A JP2022049860A JP7625550B2 JP 7625550 B2 JP7625550 B2 JP 7625550B2 JP 2022049860 A JP2022049860 A JP 2022049860A JP 2022049860 A JP2022049860 A JP 2022049860A JP 7625550 B2 JP7625550 B2 JP 7625550B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drift
accuracy
unit
data
model
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.)
Active
Application number
JP2022049860A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023142779A (en
Inventor
剛史 山田
博基 古川
稔久 奥田
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.)
Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Industry and Control Solutions Co 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 Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd filed Critical Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
Priority to JP2022049860A priority Critical patent/JP7625550B2/en
Publication of JP2023142779A publication Critical patent/JP2023142779A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7625550B2 publication Critical patent/JP7625550B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)

Description

本発明は、精度監視システム、精度監視方法、および、精度監視プログラムに関する。 The present invention relates to an accuracy monitoring system, an accuracy monitoring method, and an accuracy monitoring program.

制御システムなどの計測データの予測値を出力する予測モデルは、過去の計測データから機械学習される。予測モデルの精度(予測精度)とは、予測モデルの予測値と、実際に未来に計測される実測値との適合度合いを示すものであり、予測値が実測値に近づくほど、高い精度と言える。一般に予測精度は学習直後が最も精度が高く、運用中は徐々に精度が劣化していく。 Predictive models that output predicted values for measurement data from control systems and the like are machine-learned from past measurement data. The accuracy of a predictive model (prediction accuracy) indicates the degree of match between the predicted value of the predictive model and the actual measured value that will be measured in the future; the closer the predicted value is to the actual measured value, the higher the accuracy. In general, prediction accuracy is highest immediately after learning, and gradually deteriorates during operation.

特許文献1では機械学習モデルの一種である予測モデルにおいて、一定の条件を満たしたときに運用データを用いて予測モデルの再学習を行うことで、予測精度を維持することが提案されている。特許文献1は、運用中の予測精度をなるべく少ない計算コストで維持するために、運用中に取得したデータ(運用データ)を使用して再学習した場合の予測精度を計算する。そして、再学習後に予測精度の向上が見込まれる場合、もしくは運用中の予測精度が閾値以下の場合に再学習を行う。 Patent Document 1 proposes maintaining prediction accuracy in a prediction model, which is a type of machine learning model, by re-learning the prediction model using operational data when certain conditions are met. In order to maintain prediction accuracy during operation with as little calculation cost as possible, Patent Document 1 calculates the prediction accuracy when re-learning using data acquired during operation (operational data). Re-learning is then performed if the prediction accuracy is expected to improve after re-learning, or if the prediction accuracy during operation is below a threshold.

その予測モデルの再学習条件として、運用中の予測精度に対して閾値を設定し、予測精度が閾値を超えたとき(モデルの精度劣化を検出したとき)という条件が使われている。
しかし、この条件では瞬間的な精度劣化を捉えるだけであり、長期的な精度劣化の傾向を捉えることができず、ノイズや外れ値のような瞬間的な精度劣化にも反応してしまう。仮に瞬間的な精度劣化を契機として機械学習モデルの再学習を行っても、長期的な予測精度は変化しない。
The condition for re-learning the predictive model is that a threshold is set for the prediction accuracy during operation, and the prediction accuracy exceeds the threshold (when a deterioration in the model accuracy is detected).
However, this condition only captures momentary deterioration in accuracy, and cannot capture long-term trends in accuracy deterioration, and it also reacts to momentary deterioration in accuracy due to noise or outliers. Even if the machine learning model is retrained in response to momentary deterioration in accuracy, the long-term prediction accuracy will not change.

一方、非特許文献1には、機械学習モデルの予測モデルとは別の一種である分類モデルを対象として、コンセプトドリフト検出技術を用いて、長期的なモデル精度を評価する手法が記載されている。分類モデルとは、入力されたデータを、ある属性に分類するモデルである。コンセプトドリフトとは、機械学習モデルが学習したシステムのデータ入出力関係が時間に応じて変化することである。非特許文献1は、コンセプトドリフトの中でも機械学習モデルにおけるモデル精度の低下、というデータ変化を検出する。 On the other hand, Non-Patent Document 1 describes a method for evaluating the long-term accuracy of a classification model, which is a type of model different from the prediction model of a machine learning model, using concept drift detection technology. A classification model is a model that classifies input data into certain attributes. Concept drift is a change over time in the data input/output relationship of a system that has been learned by a machine learning model. Non-Patent Document 1 detects a data change that is a decrease in the model accuracy of a machine learning model, which is one type of concept drift.

特開2021-184139号公報JP 2021-184139 A

Joao Gama et al.「Learning with Drift Detection」,Brazilian Symposium on Artificial Intelligence(SBIA 2004) ,Pages286-295Joao Gama et al. “Learning with Drift Detection”, Brazilian Symposium on Artificial Intelligence (SBIA 2004), Pages 286-295

前記したように、コンセプトドリフトの発生によりモデル精度が劣化するので、コンセプトドリフトの発生を適切に検出することが重要である。 As mentioned above, concept drift can lead to a deterioration in model accuracy, so it is important to properly detect the occurrence of concept drift.

図17は、予測モデル95の学習時の説明図である。
生産システム92は、入力データ91と、作業員94から入力される操作量とに応じて、生産量93などの計測データを出力する。
予測モデル95は、入力データ91と、作業員94から入力される操作量と、生産量93との関係を学習した結果である。
FIG. 17 is an explanatory diagram of the prediction model 95 during learning.
The production system 92 outputs measurement data such as production volume 93 according to input data 91 and an operation volume input by an operator 94 .
The prediction model 95 is the result of learning the relationship between the input data 91, the operation amount input by the operator 94, and the production amount 93.

図18は、予測モデル95の運用時の説明図である。
予測モデル95は、作業員94の代わりに操作量を生産システム92に入力するとともに、その操作量における生産システム92の生産量93を予測した生産量の予測値96を出力する。
よって、予測モデル95の精度97とは、生産量93と、生産量の予測値96との差分が小さいほど高いものとして計算される。
ここで、予測モデル95自体は学習時から運用時に変化しなくても、予測モデル95の周辺が変化することで、結果として精度97が劣化することもある。予測モデル95の周辺の変化とは、生産システム92の装置劣化、学習時には存在しない傾向の新たな入力データ91の発生などである。
FIG. 18 is an explanatory diagram of the prediction model 95 during operation.
The prediction model 95 inputs an operation amount to the production system 92 instead of an operator 94, and outputs a production amount prediction value 96 that predicts the production amount 93 of the production system 92 for that operation amount.
Therefore, the accuracy 97 of the prediction model 95 is calculated to be higher as the difference between the production volume 93 and the predicted value 96 of the production volume is smaller.
Here, even if the prediction model 95 itself does not change from the time of learning to the time of operation, the accuracy 97 may deteriorate as a result of changes in the surroundings of the prediction model 95. Examples of changes in the surroundings of the prediction model 95 include deterioration of the equipment of the production system 92, the occurrence of new input data 91 that does not tend to exist during learning, and the like.

このように、学習時から運用時に発生した変化は、コンセプトドリフトの発生によるものである。コンセプトドリフトの発生による予測モデル95の精度劣化に対応するために、運用中の予測モデル95の精度を維持するためのしくみが必要である。
しかし、非特許文献1は機械学習モデルの一種である分類モデルを対象としており、予測モデル95に対して直接は適用できない。そのため、予測モデル95の予測結果を分類モデルの出力結果と同様の形式に変換するロジックを、設計者が案件に応じて構築するため、設計者のノウハウに依存してしまっていた。
In this way, the changes that occur from the time of learning to the time of operation are due to the occurrence of concept drift. In order to deal with the deterioration of the accuracy of the prediction model 95 due to the occurrence of concept drift, a mechanism for maintaining the accuracy of the prediction model 95 during operation is required.
However, Non-Patent Document 1 targets a classification model, which is a type of machine learning model, and cannot be directly applied to the prediction model 95. Therefore, a designer must construct logic for converting the prediction result of the prediction model 95 into a format similar to the output result of the classification model according to the case, which is dependent on the know-how of the designer.

そこで、本発明は、設計者のノウハウに依らず、予測モデルの運用時に発生するコンセプトドリフトを安定して検出することを主な課題とする。 The main objective of this invention is to stably detect concept drift that occurs when a predictive model is used, without relying on the know-how of the designer.

