特許 7689512 運転支援装置、運転支援システム、および運転支援方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-29

(45)【発行日】2025-06-06

(54)【発明の名称】運転支援装置、運転支援システム、および運転支援方法

(51)【国際特許分類】

   G05B 23/02 20060101AFI20250530BHJP

   C02F 1/00 20230101ALI20250530BHJP

   G06Q 50/06 20240101ALI20250530BHJP

【ＦＩ】

G05B23/02 301L

C02F1/00 D

C02F1/00 V

G05B23/02 G

G05B23/02 301P

G06Q50/06

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2022186171

(22)【出願日】2022-11-22

(65)【公開番号】P2024075041

(43)【公開日】2024-06-03

【審査請求日】2023-01-16

【審判番号】

【審判請求日】2023-10-23

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】入来院 浩司

(72)【発明者】

【氏名】今井 健

(72)【発明者】

【氏名】上野 洋平

【合議体】

【審判長】本庄 亮太郎

【審判官】田々井 正吾

【審判官】大山 健

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２２２００２号公報（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０７９４５号公報（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２４９７０５号公報（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１３３５８８号公報（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２２６７３１号公報（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１７９８６９号公報（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

G05B 23/00 - 23/02

G06Q 50/06

C02F 1/00 - 1/78

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した複数の監視制御データのそれぞれを時系列データとして取得する時系列データ取得部と、
前記時系列データに対応する制約情報を取得する制約情報取得部と、
前記複数の時系列データの少なくとも１つを編集して編集済み時系列データを作成する時系列データ編集部と、
前記時系列データ編集部が作成した前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、複数の前記時系列データに相当するシミュレーション結果である複数の第２シミュレーション時系列データとを算出するシミュレーション実行部と、
前記第１シミュレーション時系列データと、複数の前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行う表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、複数の前記第２シミュレーション時系列データと、各前記第２シミュレーション時系列データに対応する前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、運転支援装置。

【請求項2】

前記時系列データ取得部は、オペレータから入力された検索条件に基づいて前記時系列データを取得する、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項3】

前記時系列データは、リアルタイムの前記監視制御データを含む、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項4】

前記第１シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントからの送水流量に関するデータであり、
前記第２シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントの受電電力に関するデータである、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項5】

前記表示制御部は、前記第２シミュレーション時系列データである前記受電電力に関するデータと、前記受電電力に対応する前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、請求項４に記載の運転支援装置。

【請求項6】

前記第１シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントにおける総ろ過流量に関するデータであり、
前記第２シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントにおける浄水池の水位に関するデータである、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項7】

前記シミュレーション実行部が、前記第２シミュレーション時系列データが前記制約情報を満たしていないと判断した場合、
前記表示制御部は、前記第２シミュレーション時系列データが前記制約情報を満たしていないことを警告表示する制御を行う、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項8】

前記表示制御部は、前記時系列データ取得部が取得した前記時系列データを表示する制御を行い、
前記時系列データ編集部は、前記表示制御部の制御によって表示された前記時系列データの少なくとも一部を編集して前記編集済み時系列データを作成する、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項9】

前記時系列データ編集部は、前記制約情報を満たすように前記時系列データの少なくとも一部を編集して前記編集済み時系列データを作成する、請求項１に記載の運転支援装置。

【請求項10】

サーバと、オペレータがいる場所に設けられた端末装置とを備える運転支援システムであって、
前記サーバは、
水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した複数の監視制御データのそれぞれを時系列データとして取得する時系列データ取得部と、
前記時系列データに対応する制約情報を取得する制約情報取得部と、
前記複数の時系列データの少なくとも１つを編集して編集済み時系列データを作成する時系列データ編集部と、
前記時系列データ編集部が作成した前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、複数の前記時系列データに相当するシミュレーション結果である複数の第２シミュレーション時系列データとを算出するシミュレーション実行部と、
を有し、
前記端末装置は、
前記第１シミュレーション時系列データと、複数の前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行う表示制御部を有し、
前記表示制御部は、複数の前記第２シミュレーション時系列データと、各前記第２シミュレーション時系列データに対応する前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、運転支援システム。

