階層型情報収集のためのシステム、装置、およびプログラム
【課題】 階層の上に位置するサービスが利用する情報の鮮度が悪化するのを回避する。
【解決手段】 実施形態によれば、情報収集部と、データベース部と、ずれ幅推定部と、収集制御部と、を具備する情報収集装置が提供される。情報収集部は、起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する。データベース部は前記時系列データを蓄積する。ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定する。収集制御部は、前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する。
【解決手段】 実施形態によれば、情報収集部と、データベース部と、ずれ幅推定部と、収集制御部と、を具備する情報収集装置が提供される。情報収集部は、起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する。データベース部は前記時系列データを蓄積する。ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定する。収集制御部は、前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、階層型情報収集のためのシステム、装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の情報収集システムは、下位のセンター（情報収集システム）において、データの取得時刻やデータの再取得トリガーの機能を持たせることで効率的に情報を収集するものである。広域の情報収集システムにあっては、マルチベンダー環境が想定されることから、下位のセンターが当該機能を持たない場合が多く、上位のセンターが情報を効率的に収集することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４６４３８号公報
【特許文献２】特開２００９−１２２８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
階層の上に位置するサービスによる情報の収集周期に対し、各階層における情報収集のタイミング（位相）にずれが発生することによって、当該サービスが収集する情報の鮮度が悪化することが想定される。
【０００５】
そこで、既に運用中の下位センターをそのまま利用し、各階層の情報収集のタイミングを自動的に調整することにより、階層の上に位置するサービスが利用する情報の鮮度が悪化するのを回避できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、情報収集部と、データベース部と、ずれ幅推定部と、収集制御部と、を具備する情報収集装置が提供される。情報収集部は、起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する。データベース部は前記時系列データを蓄積する。ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定する。収集制御部は、前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図
【図２】情報収集装置の動作を示すフローチャート
【図３】データ欠損の検出方法を説明するための図
【図４】データ欠損の検出と、ずれ幅推定の動作を示すフローチャート
【図５】推定欠損時刻の導出を説明するための図
【図６】起点時刻制御のシーケンス例を示す図
【図７】起点時刻制御の例を示すフローチャート
【図８】第２の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図
【図９】第２の実施形態に係る情報収集装置の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図である。第１の実施形態に係る階層型情報収集システムは、階層的に接続された複数のセンター（本実施形態では例えば第１センターＣ１〜第３センターＣ３の３つのセンター）で構成される。各センターは、情報の収集と提供を行う情報収集装置である。特に第１センターＣ１は、様々なタイプのビルの各ビル設備から、ネットワークを介して周期的に情報を収集する。
【００１０】
＜＜第１センターＣ１＞＞
第１センターＣ１は、情報収集部１０１、ＤＢ（データベース）部１０２、通信部１０３を有する。情報収集部１０１は、設備や機械に対するデータ取得や制御指令などの問い合わせであるクエリーを例えばビル設備のノードＮ１〜Ｎ３・・・に送信する。ビル設備は、計測機器を含む。クエリーに対する応答メッセージを各ノードから受信することにより、情報収集部１０１は、ビル設備等の稼働情報を収集することができる。稼働情報は、例えば、空調設備であれば、部屋温度や消費電力などの計測値、運転時間や消費電力量などの積算値、ＯＮ／ＯＦＦ状態や冷暖モードなどの状態値といった情報のことであり、ポイント（監視制御点）にネットワークを介してアクセスすることで、アクセス時点の情報を取得することができる。
【００１１】
本実施形態はノードＮ１〜Ｎ３・・・の例を各地のビルで稼働しているビル設備としているが、ビルの種類としては、延べ床面積３０００ｍ２以下の小規模事務所ビル、延べ床面積数万ｍ２の中規模事務所ビル、延べ床面積５００００ｍ２以上の大規模事務所ビル、などの各規模の事務所ビルだけでなく、商業施設、娯楽施設、工場、官庁施設、医療施設、学校施設などがある。各ビルには、ビルの規模や用途毎に設計された空調設備、照明設備、電源設備、衛生設備、防犯設備、防災設備、昇降機設備などが、保守・運用されている。
【００１２】
第１センターＣ１は、通信部１０３を介してノードから収集した情報を直接的に第２センターＣ２に提供するか、あるいはデータベースやファイルなどの形態でＤＢ部１０２に蓄積し、間接的に第２センターＣ２に提供する。通信部１０３は、例えば、Ｗｅｂブラウザ画面におけるダウンロード機能や、データベースミドルウェアのＳＱＬ処理機能の形態で、第１センターＣ１の機能として実現してもよい。
【００１３】
＜＜第２センターＣ２＞＞
第２センターＣ２は、１つ以上の第１センターＣ１から情報を収集する情報収集部２０１と、情報収集部２０１が収集した情報を蓄積するＤＢ部２０２と、ＤＢ部２０２に蓄積された情報を再利用のために上位の階層に送信する通信部２０３と、ＤＢ部２０２に蓄積された情報から情報収集の収集周期起点時刻のずれを検出するずれ検出部２０４と、ずれ検出部２０４が検出した収集周期起点時刻のずれを補正する収集制御部２０５と、を備える。ずれ検出部２０４は、検出対象情報のリスト２０６に基づいてＤＢ部２０２から時系列データを取得するデータ取得部２０７と、データ取得部２０７により取得されたデータにおける欠損を検出し、さらにはデータ収集起点時刻のずれ幅を推定するずれ幅推定部２０８とを有する。収集制御部２０５は、ずれ検出部２０４において推定されたデータ収集起点時刻のずれ幅に基づき、このようなずれ幅を解消して適切なデータ収集起点時刻および収集周期を決定して情報収集部の設定情報２１１を更新するものであって、判定部２０９と、取得時刻推定部２１０と、取得時刻指定部２１２とを有する。ずれ検出部２０４および収集制御部２０５については、フローチャートを参照して後に詳しく説明する。