前記課題を解決するために、本発明の精度監視装置は、以下の特徴を有する。
本発明は、運用システムの各機器から取得される学習データと、その学習データを学習した予測モデルと、前記運用システムの運用時に取得した運用データとを収集するデータ収集部と、
前記予測モデルと前記運用データとの間のコンセプトドリフトを検出するドリフト検出部を構築するドリフト検出ロジック構築部とを備えており、
前記ドリフト検出ロジック構築部が、異常検知モデルとコンセプトドリフト検出部とを含む前記ドリフト検出部を構築し、
前記異常検知モデルが、前記学習データおよび前記運用データそれぞれについて、前記予測モデルが出力する予測値との間で定義される精度指標の頻度に応じて、正常値または異常値に分類する分類ロジックに沿って、前記学習データのうちの異常値の割合を示す学習時の異常率および前記運用データのうちの異常値の割合を示す運用時の異常率を計算して出力するモデルであり、
前記コンセプトドリフト検出部が、前記異常検知モデルが出力する前記運用データの異常率を、正しくない分類がなされたエラー率として入力し、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生したか否かを出力する処理部であり、
前記ドリフト検出部が、前記学習時の異常率よりも前記運用時の異常率が高い状態が継続したときに、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生した旨を出力することを特徴とする。
その他の手段は、後記する。
In order to solve the above problems, the accuracy monitoring device of the present invention has the following features.
The present invention relates to a data collection unit that collects learning data acquired from each device of an operation system, a prediction model trained with the learning data, and operation data acquired during operation of the operation system;
and a drift detection logic constructing unit that constructs a drift detection unit that detects a concept drift between the prediction model and the operational data,
The drift detection logic construction unit constructs the drift detection unit including an anomaly detection model and a concept drift detection unit;
the anomaly detection model calculates and outputs an anomaly rate at learning time indicating a proportion of abnormal values in the learning data and an anomaly rate at operation time indicating a proportion of abnormal values in the operational data, in accordance with a classification logic that classifies each of the learning data and the operational data into a normal value or an abnormal value depending on a frequency of an accuracy index defined between the learning data and the operational data output by the prediction model;
the concept drift detection unit is a processing unit that inputs an anomaly rate of the operational data output by the anomaly detection model as an error rate of an incorrect classification, and outputs whether or not a concept drift has occurred in the operational system during operation;
The drift detection unit is characterized in that when the abnormality rate during operation continues to be higher than the abnormality rate during learning, it outputs a signal that a concept drift has occurred in the operational system during operation.
Other means will be described later.

本発明によれば、設計者のノウハウに依らず、予測モデルの運用時に発生するコンセプトドリフトを安定して検出することができる。 According to the present invention, it is possible to stably detect concept drift that occurs when a predictive model is operated, without relying on the know-how of the designer.

本実施形態に関する予測モデルの学習時に用いられる各データの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of each piece of data used when learning a prediction model according to the present embodiment. 本実施形態に関する予測モデルの運用時に用いられる各データの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of each piece of data used when operating a prediction model according to this embodiment. 本実施形態に関する精度監視システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an accuracy monitoring system according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に関する予測モデル監視システムのハードウェア構成図である。FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the prediction model monitoring system according to the present embodiment. 本実施形態に関するデータ収集部の処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a process of a data collection unit according to the present embodiment. 本実施形態に関するドリフト検出ロジック構築部の処理を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a process of a drift detection logic construction unit according to the present embodiment. 本実施形態に関する学習時精度指標計算部の処理の詳細を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing details of the processing of a learning-time accuracy index calculation unit according to the present embodiment. 本実施形態に関する学習時における絶対誤差と頻度との関係図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between absolute error and frequency during learning in this embodiment. 本実施形態に関する運用時に予測モデルが精度劣化した場合における絶対誤差と頻度との関係図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between absolute error and frequency when the accuracy of a prediction model deteriorates during operation of this embodiment. 本実施形態に関する異常検知モデル学習部の処理の詳細を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing details of a process of an anomaly detection model learning unit according to the present embodiment. 本実施形態に関するドリフト指標とドリフト判定基準との説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a drift index and a drift determination criterion according to the embodiment. 本実施形態に関するドリフト判定基準作成部の処理の詳細を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing details of a process of a drift judgment criterion creation unit according to the present embodiment. 本実施形態に関する精度監視部の処理を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a process of an accuracy monitoring unit according to the present embodiment. 本実施形態に関する運用時精度指標計算部の処理を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing the process of an operational accuracy index calculation unit according to the present embodiment. 本実施形態に関するドリフト検出部の処理を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a process of a drift detection unit according to the present embodiment. 本実施形態に関するシステムデータ入出力部の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a system data input/output unit according to the embodiment. 予測モデルの学習時の説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a prediction model during learning. 予測モデルの運用時の説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram of a prediction model in operation.

本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。 The embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、図1および図2を参照して、本実施形態で用いられる主要なデータの概要を説明する。
図1は、予測モデル31Aの学習時に用いられる各データの説明図である。
データ収集部3は、図3の運用システム1の各機器から予測モデル31Aの学習時の計測データを学習データ32Aとして収集するとともに、その学習データ32Aから学習された予測モデル31Aも収集する。
精度指標23Aは、予測モデル31Aと学習データ32Aとの間の精度を測定するための指標である。ここで、使用する精度指標23Aは、図8の絶対誤差や二乗値、L1ノルムやL2ノルムなど、目的変数と予測結果の差を正負の符号関係なく定量的に評価できるものならば、どれを使用しても良い。
本実施形態では一例として、予測モデル31Aの予想値と学習データ32Aの実測値との間の絶対誤差を想定する。絶対誤差の数値が大きいほど、精度指標23Aが低い(劣化傾向にある)と評価される。
First, an overview of main data used in this embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an explanatory diagram of each piece of data used when learning the prediction model 31A.
The data collection unit 3 collects measurement data from each device of the operation system 1 in FIG. 3 during learning of the prediction model 31A as learning data 32A, and also collects the prediction model 31A learned from the learning data 32A.
The accuracy index 23A is an index for measuring the accuracy between the prediction model 31A and the learning data 32A. Any accuracy index 23A may be used as long as it can quantitatively evaluate the difference between the objective variable and the prediction result regardless of the positive or negative sign, such as the absolute error, squared value, L1 norm, or L2 norm shown in FIG.
As an example, the present embodiment assumes an absolute error between a predicted value of the prediction model 31A and an actual value of the training data 32A. The larger the absolute error value, the lower the accuracy index 23A is evaluated to be (the more likely it is to deteriorate).

異常検知モデル24Aは、予測モデル31Aの出力を分類モデルの出力として(分類問題として)扱うために、学習データ32Aを正常値と異常値という2つに分類するモデルである。このように異常検知モデル24Aの分類ロジックを実装することで、これまで設計者が案件に応じて用い、設計者のノウハウに依存した個別の分類ロジックを用いなくても済む。
異常検知モデル24Aは、学習データ32Aを正常値と異常値という2つに分類できるものであれば、Isolation ForestやOne-Class SVM(Support Vector Machine)、Local Outlier Factorなど、任意のモデルを採用できる。本実施形態の異常検知モデル24Aは、Isolation Forestを想定する。Isolation Forestでは学習パラメータとして、学習データ32Aに含まれる異常値の割合を「異常率」として指定する。
異常検知モデル24Aは、学習データ32Aおよび運用データ33Bそれぞれについて、予測モデル31Aが出力する予測値との間で定義される精度指標23の頻度に応じて、正常値または異常値に分類する分類ロジックを計算する。これにより、異常検知モデル24Aは、学習データ32Aのうちの異常値の割合を示す学習時の異常率および運用データ33B(図2)のうちの異常値の割合を示す運用時の異常率を計算して出力するモデルである。
The anomaly detection model 24A is a model that classifies the learning data 32A into two categories, normal values and abnormal values, in order to treat the output of the prediction model 31A as the output of a classification model (as a classification problem). By implementing the classification logic of the anomaly detection model 24A in this way, it is no longer necessary to use individual classification logic that has been used by designers according to projects and that depends on the designers' know-how.
The anomaly detection model 24A may be any model, such as Isolation Forest, One-Class SVM (Support Vector Machine), or Local Outlier Factor, as long as it can classify the learning data 32A into two categories, normal values and abnormal values. In this embodiment, the anomaly detection model 24A is assumed to be Isolation Forest. In Isolation Forest, the proportion of abnormal values contained in the learning data 32A is specified as an "anomaly rate" as a learning parameter.
The anomaly detection model 24A calculates classification logic for classifying each of the learning data 32A and the operation data 33B into a normal value or an abnormal value according to the frequency of the accuracy index 23 defined between the learning data 32A and the predicted value output by the prediction model 31A. As a result, the anomaly detection model 24A is a model that calculates and outputs an anomaly rate at the time of learning indicating the proportion of abnormal values in the learning data 32A and an anomaly rate at the time of operation indicating the proportion of abnormal values in the operation data 33B ( FIG. 2 ).

エラー率25Aは、正しくない分類がされた確率であり、例えば、異常検知モデル24Aが出力する異常率である。エラー率25Aは、分類モデルのデータとして図2のCD検出部28Bに入力できるデータ形式である。ドリフト指標26Aは、非特許文献1ではエラー率25Aの平均値およびエラー率25Aの標準偏差の組み合わせを示す統計データであり、エラー率25Aの代わりに、CD検出部28Bに入力できるデータ形式である。
ドリフト判定基準27Aは、学習時におけるドリフト指標26Aの数値であり、予測モデル31Aの予測精度を示す。
The error rate 25A is the probability of an incorrect classification, for example, the anomaly rate output by the anomaly detection model 24A. The error rate 25A is in a data format that can be input to the CD detection unit 28B in Fig. 2 as data of the classification model. In Non-Patent Document 1, the drift index 26A is statistical data indicating a combination of the average value of the error rate 25A and the standard deviation of the error rate 25A, and is in a data format that can be input to the CD detection unit 28B instead of the error rate 25A.
The drift judgment criterion 27A is the numerical value of the drift index 26A during learning, and indicates the prediction accuracy of the prediction model 31A.