【請求項11】

水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した複数の監視制御データのそれぞれを時系列データとして取得し、
前記時系列データに対応する制約情報を取得し、
前記複数の時系列データの少なくとも１つを編集して編集済み時系列データを作成し、
前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、複数の前記時系列データに相当するシミュレーション結果である複数の第２シミュレーション時系列データとを算出し、
前記第１シミュレーション時系列データと、複数の前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行い、
複数の前記第２シミュレーション時系列データと、各前記第２シミュレーション時系列データに対応する前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、運転支援方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、水処理プラントの運転を支援する運転支援装置、運転支援システム、および運転支援方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、上下水道プラントを含む水処理プラントの運用において、水処理プラントの運転を評価して最適化する技術の開発が推進されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２２－１３７４９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に開示されている技術では、コストに着目した運転シミュレーションを行うことは可能であるが、シミュレーション結果と各種制約情報とを同時に把握することができない。従って、従来では、水処理プラントの運用において適切な運転支援を行っているとはいえなかった。

【0005】

本開示は、このような課題を解決するためになされたものであり、適切な運転支援を行うことが可能な運転支援装置、運転支援システム、および運転支援方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本開示による運転支援装置は、水処理プラントを監視する監視制御装置が水処理プラントから収集した複数の監視制御データのそれぞれを時系列データとして取得する時系列データ取得部と、時系列データに対応する制約情報を取得する制約情報取得部と、複数の時系列データの少なくとも１つを編集して編集済み時系列データを作成する時系列データ編集部と、時系列データ編集部が作成した編集済み時系列データおよび時系列データに基づいて水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、複数の時系列データに相当するシミュレーション結果である複数の第２シミュレーション時系列データとを算出するシミュレーション実行部と、第１シミュレーション時系列データと、複数の第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示する制御を行う表示制御部とを備え、表示制御部は、複数の第２シミュレーション時系列データと、各第２シミュレーション時系列データに対応する制約情報とを重畳表示する制御を行う。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、適切な運転支援を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態に係る運転支援装置の運転支援の対象となる水処理プラントの一例を示す図である。

【図2】実施の形態に係る運転支援装置の構成の一例を示すブロック図である。

【図3】実施の形態に係る特徴量付与済み時系列データ記録部に記録される時系列データを説明するためのブロック図である。

【図4】実施の形態に係る運転支援装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図5】実施の形態に係る運転支援装置の実施例を説明するための図である。

【図6】実施の形態に係る運転支援装置の実施例を説明するための図である。

【図7】実施の形態に係る運転支援装置の実施例を説明するための図である。

【図8】実施の形態に係る運転支援装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図9】実施の形態に係る運転支援装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図10】実施の形態に係る運転支援システムの構成の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＜実施の形態＞
＜構成＞
図１は、実施の形態に係る運転支援装置の運転支援の対象となる水処理プラントの一例を示す図である。

【0010】

図１に示すように、ろ過した水は浄水池に貯蔵され、浄水池に貯蔵された水は送水ポンプによって調整池などに送水される。Ｉ系統では４台の送水ポンプが設けられており、例えば最大２台の送水ポンプが同時に動作することによって浄水池の水を調整池に送水する。また、ＩＩ系統では３台の送水ポンプが設けられており、例えば１台の送水ポンプが動作することによって浄水池の水を市内に送水する。

【0011】

図２は、実施の形態に係る運転支援装置の構成の一例を示すブロック図である。

【0012】

図２に示すように、運転支援装置は、時系列データ取得部１と、制約情報取得部２と、時系列データ編集部３と、シミュレーション実行部４と、表示制御部５と、入出力装置６と、特徴量付与済み時系列データ記録部７とを備えている。