【００１４】
＜＜第３以降のセンター＞＞
第３センターＣ３（あるいは、それより上位のセンター（不図示））は、階層型情報収集システムが対象とする区域の情報を集めるために、第２センターＣ２、あるいはそれより上位のセンターから情報を収集するものであって、情報収集部３０１と、ＤＢ部３０２と、通信部３０３とを有する。第３センターＣ３は、階層化による同様の問題が生じる可能性があるため、第２センターＣ２と同様の内部構成をとることが望ましい。
【００１５】
図２を参照しながら、第２センターＣ２の動作を中心として、情報収集装置の動作を説明する。第２センターＣ２の全体的な動作は次の通りである。すなわち、情報収集部２０１は、第１センターＣ１から情報を収集し、ＤＢ部２０２に蓄積する。ずれ検出部２０４は、第１センターの提供する情報全体から、計測時刻（すなわちデータ収集起点時刻）のずれが生じている情報グループを検出し、そのずれ幅を推定する。収集制御部２０５は、ずれ検出部２０４が推定した情報グループ毎の計測時刻のずれをそれぞれ処理し、正しい起点時刻を決定する。
【００１６】
最初に、ずれ検出部２０４の動作例（ステップＳ２１，Ｓ２２）を説明する。データ取得部２０７は、所定の検出対象情報のリスト２０６に記載された時系列データをＤＢ部２０２から取得する（ステップＳ２１）。検出対象の情報リスト２０６は、例えば、情報グループテーブル、ポイントテーブルといった情報構造で定義される。
【００１７】
情報グループは、例えば、ビル設備毎のグルーピングを示す情報であって、第１センターＣ１における情報収集の処理単位、または、その処理単位を分割または合成した単位のことである。ビルでは、設備のサブシステム毎に必要となる監視制御の機能が異なる場合が一般的であり、その単位で計測制御用の通信モジュールが備わっている。いうまでもないが、これはあくまで代表的な例である。
【００１８】
ポイントテーブルは、情報グループテーブルの持つポイント（監視制御点）を示すテーブルである。例えば、受配電サブシステムの情報グループの場合、受電点や分電盤の積算電力量、瞬時電力、瞬時電圧、瞬時電流などのセンサの各計測値の一覧がポイントテーブルに格納される。
【００１９】
情報グループテーブルの例を次の表１に示し、ポイントテーブルの例を表２に示す。
【表１】
【表２】
【００２０】
ずれ検出部２０４のデータ取得部２０７は、このような検出対象情報リスト２０６の具体例としての情報グループ毎ポイントテーブルに記載された時系列データを、所定の期間（例：１日分）について、ＤＢ部２０２から取得する。つづいて、ずれ検出部２０４のずれ幅推定部２０８は、取得した時系列データからデータ欠損を検出し、収集起点時刻のずれ幅を推定する（ステップＳ２２）。
【００２１】
データ欠損を検出し、収集起点時刻のずれ幅を推定するステップＳ２２の動作を図３〜図５を参照して説明する。
【００２２】
図３は、データ欠損の検出方法を説明するための図である。
【００２３】
図３に示すグラフの横軸は、第２センターＣ２におけるデータの取得時刻、縦軸は、第３センターＣ３（上位センタ−）に提供している情報の値、すなわち、第２センターＣ２のＤＢ部２０２に蓄積されている時系列データの値である。検出対象にする情報の性質に依存して、時系列変化にはバリエーションがある。このような時系列データとしては、例えば、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値などがある。図３から分かるように、時系列データの値と最小二乗法などに基づく近似曲線Ｌとの差分が閾値以上となれば、データ欠損の可能性がある。
【００２４】
図４は、データ欠損の検出と、ずれ幅推定の動作を示すフローチャートであり、図５は推定欠損時刻の導出を説明する図である。
【００２５】
（ステップＳ４１）
取得した時系列データの近似曲線式を求める。近似曲線式は、例えば、最小二乗法による時刻Ｔと計測値Ｙ（Ｔ）の直線近似式；Ｙ（Ｔ）＝ａＴ＋ｂとして求めることができる。
【００２６】
（ステップＳ４２）
時系列の各データ値と、各計測時刻の近似曲線式の値との差分値を求め、差分値の集合を生成する。
【００２７】
（ステップＳ４３）
差分値集合において、閾値を超えたはずれ値を検出し、順次処理を行う（ｎ＝１からスタートする）。
【００２８】
（ステップＳ４４）
図５に示すように、はずれ値のデータと、はずれ値の１つ前のデータとを結ぶ補助線式（Ｙ’（Ｔ）＝ａ’Ｔ＋ｂ’）を求める。
【００２９】
（ステップＳ４５）
図５に示すように、「（補助線式の値）−（近似曲線式の値）＝閾値」となる推定欠損時刻τｐｎを求める。
【００３０】
（ステップＳ４６）
（はずれ値の計測時刻）−（推定欠損時刻）から、収集起点時刻の推定最大ずれ幅Ｔｐｎを求める。閾値を超えたはずれ値が集合に残っている場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ４３に戻る。
【００３１】
（ステップＳ４７）
Ｔｐｎの平均値を、推定最大ずれ幅Ｔｐとする。
【００３２】
（ステップＳ４８）
（τｐｎ−τｐｎ−１）の平均値を、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘとする。
【００３３】
以上により、ずれ検出部２０４は、取得起点時刻のずれによる時系列データの欠損を検出し、推定欠損時刻と、現在の起点時刻による情報収集の推定最大ずれ幅（第１センターＣ１が情報提供を開始する時刻と、第２センターＣ２が情報を収集する時刻との差の最大値）を算出する。
【００３４】
＜＜ずれの調整フロー＞＞
図２のフローチャートに戻り、第２センターＣ２の収集制御部２０５の動作例を説明する。
【００３５】
収集制御部２０５の判定部２０９は、ずれ検出部２０４が推定したずれ幅を初期値として、データ欠損の起きない起点時刻の導出処理を開始する（ステップＳ２３）。また、起点時刻の導出完了を判定し、情報収集部設定情報２１１を更新する。再度の導出処理が必要な場合は、起点時刻を再計算し、ステップＳ２４およびＳ２５の処理を繰り返す（ステップＳ２６）。ステップＳ２４において、収集制御部２０５の取得時刻指定部２１２は、指定された起点時刻を情報収集部２０１の収集時刻として指定する。またステップＳ２５において、収集制御部２０５の取得時刻推定部２１０は、情報収集部が取得した各データの取得時刻を推定し、または取得する。
【００３６】