図2は、予測モデル31Aの運用時に用いられる各データの説明図である。
図2のデータのうち、符号の末尾「A」のデータである予測モデル31A、異常検知モデル24A、および、ドリフト判定基準27Aは、図1の学習時に計算したデータを用いる。一方、符号の末尾「B」のデータである運用データ33B、精度指標23B、エラー率25B、ドリフト指標26B、および、CD検出部28Bは、運用時に用意するデータを用いる。
FIG. 2 is an explanatory diagram of each piece of data used when the prediction model 31A is operated.
2, the prediction model 31A, the anomaly detection model 24A, and the drift determination criterion 27A, which are data with the suffix "A," use data calculated during learning in Fig. 1. On the other hand, the operation data 33B, the accuracy index 23B, the error rate 25B, the drift index 26B, and the CD detection unit 28B, which are data with the suffix "B," use data prepared during operation.

データ収集部3は、図3の運用システム1の各機器から予測モデル31Aの運用時の計測データを運用データ33Bとして収集する。
精度指標23Bは、予測モデル31Aと運用データ33Bとの間の精度を測定するための指標である。エラー率25Bは、異常検知モデル24Aが出力する運用データ33Bの異常率である。ドリフト指標26Bは、ドリフト指標26Aと同様に、エラー率25Bの統計データである。
The data collection unit 3 collects measurement data from each device of the operation system 1 in FIG. 3 during operation of the prediction model 31A as operation data 33B.
The accuracy index 23B is an index for measuring accuracy between the prediction model 31A and the operational data 33B. The error rate 25B is an anomaly rate of the operational data 33B output by the anomaly detection model 24A. The drift index 26B is statistical data of the error rate 25B, similar to the drift index 26A.

ドリフト検出部62は、異常検知モデル24A、および、CD検出部28Bを有しており、予測モデル31Aと運用データ33Bとの間のコンセプトドリフトを検出する。つまり、ドリフト検出部62は、運用時の精度指標23Bの入力を受け、運用時にコンセプトドリフトを検出したか否かを示すドリフト検出結果(CD検出部28Bの出力結果)を出力する。また、ドリフト検出部62は、運用時の予測モデル31Aの予測精度がドリフト判定基準27Aによりも高いときには、CD検出部28Bによりコンセプトドリフトが発生したとする出力を、コンセプトドリフトが発生していないという出力に修正してもよい。さらに、ドリフト検出部62は、異常検知モデル24Aの出力結果を併せて出力してもよい。
ドリフト検出部62は、例えば、学習時の異常率よりも運用時の異常率が高い状態が継続したときに、運用時の運用システム1にコンセプトドリフトが発生した旨を出力する。
The drift detection unit 62 has an anomaly detection model 24A and a CD detection unit 28B, and detects a concept drift between the prediction model 31A and the operation data 33B. That is, the drift detection unit 62 receives an input of the accuracy index 23B during operation, and outputs a drift detection result (output result of the CD detection unit 28B) indicating whether or not a concept drift has been detected during operation. Furthermore, when the prediction accuracy of the prediction model 31A during operation is higher than the drift judgment criterion 27A, the drift detection unit 62 may correct the output indicating that a concept drift has occurred by the CD detection unit 28B to an output indicating that a concept drift has not occurred. Furthermore, the drift detection unit 62 may also output the output result of the anomaly detection model 24A.
The drift detection unit 62 outputs a signal indicating that a concept drift has occurred in the operation system 1 during operation, for example, when a state in which the abnormality rate during operation remains higher than the abnormality rate during learning continues.

CD検出部28Bは、非特許文献1のように、分類モデルを対象として運用データ33Bから精度劣化を伴うコンセプトドリフトを検出する手段として構成される。CD検出部28Bは、異常検知モデル24Aが出力する運用データ33Bの異常率を、正しくない分類がなされたエラー率25として入力し、運用時の運用システム1にコンセプトドリフトが発生したか否かを出力する処理部である。
CD検出部28Bは、エラー率25Bまたはドリフト指標26Bを計算することで、運用時にコンセプトドリフトを検出したか否かを示すドリフト検出結果を出力する。また、CD検出部28Bは、ドリフト判定基準27Aと運用時のドリフト指標26Bとの比較結果に応じて、ドリフト検出結果を適宜修正してもよい。
なお、本実施形態では、CD検出部28Bとして、非特許文献1に記載されているDrift Detection Methodを想定する。なお、精度劣化を伴うコンセプトドリフトを検出する技術であれば、Early Drift Detection Method、HDDMs(drift diffusion models)など任意の手法をCD検出部28Bに採用できる。
The CD detection unit 28B is configured as a means for detecting concept drift accompanied by deterioration in accuracy from the operation data 33B targeting the classification model as in Non-Patent Document 1. The CD detection unit 28B is a processing unit that inputs the anomaly rate of the operation data 33B output by the anomaly detection model 24A as an error rate 25 in which incorrect classification is performed, and outputs whether or not a concept drift has occurred in the operation system 1 during operation.
The CD detection unit 28B outputs a drift detection result indicating whether or not a concept drift has been detected during operation by calculating the error rate 25B or the drift index 26B. The CD detection unit 28B may also appropriately correct the drift detection result according to a comparison result between the drift judgment criterion 27A and the drift index 26B during operation.
In this embodiment, the CD detection unit 28B is assumed to be the Drift Detection Method described in Non-Patent Document 1. Any technique that detects concept drift accompanied by accuracy degradation, such as the Early Drift Detection Method and HDDMs (drift diffusion models), can be adopted for the CD detection unit 28B.

以下、CD検出部28Bに対してデータ入力するモデルが、従来の分類モデルと同様に、予測モデル31Aの出力を受けた異常検知モデル24Aを適用できる理由を説明する。
CD検出部28Bでは、従来の分類モデルの出力値として、2つの分類結果(正解または失敗)で示す二項分布などのデータを受け付ける。CD検出部28Bは、受け付けた分類結果の失敗確率(エラー率)から計算したドリフト指標をもとに、コンセプトドリフトを検出する。
Hereinafter, the reason why the model for inputting data to the CD detection unit 28B can be the anomaly detection model 24A that receives the output of the prediction model 31A, similar to a conventional classification model, will be described.
The CD detection unit 28B receives data such as a binomial distribution indicating two classification results (correct or failed) as output values of a conventional classification model. The CD detection unit 28B detects concept drift based on a drift index calculated from the failure probability (error rate) of the received classification result.

一方で、予測モデル31Aの出力は、浮動小数点数型式などの正負の符号や小数点が含むこともあり得る連続値の数値である。そして、二項分布では求めることができるエラー率やドリフト指標が、連続値の場合では存在しない。
よって、異常検知モデル24Aは、予測モデル31Aが出力する連続値を、二項分布などの分類結果を示すデータに変換し、その変換後のデータのエラー率25Bを出力する。なお、予測精度が劣化するほど、エラー率25Bの数値が増加する。
On the other hand, the output of the prediction model 31A is a continuous value that may include a positive or negative sign or a decimal point in the form of a floating point number, etc. And the error rate and drift index that can be obtained with the binomial distribution do not exist in the case of continuous values.
Therefore, the anomaly detection model 24A converts the continuous values output by the prediction model 31A into data indicating a classification result such as a binomial distribution, and outputs the error rate of the converted data as an error rate 25B. Note that the more the prediction accuracy deteriorates, the higher the value of the error rate 25B increases.

そして、CD検出部28Bは、分類結果が反映されたエラー率25Bまたはドリフト指標26Bから、従来の分類モデルと同様に、コンセプトドリフトを検出できる。なお、ドリフト指標26Bは、例えば、正常または異常という2つの結果で出力される二項分布である。換言すると、異常検知モデル24Aは、予測モデル31Aの出力結果をドリフト指標26Bによって分類することで、CD検出部28Bが対応可能なデータを生成できる。 The CD detection unit 28B can detect concept drift from the error rate 25B or drift index 26B reflecting the classification result, in the same way as with conventional classification models. Note that the drift index 26B is, for example, a binomial distribution that outputs two results, normal and abnormal. In other words, the anomaly detection model 24A can generate data that the CD detection unit 28B can handle by classifying the output results of the prediction model 31A by the drift index 26B.