【0013】

時系列データ取得部１は、特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９から時系列データを取得する。時系列データは、水処理プラントを監視する監視制御装置が水処理プラントから収集した監視制御データであり、特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９に記録されている。時系列データとしては、例えば、Ｉ系統における送水流量、ＩＩ系統における送水流量、総ろ過流量、調整池への配水流量、水処理プラントの受電電力、浄水池の水位、調整池の水位、水処理プラントにおける送水ポンプ以外のベース電力などが挙げられる。なお、Ｉ系統における送水流量、ＩＩ系統における送水流量、総ろ過流量、および調整池への配水流量のそれぞれは、季節、曜日、天候、気温、およびイベントのうちの少なくとも１つを考慮した流量であってもよい。特徴量付与済み時系列データ記録部７の詳細については後述する。

【0014】

制約情報取得部２は、特徴量付与済み時系列データ記録部７または入出力装置６から時系列データに対応する制約情報を取得する。制約情報としては、例えば、受電電力の上限（受電電力のピーク設定値）、浄水池の水位の上下限、および調整池の水位の上下限などが挙げられる。各制約情報の値は、オペレータが入出力装置６から入力して修正してもよく、制約情報データベースがある場合は、制約情報データベースから取得してもよい。

【0015】

時系列データ編集部３は、時系列データ取得部１が取得した時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する。

【0016】

シミュレーション実行部４は、時系列データ編集部３が作成した編集済み時系列データと、時系列データとに基づいて、水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出する。

【0017】

表示制御部５は、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示するように入出力装置６を制御する。

【0018】

入出力装置６は、表示装置を含み、例えば、表示制御部５による制御に従って第１シミュレーション時系列データ、第２シミュレーション時系列データ、および制約情報を表示する。また、入出力装置６は、入力装置を含み、例えば、時系列データ編集部３による編集に係るオペレータの入力を受け付ける。

【0019】

図３は、特徴量付与済み時系列データ記録部７に記録される時系列データを説明するためのブロック図である。

【0020】

図３では、特徴量付与済み時系列データ記録部７に時系列データを記録するための構成として、監視制御装置８、時系列データ記録部９、特徴量演算部１０、特徴量演算ロジック記録部１１、入出力装置１２、および付加情報付与部１３が図示されている。

【0021】

なお、時系列データ記録部９、特徴量演算部１０、特徴量演算ロジック記録部１１、入出力装置１２、および付加情報付与部１３は、監視制御装置８とは別個の装置に設けられてもよい。また、時系列データ記録部９、特徴量演算部１０、特徴量演算ロジック記録部１１、入出力装置１２、および付加情報付与部１３は、図１に示す運転支援装置に設けられてもよい。この場合、図３に示す入出力装置１２と、図２に示す入出力装置６とは同一であってもよい。

【0022】

監視制御装置８は、水処理プラントに設置された計測機器が出力する計測情報と、オペレータが入力した制御入力情報とを含む監視制御データを収集し、収集した監視制御データを時系列データとして時系列データ記録部９に記録する。また、監視制御装置８は、オペレータが入力した制御入力情報を、プラントを構成する個々の設備に伝送する。

【0023】

特徴量演算ロジック記録部１１は、時系列データ記録部９に記録された時系列データから特徴量を演算するための特徴量演算ロジックを記録する。

【0024】

特徴量演算部１０は、特徴量演算ロジック記録部１１に記録された特徴量演算ロジックに基づいて、時系列データ記録部９に記録された時系列データから特徴量を演算する。例えば、特徴量演算部１０は、時系列データとして時系列データ記録部９に記録された水処理プラントにおける計測値に対して、予め定められた時間の差分または積分の処理を行うことによって特徴量を演算する。このとき、どの計測値に対してどのような処理を行うのかについては、特徴量演算ロジック記録部１１に記録された特徴量演算ロジックで規定されている。

