JP2004013674A - Facility supervising unit, facility control method, and facility management system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、設備機器の省エネルギ制御を管理する設備機器管理装置、設備機器管理方法および設備機器管理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
空気調和機等の設備機器の制御を管理する設備機器管理装置が近年よく利用されるようになっている。この設備機器管理装置は、設備機器の制御を行う制御装置から設備機器に関する情報を受けたり、制御装置に対して設備機器の制御内容を指示したりすることにより設備機器の管理を行うことができる。ここで、設備機器管理装置が管理する設備機器の制御の1つとして、省エネルギ制御がある。この省エネルギ制御は、設備機器の消費エネルギを低減するように設備機器を制御するものである。この設備機器管理装置には、時系列的に検出される設備機器のエネルギ消費量に関するデータに基づいて実施すべき省エネルギ制御を判断することにより、最適な省エネルギ制御を行うものがある。例えば、空気調和機を管理する設備機器管理装置は、空気調和機の消費電力の時系列データ等に基づいて、空気調和が行われる室内の快適性をできるだけ維持しながら空気調和機の消費電力を低減させるような省エネルギ制御を判断する。そして、空気調和機の制御装置は、設備機器管理装置が判断した省エネルギ制御に基づいて空気調和機の制御を行う。これにより、最適な省エネルギ制御を実現することができる。
【0003】
ところで、上記の設備機器のエネルギ消費量に関するデータに欠落が生じる場合がある。上記の例で言えば、制御装置に対してソフトウェアのバージョンアップ作業等が行われ、その作業中のデータが検出されずに欠落するような場合である。従来、このようなデータの欠落が生じた場合は、欠落部分の前後のデータによって補完されることが多い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前後のデータによって欠落を補完する場合、信頼性のある補完を行うためにはデータの欠落の連続数によって補完方法を変える必要があり複雑である。また、欠落の連続数が大きくなると、補完が不正確になり、場合によっては補完できなくなることもありうる。
【0005】
本発明の課題は、データの欠落を簡易に補完することができる設備機器管理装置、設備機器制御方法および設備機器管理システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の設備機器管理装置は、設備機器の省エネルギ制御を管理する設備機器管理装置であって、判断部と補完部とを備える。判断部は、時系列的に検出される設備機器のエネルギ消費量に関するデータに基づいて、実施すべき省エネルギ制御を判断する。補完部は、データに欠落部分がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完する。
【0007】
この設備機器管理装置では、データに欠落がある場合には、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて補完部が欠落部分を補完する。このため、データの欠落数等に合わせて様々な補完方法を用いる場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く、欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【0008】
請求項2に記載の設備機器管理装置は、請求項1に記載の設備機器管理装置であって、補完部は、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータにより前記欠落部分を補完する。
この設備機器管理装置では、補完部は、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータにより欠落部分を補完する。このため、この設備機器管理装置では、同じ曜日で近い値になる傾向があるデータの場合には、さらに信頼性の高い補完を行うことができる。
【0009】
請求項3に記載の設備機器管理装置は、請求項1または2に記載の設備機器管理装置であって、補完部は、手動で入力されたデータを用いて欠落部分をさらに補完する。
この設備機器管理装置では、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完し、さらに手動で入力されたデータを用いて欠落部分をさらに補完することができる。このため、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータが信頼性の低いものである恐れがある場合には、手動で入力されたデータを用いて欠落部分の補完を行うことができる。これにより、この設備機器管理装置では、補完の信頼性が低下する恐れを低減することができる。
【0010】
請求項4に記載の設備機器管理装置は、請求項2に記載の設備機器管理装置であって、補完部は、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータが存在しない場合には、手動で入力された仮データを用いて仮に補完した後、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間後の日のデータにより欠落部分を補完する。
【0011】
この設備機器管理装置では、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータが存在しない場合であっても、1週間後の同時間帯のデータで補完することができる。同じ曜日で近い値になる傾向があるデータの場合には、1週間前のデータと同様に1週間後のデータも欠落部分のデータと近い値になると考えられる。このため、この設備機器管理装置では、1週間前のデータが存在しない場合であっても、信頼性を保ったまま簡易に補完することができる。
【0012】
請求項5に記載の設備機器制御方法は、設備機器の省エネルギ制御を管理するための設備機器制御方法であって、第1ステップと第2ステップとを備える。第1ステップは、時系列的に検出される設備機器のエネルギ消費量に関するデータに基づいて、実施すべき省エネルギ制御を判断する。第2ステップは、データに欠落部分がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完する。