図６は起点時刻制御のシーケンス例を示す図、図７は収集制御部２０５による起点時刻制御の例を示すフローチャートである。図６において、τｎはｎ回目の収集時刻、Ｔｂは所定の収集周期、ΔＴｐｎはｎ回目の予想ずれ幅、ΔＴ０は起点時刻修正基準値を示している。起点時刻修正基準値を低減しながらデータの追加取得を行い、値の変化の有無を判定し、補正された収集周期Ｔ’ｂおよびｎ回目の補正された収集時刻τ’ｎを求める。
【００３７】
具体的には、図７のフローチャートに従ってＴ’ｂおよびτ’ｎを求めることができる。なお、τｐは推定欠損時刻、Ｔｐは推定最大ずれ幅、Ｔｍａｘは最大ずれ発生推定周期である。
【００３８】
（ステップＳ７１）
次回最大ずれ幅最大化時刻τ０を「τ０＝τｐ＋Ｔｍａｘ×ｎ、τ０＞現在時刻」より求める。
【００３９】
（ステップＳ７２）
時刻τｎ＝τ０＋Ｔｂとする。
【００４０】
（ステップＳ７３）
時刻τｎの予想ずれ幅ΔＴｐｎを「ΔＴｐｎ＝Ｔｐ−（Ｔｐ÷Ｔｍａｘ）×（ｎ−１）」より求める。
【００４１】
（ステップＳ７４）
時刻（τｎ−（ΔＴｐｎ−ΔＴ０÷２＾ｎ）を、取得時刻指定部２１２に指定し、データを追加取得する。
【００４２】
（ステップＳ７５）
取得時刻推定部２１０により、前記追加取得データの取得時刻と値を取得する。
【００４３】
（ステップＳ７６）
追加取得した値が、ＤＢ部２０２が蓄積している前回値と同値であるか否かを判定する。値が異なる場合にはステップＳ７７に進む。同値の場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ７２に戻る。
【００４４】
（ステップＳ７７）
値変化のカウンターに１を加え、カウンター閾値と比較する。カウンター閾値を超えた場合にはステップＳ７８に進む。カウンター閾値以下の場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ７２に戻る。
【００４５】
（ステップＳ７８）
時刻（τ０ｎ−（ΔＴｐｎ−ΔＴ０÷２＾ｎ）を補正した起点時刻とし、時間（Ｔｐ−Ｔｐ÷Ｔｍａｘ）を補正した収集周期とする。
【００４６】
以上の手順はあくまで基本的な手順を示したものに過ぎず、細かなチューニングすることで、さらに効率良く処理を行うことができる。
【００４７】
例えば、ずれ検出部２０４に関し、図４で示したフローチャートで処理するポイント（監視制御点）を、稼働時間値やセンサ計測時刻値など１次的に単調増加する傾向のあるポイントや、受電点積算値や外気温湿度値など類似する過去データ（前日履歴や前年相当日履歴）からデータの変化の傾向が類推しやすいポイントに絞って、ずれ検出およびずれ幅推定を行うことにより、当該ポイントが含まれる情報グループのずれ幅と見なす処理をすることで、検出処理の効率化が期待できる。
【００４８】
また、ずれ検出部２０４において、近似曲線式として、多項式曲線（Ｙ（Ｔ）＝ａＴ２＋ｂＴ＋ｃやＹ（Ｔ）＝ａＴ３＋ｂＴ２＋ｃＴ＋ｄなど）や、円錐曲線・三角関数曲線などの数式、当該ポイントの過去のデータから得られる経験則的な曲線（例えば、前年相当日の電力量変化曲線）など、カーブフィティングしやすい数式・数列の曲線を用いることで、推定欠損時刻τｐｎと実際の欠損時刻との誤差を少なくすることができる。
【００４９】
また、ずれ検出部２０４において、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘを、変動成分が１個の時系列データと見なすのではなく、１週間〜数カ月単位の長期の時系列データを母集合とし、フーリエ変換などの周波数解を行い、複数の変動成分の構成比率を求め、その中で比率が最大の周期を、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘとすることで、推定精度を高めることができる。
【００５０】
また、ずれ検出部２０４の呼び出しタイミングを、バッチ処理的に行うだけでなく、第２センターＣ２のシステムのメンテナンス時の再稼働のタイミングや、第１センターＣ１との接続開始のタイミングなど、起点時刻のずれたポイントが多そうなタイミングに、集中的にずれ検出し、起点時刻コントロールによりデータ収集起点時刻と収集周期を補正することで、効率よく情報の鮮度の最悪値の小さい時系列データを収集することができる。
【００５１】
また、収集起点コントロール部において、ｎ回目の予想ずれ幅ΔＴｐｎを補正するための、起点時刻修正基準値ΔＴ０について、バイナリーサーチのように１／２ずつ減らしていくだけでなく、ΔＴ０の等分値ΔＴ００ずつ幅寄せしていく方式や、ΔＴｐｎに対して過去の経験則で得られる差分値列に基づいて投機的に当たりをつけていくなど、補正された収集時刻をより高速に導出するアルゴリズムを用いることができる。
【００５２】
また、収集起点コントロール部において、第１センターＣ１がプッシュ型で情報を提供する場合であっても、第１センターＣ１のシステムが別途用意するインタフェースや設定手段を用いて、情報通知時刻の指定を行うことで、情報の収集起点時刻の指定を行うことができる。
【００５３】
このように、第１の実施形態によれば、情報を収集する側（本例では第２センターＣ２）が、収集周期起点時刻のずれ検出機能と、収集周期の起点時刻を制御する機能とを備えている。また、受電点電力量値など計測毎に値が変化することが期待できるデータを用いて、データの時間的な変化からずれを検出し、データの更新タイミングから基点時刻を導出することで情報を提供する側（第１センターＣ１のシステム）に機能を追加することなく、鮮度の高い情報を収集することができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図、図９は、第２の実施形態に係る情報収集装置の動作を示すフローチャートである。第２の実施形態において、第２センターＣ２は、第２センターＣ２の情報を再利用するシステム、または、アプリケーションに相当する第３センターＣ３からのデータ取得要求（クエリー）の到着時刻、および、取得対象のリスト（情報グループテーブル、およびポイントテーブル）を時系列で記録するデータ取得タイミング把握部２１３を備える点で第１の実施形態とは構成が相違する。その他の構成要素については第１の実施形態と同様である。
【００５５】
図９は、前記到着時刻の時系列の各区間において、第１センターＣ１（ビル設備や家電などの機器と接続する最下層のセンター）から情報取得が行われていない区間を検出する動作例を示す。なお、取得対象のリストのアイテム毎に第１センターＣ１のデータ取得の周期が異なる場合は、データ取得周期毎にリストを分割し、それぞれに図９の処理を適用する。
【００５６】
（ステップＳ８１）
データ取得タイミング把握部２１３は、所定の過去の時刻τｃ１−０に対して処理を開始する（ｎ＝０）。
【００５７】
（ステップＳ８２）
比較元となる時刻τｃ１−ｎ＝τｃ１−０＋Ｔｃ１とする。Ｔｃ１は通信部２０３で記録された第１センターＣ１のアクセス周期である。
【００５８】
（ステップＳ８３）