【0025】

特徴量付与済み時系列データ記録部７は、時系列データ記録部９に記録された時系列データと、特徴量演算部１０で演算された特徴量と、付加情報付与部１３から付与された特徴量とを対応付けて記録する。

【0026】

付加情報付与部１３は、オペレータが入出力装置１２を介して入力した付加情報を特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９に記録する。具体的には、オペレータは、監視制御装置８が水処理プラントから収集していない情報を付加情報として入力する。監視制御装置８が水処理プラントから収集していない情報としては、例えば、季節、曜日、天候、気温、および水処理プラントの運用に影響するイベントなどが挙げられる。

【0027】

入出力装置１２は、表示装置を含み、例えば、特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９に記録されている時系列データを表示する。また、入出力装置１２は、入力装置を含み、例えば、時系列データに付与する特徴量または付加情報に係るオペレータの入力を受け付ける。

【0028】

なお、図２において、時系列データ取得部１は、図３に示す時系列データ記録部９から、特徴量が付与されていない時系列データを取得するようにしてもよく、時系列データ取得部１は、図３に示す時系列データ記録部９から、付加情報付与部１３によって付加情報が付与された時系列データを取得するようにしてもよい。

【0029】

＜動作＞
図４は、運転支援装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【0030】

ステップＳ１１において、時系列データ取得部１は、特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９から時系列データを取得する。

【0031】

ステップＳ１２において、制約情報取得部２は、特徴量付与済み時系列データ記録部７から時系列データに対応する制約情報を取得する。より具体的には、制約情報取得部２は、第２シミュレーション時系列データに対応する制約情報を取得する。ここで、時系列データ記録部９から時系列データを取得した場合は、入出力装置６から時系列データに対応する制約情報を取得する。

【0032】

ステップＳ１３において、時系列データ編集部３は、時系列データ取得部１が取得した時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する。より具体的には、時系列データ編集部３は、入出力装置６を介してオペレータが入力した時系列データの編集に係る操作に従って、時系列データ取得部１が取得した時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する。

【0033】

ステップＳ１４において、シミュレーション実行部４は、時系列データ編集部３が作成した編集済み時系列データと、時系列データとに基づいて、水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出する。

【0034】

ステップＳ１５において、表示制御部５は、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示するように入出力装置６を制御する。入出力装置６には、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とが表示される。

【0035】

＜実施例＞
図５，６は、時系列データ編集部３が編集時系列データを編集する際に、入出力装置６に表示される画面の一例を示す図である。オペレータが入出力装置６を介して任意の検索条件（日時など）を入力すると、図５に示す画面が入出力装置６に表示される。

【0036】

図５，６の左画面には、「Ｉ系送水流量」、「ＩＩ系送水流量」、「総ろ過流量」、「調整池配水流量」、および「その他電力」の各時系列データが表示されている。

【0037】

図５，６の右画面には、「Ｉ系送水流量累積値」、「受電電力」、「浄水池水位」、「調整池水位」、および「ポンプ合計起動台数」の各時系列データが表示されている。各時系列データには、制約情報（図中のハッチングが施された範囲）が表示されている。なお、「Ｉ系送水流量累積値」の制約情報は、浄水池水位の制約条件である上下限値と、調整池水位の制約条件である上下限値とに基づいて設定される。

【0038】

また、「浄水池水位」および「調整池水位」の左端の丸印は、それぞれの初期水位を示している。この初期水位は、ユーザが任意に設定してもよく、特徴量付与済み時系列データ記録部７または時系列データ記録部９に記録されている現在の水位（リアルタイムの水位）を初期水位として設定してもよい。