【0013】
この設備機器制御方法では、データに欠落がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分が補完される。このため、この設備機器制御方法によれば、データの欠落によって様々な補完方法を変える場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには、同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【0014】
請求項6に記載の設備機器管理システムは、設備機器と制御装置と設備機器管理装置とを備える。制御装置は、設備機器を制御する。設備機器管理装置は、制御装置と接続され設備機器を管理する請求項1から4のいずれかに記載の設備機器管理装置である。
この設備機器管理システムでは、設備機器管理装置の補完部が、データに欠落がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完する。このため、データの欠落数等に合わせて様々な補完方法を用いる場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く、欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
[第1実施形態]
<構成>
〔システム全体の構成〕
本発明の一実施形態が採用された設備機器管理システム1の構成を示すブロック図を図1に示す。
【0016】
この設備機器管理システム1は、物件2内の空調を行う空気調和機3を制御装置4で制御すると共に、空気調和機3を遠隔監視センタ5内の管理装置6で遠隔から管理するシステムである。
設備機器管理システム1は、主として、空気調和機3、制御装置4および管理装置6により構成される。
【0017】
空気調和機3は、ビルや工場等の物件2内に配置され室内の空気調和を行う。なお、設備機器管理システム1による管理の対象は、空気調和機3に限らず給湯装置や照明などの他の設備機器であってもよい。
制御装置4は、空気調和機3と通信線により接続され、空気調和機3の集中制御を行う。制御装置4は、空気調和機3が配置される物件2内の管理室等に配置される。また、制御装置4は、管理装置6とインターネット7を介して接続されており、空気調和機3の運転データを管理装置6へと送る。この運転データは、室内温度、空気調和機3で実行された制御内容、空気調和機3の消費電力などである。これらの運転データは、一定時間毎、例えば1分毎に検出され、制御装置4に蓄積される。そして、制御装置4は、蓄積された運転データを例えば1時間毎にまとめて管理装置6へと送信する。
【0018】
管理装置6は、制御装置4に接続された空気調和機3の管理を行う装置であり、空気調和機3が配置された物件2から離れた遠隔監視センタ5内に配置される。管理装置6が行う管理の内容としては、異常監視、省エネ自動制御、報告書自動作成等がある。異常監視は、制御装置4から送られる空気調和機3の運転データから空気調和機3に異常が発生しているか否かを判断し、異常が発生している場合には物件2の管理者等に通知するという管理内容である。省エネ自動制御は、所定期間で一定量の消費電力が削減されるように所定期間に省エネルギ制御を自動的に行うという管理内容である。報告書自動作成とは省エネルギ制御の運用効果などをまとめた報告書を自動的に作成し定期的に物件2の所有者や管理者等に送るという管理内容である。
【0019】
以下、管理装置6について、特に、本発明において特徴的な省エネ自動制御について説明する。
〔管理装置の構成〕
管理装置6は、制御装置4から送られる運転データと気象会社8から送られる気象情報80とに基づいて、空気調和機3の省エネルギ制御のスケジュールを自動的に作成し、制御装置4へと送信する。この省エネルギ制御のスケジュールは、空気調和される室内環境の快適性をできるだけ損なわずに空気調和機3の消費電力を低減させることを目的としており、複数の制御方法を組合せたものである。この管理装置6は、毎日、最新の気象情報80と前日の運転データとから当日の省エネ制御スケジュールを作成して制御装置4へと送信する。この省エネルギ制御のスケジュールは、1年を通して目標とする電力量を達成するように作成される。すなわち、管理装置6は、気象情報80等からその日の天候にあった複数の制御方法を選定し、それらの中から消費電力をより低減することができる制御方法を選定して組合わせたスケジュールを作成することにより、快適性を維持しながらできるだけ消費電力を低減させる省エネ自動制御を行う。
【0020】
図2に管理装置6の構成を表すブロック図を示す。
管理装置6は、積算電力量算出部60、要求制御率生成部61、不快指数算出部62、実施可能制御リスト生成部63、実施制御確定部64、省エネ制御スケジュール作成部65、制限期間設定部66および図示しない記憶部とを備える。
〈積算電力量算出部〉
積算電力量算出部60は、制御装置4から送られる運転データ40に基づいて空気調和機3で消費された電力の起算日からの積算電力量を算出する。積算電力量算出部60は、算出した積算電力量を要求制御率生成部61へと送る。
【0021】
積算電力量は、具体的には、以下の計算式によって算出される。
P=0.5×ΣPi
Pは積算電力量、Piはデマンド値である。なお、ここではデマンド時限を30分として平均電力量を求めたデマンド値を用いている。
ここで、制御装置4から送られるデマンド値のデータに欠落部分が生じている場合は、積算電力量算出部60は、以下のようにしてその欠落部分を補完する。
【0022】
(欠落部分の補完)
図9(a)にある日(以下、「データ欠落日」)のデマンド曲線を示す。この日は、制御装置4のソフトのバージョンアップ等が行われていたため、15時から16時までのデマンド値のデータに欠落部分600が生じている。デマンド時限は30分なので、この欠落部分600では2つのデマンド値が欠落している。
【0023】
積算電力量算出部60は、この欠落部分600をデータ欠落日の1週間前の同じ時間帯のデマンド値によって自動的に補完する。図9(b)にデータ欠落日の1週間前の日のデータを示す。積算電力量算出部60は、このデータ欠落日の1週間前の日の15時から16時までのデマンド値601により欠落部分600を補完する。すなわち、積算電力量算出部60は、データ欠落日の15時から16時までのデマンド値として、データ欠落日の1週間前の日の15時から16時までの時間帯のデマンド値602,603を上記の計算式に代入して積算電力量を算出する。