ＤＢ部２０２において，τｃ１−ｎ〜τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１の期間のデータ有無を検出する。データが有りの場合には、ステップＳ８２に戻る。データが無い場合には、ステップＳ８４に進む。
【００５９】
（ステップＳ８４）
ずれ検出部２０４は、ＤＢ部２０２において、τｃ１−０〜τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１の期間のデータ数Ｃｃ１をカウントする。
【００６０】
（ステップＳ８５）
「データ取得要求に対する欠損発生推定周期ＴＡ＝（（τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１）−τｃ１−０）÷Ｃｃ１」とする。
【００６１】
さらに、データ取得タイミング把握部２１３と連係するずれ検出部２０４は、次回欠損発生推定時刻τｃ１を、τｃ１＝（前回欠損発生時刻）＋ＴＡ×ｎで算出する。そして、時刻τＡ０を、第２センターＣ２においてデータ取得欠損が生じた時刻と見なして、ずれ検出部２０４のずれ検出処理を行う。具体的には、例えば、図９のフローチャートにおいて、τｃ１を次回最大ずれ幅最大化時刻とし、τｃ１における近似曲線式との差分値を予想ずれ幅ΔＴとして、第1の実施形態で述べた処理を行う。
【００６２】
ずれ検出部２０４は、収集制御部２０５に、算出した推定最大ずれ幅Ｔｐと、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘを引き渡す。収集制御部２０５は、補正された起点時刻と、補正された収集周期を導出する。
【００６３】
データ取得タイミング把握部２１３は、収集制御部２０５が補正したのちの、前記到着時刻の時系列の各区間において、第１センターＣ１から情報取得が行われていない区間Ａ’ｎを、情報取得部の動作時刻の記録と突き合わせて、当該区間の記録の有無から検出し、その値が、収集制御部２０５が補正する前の数より少なくなっていることを確認する。
【００６４】
なお、上述した階層型情報収集システムまたは装置は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現することが可能である。すなわち、階層型情報収集システムまたは装置の構成要素は、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、階層型情報収集システムまたは装置は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現してもよい。また、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ、ハードディスクもしくはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。
【００６５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
Ｃ１〜Ｃ３…第１〜第３センター、
１０１，２０１，３０１…情報収集部、
１０２，２０２，３０２…ＤＢ部、
１０３，２０３，３０３…通信部、
２０４…ずれ検出部、
２０５…収集制御部、
２０６…検出対象情報リスト、
２０７…データ取得部、
２０８…ずれ幅推定部、
２０９…判定部、
２１０…取得時刻推定部、
２１１…情報収集機能設定情報、
２１２…取得時刻指定部
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、階層型情報収集のためのシステム、装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の情報収集システムは、下位のセンター（情報収集システム）において、データの取得時刻やデータの再取得トリガーの機能を持たせることで効率的に情報を収集するものである。広域の情報収集システムにあっては、マルチベンダー環境が想定されることから、下位のセンターが当該機能を持たない場合が多く、上位のセンターが情報を効率的に収集することが難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２４６４３８号公報
【特許文献２】特開２００９−１２２８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
階層の上に位置するサービスによる情報の収集周期に対し、各階層における情報収集のタイミング（位相）にずれが発生することによって、当該サービスが収集する情報の鮮度が悪化することが想定される。
【０００５】
そこで、既に運用中の下位センターをそのまま利用し、各階層の情報収集のタイミングを自動的に調整することにより、階層の上に位置するサービスが利用する情報の鮮度が悪化するのを回避できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、情報収集部と、データベース部と、ずれ幅推定部と、収集制御部と、を具備する情報収集装置が提供される。情報収集部は、起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する。データベース部は前記時系列データを蓄積する。ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定する。収集制御部は、前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図
【図２】情報収集装置の動作を示すフローチャート
【図３】データ欠損の検出方法を説明するための図
【図４】データ欠損の検出と、ずれ幅推定の動作を示すフローチャート
【図５】推定欠損時刻の導出を説明するための図
【図６】起点時刻制御のシーケンス例を示す図
【図７】起点時刻制御の例を示すフローチャート
【図８】第２の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図
【図９】第２の実施形態に係る情報収集装置の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図である。第１の実施形態に係る階層型情報収集システムは、階層的に接続された複数のセンター（本実施形態では例えば第１センターＣ１〜第３センターＣ３の３つのセンター）で構成される。各センターは、情報の収集と提供を行う情報収集装置である。特に第１センターＣ１は、様々なタイプのビルの各ビル設備から、ネットワークを介して周期的に情報を収集する。
【００１０】
＜＜第１センターＣ１＞＞