【0039】

図５，６の左右画面のそれぞれにおいて上下方向に表示されている破線の直線は、オペレータが選択した時刻を示している。図５，６に示す「日時」は、破線の直線が示す日時を表示している。これら２本の直線は連動するため、オペレータは左右の画面のいずれか一方の直線を左右方向に動かすことによって任意の時刻を選択することができる。オペレータが選択した時刻における各時系列データの値は、各時系列データの右端において四角で囲まれた値として表示される。

【0040】

図６に示す「受電電力」の時系列データにおいて、破線の丸印で示された時間の受電電力は制約情報（受電電力の上限）を超えている。これは、破線の丸印が示す時間において、Ｉ系統およびＩＩ系統の送水のタイミングが同じであり、このとき動作する送水ポンプの合計台数が３台であることが要因となっている。

【0041】

図６に示す「受電電力」の時系列データにおいて破線の丸印が示す時間の受電電力が制約情報を満たす（上限を超えない）ようにするために、オペレータは、図６の「Ｉ系送水流量」の時系列データにおいて破線の丸印が示す時間の送水流量を下げる操作（編集）を行う。このとき、オペレータが操作した「Ｉ系送水流量」の時系列データは、時系列データ編集部３が作成した編集済み時系列データに相当する。

【0042】

図７は、シミュレーション実行部４がシミュレーションを実行した後に、入出力装置６に表示される画面の一例を示す図である。

【0043】

図７に示すように、オペレータが「Ｉ系送水流量」の時系列データにおける破線の丸印が示す時間の送水流量を下げる操作を行うと、「受電電力」の時系列データにおいて破線の丸印が示す時間の受電電力は上限を下回って制約情報を満たすようになる。このとき、オペレータが操作した「Ｉ系送水流量」の時系列データ（編集済み時系列データ）は、第１シミュレーション時系列データとして表示される。また、オペレーションが「Ｉ系送水流量」の時系列データを操作することによって影響を受けた時系列データは、第２シミュレーション時系列データとして表示される。

【0044】

このように、シミュレーション結果を示す画面には、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とが表示される。また、第２シミュレーション時系列データと制約情報とは重畳表示される。

【0045】

なお、どの時系列データを編集すれば、どの時系列データがどのように変化するのかに関する情報は、シミュレーション実行部４が保持していてもよく、図示しない記憶部に記憶しておいてもよい。

【0046】

第２シミュレーション時系列データが制約情報を満たしていないとシミュレーション実行部４が判断した場合、表示制御部５は、第２シミュレーション時系列データが制約情報を満たしていないことを警告表示（例えば、ポップアップ画面を表示）するように入出力装置６を制御してもよい。

【0047】

シミュレーション実行部４がシミュレーションを実行した結果、他の時系列データが制約情報を満たさない可能性がある。この場合、オペレータはさらに任意の時系列データを変化させる操作を行い、時系列データ編集部３はオペレータの操作に基づいて編集済み時系列データを作成する。そして、シミュレーション実行部４は、編集済み時系列データおよび時系列データに基づいてシミュレーションを実行する。このような動作を繰り返すことによって、より効率的に全ての制約情報を満たす時系列データを得ることができる。

【0048】

＜効果＞
本実施の形態に係る運転支援装置は、時系列データ編集部３が作成した編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、編集済み時系列データの影響を受ける時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示する。特に、第２シミュレーション時系列データと制約情報とは重畳表示される。これにより、オペレータは、全ての制約情報を満たす時系列データを得ることができる。また、運転支援装置は、オペレータに対して適切な運転支援を行うことができる。

【0049】

＜変形例＞
上記では、時系列データ編集部３がオペレータの操作に基づいて編集済み時系列データを作成する場合について説明したが、これに限るものではない。

【0050】

例えば、時系列データ編集部３は、ＡＩ（Artificial Intelligence）の機能を有してもよい。この場合、時系列データ編集部３は、制約情報を満たすように時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する。その後の動作は、上記と同様である。これにより、全ての制約情報を満たす時系列データを自動的に算出することができる。