【0024】
また、補完された欠落部分600のデマンド値は、後に手動で入力されたデータにより変更することができる。例えば、データ欠落日の1週間前の日が祝日にあたる場合や、データ欠落日の1週間前の日の天候がデータ欠落日の天候と大きく異なる場合など、欠落部分600のデータが1週間前の日のデータと近い値であることを期待できない場合には、欠落部分600のデータと近いと思われるデータを手動で入力するとよい。
【0025】
なお、補完の際には1週間前の日の同じ時間帯のデマンド値をそのまま用いるだけではなく、所定の係数を掛けて用いることにより補完の信頼性をより高めることもできる。
〈要求制御率生成部〉
要求制御率生成部61は、積算電力量と記憶部に記憶されている目標電力量M1との大小比較により要求制御率を求める。ここで、目標電力量M1とは、省エネルギ制御において目標とされる空気調和機3の消費電力量であり、基準日からの積算値である。要求制御率とは、目標電力量を達成するために要求される制御率であり、制御率とは空気調和機3の運転時間から実際の稼働時間を差し引いた値を運転時間で除した値を百分率で表したものである。従って、制御率が高くなるほど、実際の稼働時間は短くなる。例えば、ある日までの積算電力量が目標電力量を超えている場合は、その後の省エネルギ制御では高い制御率が要求され空気調和機3の稼働時間が制限される。なお、要求制御率は、高制御率、中制御率、低制御率の3段階に区分されており、高制御率では40%、中制御率では20%、低制御率では10%が要求制御率の設定値M2として記憶部に記憶されている。
【0026】
また、目標電力量M1は、次のようにして求められる。まず、基準年の各月の空気調和機3の消費電力量と目標削減率とから各月の目標削減電力量が求められる。目標削減率とは、基準年の消費電力量に対して目標とする消費電力量の削減率であり、物件の所有者等に対して遠隔監視センタ5が保証する消費電力量の削減率に所定のマージンを加えた値である。次に、各月の目標削減電力量と基準年の当該月の空気調和機3の消費電力量とから、各月の目標電力量が求められる。この各月の目標電力量を各月の日数で除することにより、1日あたりの目標電力量M1が求められる。そして、記憶部には、1日毎に1日あたりの目標電力量M1を積算した値が毎日の目標電力量M1として1年分記憶される。
【0027】
なお、要求制御率は、具体的には以下の判定条件式(1)及び(2)により求められる。
Fm(N−2)≧ Ft(N−2) (1)
Ft(N−2)> Fm(N−2)−50kWh (2)
Nは運用開始からの積算日数であり、省エネルギ制御が行われる当日を示す。また、Fm(N)はN日目までの積算電力量、Ft(N)はN日目までの目標電力量M1である。従って、Fm(N−2)は制御当日の2日前の積算電力量であり、Fm(N−2)は制御当日の2日前の目標電力量M1である。
【0028】
要求制御率は、図3に示すように、(1)式が満たされる場合は高制御率、(2)式が満たされる場合は中制御率、その他は低制御率とされる。要求制御率生成部61は、生成した要求制御率を実施制御確定部64へと送る。
〈不快指数算出部〉
不快指数算出部62は、気象情報80に基づき不快指数を算出し、実施可能制御リスト生成部63へと送る。この気象情報80は、外気温度と外気湿度とにより構成されている。不快指数は、次式(3)により求められる。
【0029】
D=0.81×T+0.01×H×(0.99×T−14.3)+46.3 (3)
Dは不快指数、Tは外気温度、Hは外気湿度を表す。
不快指数が70であれば一部の人が不快であり、75であれば半数の人が不快であり、80であれば全員が不快であるとされている。
【0030】
〈実施可能制御リスト生成部〉
実施可能制御リスト生成部63は、記憶部に記憶される制御方法切換条件M3と不快指数とに基づいて、種々の制御方法のうち実施可能な制御方法を列挙する実施可能制御リストを生成する。ここで、制御方法切換条件M3は、図4に示すように、種々の制御方法と、各制御方法における制御率と、各制御方法と制御率とを選択可能な不快指数の上限および下限との関係を示したものである。制御方法には能力制御と間欠制御とがある。能力制御とは能力を制限して運転を行う制御方法であり、例えば、能力制御上限40%の制御方法とは、定格能力の40%を上限として運転を行う制御方法である。また、間欠運転とは、7分運転/3分停止のように、途中に休止時間を入れる制御方法である。なお、間欠運転には、この制御を単独で行う方法の他に能力制御を併用する方法がある。能力制御も間欠運転もそれぞれ能力の上限や制御率によって、選択可能な不快指数の上限および下限が異なる。また、選択可能か否かは、室内環境が悪化するか、または、所定の電力削減効果が期待できないかによって定められ、開発者が予め設定する。
【0031】
実施可能制御リスト生成部63は、ある制御方法を実施して所定の室内環境を設定できる場合にのみその制御方法を実施可能制御リストに入れる。具体的には、制御方法の切換条件ごとに設定された不快指数の上限及び下限と不快指数算出部62で算出された不快指数に基づいて以下の判定条件式(4)を満たす制御方法を実施可能制御リストに入れる。
【0032】
A1≦D≦A2 (4)
A1は選択可能な不快指数の下限、Dは不快指数算出部62で算出された不快指数、A2は選択可能な不快指数の上限である。
この判定はすべての制御方法について行われ、図5に示すような実施可能制御リストが生成される。この実施可能制御リストでは、個々の制御方法に対して実施可能であれば○が、実施不可能であれば×が付されている。実施可能制御リストは、実施制御確定部64へと送られる。なお、実施可能制御リスト生成部63は、不快指数以外の外気の状況を示す指標に基づいて実施可能制御リストを生成してもよい。
【0033】
〈実施制御確定部〉
実施制御確定部64は、要求制御率と実施可能なすべての制御方法のリストから以下に示す優先順位に従って制御方法を確定する。
(I)、実施可能な制御方法から要求制御率に等しい制御方法を選ぶ。
(II)、要求制御率と等しい制御率の制御方法がない場合は、実施可能な制御方法の中で最も制御率の近い制御方法を選ぶ。
【0034】
(III)、(II)までで複数の制御方法が選ばれた場合は、能力制御を優先する。
(IV)、(III)までで複数の能力制御が選ばれた場合は、抑制効果の強い能力制御を選ぶ。