図3は、精度監視システムの全体構成図である。精度監視システムは、監視される側の運用システム1と、監視する側の予測モデル監視システム2とがネットワークで接続されて構成される。
予測モデル監視システム2は、一般的なPC(精度監視装置)などローカル環境で実現する方法、または、クラウドサービスなどネットワーク経由で実現する方法のどちらでもよい。また、予測モデル監視システム2と運用システム1との接続方法、および、予測モデル監視システム2とインターフェイス部7との接続方法は、ローカル環境で構築しても、ネットワーク経由で構築しても良い。
予測モデル監視システム2は、データ収集部3と、記憶部4と、ドリフト検出ロジック構築部5と、精度監視部6とを有する。
ドリフト検出ロジック構築部5は、学習時精度指標計算部51と、異常検知モデル学習部52と、ドリフト判定基準作成部53とを有する。精度監視部6は、運用時精度指標計算部61と、ドリフト検出部62とを有する。
3 is a diagram showing the overall configuration of the accuracy monitoring system. The accuracy monitoring system is configured by connecting an operation system 1 that is to be monitored and a prediction model monitoring system 2 that is to monitor the accuracy monitoring system via a network.
The prediction model monitoring system 2 may be realized either in a local environment such as a general PC (accuracy monitoring device) or via a network such as a cloud service. Furthermore, the connection method between the prediction model monitoring system 2 and the operation system 1, and the connection method between the prediction model monitoring system 2 and the interface unit 7 may be established in a local environment or via a network.
The prediction model monitoring system 2 includes a data collection unit 3, a storage unit 4, a drift detection logic construction unit 5, and an accuracy monitoring unit 6.
The drift detection logic constructing unit 5 has a learning-time accuracy index calculating unit 51, an anomaly detection model learning unit 52, and a drift determination criterion creating unit 53. The accuracy monitoring unit 6 has an operation-time accuracy index calculating unit 61 and a drift detecting unit 62.

運用システム1は、予測モデル31Aを活用したシステムである。データ収集部3は運用システム1から以下の必要なデータを取得し、記憶部4に格納する。
・運用中の予測モデル31A
・予測モデル31Aの学習に用いた学習データ32A
・運用システム1の稼働中に取得した運用データ33B
The operational system 1 is a system that utilizes a prediction model 31 A. The data collection unit 3 acquires the following necessary data from the operational system 1 and stores them in the storage unit 4.
Prediction model 31A in operation
Learning data 32A used to learn the prediction model 31A
Operation data 33B acquired during operation of the operation system 1

記憶部4は予測モデル監視システム2内部の各構成要素で必要なデータ及びインターフェイス部7への出力に必要なデータを格納する。ドリフト検出ロジック構築部5は記憶部4に格納されたデータを用いてドリフト検出部62を構築する。
精度監視部6は、記憶部4に格納されたデータを用いて、運用中の予測モデル31Aが精度劣化しているか否かを検出する。つまり、精度監視部6は、ドリフト検出ロジック構築部5が構築したドリフト検出部62を用いて、運用システム1の運用時における予測モデル31Aの予測精度の劣化を検出する。具体的には、精度監視部6は、運用データ33Bと予測モデル31Aの予測結果とをもとに運用時の精度指標23を計算し、その計算した精度指標23を異常検知モデル24Aに入力することで、運用時の運用システム1にコンセプトドリフトが発生したか否かをCD検出部28Bに出力させる。
インターフェイス部7は、ドリフト検出ロジック構築部5のパラメータを入力させるとともに、予測モデル監視システム2のデータを表示することが可能な入出力手段である。
The memory unit 4 stores data required by each component in the prediction model monitoring system 2 and data required for output to the interface unit 7. The drift detection logic construction unit 5 constructs a drift detection unit 62 using the data stored in the memory unit 4.
The accuracy monitoring unit 6 detects whether or not the accuracy of the prediction model 31A during operation is degraded, using the data stored in the storage unit 4. That is, the accuracy monitoring unit 6 detects degradation of the prediction accuracy of the prediction model 31A during operation of the operation system 1, using the drift detection unit 62 constructed by the drift detection logic construction unit 5. Specifically, the accuracy monitoring unit 6 calculates the accuracy index 23 during operation based on the operation data 33B and the prediction result of the prediction model 31A, and inputs the calculated accuracy index 23 to the anomaly detection model 24A, thereby causing the CD detection unit 28B to output whether or not a concept drift has occurred in the operation system 1 during operation.
The interface unit 7 is an input/output means capable of inputting parameters for the drift detection logic construction unit 5 and displaying data from the prediction model monitoring system 2 .

図4は、予測モデル監視システム2のハードウェア構成図である。
予測モデル監視システム2は、CPU901と、RAM902と、ROM903と、HDD904と、通信I/F905と、入出力I/F906と、メディアI/F907とを有するコンピュータ900として構成される。
通信I/F905は、外部の通信装置915と接続される。入出力I/F906は、入出力装置916と接続される。メディアI/F907は、記録媒体917からデータを読み書きする。さらに、CPU901は、RAM902に読み込んだプログラム(アプリケーションや、その略のアプリとも呼ばれる)を実行することにより、各処理部を制御する。そして、このプログラムは、通信回線を介して配布したり、CD-ROM等の記録媒体917に記録して配布したりすることも可能である。
FIG. 4 is a hardware configuration diagram of the prediction model monitoring system 2.
The prediction model monitoring system 2 is configured as a computer 900 having a CPU 901 , a RAM 902 , a ROM 903 , a HDD 904 , a communication I/F 905 , an input/output I/F 906 , and a media I/F 907 .
The communication I/F 905 is connected to an external communication device 915. The input/output I/F 906 is connected to an input/output device 916. The media I/F 907 reads and writes data from a recording medium 917. Furthermore, the CPU 901 controls each processing unit by executing a program (also called an application or its abbreviation, "app") loaded into the RAM 902. This program can be distributed via a communication line, or can be recorded on a recording medium 917 such as a CD-ROM and distributed.

図5は、データ収集部3の処理を示すフローチャートである。
データ収集部3は、予測モデル31Aと、その予測モデル31Aを学習した際の学習データ32Aとが記憶部4に存在するか否かを確認する(S101)。データが存在しない場合、データ収集部3は、運用システム1から予測モデル31Aとその学習データ32Aとを取得する(S102)。次に、データ収集部3は、運用システム1から常に最新の運用データ33Bを取得する(S103)。最後に、データ収集部3は、S102,S103で取得したデータを記憶部4へ格納する(S104)。
FIG. 5 is a flowchart showing the process of the data collection unit 3.
The data collection unit 3 checks whether the prediction model 31A and the learning data 32A obtained when the prediction model 31A is learned are present in the storage unit 4 (S101). If the data are not present, the data collection unit 3 acquires the prediction model 31A and the learning data 32A from the operation system 1 (S102). Next, the data collection unit 3 always acquires the latest operation data 33B from the operation system 1 (S103). Finally, the data collection unit 3 stores the data acquired in S102 and S103 in the storage unit 4 (S104).

図6は、ドリフト検出ロジック構築部5の処理を示すフローチャートである。このフローチャートはインターフェイス部7からの入力により開始される。なお、インターフェイス部7は他システムと連携し、ドリフト検出ロジック構築部5の処理開始信号を取得しても良い。
まず、学習時精度指標計算部51は、学習データ32Aにおける予測モデル31Aの精度指標23Aを計算する(S201)。
次に、異常検知モデル学習部52は、計算した精度指標23Aを使い、異常検知モデル24Aを学習する(S202)。
最後に、ドリフト判定基準作成部53は、学習データ32Aと異常検知モデル24Aとを用いて学習時におけるドリフト指標26Aを計算し、ドリフト指標26Aを用いてドリフト判定基準27Aを作成する(S203)。
6 is a flowchart showing the processing of the drift detection logic construction unit 5. This flowchart is started by an input from the interface unit 7. The interface unit 7 may cooperate with another system to obtain a processing start signal for the drift detection logic construction unit 5.
First, the training-time accuracy index calculation unit 51 calculates the accuracy index 23A of the prediction model 31A in the training data 32A (S201).
Next, the anomaly detection model learning unit 52 uses the calculated accuracy index 23A to learn the anomaly detection model 24A (S202).
Finally, the drift determination criterion creation unit 53 calculates the drift index 26A during learning using the learning data 32A and the anomaly detection model 24A, and creates the drift determination criterion 27A using the drift index 26A (S203).

図7は、学習時精度指標計算部51の処理(S201)の詳細を示すフローチャートである。
まず、学習時精度指標計算部51は、予測モデル31Aと学習データ32Aとを記憶部4から取得する(S301)。次に、学習時精度指標計算部51は、学習データ32Aの中から学習時の説明変数を抽出し、その説明変数を予測モデル31Aへ入力することで、学習時における予測モデル31Aの予測結果を取得する(S302)。
その後、学習時精度指標計算部51は、学習データ32Aの中から学習時の目的変数を抽出し、その目的変数とS302の予測結果とを用いて精度指標23Aを計算する(S303)。
FIG. 7 is a flowchart showing details of the process (S201) of the learning-time accuracy index calculation unit 51.
First, the learning-time accuracy index calculation unit 51 acquires the prediction model 31A and the learning data 32A from the storage unit 4 (S301). Next, the learning-time accuracy index calculation unit 51 extracts explanatory variables at the time of learning from the learning data 32A and inputs the explanatory variables to the prediction model 31A to acquire a prediction result of the prediction model 31A at the time of learning (S302).
Thereafter, the learning-time accuracy index calculation unit 51 extracts the learning-time objective variable from the learning data 32A, and calculates the accuracy index 23A using the objective variable and the prediction result of S302 (S303).