第１センターＣ１は、情報収集部１０１、ＤＢ（データベース）部１０２、通信部１０３を有する。情報収集部１０１は、設備や機械に対するデータ取得や制御指令などの問い合わせであるクエリーを例えばビル設備のノードＮ１〜Ｎ３・・・に送信する。ビル設備は、計測機器を含む。クエリーに対する応答メッセージを各ノードから受信することにより、情報収集部１０１は、ビル設備等の稼働情報を収集することができる。稼働情報は、例えば、空調設備であれば、部屋温度や消費電力などの計測値、運転時間や消費電力量などの積算値、ＯＮ／ＯＦＦ状態や冷暖モードなどの状態値といった情報のことであり、ポイント（監視制御点）にネットワークを介してアクセスすることで、アクセス時点の情報を取得することができる。
【００１１】
本実施形態はノードＮ１〜Ｎ３・・・の例を各地のビルで稼働しているビル設備としているが、ビルの種類としては、延べ床面積３０００ｍ２以下の小規模事務所ビル、延べ床面積数万ｍ２の中規模事務所ビル、延べ床面積５００００ｍ２以上の大規模事務所ビル、などの各規模の事務所ビルだけでなく、商業施設、娯楽施設、工場、官庁施設、医療施設、学校施設などがある。各ビルには、ビルの規模や用途毎に設計された空調設備、照明設備、電源設備、衛生設備、防犯設備、防災設備、昇降機設備などが、保守・運用されている。
【００１２】
第１センターＣ１は、通信部１０３を介してノードから収集した情報を直接的に第２センターＣ２に提供するか、あるいはデータベースやファイルなどの形態でＤＢ部１０２に蓄積し、間接的に第２センターＣ２に提供する。通信部１０３は、例えば、Ｗｅｂブラウザ画面におけるダウンロード機能や、データベースミドルウェアのＳＱＬ処理機能の形態で、第１センターＣ１の機能として実現してもよい。
【００１３】
＜＜第２センターＣ２＞＞
第２センターＣ２は、１つ以上の第１センターＣ１から情報を収集する情報収集部２０１と、情報収集部２０１が収集した情報を蓄積するＤＢ部２０２と、ＤＢ部２０２に蓄積された情報を再利用のために上位の階層に送信する通信部２０３と、ＤＢ部２０２に蓄積された情報から情報収集の収集周期起点時刻のずれを検出するずれ検出部２０４と、ずれ検出部２０４が検出した収集周期起点時刻のずれを補正する収集制御部２０５と、を備える。ずれ検出部２０４は、検出対象情報のリスト２０６に基づいてＤＢ部２０２から時系列データを取得するデータ取得部２０７と、データ取得部２０７により取得されたデータにおける欠損を検出し、さらにはデータ収集起点時刻のずれ幅を推定するずれ幅推定部２０８とを有する。収集制御部２０５は、ずれ検出部２０４において推定されたデータ収集起点時刻のずれ幅に基づき、このようなずれ幅を解消して適切なデータ収集起点時刻および収集周期を決定して情報収集部の設定情報２１１を更新するものであって、判定部２０９と、取得時刻推定部２１０と、取得時刻指定部２１２とを有する。ずれ検出部２０４および収集制御部２０５については、フローチャートを参照して後に詳しく説明する。
【００１４】
＜＜第３以降のセンター＞＞
第３センターＣ３（あるいは、それより上位のセンター（不図示））は、階層型情報収集システムが対象とする区域の情報を集めるために、第２センターＣ２、あるいはそれより上位のセンターから情報を収集するものであって、情報収集部３０１と、ＤＢ部３０２と、通信部３０３とを有する。第３センターＣ３は、階層化による同様の問題が生じる可能性があるため、第２センターＣ２と同様の内部構成をとることが望ましい。
【００１５】
図２を参照しながら、第２センターＣ２の動作を中心として、情報収集装置の動作を説明する。第２センターＣ２の全体的な動作は次の通りである。すなわち、情報収集部２０１は、第１センターＣ１から情報を収集し、ＤＢ部２０２に蓄積する。ずれ検出部２０４は、第１センターの提供する情報全体から、計測時刻（すなわちデータ収集起点時刻）のずれが生じている情報グループを検出し、そのずれ幅を推定する。収集制御部２０５は、ずれ検出部２０４が推定した情報グループ毎の計測時刻のずれをそれぞれ処理し、正しい起点時刻を決定する。
【００１６】
最初に、ずれ検出部２０４の動作例（ステップＳ２１，Ｓ２２）を説明する。データ取得部２０７は、所定の検出対象情報のリスト２０６に記載された時系列データをＤＢ部２０２から取得する（ステップＳ２１）。検出対象の情報リスト２０６は、例えば、情報グループテーブル、ポイントテーブルといった情報構造で定義される。
【００１７】
情報グループは、例えば、ビル設備毎のグルーピングを示す情報であって、第１センターＣ１における情報収集の処理単位、または、その処理単位を分割または合成した単位のことである。ビルでは、設備のサブシステム毎に必要となる監視制御の機能が異なる場合が一般的であり、その単位で計測制御用の通信モジュールが備わっている。いうまでもないが、これはあくまで代表的な例である。
【００１８】
ポイントテーブルは、情報グループテーブルの持つポイント（監視制御点）を示すテーブルである。例えば、受配電サブシステムの情報グループの場合、受電点や分電盤の積算電力量、瞬時電力、瞬時電圧、瞬時電流などのセンサの各計測値の一覧がポイントテーブルに格納される。
【００１９】
情報グループテーブルの例を次の表１に示し、ポイントテーブルの例を表２に示す。
【表１】
【表２】
【００２０】
ずれ検出部２０４のデータ取得部２０７は、このような検出対象情報リスト２０６の具体例としての情報グループ毎ポイントテーブルに記載された時系列データを、所定の期間（例：１日分）について、ＤＢ部２０２から取得する。つづいて、ずれ検出部２０４のずれ幅推定部２０８は、取得した時系列データからデータ欠損を検出し、収集起点時刻のずれ幅を推定する（ステップＳ２２）。
【００２１】
データ欠損を検出し、収集起点時刻のずれ幅を推定するステップＳ２２の動作を図３〜図５を参照して説明する。
【００２２】
図３は、データ欠損の検出方法を説明するための図である。
【００２３】
図３に示すグラフの横軸は、第２センターＣ２におけるデータの取得時刻、縦軸は、第３センターＣ３（上位センタ−）に提供している情報の値、すなわち、第２センターＣ２のＤＢ部２０２に蓄積されている時系列データの値である。検出対象にする情報の性質に依存して、時系列変化にはバリエーションがある。このような時系列データとしては、例えば、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値などがある。図３から分かるように、時系列データの値と最小二乗法などに基づく近似曲線Ｌとの差分が閾値以上となれば、データ欠損の可能性がある。
【００２４】
図４は、データ欠損の検出と、ずれ幅推定の動作を示すフローチャートであり、図５は推定欠損時刻の導出を説明する図である。
【００２５】
（ステップＳ４１）
取得した時系列データの近似曲線式を求める。近似曲線式は、例えば、最小二乗法による時刻Ｔと計測値Ｙ（Ｔ）の直線近似式；Ｙ（Ｔ）＝ａＴ＋ｂとして求めることができる。
【００２６】
（ステップＳ４２）
時系列の各データ値と、各計測時刻の近似曲線式の値との差分値を求め、差分値の集合を生成する。
【００２７】
（ステップＳ４３）
差分値集合において、閾値を超えたはずれ値を検出し、順次処理を行う（ｎ＝１からスタートする）。