(V)実施可能制御リストに実施可能な制御方法がない場合は、非制御とする、すなわち省エネルギ制御を行わない。
【0035】
〈制限期間設定部〉
制限期間設定部66は、非制御すなわち省エネルギ制御を行わない制限期間の入力を受け付ける。制限期間設定部66は、図6に示すような制限期間入力画面660により制限期間の入力を受け付ける。この制限期間入力画面660は、制限期間表示欄661、制限期間の入力欄662、追加ボタン663、削除ボタン664などにより構成されている。制限期間表示欄661には、既に入力された制限期間が表示される。制限期間は年月日時間帯まで入力することができる。制限期間の入力欄662には、制限期間の年月日および時間帯が入力される。また、追加ボタン663を押すことにより、制限期間を入力した後にさらに別の制限期間を追加することもできる。さらに、既に入力されている制限期間を選択して削除ボタン664を押すことにより、既に入力されている制限期間を削除して一度設定された制限期間を解除することができる。なお、制限期間は、省エネルギ制御を全く行わない場合だけではなく、省エネ制御をゆるやかにする期間としてもよい。
【0036】
〈省エネ制御スケジュール作成部〉
省エネ制御スケジュール作成部65は、実施制御確定部64で確定された制御方法を用いてスケジュールを作成し、空気調和機3の制御装置4へとスケジュールを送る。ここで、制限期間設定部66が受け付けた年月日時間帯はスケジュールから削除される、すなわち、スケジュールからは制限期間が除かれている。
【0037】
省エネ制御スケジュール作成部65が作成したスケジュールの例を図7に示す。このスケジュールは、5月30日の8時から翌日5月31日の8時までのスケジュールである。このスケジュールでは、まず5月30日8時から同日18時までの日中は能力制限上限40%の制御方法が制御率10%で行われる。そして、5月30日18時から翌朝の31日8時までの夜間は制御率10%の間欠運転が行われる。
【0038】
<省エネルギ制御が行われるまでの手順>
管理装置6がスケジュールを作成し、空気調和機3で省エネルギ制御が行われる際の手順を示すフローを図8に示す。
まず、ステップS1において、積算電力量が空気調和機3のデマンド値に基づいて算出される。ここで、制御装置4から送られるデマンド値のデータに欠落部分600がある場合には、欠落部分600の補完が行われる。この場合の手続きフローを図10に示す。まず、ステップS10でデマンド値のデータに欠落部分600があるか否かが判断され、欠落部分600がない場合は、ステップS11へと進む。一方、欠落部分600がある場合は、ステップS12へと進む。ステップS12では、欠落部分600をデータ欠落日の1週間前の同じ時間帯のデマンド値602,603によって補完し、ステップS11へと進む。ステップS11では、デマンド値のデータに基づいて積算電力量が算出される。算出された積算電力量は要求制御率生成部61へと送られ、ステップS2へと進む。
【0039】
図8に戻り、ステップS2では、要求制御率が、積算電力量と目標電力量M1により生成される。生成された要求制御率は、実施制御確定部64へと送られる。
一方、ステップS3では、不快指数が気象情報80に基づいて算出される。算出された不快指数は、実施可能制御リスト生成部63へと送られ、ステップS4へと進む。
【0040】
ステップS4では、実施可能制御リストが不快指数と制御方法切換条件M3とに基づいて生成され、実施制御確定部64へと送られる。
ステップS5においては、ステップ2で生成された要求制御率とステップS4で生成された実施可能制御リストとから実施される制御方法が確定される。確定された制御方法は、省エネ制御スケジュール作成部65へと送られ、ステップS7へと進む。
【0041】
一方、ステップS6において、制限期間が入力されて受け付けられる。入力された制限期間は、省エネ制御スケジュール作成部65へと送られる。
ステップS7においては、ステップS5で確定された制御方法から省エネルギ制御のスケジュールが作成される。そして、作成されたスケジュールからは、ステップS6で入力された制限期間が削除される。作成されたスケジュールは、インターネット7を介して、制御装置4へと送られる(図1参照)。
【0042】
ステップS8では、スケジュールを受取った制御装置4がスケジュールの制御方法に従って空気調和機3を制御し、省エネルギ制御が実施される。
以上のような手順が、1年を通して毎日行われる。なお、この管理装置6では、1年間で目標削減率を達成するように1年を通して毎日スケジュールが作成されるが、スケジュールを作成する間隔や目標削減率を達成するための期間はこれらに限られるものではない。例えば、昼と夜のように1日よりも短い間隔や数日に1回のように1日よりも長い間隔でスケジュールが作成されてもよい。また、半年間のように1年よりも短い期間や数年のように1年よりも長い期間で目標削減率を達成するようにスケジュールを作成してもよい。
【0043】
<特徴>
本実施形態にかかる管理装置6では、制御装置4から送られる空気調和機3のデマンド値のデータに欠落部分がある場合には、積算電力量算出部60が、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデマンド値を用いて欠落部分を補完する。このため、データの欠落部分を1週間前の日のデータを当てはめることにより簡単に補完することができる。
【0044】
また、1、2個のデマンド値の欠落ならば前後のデータで補完することも可能であるが、欠落しているデマンド値の数が多くなると前後のデータとの誤差が大きくなり不正確な補完になる恐れがある。しかし、この管理装置6では、1週間前の同じ時間帯のデマンド値が自動的に当てはめられるので、欠落部分のデマンド値の数が多くなっても信頼性の高い補完を行うことができる。
【0045】
さらに、空気調和機3のデマンド値は同一曜日の同一時間帯で近い値になる傾向がある。すなわち、空気調和機3の使用のされ方は、例えば、土曜と月曜とでは異なることが多いが、同じ月曜では同じ様な使用のされ方になることが多い。また、正午と夜間とでは室外温度等は異なることが通常であるが、ある日の正午と1週間前の正午とでは、室外温度等は近似することが多い。このため、1週間前の同じ時間帯のデータで補完を行う管理装置6では、補完されたデータの信頼性が高いといえる。また、空気調和機3のデマンド値は、温度や湿度などの気候の影響を受けやすいが、1週間前では気候の変化も小さくデマンド値の誤差も小さい。このため、さらに信頼性の高い補完を行うことができる。