図8、図9を用いて異常検知モデル学習部52がドリフト検出部62の構築で果たす役割を示す。
図8は、学習時における絶対誤差と頻度との関係図である。
異常検知モデル24Aは、発生頻度が低い異常値DA5と、その他の正常値DA1-DA4とに学習データ32Aを分類する方法を学習する。そして、図8の学習時には図9の運用時よりも、異常検知モデル24Aは、一般的には低い異常率を出力する。なお、異常率は、全データ(正常値DA1-DA4、異常値DA5)の頻度に対する異常値DA5の頻度の割合である。
また、予測モデル31Aは、予測モデル31Aが出力する予測値と、学習データ32Aの実測値との間の絶対誤差がなるべく少なくなるように学習されている。よって、図8では、異常値DA5は、正常値DA1-DA4よりも大きな絶対誤差のデータである。
The role that the anomaly detection model learning unit 52 plays in constructing the drift detection unit 62 will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG.
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between absolute error and frequency during learning.
The anomaly detection model 24A learns how to classify the learning data 32A into an abnormal value DA5 that occurs less frequently and the other normal values DA1-DA4. During learning in Fig. 8, the anomaly detection model 24A generally outputs a lower anomaly rate than during operation in Fig. 9. The anomaly rate is the ratio of the frequency of the abnormal value DA5 to the frequency of all data (normal values DA1-DA4, abnormal value DA5).
Moreover, the prediction model 31A is trained so as to minimize the absolute error between the predicted value output by the prediction model 31A and the actual measured value of the training data 32A. Therefore, in FIG. 8, the abnormal value DA5 is data with a larger absolute error than the normal values DA1-DA4.

図9は、運用時に予測モデルが精度劣化した場合における絶対誤差と頻度との関係図である。
図9では、異常検知モデル24Aは、発生頻度が低い異常値DB5と、その他の正常値DB1-DB4とに運用データ33Bを分類する。つまり、異常検知モデル24Aは、学習データ32Aの分類ロジックと、運用データ33Bの分類ロジックとで、同じロジックを用いる。
しかし、異常値DB5の頻度は、図8の異常値DA5の頻度よりも高いので、図9の運用時には、異常検知モデル24Aは、図8の異常率よりも約2倍の高い異常率を出力する。高い異常率は、予測モデル31Aが運用データ33Bに対して不適合であり、予測モデル31Aの精度が学習時よりも劣化したことを示す。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the absolute error and the frequency when the accuracy of the prediction model deteriorates during operation.
9, the anomaly detection model 24A classifies the operational data 33B into an abnormal value DB5 that occurs at a low frequency and the other normal values DB1 to DB4. In other words, the anomaly detection model 24A uses the same logic for classifying the learning data 32A and the operational data 33B.
However, since the frequency of abnormal value DB5 is higher than the frequency of abnormal value DA5 in Fig. 8, during operation in Fig. 9, anomaly detection model 24A outputs an anomaly rate that is about twice as high as the anomaly rate in Fig. 8. A high anomaly rate indicates that prediction model 31A is incompatible with operation data 33B and that the accuracy of prediction model 31A has deteriorated compared to when it was learned.

このように、学習データ32Aに適合して学習された予測モデル31Aを評価する異常検知モデル24Aは、学習データ32Aとはデータ傾向が異なる(コンセプトドリフトした)運用データ33Bに対しては、高い異常率を出力する。この異常率をエラー率25Bとして用いることで、非特許文献1のようなCD検出部28Bを予測モデル31Aに適用することが可能である。
予測モデル監視システム2は、予測モデル31Aを分類モデルとしてCD検出部28Bに適用可能とするため、CD検出部28Bの前処理部として異常検知モデル24Aを構築する。これにより、設計者による分類ロジックのカスタマイズが不要となるので、設計者のノウハウに依らない精度劣化検出が可能となり、均一な予測モデル監視性能を実現できる。
In this way, the anomaly detection model 24A that evaluates the prediction model 31A that has been trained to fit the learning data 32A outputs a high anomaly rate for the operational data 33B that has a different data tendency (concept drift) from that of the learning data 32A. By using this anomaly rate as the error rate 25B, it is possible to apply a CD detection unit 28B such as that described in Non-Patent Document 1 to the prediction model 31A.
In order to make the prediction model 31A applicable to the CD detection unit 28B as a classification model, the prediction model monitoring system 2 constructs the anomaly detection model 24A as a preprocessing unit of the CD detection unit 28B. This eliminates the need for customization of the classification logic by the designer, making it possible to detect deterioration in accuracy without relying on the know-how of the designer, and achieving uniform prediction model monitoring performance.

図10は、異常検知モデル学習部52の処理(S202)の詳細を示すフローチャートである。
まず、異常検知モデル学習部52は、使用する異常検知モデル24Aの学習パラメータを記憶部4から取得する(S401)。
次に、異常検知モデル学習部52は、学習時精度指標計算部51で計算した精度指標23Aを用いて異常検知モデル24Aの学習を行う(S402)。その後、異常検知モデル学習部52は、異常検知モデル24Aを記憶部4に格納する(S403)。
FIG. 10 is a flowchart showing details of the process (S202) of the anomaly detection model learning unit 52.
First, the anomaly detection model learning unit 52 acquires learning parameters of the anomaly detection model 24A to be used from the storage unit 4 (S401).
Next, the anomaly detection model learning unit 52 learns the anomaly detection model 24A using the accuracy index 23A calculated by the learning-time accuracy index calculation unit 51 (S402). After that, the anomaly detection model learning unit 52 stores the anomaly detection model 24A in the storage unit 4 (S403).

以下、ドリフト判定基準作成部53がドリフト検出部62の構築で果たす役割を示す。CD検出部28Bは、運用データ33Bから精度劣化を伴うコンセプトドリフトを検出する。そのため、運用システム1で稼働中の予測モデル31Aが学習時よりも高い精度を示していても、運用データ33Bの中で精度劣化しているとコンセプトドリフトとして検出するが、一般に運用時の精度が学習時の精度よりも高いときに精度劣化を伴うコンセプトドリフトと検出することは適切ではないことが多い。
そこで、ドリフト判定基準作成部53を用いてドリフト判定基準27Aを作成することで、学習時よりも精度が高いときにドリフト検出部62がコンセプトドリフトを検出することを防止する。
The role of the drift judgment criterion creation unit 53 in constructing the drift detection unit 62 will be described below. The CD detection unit 28B detects concept drift accompanied by deterioration in accuracy from the operation data 33B. Therefore, even if the prediction model 31A running in the operation system 1 shows higher accuracy than at the time of learning, if the accuracy is deteriorated in the operation data 33B, it is detected as concept drift. However, generally, when the accuracy at the time of operation is higher than the accuracy at the time of learning, it is often not appropriate to detect concept drift accompanied by deterioration in accuracy.
Therefore, by creating drift judgment criterion 27A using drift judgment criterion creation section 53, it is possible to prevent drift detection section 62 from detecting concept drift when the accuracy is higher than that during learning.

非特許文献1のようなCD検出部28Bでは、運用データ33Bを処理することでドリフト指標26Bを計算し、ドリフト指標26Bの推移を統計的に処理してコンセプトドリフト検出を行っている。例えば、非特許文献1ではエラー率25Bの平均値と標準偏差をドリフト指標26Bとしている。予測モデル監視システム2は、学習時におけるドリフト指標26Aを計算し、ドリフト検出部62の処理におけるドリフト判定基準27Aとすることで、運用時の精度が学習時よりも高い精度ときに、コンセプトドリフトを検出しないことができる。 In the CD detection unit 28B as in Non-Patent Document 1, the drift index 26B is calculated by processing the operation data 33B, and the transition of the drift index 26B is statistically processed to detect concept drift. For example, in Non-Patent Document 1, the average value and standard deviation of the error rate 25B are used as the drift index 26B. The prediction model monitoring system 2 calculates the drift index 26A during learning and uses this as the drift judgment criterion 27A in the processing of the drift detection unit 62, so that it is possible not to detect concept drift when the accuracy during operation is higher than that during learning.

図11は、ドリフト指標26Aとドリフト判定基準27Aとの説明図である。
図11ではドリフト指標26Aの平均値をドリフト判定基準27Aとしているが、最大値、中央値などを使用しても良い。
FIG. 11 is an explanatory diagram of the drift index 26A and the drift determination criterion 27A.
In FIG. 11, the average value of the drift index 26A is set as the drift judgment criterion 27A, but the maximum value, median value, etc. may also be used.