【0051】

＜ハードウェア構成＞
実施の形態で説明した運転支援装置（図２参照）における時系列データ取得部１、制約情報取得部２、時系列データ編集部３、シミュレーション実行部４、および表示制御部５の各機能は、処理回路によって実現される。すなわち、運転支援装置は、水処理プラントを監視する監視制御装置が水処理プラントから収集した監視制御データを時系列データとして取得し、時系列データに対応する制約情報を取得し、時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成し、編集済み時系列データおよび時系列データに基づいて水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出し、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示する制御を行うための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアであってもよく、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサ（ＣＰＵ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）ともいう）であってもよい。

【0052】

処理回路が専用のハードウェアである場合、図８に示すように、処理回路２０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。時系列データ取得部１、制約情報取得部２、時系列データ編集部３、シミュレーション実行部４、および表示制御部５の各機能をそれぞれ処理回路２０で実現してもよく、各機能をまとめて１つの処理回路２０で実現してもよい。

【0053】

処理回路２０が図９に示すプロセッサ２１である場合、時系列データ取得部１、制約情報取得部２、時系列データ編集部３、シミュレーション実行部４、および表示制御部５の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアは、プログラムとして記述され、メモリ２２に格納される。プロセッサ２１は、メモリ２２に記録されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、運転支援装置は、水処理プラントを監視する監視制御装置が水処理プラントから収集した監視制御データを時系列データとして取得するステップ、時系列データに対応する制約情報を取得するステップ、時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成するステップ、編集済み時系列データおよび時系列データに基づいて水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出するステップ、第１シミュレーション時系列データと、第２シミュレーション時系列データと、制約情報とを表示する制御を行うステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ２２を備える。また、これらのプログラムは、時系列データ取得部１、制約情報取得部２、時系列データ編集部３、シミュレーション実行部４、および表示制御部５の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリとは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

【0054】

なお、時系列データ取得部１、制約情報取得部２、時系列データ編集部３、シミュレーション実行部４、および表示制御部５の各機能について、一部の機能を専用のハードウェアで実現し、他の機能をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。

【0055】

このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

【0056】

＜運転支援システム＞
図１０は、運転支援システムの構成を示すブロック図である。運転支援システムは、サーバ３０および端末装置３１で構成される。サーバ３０は、クラウド上に設置されたサーバである。端末装置３１は、オペレータがいる場所に設けられた装置である。サーバ３０と端末装置３１とは、通信可能に接続されている。

【0057】

サーバ３０は、時系列データ取得部１と、制約情報取得部２と、時系列データ編集部３と、シミュレーション実行部４と、特徴量付与済み時系列データ記録部７とを備えている。また、端末装置３１は、入出力装置６を備えている。サーバ３０および端末装置３１のそれぞれが備える各構成要素は、実施の形態に係る運転支援装置（図２参照）の各構成要素と同じである。なお、図１０では、時系列データ取得部１が特徴量付与済み時系列データ記録部７から時系列データを取得する構成の例を記載しているが、図２と同様の構成であってもよい。

【0058】

なお、図１０では、実施の形態に係る運転支援装置の各構成要素をサーバ３０および端末装置３１のそれぞれに分散して配置する構成を示しているが、運転支援システムの構成は、これに限るものではない。例えば、端末装置３１は、時系列データ編集部３またはシミュレーション実行部４のいずれか一方、あるいは両方を備える構成であってもよい。

【0059】

なお、本開示の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

【0060】

＜付記＞
以下、本開示の諸態様を付記としてまとめて記載する。

【0061】

（付記１）
水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した監視制御データを時系列データとして取得する時系列データ取得部と、
前記時系列データに対応する制約情報を取得する制約情報取得部と、
前記時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する時系列データ編集部と、
前記時系列データ編集部が作成した前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、前記時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出するシミュレーション実行部と、
前記第１シミュレーション時系列データと、前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行う表示制御部と、
を備える、運転支援装置。