【００２８】
（ステップＳ４４）
図５に示すように、はずれ値のデータと、はずれ値の１つ前のデータとを結ぶ補助線式（Ｙ’（Ｔ）＝ａ’Ｔ＋ｂ’）を求める。
【００２９】
（ステップＳ４５）
図５に示すように、「（補助線式の値）−（近似曲線式の値）＝閾値」となる推定欠損時刻τｐｎを求める。
【００３０】
（ステップＳ４６）
（はずれ値の計測時刻）−（推定欠損時刻）から、収集起点時刻の推定最大ずれ幅Ｔｐｎを求める。閾値を超えたはずれ値が集合に残っている場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ４３に戻る。
【００３１】
（ステップＳ４７）
Ｔｐｎの平均値を、推定最大ずれ幅Ｔｐとする。
【００３２】
（ステップＳ４８）
（τｐｎ−τｐｎ−１）の平均値を、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘとする。
【００３３】
以上により、ずれ検出部２０４は、取得起点時刻のずれによる時系列データの欠損を検出し、推定欠損時刻と、現在の起点時刻による情報収集の推定最大ずれ幅（第１センターＣ１が情報提供を開始する時刻と、第２センターＣ２が情報を収集する時刻との差の最大値）を算出する。
【００３４】
＜＜ずれの調整フロー＞＞
図２のフローチャートに戻り、第２センターＣ２の収集制御部２０５の動作例を説明する。
【００３５】
収集制御部２０５の判定部２０９は、ずれ検出部２０４が推定したずれ幅を初期値として、データ欠損の起きない起点時刻の導出処理を開始する（ステップＳ２３）。また、起点時刻の導出完了を判定し、情報収集部設定情報２１１を更新する。再度の導出処理が必要な場合は、起点時刻を再計算し、ステップＳ２４およびＳ２５の処理を繰り返す（ステップＳ２６）。ステップＳ２４において、収集制御部２０５の取得時刻指定部２１２は、指定された起点時刻を情報収集部２０１の収集時刻として指定する。またステップＳ２５において、収集制御部２０５の取得時刻推定部２１０は、情報収集部が取得した各データの取得時刻を推定し、または取得する。
【００３６】
図６は起点時刻制御のシーケンス例を示す図、図７は収集制御部２０５による起点時刻制御の例を示すフローチャートである。図６において、τｎはｎ回目の収集時刻、Ｔｂは所定の収集周期、ΔＴｐｎはｎ回目の予想ずれ幅、ΔＴ０は起点時刻修正基準値を示している。起点時刻修正基準値を低減しながらデータの追加取得を行い、値の変化の有無を判定し、補正された収集周期Ｔ’ｂおよびｎ回目の補正された収集時刻τ’ｎを求める。
【００３７】
具体的には、図７のフローチャートに従ってＴ’ｂおよびτ’ｎを求めることができる。なお、τｐは推定欠損時刻、Ｔｐは推定最大ずれ幅、Ｔｍａｘは最大ずれ発生推定周期である。
【００３８】
（ステップＳ７１）
次回最大ずれ幅最大化時刻τ０を「τ０＝τｐ＋Ｔｍａｘ×ｎ、τ０＞現在時刻」より求める。
【００３９】
（ステップＳ７２）
時刻τｎ＝τ０＋Ｔｂとする。
【００４０】
（ステップＳ７３）
時刻τｎの予想ずれ幅ΔＴｐｎを「ΔＴｐｎ＝Ｔｐ−（Ｔｐ÷Ｔｍａｘ）×（ｎ−１）」より求める。
【００４１】
（ステップＳ７４）
時刻（τｎ−（ΔＴｐｎ−ΔＴ０÷２＾ｎ）を、取得時刻指定部２１２に指定し、データを追加取得する。
【００４２】
（ステップＳ７５）
取得時刻推定部２１０により、前記追加取得データの取得時刻と値を取得する。
【００４３】
（ステップＳ７６）
追加取得した値が、ＤＢ部２０２が蓄積している前回値と同値であるか否かを判定する。値が異なる場合にはステップＳ７７に進む。同値の場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ７２に戻る。
【００４４】
（ステップＳ７７）
値変化のカウンターに１を加え、カウンター閾値と比較する。カウンター閾値を超えた場合にはステップＳ７８に進む。カウンター閾値以下の場合には、ｎ＝ｎ＋１としてステップＳ７２に戻る。
【００４５】
（ステップＳ７８）
時刻（τ０ｎ−（ΔＴｐｎ−ΔＴ０÷２＾ｎ）を補正した起点時刻とし、時間（Ｔｐ−Ｔｐ÷Ｔｍａｘ）を補正した収集周期とする。
【００４６】
以上の手順はあくまで基本的な手順を示したものに過ぎず、細かなチューニングすることで、さらに効率良く処理を行うことができる。
【００４７】
例えば、ずれ検出部２０４に関し、図４で示したフローチャートで処理するポイント（監視制御点）を、稼働時間値やセンサ計測時刻値など１次的に単調増加する傾向のあるポイントや、受電点積算値や外気温湿度値など類似する過去データ（前日履歴や前年相当日履歴）からデータの変化の傾向が類推しやすいポイントに絞って、ずれ検出およびずれ幅推定を行うことにより、当該ポイントが含まれる情報グループのずれ幅と見なす処理をすることで、検出処理の効率化が期待できる。
【００４８】
また、ずれ検出部２０４において、近似曲線式として、多項式曲線（Ｙ（Ｔ）＝ａＴ２＋ｂＴ＋ｃやＹ（Ｔ）＝ａＴ３＋ｂＴ２＋ｃＴ＋ｄなど）や、円錐曲線・三角関数曲線などの数式、当該ポイントの過去のデータから得られる経験則的な曲線（例えば、前年相当日の電力量変化曲線）など、カーブフィティングしやすい数式・数列の曲線を用いることで、推定欠損時刻τｐｎと実際の欠損時刻との誤差を少なくすることができる。
【００４９】
また、ずれ検出部２０４において、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘを、変動成分が１個の時系列データと見なすのではなく、１週間〜数カ月単位の長期の時系列データを母集合とし、フーリエ変換などの周波数解を行い、複数の変動成分の構成比率を求め、その中で比率が最大の周期を、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘとすることで、推定精度を高めることができる。
【００５０】
また、ずれ検出部２０４の呼び出しタイミングを、バッチ処理的に行うだけでなく、第２センターＣ２のシステムのメンテナンス時の再稼働のタイミングや、第１センターＣ１との接続開始のタイミングなど、起点時刻のずれたポイントが多そうなタイミングに、集中的にずれ検出し、起点時刻コントロールによりデータ収集起点時刻と収集周期を補正することで、効率よく情報の鮮度の最悪値の小さい時系列データを収集することができる。
【００５１】
また、収集起点コントロール部において、ｎ回目の予想ずれ幅ΔＴｐｎを補正するための、起点時刻修正基準値ΔＴ０について、バイナリーサーチのように１／２ずつ減らしていくだけでなく、ΔＴ０の等分値ΔＴ００ずつ幅寄せしていく方式や、ΔＴｐｎに対して過去の経験則で得られる差分値列に基づいて投機的に当たりをつけていくなど、補正された収集時刻をより高速に導出するアルゴリズムを用いることができる。
【００５２】