【0046】
この管理装置6では、1週間前の日の同じ時間帯のデータで補完を行うだけではなく、手動で入力されたデマンド値を用いて補完を行うこともできる。このため、データ欠落日の1週間前の日が祝日の場合やデータ欠落日の1週間前の日の天候がデータ欠落日の天候と大きく異なる場合など1週間前の日の同じ時間帯のデータによる補完の信頼性が低いと考えられる場合には、手動で入力されたデータを用いることにより補完の信頼性を確保することができる。
【0047】
[第2実施形態]
第1実施形態にかかる管理装置6ではデータ欠落日の1週間前の日の同時間帯のデータにより補完を行っているが、1週間前の日のデータも存在していない場合は、手動で入力された仮データで補完しておき1週間後の日の同時間帯のデータで補完して積算電力量の算出を行ってもよい。1週間前と同様に1週間後の同時間帯のデータも信頼性が高いため、この場合も信頼性の高い補完を簡易に行うことができる。
【0048】
[他の実施形態]
(1)第1実施形態にかかる管理装置6において、データの欠落発生を知らせる表示や欠落が発生した年月日時刻等の表示を行ってもよい。これにより、欠落の発生やその日時を速やかに知ることができ、迅速な対応を行うことができる。
(2)過去に蓄積したデマンド値のデータから温度補正式を作成し、補完に用いられるデータをこの温度補正式により補正してから欠落部の補完を行ってもよい。これにより温度差を考慮したより信頼性の高い補完を行うことができる。さらに曜日や時間帯ごとにグルーピングし、グループごとに温度補正式を作成してもよい。これにより曜日や時間帯ごとに異なる空気調和機3の使用状況に合わせたより信頼性の高い補完を行うことができる。
【0049】
【発明の効果】
請求項1に記載の設備機器管理装置では、データに欠落がある場合には、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて補完部が欠落部分を補完する。このため、データの欠落数等に合わせて様々な補完方法を用いる場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く、欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【0050】
請求項2に記載の設備機器管理装置では、補完部は、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータにより欠落部分を補完する。このため、この設備機器管理装置では、同じ曜日で近い値になる傾向があるデータの場合には、さらに信頼性の高い補完を行うことができる。
請求項3に記載の設備機器管理装置では、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完し、さらに手動で入力されたデータを用いて欠落部分をさらに補完することができる。このため、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータが信頼性の低いものである恐れがある場合には、手動で入力されたデータを用いて欠落部分の補完を行うことができる。これにより、この設備機器管理装置では、補完の信頼性が低下する恐れを低減することができる。
【0051】
請求項4に記載の設備機器管理装置では、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の1週間前の日のデータが存在しない場合であっても、1週間後の同時間帯のデータで補完することができる。同じ曜日で近い値になる傾向があるデータの場合には、1週間前のデータと同様に1週間後のデータも欠落部分のデータと近い値になると考えられる。このため、この設備機器管理装置では、1週間前のデータが存在しない場合であっても、信頼性を保ったまま簡易に補完することができる。
【0052】
請求項5に記載の設備機器制御方法では、データに欠落がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分が補完される。このため、この設備機器制御方法によれば、データの欠落によって様々な補完方法を変える場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには、同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【0053】
請求項6に記載の設備機器管理システムでは、設備機器管理装置の補完部が、データに欠落がある場合に、欠落部分が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータを用いて欠落部分を補完する。このため、データの欠落数等に合わせて様々な補完方法を用いる場合と比べて、データの欠落を簡易に補完することができる。また、設備機器のエネルギ消費量に関するデータには同時間帯で近い値になる傾向があるものが多く、欠落部分のデータと補完したデータとは近い値になると考えられるため、信頼性のある補完を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】設備機器管理システムの構成を示すブロック図。
【図2】管理装置の構成を示すブロック図。
【図3】要求制御率の生成の判断を示すグラフ。
【図4】制御方法切換条件M3を示す表。
【図5】実施可能制御リストを示す表。
【図6】制限期間入力画面を示す図。
【図7】管理装置が作成したスケジュールの例を示す図。
【図8】省エネルギ制御が行われるまでの手続きフロー。
【図9】(a)データ欠落日のデマンド曲線。
(b)データ欠落日の1週間前の日のデマンド曲線。
【図10】積算電力量算出時の手続きフロー。
【符号の説明】
1 設備機器管理システム
3 空気調和機(設備機器)
4 制御装置
6 管理装置(設備機器管理装置)
60 積算電力量算出部(補完部)
64 実施制御確定部(判断部)
S5 第1ステップ
S12 第2ステップ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an equipment management apparatus, an equipment management method, and an equipment management system that manage energy saving control of equipment.