図12は、ドリフト判定基準作成部53の処理(S203)の詳細を示すフローチャートである。
まず、ドリフト判定基準作成部53は、精度指標23Aの計算結果と学習した異常検知モデル24Aとを用いて、エラー率25Aを計算する(S501)。次に、ドリフト判定基準作成部53は、計算したエラー率25Aを用いてドリフト検出部62で使用するCD検出部28Bに合わせたドリフト指標26Aを計算する(S502)。最後に、ドリフト判定基準作成部53は、ドリフト指標26Aからドリフト判定基準27Aとなる数値(平均値、最大値など)を計算し、その計算結果を記憶部4に格納する(S503)。
FIG. 12 is a flowchart showing details of the process (S203) of the drift judgment criterion generating unit 53.
First, the drift determination criterion creation unit 53 calculates an error rate 25A using the calculation result of the accuracy index 23A and the learned anomaly detection model 24A (S501). Next, the drift determination criterion creation unit 53 calculates a drift index 26A that is matched to the CD detection unit 28B used in the drift detection unit 62 using the calculated error rate 25A (S502). Finally, the drift determination criterion creation unit 53 calculates a numerical value (average value, maximum value, etc.) that becomes the drift determination criterion 27A from the drift index 26A, and stores the calculation result in the storage unit 4 (S503).

図13は、精度監視部6の処理を示すフローチャートである。
まず、精度監視部6は、運用時における予測モデル31Aの精度指標23Bを計算し(S601)、計算した精度指標23Bと記憶部4から取得したデータとからドリフト検出部62でドリフトを検出する(S602)。
次に、精度監視部6は、精度監視部6で処理した以下に例示するデータを記憶部4へ格納する(S603)。
・運用時精度指標計算部61で計算した運用時の精度指標23B
・ドリフト検出部62で計算したコンセプトドリフト検出結果
FIG. 13 is a flowchart showing the process of the accuracy monitoring unit 6.
First, the accuracy monitoring unit 6 calculates the accuracy index 23B of the prediction model 31A during operation (S601), and the drift detection unit 62 detects drift from the calculated accuracy index 23B and the data acquired from the memory unit 4 (S602).
Next, the accuracy monitoring unit 6 stores the following example data processed by the accuracy monitoring unit 6 in the storage unit 4 (S603).
The accuracy index 23B during operation calculated by the accuracy index calculation unit 61 during operation
Concept drift detection result calculated by the drift detection unit 62

次に、精度監視部6は、精度監視終了の信号入力があるか否かを確認する(S604)。精度監視終了の信号は、運用システム1が停止したときや、インターフェイス部7によって入力される。精度監視終了の信号入力があれば、精度監視部6の処理を終了する。
精度監視終了の信号入力がなければ、精度監視部6は、記憶部4に格納されている運用データ33Bが更新されたか否かを確認する(S605)。運用データ33Bが更新されていなければS604に戻り、運用データ33Bが更新されていればS601に戻る。
Next, the accuracy monitoring unit 6 checks whether or not a signal to end accuracy monitoring has been input (S604). The signal to end accuracy monitoring is input when the operation system 1 is stopped or by the interface unit 7. If a signal to end accuracy monitoring has been input, the accuracy monitoring unit 6 ends its processing.
If there is no signal input for terminating the accuracy monitoring, the accuracy monitoring unit 6 checks whether the operation data 33B stored in the storage unit 4 has been updated (S605). If the operation data 33B has not been updated, the process returns to S604, and if the operation data 33B has been updated, the process returns to S601.

図14は、運用時精度指標計算部61の処理(S601)を示すフローチャートである。
この図14は、図7に示した学習時精度指標計算部51で記載していた学習データ32Aの処理(S301~S303)を、運用データ33Bの処理(S701~S703)に置き換えたものである。
運用時精度指標計算部61は、予測モデル31Aと運用データ33Bとを記憶部4から取得する(S701)。運用時精度指標計算部61は、運用時の説明変数を予測モデル31Aに入力し、予測結果を取得する(S702)。運用時精度指標計算部61は、運用時の目的変数と予測結果とから精度指標23Bを計算する(S703)。
FIG. 14 is a flowchart showing the process (S601) of the operational accuracy index calculation unit 61.
14, the processing of the learning data 32A (S301 to S303) described in the learning-time accuracy index calculation unit 51 shown in FIG. 7 is replaced with processing of the operational data 33B (S701 to S703).
The operation-time accuracy index calculation unit 61 acquires the prediction model 31A and the operation data 33B from the storage unit 4 (S701). The operation-time accuracy index calculation unit 61 inputs the explanatory variables during operation to the prediction model 31A and acquires the prediction result (S702). The operation-time accuracy index calculation unit 61 calculates the accuracy index 23B from the objective variables during operation and the prediction result (S703).

図15は、ドリフト検出部62の処理を示すフローチャートである。
まず、ドリフト検出部62は、ドリフト検出に必要な情報を記憶部4から取得する(S801)。S801の必要な情報は、異常検知モデル24A、運用データ33B、ドリフト判定基準27Aである。
次に、ドリフト検出部62は、運用時精度指標計算部61で計算した精度指標23Bの計算結果を異常検知モデル24Aへ入力し、エラー率25Bを計算する(S802)。
次に、ドリフト検出部62は、エラー率25Bを用いて、CD検出部28Bで使用するドリフト指標26Bを計算する(S803)。
FIG. 15 is a flowchart showing the process of the drift detection unit 62.
First, the drift detection unit 62 acquires information necessary for drift detection from the storage unit 4 (S801). The necessary information in S801 is the anomaly detection model 24A, the operation data 33B, and the drift determination criterion 27A.
Next, the drift detection unit 62 inputs the calculation result of the accuracy index 23B calculated by the operational accuracy index calculation unit 61 to the anomaly detection model 24A, and calculates the error rate 25B (S802).
Next, the drift detection unit 62 uses the error rate 25B to calculate the drift index 26B to be used in the CD detection unit 28B (S803).

次に、ドリフト検出部62は、ドリフト指標26BをCD検出部28Bに入力する(S804)。次に、ドリフト検出部62は、CD検出部28Bによって、コンセプトドリフトを検出したか否かを確認する(S805)。検出した場合はS806へ進み、検出しなかった場合はS807に進む。 Next, the drift detection unit 62 inputs the drift indicator 26B to the CD detection unit 28B (S804). Next, the drift detection unit 62 checks whether or not a concept drift has been detected by the CD detection unit 28B (S805). If it has been detected, the process proceeds to S806, and if it has not been detected, the process proceeds to S807.

S806に進んだ場合はドリフト指標26Bがドリフト判定基準27Aよりも大きいか否かを比較する(S806)。ドリフト指標26Bがドリフト判定基準27ABよりも小さい場合、運用中の予測モデル精度27Bは学習時の予測モデル精度27Aよりも高いため、S807へ進み、精度劣化の検出結果を「検出なし」とする。これにより、コンセプトドリフト技術が検出した偽陽性(false positive)の「検出あり」の結果を、「検出なし」として正しく修正できる。
一方、ドリフト指標26Bがドリフト判定基準27Aよりも大きい場合、運用中の予測モデル精度は学習時よりも低いためS808へ進み、精度劣化の検出結果を「検出あり」とする。
ドリフト検出部62は、精度劣化の検出結果をシステムデータ入出力部15から出力し、処理を終了する。
If the process proceeds to S806, a comparison is made to see whether the drift index 26B is greater than the drift judgment criterion 27A (S806). If the drift index 26B is smaller than the drift judgment criterion 27AB, the prediction model accuracy 27B during operation is higher than the prediction model accuracy 27A at the time of learning, so the process proceeds to S807 and the detection result of the accuracy deterioration is set to "no detection". This allows the result of "detection" of a false positive detected by the concept drift technology to be correctly corrected to "no detection".
On the other hand, if the drift index 26B is greater than the drift judgment criterion 27A, the accuracy of the prediction model during operation is lower than that during learning, so the process proceeds to S808, and the detection result of the accuracy degradation is set to "detected."
The drift detection unit 62 outputs the detection result of the accuracy degradation from the system data input/output unit 15, and ends the process.

図16は、システムデータ入出力部15の説明図である。
ドリフト検出部62は、システムデータ入出力部15を介して運用時の精度指標23を計算した結果を、図16の時系列グラフとして画面表示するとともに、その時系列グラフに、コンセプトドリフトが発生した時点(下記の時刻t3)を示す情報も併せて表示する。
システムデータ入出力部15では、記憶部4に格納されているデータの出力と、予測モデル監視システム2のパラメータを記憶部4に入力することができる。記憶部4に格納されているデータとしては、表示タブにあるように、予測モデル31Aの精度指標23B、学習データ32A、運用データ33B、エラー率25Bなどのパラメータ、ドリフト指標26B、エラー率25Bなどがある。図16の構成例では、精度劣化検出時における精度指標23Bを表示している。
図16ではグラフとして表示しているが、時系列の表形式など表示方法は自由に決めてよい。また、予測モデル監視システム2のデータを処理し、その結果を表示しても良い。図16の構成例では、精度指標23の傾きを用いて精度劣化開始点を算出し、グラフ上に表示している。パラメータ入力の例としては、異常検知モデル24Aとして想定したIsolation Forestの学習パラメータ(異常率)などがある。
FIG. 16 is an explanatory diagram of the system data input/output unit 15.
The drift detection unit 62 displays the results of calculating the accuracy index 23 during operation via the system data input/output unit 15 on the screen as a time series graph as shown in Figure 16, and also displays information indicating the time when the concept drift occurred (time t3 below) on the time series graph.
The system data input/output unit 15 can output data stored in the storage unit 4 and input parameters of the prediction model monitoring system 2 to the storage unit 4. As shown in the display tab, the data stored in the storage unit 4 includes an accuracy index 23B of the prediction model 31A, learning data 32A, operation data 33B, parameters such as an error rate 25B, a drift index 26B, an error rate 25B, etc. In the configuration example of Fig. 16, the accuracy index 23B at the time of detection of accuracy deterioration is displayed.
16 shows the data as a graph, but the display method may be freely determined, such as a time-series table format. Also, the data of the prediction model monitoring system 2 may be processed and the results may be displayed. In the configuration example of FIG. 16, the start point of accuracy degradation is calculated using the slope of the accuracy index 23 and displayed on the graph. An example of parameter input is the learning parameter (anomaly rate) of the Isolation Forest assumed as the anomaly detection model 24A.