また、収集起点コントロール部において、第１センターＣ１がプッシュ型で情報を提供する場合であっても、第１センターＣ１のシステムが別途用意するインタフェースや設定手段を用いて、情報通知時刻の指定を行うことで、情報の収集起点時刻の指定を行うことができる。
【００５３】
このように、第１の実施形態によれば、情報を収集する側（本例では第２センターＣ２）が、収集周期起点時刻のずれ検出機能と、収集周期の起点時刻を制御する機能とを備えている。また、受電点電力量値など計測毎に値が変化することが期待できるデータを用いて、データの時間的な変化からずれを検出し、データの更新タイミングから基点時刻を導出することで情報を提供する側（第１センターＣ１のシステム）に機能を追加することなく、鮮度の高い情報を収集することができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
図８は、第２の実施形態に係る階層型情報収集システムを示すブロック図、図９は、第２の実施形態に係る情報収集装置の動作を示すフローチャートである。第２の実施形態において、第２センターＣ２は、第２センターＣ２の情報を再利用するシステム、または、アプリケーションに相当する第３センターＣ３からのデータ取得要求（クエリー）の到着時刻、および、取得対象のリスト（情報グループテーブル、およびポイントテーブル）を時系列で記録するデータ取得タイミング把握部２１３を備える点で第１の実施形態とは構成が相違する。その他の構成要素については第１の実施形態と同様である。
【００５５】
図９は、前記到着時刻の時系列の各区間において、第１センターＣ１（ビル設備や家電などの機器と接続する最下層のセンター）から情報取得が行われていない区間を検出する動作例を示す。なお、取得対象のリストのアイテム毎に第１センターＣ１のデータ取得の周期が異なる場合は、データ取得周期毎にリストを分割し、それぞれに図９の処理を適用する。
【００５６】
（ステップＳ８１）
データ取得タイミング把握部２１３は、所定の過去の時刻τｃ１−０に対して処理を開始する（ｎ＝０）。
【００５７】
（ステップＳ８２）
比較元となる時刻τｃ１−ｎ＝τｃ１−０＋Ｔｃ１とする。Ｔｃ１は通信部２０３で記録された第１センターＣ１のアクセス周期である。
【００５８】
（ステップＳ８３）
ＤＢ部２０２において，τｃ１−ｎ〜τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１の期間のデータ有無を検出する。データが有りの場合には、ステップＳ８２に戻る。データが無い場合には、ステップＳ８４に進む。
【００５９】
（ステップＳ８４）
ずれ検出部２０４は、ＤＢ部２０２において、τｃ１−０〜τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１の期間のデータ数Ｃｃ１をカウントする。
【００６０】
（ステップＳ８５）
「データ取得要求に対する欠損発生推定周期ＴＡ＝（（τｃ１−ｎ＋Ｔｃ１）−τｃ１−０）÷Ｃｃ１」とする。
【００６１】
さらに、データ取得タイミング把握部２１３と連係するずれ検出部２０４は、次回欠損発生推定時刻τｃ１を、τｃ１＝（前回欠損発生時刻）＋ＴＡ×ｎで算出する。そして、時刻τＡ０を、第２センターＣ２においてデータ取得欠損が生じた時刻と見なして、ずれ検出部２０４のずれ検出処理を行う。具体的には、例えば、図９のフローチャートにおいて、τｃ１を次回最大ずれ幅最大化時刻とし、τｃ１における近似曲線式との差分値を予想ずれ幅ΔＴとして、第1の実施形態で述べた処理を行う。
【００６２】
ずれ検出部２０４は、収集制御部２０５に、算出した推定最大ずれ幅Ｔｐと、最大ずれ発生推定周期Ｔｍａｘを引き渡す。収集制御部２０５は、補正された起点時刻と、補正された収集周期を導出する。
【００６３】
データ取得タイミング把握部２１３は、収集制御部２０５が補正したのちの、前記到着時刻の時系列の各区間において、第１センターＣ１から情報取得が行われていない区間Ａ’ｎを、情報取得部の動作時刻の記録と突き合わせて、当該区間の記録の有無から検出し、その値が、収集制御部２０５が補正する前の数より少なくなっていることを確認する。
【００６４】
なお、上述した階層型情報収集システムまたは装置は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現することが可能である。すなわち、階層型情報収集システムまたは装置の構成要素は、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、階層型情報収集システムまたは装置は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現してもよい。また、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ、ハードディスクもしくはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。
【００６５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
Ｃ１〜Ｃ３…第１〜第３センター、
１０１，２０１，３０１…情報収集部、
１０２，２０２，３０２…ＤＢ部、
１０３，２０３，３０３…通信部、
２０４…ずれ検出部、
２０５…収集制御部、
２０６…検出対象情報リスト、
２０７…データ取得部、
２０８…ずれ幅推定部、
２０９…判定部、
２１０…取得時刻推定部、
２１１…情報収集機能設定情報、
２１２…取得時刻指定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する情報収集部と、
前記時系列データを蓄積するデータベース部と、
前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定部と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御部と、を具備する情報収集装置。
【請求項２】
前記ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データに基づく近似曲線と、前記外れ値との乖離量が閾値以上である場合をずれ発生と判定し、
前記収集制御部は、前記情報収集部による時系列データの収集を可変の前倒し時間だけ前倒しさせることにより、収集された時系列データの最新値が変化しなくなるタイミングを求め、前記最新値が変化しなくなるタイミングに基づいて前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求める請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記時系列データは、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値を含む請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