[0002]
[Prior art]
In recent years, equipment management apparatuses that manage control of equipment such as air conditioners have been widely used. This equipment management device can manage equipment by receiving information related to equipment from a control device that controls the equipment, and instructing the control device to control the equipment. . Here, as one of the control of the equipment managed by the equipment management apparatus, there is energy saving control. This energy saving control is for controlling the equipment so as to reduce the energy consumption of the equipment. Some of the equipment management devices perform optimum energy saving control by determining energy saving control to be performed based on data on energy consumption of equipment detected in time series. For example, a facility device management device that manages an air conditioner may reduce the power consumption of the air conditioner based on time-series data of the power consumption of the air conditioner while maintaining the comfort of the room where the air conditioning is performed as much as possible. Judgment is made for energy saving control to reduce the energy. Then, the control device of the air conditioner controls the air conditioner based on the energy saving control determined by the equipment management device. Thereby, optimal energy saving control can be realized.
[0003]
By the way, data on the energy consumption of the equipment described above may be missing. In the above example, there is a case where a software version upgrade operation or the like is performed on the control device, and data during the operation is lost without being detected. Conventionally, when such data loss occurs, it is often complemented by data before and after the missing portion.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when missing data is complemented by preceding and succeeding data, it is necessary to change the complementing method depending on the number of continuous data missing in order to perform reliable complementation, which is complicated. In addition, if the number of consecutive missing parts increases, the complementation becomes inaccurate, and in some cases, the complementation may not be possible.
[0005]
An object of the present invention is to provide an equipment management device, an equipment control method, and an equipment management system that can easily supplement missing data.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An equipment management apparatus according to claim 1 is an equipment management apparatus that manages energy saving control of equipment, and includes a determination unit and a complement unit. The determining unit determines the energy saving control to be performed based on the data regarding the energy consumption of the equipment detected in time series. When there is a missing portion in the data, the complementing unit supplements the missing portion using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing portion was detected.
[0007]
In this equipment management device, when data is missing, the complementing section complements the missing portion by using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing portion was detected. Therefore, compared with the case where various complementing methods are used in accordance with the number of missing data, the missing data can be easily complemented. In addition, there are many data on the energy consumption of the equipment that tend to be close in the same time zone, and the data of the missing part and the complemented data are considered to be close to each other. It can be performed.
[0008]
The equipment management apparatus according to
In this equipment management device, the complementing unit complements the missing part with data of a day one week before the time zone in which the missing part was detected. For this reason, the equipment management apparatus can perform more reliable complementation for data that tends to be close to the same day of the week.
[0009]
An equipment management apparatus according to a third aspect is the equipment management apparatus according to the first or second aspect, wherein the complementing unit further complements the missing part using manually input data.
In this equipment management device, the missing part is complemented by using data on the other day of the same time zone as the time zone in which the missing part is detected, and the missing part is further complemented by using manually input data. be able to. For this reason, if there is a possibility that data on other days in the same time zone as the time when the missing portion is detected may be unreliable, the missing portion is complemented using manually input data. It can be carried out. As a result, in this equipment management apparatus, the possibility that the reliability of complementation is reduced can be reduced.
[0010]
The equipment management apparatus according to
[0011]
In this equipment management device, even when data of a day one week before the same time zone as the time zone where the missing part is detected does not exist, the data can be complemented with data of the same time zone one week later. it can. In the case of data that tends to be close to the same day of the week, it is considered that the data one week later is also close to the data of the missing part, like the data one week ago. For this reason, in this equipment management apparatus, even if there is no data one week ago, it is possible to easily supplement the data while maintaining the reliability.
[0012]
An equipment control method according to a fifth aspect is an equipment control method for managing energy-saving control of equipment, and includes a first step and a second step. In the first step, energy saving control to be performed is determined based on data on the energy consumption of the equipment detected in time series. In the second step, when there is a missing portion in the data, the missing portion is complemented by using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing portion was detected.
[0013]
In this equipment control method, when data is missing, the missing portion is complemented by using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing portion was detected. For this reason, according to this equipment control method, missing data can be easily complemented as compared with a case where various complementing methods are changed due to missing data. In addition, data related to the energy consumption of equipment and equipment tend to have similar values in the same time zone, and the data of the missing part and the complemented data are considered to have similar values. It can be performed.
[0014]
An equipment management system according to
In this equipment management system, the complementing part of the equipment management device complements the missing part by using data of another day in the same time zone as the time zone in which the missing part is detected, when data is missing. . Therefore, compared with the case where various complementing methods are used in accordance with the number of missing data, the missing data can be easily complemented. In addition, there are many data on the energy consumption of the equipment that tend to be close in the same time zone, and the data of the missing part and the complemented data are considered to be close to each other. It can be performed.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
<Structure>
[Configuration of the entire system]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an equipment management system 1 to which an embodiment of the present invention is applied.