以下、図16のグラフ上の特徴的な点について説明する。
時刻t1は、精度指標の外れ値を示している。ドリフト検出部62は、このような外れ値やノイズのような瞬間的な精度劣化は検出しないため、時刻t1では精度劣化を検出しない。
時刻t2は、予測モデルの精度劣化開始時刻を示している。時刻t2を求める方法は、先述の通り精度指標23Bの傾きを用いるなどの方法がある。
時刻t3は、ドリフト検出部62によって予測モデルの精度劣化を検出したことを示している。ドリフト検出部62は、長期的な精度劣化を検出可能である。ドリフト検出部62は、時刻t2から継続的に精度劣化が発生したときに、時刻t3において精度劣化を検出し、システムデータ入出力部15へ出力する。
Below, characteristic points on the graph of FIG. 16 will be described.
The time t1 indicates an outlier in the accuracy index. The drift detection unit 62 does not detect such outliers or momentary accuracy degradation such as noise, and therefore does not detect accuracy degradation at the time t1.
Time t2 indicates the time when the accuracy of the prediction model starts to deteriorate. As described above, the method of obtaining time t2 may be a method of using the slope of the accuracy index 23B.
Time t3 indicates that the drift detection unit 62 has detected deterioration in accuracy of the prediction model. The drift detection unit 62 is capable of detecting long-term deterioration in accuracy. When deterioration in accuracy has occurred continuously since time t2, the drift detection unit 62 detects deterioration in accuracy at time t3 and outputs the deterioration to the system data input/output unit 15.

以上説明した本実施形態の予測モデル監視システム2は、予測モデル31A向けのドリフト検出部62をドリフト検出ロジック構築部5で構築する。ドリフト検出部62の異常検知モデル24Aは、設計者のノウハウに依らない分類モデル向けのCD検出部28Bの適用を可能とする。
これにより、長期的な精度劣化検出が可能になり、予測モデルの精度維持を目的とした再学習が効率的に行える。また、予測モデルの再学習要否の条件が明確化されることで、予測モデルのメンテナンス作業に関する説明性向上と効率化が可能である。
In the prediction model monitoring system 2 of the present embodiment described above, the drift detection unit 62 for the prediction model 31A is constructed by the drift detection logic construction unit 5. The anomaly detection model 24A of the drift detection unit 62 enables application of the CD detection unit 28B for classification models that does not depend on the know-how of a designer.
This makes it possible to detect long-term deterioration in accuracy and efficiently perform re-learning to maintain the accuracy of the predictive model. In addition, by clarifying the conditions for whether or not a predictive model needs to be re-learned, it is possible to improve the explainability and efficiency of maintenance work for predictive models.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、本発明の予測モデル監視システム2を他システムと連携させることなどが考えられる。上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, it is conceivable to link the predictive model monitoring system 2 of the present invention with other systems. The above-described embodiment has been described in detail to clearly explain the present invention, and is not necessarily limited to having all of the configurations described. In addition, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment.

さらに、上記の各構成、機能、処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。ハードウェアとして、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの広義のプロセッサデバイスを用いてもよい。
また、上述した予測モデル監視システム2の各構成要素は、それぞれのハードウェアがネットワークを介して互いに情報を送受信できるならば、いずれのハードウェアに実装されてもよい。また、ある処理部により実行される処理が、1つのハードウェアにより実現されてもよいし、複数のハードウェアによる分散処理により実現されてもよい。
Furthermore, the above-mentioned configurations, functions, processing units, etc. may be realized in part or in whole by hardware, for example, by designing them as an integrated circuit. As the hardware, a broad processor device such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) may be used.
Furthermore, each of the components of the above-described predictive model monitoring system 2 may be implemented in any hardware as long as the respective hardware can transmit and receive information to each other via a network. Furthermore, the processing executed by a certain processing unit may be realized by a single piece of hardware, or may be realized by distributed processing using multiple pieces of hardware.

1 運用システム
2 予測モデル監視システム(精度監視装置)
3 データ収集部
4 記憶部
5 ドリフト検出ロジック構築部
6 精度監視部
7 インターフェイス部
15 システムデータ入出力部
23 精度指標
24A 異常検知モデル
25 エラー率
26 ドリフト指標
27A ドリフト判定基準
28B CD検出部(コンセプトドリフト検出部)
31A 予測モデル
32A 学習データ
33B 運用データ
51 学習時精度指標計算部
52 異常検知モデル学習部
53 ドリフト判定基準作成部
61 運用時精度指標計算部
62 ドリフト検出部
1 Operational system 2 Predictive model monitoring system (accuracy monitoring device)
3 Data collection unit 4 Memory unit 5 Drift detection logic construction unit 6 Accuracy monitoring unit 7 Interface unit 15 System data input/output unit 23 Accuracy index 24A Anomaly detection model 25 Error rate 26 Drift index 27A Drift judgment criterion 28B CD detection unit (concept drift detection unit)
31A Prediction model 32A Learning data 33B Operation data 51 Learning time accuracy index calculation unit 52 Anomaly detection model learning unit 53 Drift judgment criterion creation unit 61 Operation time accuracy index calculation unit 62 Drift detection unit

Claims (7)