コンピュータを、情報収集装置として機能させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、
起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する情報収集機能と、
前記時系列データを蓄積するデータベース機能と、
前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定機能と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御機能と、を具備するプログラム。
【請求項５】
前記ずれ幅推定機能は、前記データベース部に蓄積された時系列データに基づく近似曲線と、前記外れ値との乖離量が閾値以上である場合をずれ発生と判定し、
前記収集制御部は、前記情報収集部による時系列データの収集を可変の前倒し時間だけ前倒しさせることにより、収集された時系列データの最新値が変化しなくなるタイミングを求め、前記最新値が変化しなくなるタイミングに基づいて前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求める機能を含む、請求項４記載のプログラム。
【請求項６】
前記時系列データは、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値を含む請求項４または５記載のプログラム。
【請求項７】
第１の情報収集装置と、第２の情報収集装置とが階層的に接続された階層型情報収集システムであって、
前記第１の情報収集装置は、
計測機器から時系列データを収集する第１情報収集部と、
前記第１収集部により収集された時系列データを蓄積する第１データベース部と、
前記第１蓄積部に蓄積された時系列データを前記第２の情報収集装置に送信する第１通信部と、を具備し、
前記第２の情報収集装置は、
起点時刻から収集周期に従い、前記第１通信部を通じて時系列データを収集する第２情報収集部と、
前記第２情報収集部により収集された時系列データを蓄積する第２データベース部と、
前記第２データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定部と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御部と、を具備する、階層型情報収集システム。
【請求項１】
起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する情報収集部と、
前記時系列データを蓄積するデータベース部と、
前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定部と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御部と、を具備する情報収集装置。
【請求項２】
前記ずれ幅推定部は、前記データベース部に蓄積された時系列データに基づく近似曲線と、前記外れ値との乖離量が閾値以上である場合をずれ発生と判定し、
前記収集制御部は、前記情報収集部による時系列データの収集を可変の前倒し時間だけ前倒しさせることにより、収集された時系列データの最新値が変化しなくなるタイミングを求め、前記最新値が変化しなくなるタイミングに基づいて前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求める請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記時系列データは、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値を含む請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
コンピュータを、情報収集装置として機能させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、
起点時刻から収集周期に従い時系列データを収集する情報収集機能と、
前記時系列データを蓄積するデータベース機能と、
前記データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定機能と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御機能と、を具備するプログラム。
【請求項５】
前記ずれ幅推定機能は、前記データベース部に蓄積された時系列データに基づく近似曲線と、前記外れ値との乖離量が閾値以上である場合をずれ発生と判定し、
前記収集制御部は、前記情報収集部による時系列データの収集を可変の前倒し時間だけ前倒しさせることにより、収集された時系列データの最新値が変化しなくなるタイミングを求め、前記最新値が変化しなくなるタイミングに基づいて前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求める機能を含む、請求項４記載のプログラム。
【請求項６】
前記時系列データは、受電点積算値、受電点瞬時値、外気温湿度値、稼働時間値、センサ計測時刻値を含む請求項４または５記載のプログラム。
【請求項７】
第１の情報収集装置と、第２の情報収集装置とが階層的に接続された階層型情報収集システムであって、
前記第１の情報収集装置は、
計測機器から時系列データを収集する第１情報収集部と、
前記第１収集部により収集された時系列データを蓄積する第１データベース部と、
前記第１蓄積部に蓄積された時系列データを前記第２の情報収集装置に送信する第１通信部と、を具備し、
前記第２の情報収集装置は、
起点時刻から収集周期に従い、前記第１通信部を通じて時系列データを収集する第２情報収集部と、
前記第２情報収集部により収集された時系列データを蓄積する第２データベース部と、
前記第２データベース部に蓄積された時系列データにおけるデータの欠損を検出し、当該欠損が生じた時刻と、次に収集された外れ値のデータの収集時刻との差に相当するずれ幅を推定するずれ幅推定部と、
前記ずれ幅を解消する前記起点時刻の補正値および前記収集周期の補正値をそれぞれ求め、該補正値に従って前記情報収集部による時系列データの収集を制御する収集制御部と、を具備する、階層型情報収集システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−７３４９７（Ｐ２０１３−７３４９７Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１３２９８（Ｐ２０１１−２１３２９８）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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