[0016]
The equipment management system 1 is a system in which an
The equipment management system 1 mainly includes an
[0017]
The
The
[0018]
The
[0019]
Hereinafter, the
[Configuration of management device]
The
[0020]
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the
The
<Integrated power calculation unit>
The integrated power
[0021]
The integrated power amount is specifically calculated by the following formula.
P = 0.5 × ΣPi
P is an integrated electric energy, and Pi is a demand value. Here, the demand value obtained by calculating the average electric energy with the demand time period set to 30 minutes is used.
Here, when a missing portion occurs in the data of the demand value sent from the
[0022]
(Complete missing parts)
FIG. 9A shows a demand curve of a certain day (hereinafter, “data missing day”). On this day, since the software version of the
[0023]
The integrated
[0024]
Further, the demand value of the complemented missing portion 600 can be changed later by manually input data. For example, when the day one week before the data missing day corresponds to a holiday, or when the weather one week before the data missing day is significantly different from the weather on the data missing day, the data of the missing part 600 is one week ago. When it is not expected that the value is close to the date data, it is preferable to manually input data that is considered to be close to the data of the missing portion 600.
[0025]
In addition, when complementing, not only the demand value in the same time zone of the day before one week is used as it is, but also the reliability of complementing can be further enhanced by using a multiplied by a predetermined coefficient.
<Request control rate generator>
The required control
[0026]
Further, the target power amount M1 is obtained as follows. First, a target power reduction amount for each month is obtained from the power consumption amount of the
[0027]
Note that the required control rate is specifically determined by the following determination condition expressions (1) and (2).
Fm (N−2) ≧ Ft (N−2) (1)
Ft (N-2)> Fm (N-2) -50kWh (2)
N is the accumulated number of days from the start of operation, and indicates the day on which the energy saving control is performed. Fm (N) is the integrated power amount up to the Nth day, and Ft (N) is the target power amount M1 up to the Nth day. Therefore, Fm (N-2) is the integrated power amount two days before the control day, and Fm (N-2) is the target power amount M1 two days before the control day.
[0028]
As shown in FIG. 3, the required control rate is a high control rate when the equation (1) is satisfied, a medium control rate when the equation (2) is satisfied, and a low control rate when the other equation is satisfied. The request control
<Discomfort index calculator>
The discomfort
[0029]
D = 0.81 × T + 0.01 × H × (0.99 × T-14.3) +46.3 (3)
D represents the discomfort index, T represents the outside air temperature, and H represents the outside air humidity.
If the discomfort index is 70, it is determined that some of the persons are uncomfortable, if the index is 75, half of the persons are uncomfortable, and if it is 80, all of the persons are uncomfortable.
[0030]
<Executable control list generator>
The executable control
[0031]
The executable control
[0032]
A1 ≦ D ≦ A2 (4)
A1 is the lower limit of the selectable discomfort index, D is the discomfort index calculated by the
This determination is made for all control methods, and an executable control list as shown in FIG. 5 is generated. In the executable control list, で あ れ ば indicates that each control method can be performed, and X indicates that the control method cannot be performed. The executable control list is sent to the execution
[0033]
<Execution control decision section>
The execution
(I) Select a control method equal to the required control rate from the control methods that can be implemented.
(II) If there is no control method with a control rate equal to the required control rate, a control method with the closest control rate is selected from among the control methods that can be implemented.
[0034]
When a plurality of control methods are selected up to (III) and (II), priority is given to capability control.
When a plurality of performance controls are selected up to (IV) and (III), a performance control with a strong suppression effect is selected.
(V) When there is no executable control method in the executable control list, the control is not performed, that is, the energy saving control is not performed.
[0035]
<Limited period setting section>
The limit
[0036]
<Energy saving control schedule creation section>
The energy saving control
[0037]
FIG. 7 shows an example of the schedule created by the energy-saving control
[0038]
<Procedure until energy saving control is performed>
FIG. 8 shows a flow showing a procedure when the
First, in step S1, the integrated power amount is calculated based on the demand value of the
[0039]
Returning to FIG. 8, in step S2, the required control rate is generated based on the integrated power amount and the target power amount M1. The generated required control rate is sent to the execution
On the other hand, in step S3, the discomfort index is calculated based on the
[0040]
In step S4, an executable control list is generated based on the discomfort index and the control method switching condition M3, and is sent to the execution
In step S5, the control method to be executed is determined from the required control rate generated in
[0041]
On the other hand, in step S6, a limit period is input and accepted. The input limit period is sent to the energy saving control
In step S7, an energy-saving control schedule is created from the control method determined in step S5. Then, the restriction period input in step S6 is deleted from the created schedule. The created schedule is sent to the
[0042]
In step S8, the
The above procedure is performed every day of the year. In the
[0043]
<Features>
In the
[0044]
If one or two demand values are missing, it is possible to supplement with the preceding and succeeding data. However, if the number of missing demand values increases, the error with the preceding and following data increases, resulting in inaccurate complementation. Might be. However, in the
[0045]
Further, the demand value of the
[0046]
The
[0047]
[Second embodiment]
In the
[0048]
[Other embodiments]
(1) In the
(2) A temperature correction formula may be created from demand value data accumulated in the past, and data used for complementation may be corrected by the temperature correction formula before complementing a missing part. As a result, more reliable complementation can be performed in consideration of the temperature difference. Furthermore, grouping may be performed for each day of the week or time zone, and a temperature correction formula may be created for each group. This makes it possible to perform more reliable complementation in accordance with the use condition of the
[0049]
【The invention's effect】
In the equipment management apparatus according to the first aspect, when data is missing, the complementing unit complements the missing part using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing part was detected. . Therefore, compared with the case where various complementing methods are used in accordance with the number of missing data, the missing data can be easily complemented. In addition, there are many data on the energy consumption of the equipment that tend to be close in the same time zone, and the data of the missing part and the complemented data are considered to be close to each other. It can be performed.