運用システムの各機器から取得される学習データと、その学習データを学習した予測モデルと、前記運用システムの運用時に取得した運用データとを収集するデータ収集部と、
前記予測モデルと前記運用データとの間のコンセプトドリフトを検出するドリフト検出部を構築するドリフト検出ロジック構築部とを備えており、
前記ドリフト検出ロジック構築部は、異常検知モデルとコンセプトドリフト検出部とを含む前記ドリフト検出部を構築し、
前記異常検知モデルは、前記学習データおよび前記運用データそれぞれについて、前記予測モデルが出力する予測値との間で定義される精度指標の頻度に応じて、正常値または異常値に分類する分類ロジックに沿って、前記学習データのうちの異常値の割合を示す学習時の異常率および前記運用データのうちの異常値の割合を示す運用時の異常率を計算して出力するモデルであり、
前記コンセプトドリフト検出部は、前記異常検知モデルが出力する前記運用データの異常率を、正しくない分類がなされたエラー率として入力し、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生したか否かを出力する処理部であり、
前記ドリフト検出部は、前記学習時の異常率よりも前記運用時の異常率が高い状態が継続したときに、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生した旨を出力することを特徴とする
精度監視装置。
A data collection unit that collects learning data acquired from each device of an operation system, a prediction model trained with the learning data, and operation data acquired during operation of the operation system;
and a drift detection logic constructing unit that constructs a drift detection unit that detects a concept drift between the prediction model and the operational data,
The drift detection logic construction unit constructs the drift detection unit including an anomaly detection model and a concept drift detection unit;
the anomaly detection model is a model that calculates and outputs an anomaly rate at learning time indicating a proportion of abnormal values in the learning data and an anomaly rate at operation time indicating a proportion of abnormal values in the operational data, in accordance with a classification logic that classifies each of the learning data and the operational data into a normal value or an abnormal value depending on a frequency of an accuracy index defined between the learning data and the operational data output by the prediction model;
the concept drift detection unit is a processing unit that inputs an anomaly rate of the operation data output by the anomaly detection model as an error rate of an incorrect classification, and outputs whether or not a concept drift has occurred in the operation system during operation;
The accuracy monitoring device is characterized in that the drift detection unit outputs a signal indicating that a concept drift has occurred in the operational system during operation when a state in which the abnormality rate during operation is higher than the abnormality rate during learning continues.
前記精度監視装置は、さらに、前記ドリフト検出ロジック構築部が構築した前記ドリフト検出部を用いて、前記運用システムの運用時における前記予測モデルの予測精度の劣化を検出する精度監視部を有しており、
前記精度監視部は、前記運用データと前記予測モデルの予測結果とをもとに運用時の前記精度指標を計算し、その計算した前記精度指標を前記異常検知モデルに入力することで、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生したか否かを前記コンセプトドリフト検出部に出力させることを特徴とする
請求項1に記載の精度監視装置。
The accuracy monitoring device further includes an accuracy monitoring unit that detects deterioration of prediction accuracy of the prediction model during operation of the operation system by using the drift detection unit constructed by the drift detection logic construction unit,
The accuracy monitoring device according to claim 1, characterized in that the accuracy monitoring unit calculates the accuracy index during operation based on the operational data and the prediction results of the prediction model, and inputs the calculated accuracy index into the anomaly detection model, thereby outputting to the concept drift detection unit whether or not concept drift has occurred in the operational system during operation.
前記ドリフト検出ロジック構築部は、さらに、学習時の前記予測モデルの予測精度を示すドリフト判定基準を作成して、そのドリフト判定基準を前記ドリフト検出部に含めることとし、
前記ドリフト検出部は、運用時の前記予測モデルの予測精度が前記ドリフト判定基準によりも高いときには、前記コンセプトドリフト検出部によりコンセプトドリフトが発生したとする出力を、コンセプトドリフトが発生していないという出力に修正することを特徴とする
請求項2に記載の精度監視装置。
the drift detection logic construction unit further creates a drift judgment criterion indicating a prediction accuracy of the prediction model during learning, and includes the drift judgment criterion in the drift detection unit;
3. The accuracy monitoring device according to claim 2, wherein the drift detection unit corrects an output indicating that a concept drift has occurred by the concept drift detection unit to an output indicating that a concept drift has not occurred when the prediction accuracy of the prediction model during operation is higher than the drift judgment criterion.
前記ドリフト検出部は、運用時の前記精度指標を計算した結果を時系列グラフとして画面表示するとともに、その時系列グラフに、コンセプトドリフトが発生した時点を示す情報も併せて表示することを特徴とする
請求項2に記載の精度監視装置。
3. The accuracy monitoring device according to claim 2, wherein the drift detection unit displays the results of calculating the accuracy index during operation as a time series graph on a screen, and also displays information indicating the time point when concept drift occurred on the time series graph.
請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の精度監視装置と、前記運用システムの各機器とを有することを特徴とする
精度監視システム。
An accuracy monitoring system comprising: the accuracy monitoring device according to any one of claims 1 to 4; and each device of the operation system.
精度監視装置は、データ収集部と、ドリフト検出ロジック構築部とを備えており、
前記データ収集部は、運用システムの各機器から取得される学習データと、その学習データを学習した予測モデルと、前記運用システムの運用時に取得した運用データとを収集し、
前記ドリフト検出ロジック構築部は、前記予測モデルと前記運用データとの間のコンセプトドリフトを検出するドリフト検出部を構築し、
前記ドリフト検出ロジック構築部は、異常検知モデルとコンセプトドリフト検出部とを含む前記ドリフト検出部を構築し、
前記異常検知モデルは、前記学習データおよび前記運用データそれぞれについて、前記予測モデルが出力する予測値との間で定義される精度指標の頻度に応じて、正常値または異常値に分類する分類ロジックに沿って、前記学習データのうちの異常値の割合を示す学習時の異常率および前記運用データのうちの異常値の割合を示す運用時の異常率を計算して出力するモデルであり、
前記コンセプトドリフト検出部は、前記異常検知モデルが出力する前記運用データの異常率を、正しくない分類がなされたエラー率として入力し、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生したか否かを出力する処理部であり、
前記ドリフト検出部は、前記学習時の異常率よりも前記運用時の異常率が高い状態が継続したときに、運用時の前記運用システムにコンセプトドリフトが発生した旨を出力することを特徴とする
精度監視方法。
The accuracy monitoring device includes a data collection unit and a drift detection logic construction unit.
The data collection unit collects learning data acquired from each device of the operation system, a prediction model trained with the learning data, and operation data acquired during operation of the operation system;
The drift detection logic construction unit constructs a drift detection unit that detects concept drift between the predictive model and the operational data;
The drift detection logic construction unit constructs the drift detection unit including an anomaly detection model and a concept drift detection unit;
the anomaly detection model is a model that calculates and outputs an anomaly rate at learning time indicating a proportion of abnormal values in the learning data and an anomaly rate at operation time indicating a proportion of abnormal values in the operational data, in accordance with a classification logic that classifies each of the learning data and the operational data into a normal value or an abnormal value depending on a frequency of an accuracy index defined between the learning data and the operational data output by the prediction model;
the concept drift detection unit is a processing unit that inputs an anomaly rate of the operation data output by the anomaly detection model as an error rate of an incorrect classification, and outputs whether or not a concept drift has occurred in the operation system during operation;
The accuracy monitoring method, characterized in that the drift detection unit outputs a signal indicating that a concept drift has occurred in the operational system during operation when a state in which the anomaly rate during operation is higher than the anomaly rate during learning continues.
コンピュータを、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の精度監視装置として機能させるための精度監視プログラム。 An accuracy monitoring program for causing a computer to function as an accuracy monitoring device according to any one of claims 1 to 4.
JP2022049860A 2022-03-25 2022-03-25 Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program Active JP7625550B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022049860A JP7625550B2 (en) 2022-03-25 2022-03-25 Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022049860A JP7625550B2 (en) 2022-03-25 2022-03-25 Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023142779A JP2023142779A (en) 2023-10-05
JP7625550B2 true JP7625550B2 (en) 2025-02-03

Family

ID=88206316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022049860A Active JP7625550B2 (en) 2022-03-25 2022-03-25 Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7625550B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7778059B2 (en) * 2022-12-12 2025-12-01 カナデビア株式会社 Information processing device, control system, index value calculation method, and index value calculation program

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200320431A1 (en) 2018-04-26 2020-10-08 Quickpath Analytics, Inc. System and method for detecting anomalies in prediction generation systems
WO2021079447A1 (en) 2019-10-23 2021-04-29 富士通株式会社 Display method, display program, and information processing device
JP2021184139A (en) 2020-05-21 2021-12-02 株式会社日立製作所 Management computer, management program, and management method
JP2021189585A (en) 2020-05-27 2021-12-13 株式会社日立製作所 Prediction device, prediction method, and prediction program
US20210390455A1 (en) 2020-06-11 2021-12-16 DataRobot, Inc. Systems and methods for managing machine learning models

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20200320431A1 (en) 2018-04-26 2020-10-08 Quickpath Analytics, Inc. System and method for detecting anomalies in prediction generation systems
WO2021079447A1 (en) 2019-10-23 2021-04-29 富士通株式会社 Display method, display program, and information processing device
JP2021184139A (en) 2020-05-21 2021-12-02 株式会社日立製作所 Management computer, management program, and management method
JP2021189585A (en) 2020-05-27 2021-12-13 株式会社日立製作所 Prediction device, prediction method, and prediction program
US20210390455A1 (en) 2020-06-11 2021-12-16 DataRobot, Inc. Systems and methods for managing machine learning models

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023142779A (en) 2023-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20220146993A1 (en) Machine learning method and machine learning device for learning fault conditions, and fault prediction device and fault prediction system including the machine learning device
US12130616B2 (en) Approach to determining a remaining useful life of a system
US11521105B2 (en) Machine learning device and machine learning method for learning fault prediction of main shaft or motor which drives main shaft, and fault prediction device and fault prediction system including machine learning device
Huang Bayesian methods for control loop monitoring and diagnosis
US8275735B2 (en) Diagnostic system
CN117114454A (en) DC sleeve state evaluation method and system based on Apriori algorithm
WO2020046261A1 (en) Systematic prognostic analysis with dynamic causal model
Khatun Hybrid Digital Twin and Monte Carlo Simulation For Reliability Of Electrified Manufacturing Lines With High Power Electronics
JPWO2008114863A1 (en) Diagnostic equipment
WO2003001431A1 (en) Sensor fusion using self evaluating process sensors
JP7632613B2 (en) Anomaly cause estimation device, anomaly cause estimation method, and program
KR102743796B1 (en) Sensor precision management device and management method using it
US12578716B2 (en) Configurable fault tree structure for electrical equipment
JP5193533B2 (en) Remote monitoring system and remote monitoring method
US20250298688A1 (en) Real-time detection, prediction, and remediation of sensor faults through data-driven approaches
JP7180692B2 (en) Estimation device, estimation method, and program
CN119494467B (en) A knowledge graph-based method for energy system fault prediction
JP7625550B2 (en) Accuracy monitoring system, accuracy monitoring method, and accuracy monitoring program
KR102419782B1 (en) Industrial facility failure prediction modeling technique and alarm integrated system and method based on artificial intelligence
Karamthulla et al. AI-powered self-healing systems for fault tolerant platform engineering: Case studies and challenges
Gama et al. A neuro-symbolic explainer for rare events: A case study on predictive maintenance
US9519565B2 (en) Method for automatically monitoring at least one component of a physical system
KR20220081872A (en) Automated device for calculating optimal information for decision support based on digital twin
US11585732B2 (en) Apparatus and method for diagnosing failure of plant
TWI869638B (en) Normal range determination system, normal range determination method, and normal range determination program product

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20241226

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: 20250114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250122

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7625550

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150