【0062】

（付記２）
前記時系列データ取得部は、オペレータから入力された検索条件に基づいて前記時系列データを取得する、付記１に記載の運転支援装置。

【0063】

（付記３）
前記時系列データは、リアルタイムの前記監視制御データを含む、付記１または２に記載の運転支援装置。

【0064】

（付記４）
前記第１シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントからの送水流量に関するデータであり、
前記第２シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントの受電電力に関するデータである、付記１から３のいずれか１つに記載の運転支援装置。

【0065】

（付記５）
前記表示制御部は、前記第２シミュレーション時系列データである前記受電電力に関するデータと、前記受電電力に対応する前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、付記４に記載の運転支援装置。

【0066】

（付記６）
前記第１シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントにおける総ろ過流量に関するデータであり、
前記第２シミュレーション時系列データは、前記水処理プラントにおける浄水池の水位に関するデータである、付記１から３のいずれか１つに記載の運転支援装置。

【0067】

（付記７）
前記表示制御部は、前記第２シミュレーション時系列データと前記制約情報とを重畳表示する制御を行う、付記１から３のいずれか１つに記載の運転支援装置。

【0068】

（付記８）
前記シミュレーション実行部が、前記第２シミュレーション時系列データが前記制約情報を満たしていないと判断した場合、
前記表示制御部は、前記第２シミュレーション時系列データが前記制約情報を満たしていないことを警告表示する制御を行う、付記７に記載の運転支援装置。

【0069】

（付記９）
前記表示制御部は、前記時系列データ取得部が取得した前記時系列データを表示する制御を行い、
前記時系列データ編集部は、前記表示制御部の制御によって表示された前記時系列データの少なくとも一部を編集して前記編集済み時系列データを作成する、付記１から８のいずれか１つに記載の運転支援装置。

【0070】

（付記１０）
前記時系列データ編集部は、前記制約情報を満たすように前記時系列データの少なくとも一部を編集して前記編集済み時系列データを作成する、付記１から９のいずれか１つに記載の運転支援装置。

【0071】

（付記１１）
サーバと、前記オペレータがいる場所に設けられた端末装置とを備える運転支援システムであって、
前記サーバは、
水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した監視制御データを時系列データとして取得する時系列データ取得部と、
前記時系列データに対応する制約情報を取得する制約情報取得部と、
前記時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成する時系列データ編集部と、
前記時系列データ編集部が作成した前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、前記時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出するシミュレーション実行部と、
を有し、
前記端末装置は、
前記第１シミュレーション時系列データと、前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行う表示制御部を有する、運転支援システム。

【0072】

（付記１２）
水処理プラントを監視する監視制御装置が前記水処理プラントから収集した監視制御データを時系列データとして取得し、
前記時系列データに対応する制約情報を取得し、
前記時系列データの少なくとも一部を編集して編集済み時系列データを作成し、
前記編集済み時系列データおよび前記時系列データに基づいて前記水処理プラントの挙動のシミュレーションを実行し、前記編集済み時系列データに相当するシミュレーション結果である第１シミュレーション時系列データと、前記時系列データに相当するシミュレーション結果である第２シミュレーション時系列データとを算出し、
前記第１シミュレーション時系列データと、前記第２シミュレーション時系列データと、前記制約情報とを表示する制御を行う、運転支援方法。

【符号の説明】

【0073】

１ 時系列データ取得部、２ 制約情報取得部、３ 時系列データ編集部、４ シミュレーション実行部、５ 表示制御部、６ 入出力装置、７ 特徴量付与済み時系列データ記録部、８ 監視制御装置、９ 時系列データ記録部、１０ 特徴量演算部、１１ 特徴量演算ロジック記録部、１２ 入出力装置、１３ 付加情報付与部、２０ 処理回路、２１ プロセッサ、２２ メモリ、３０ サーバ、３１ 端末装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】