[0050]
In the equipment management apparatus according to the second aspect, the complementing unit complements the missing part with data of a day one week before the time zone in which the missing part was detected. For this reason, the equipment management apparatus can perform more reliable complementation for data that tends to be close to the same day of the week.
In the equipment management device according to the third aspect, the missing part is complemented by using data on the other day of the same time zone as the time zone in which the missing part is detected, and the missing part is further reduced by using manually input data. Parts can be further complemented. For this reason, if there is a possibility that data on other days in the same time zone as the time when the missing portion is detected may be unreliable, the missing portion is complemented using manually input data. It can be carried out. Thereby, in this equipment management apparatus, the possibility that the reliability of complementation is reduced can be reduced.
[0051]
In the equipment management device according to
[0052]
In the equipment control method according to the fifth aspect, when data is missing, the missing part is complemented by using data on another day in the same time zone as the time zone in which the missing part was detected. For this reason, according to this equipment control method, missing data can be easily complemented as compared with a case where various complementing methods are changed due to missing data. In addition, data related to the energy consumption of equipment and equipment tend to have similar values in the same time zone, and the data of the missing part and the complemented data are considered to have similar values. It can be performed.
[0053]
In the equipment management system according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an equipment management system.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a management device.
FIG. 3 is a graph showing determination of generation of a required control rate.
FIG. 4 is a table showing a control method switching condition M3.
FIG. 5 is a table showing an executable control list.
FIG. 6 is a view showing a limit period input screen.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a schedule created by the management device.
FIG. 8 is a procedure flow until energy saving control is performed.
FIG. 9A is a demand curve on a data missing day.
(B) Demand curve of the day before one week before the data missing date.
FIG. 10 is a procedure flow when calculating an integrated electric energy.
[Explanation of symbols]
1
4
60 Integrated power amount calculation unit (complementary unit)
64 Execution control decision unit (judgment unit)
S5 First step S12 Second step
Claims (6)
時系列的に検出される前記設備機器(3)のエネルギ消費量に関するデータに基づいて、実施すべき前記省エネルギ制御を判断する判断部(64)と、
前記データに欠落部分(600)がある場合に、前記欠落部分(600)が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータ(601)を用いて前記欠落部分(600)を補完する補完部(60)と、
を備える設備機器管理装置(6)。An equipment management device (6) for managing energy saving control of the equipment (3),
A judging unit (64) for judging the energy saving control to be performed based on data on the energy consumption of the equipment (3) detected in time series;
When there is a missing portion (600) in the data, the missing portion (600) is complemented by using data (601) of another day in the same time zone as the time zone in which the missing portion (600) is detected. A complementer (60);
An equipment management device (6) comprising:
請求項1に記載の設備機器管理装置(6)。The complementing section (60) complements the missing portion (600) with data (601) of a day one week before the same time zone as the time zone in which the missing portion (600) was detected,
The equipment management device (6) according to claim 1.
請求項1または2に記載の設備機器管理装置(6)。The complementing section (60) further complements the missing portion (600) using manually input data.
The equipment management device (6) according to claim 1 or 2.
請求項2に記載の設備機器管理装置(6)。If there is no data of the day one week before the time zone in which the missing part (600) is detected, the complementing unit (60) temporarily uses the manually input temporary data. After complementing, the missing part is complemented by data of a day one week later in the same time zone as the time zone in which the missing part was detected,
The equipment management device (6) according to claim 2.
時系列的に検出される前記設備機器(3)のエネルギ消費量に関するデータに基づいて、実施すべき前記省エネルギ制御を判断する第1ステップ(S5)と、
前記データに欠落部分(600)がある場合に、前記欠落部分(600)が検出された時間帯と同時間帯の他の日のデータ(601)を用いて前記欠落部分を補完する第2ステップ(S12)と、
を備える設備機器制御方法。An equipment control method for managing energy saving control of equipment (3),
A first step (S5) of determining the energy saving control to be performed based on data on the energy consumption of the equipment (3) detected in time series;
A second step of supplementing the missing part using data (601) of another day in the same time zone as the time zone in which the missing part (600) is detected when the data has a missing part (600). (S12),
An equipment control method comprising:
前記設備機器を制御する制御装置(4)と、
前記制御装置(4)と接続され前記設備機器(3)を管理する請求項1から4のいずれかに記載の設備機器管理装置(6)と、
を備える設備機器管理システム(1)。Equipment (3),
A control device (4) for controlling the equipment;
The equipment management device (6) according to any one of claims 1 to 4, which is connected to the control device (4) and manages the equipment (3).
An equipment management system (1) comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002168568A Pending JP2004013674A (en) | 2002-06-10 | 2002-06-10 | Facility supervising unit, facility control method, and facility management system |
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Country | Link |
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