JP2009266142A - データ処理装置、及びデータ処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の熱源機器を有する熱源システムにおいて、エネルギーを伝達するストリームの各種係数を簡便に算出することができるデータ処理装置、及びデータ処理方法を提供するを提供すること。
【解決手段】本発明にかかるデータ処理装置は、複数の熱源機器２を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理装置である。機器オブジェクトを記憶するオブジェクト記憶部２２と、入力パラメータと出力パラメータとストリーム係数演算式を含むプロパティを記憶するプロパティ記憶部２３と、機器オブジェクトを選択して、表示画面上での機器オブジェクトの表示レイアウトを入力する入力部１２とを備えている。入力パラメータ、出力パラメータからストリームの係数演算式が記憶され、入力パラメータ、出力パラメータのデータ取得元が定義されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、データ処理装置、及びデータ処理方法に関し、特に詳しくは、複数の熱源機器を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理装置、及びデータ処理方法に関するものである。

近年、ボイラやタービンなどの熱源機器を複数有する熱源システムにおいて、熱源システム全体の動作を管理するため、ユーティリティーフローを表示するデータ処理装置が用いられている。すなわち、ユーティリティーフローを表示画面上に表示することによって、熱源システムの運転状況を監視、把握することができる。

また、プラントモデルを用いてプラントの運転計画を立案する方法が開示されている（特許文献１）。この方法では、グラフィックソフトウェア（Ｖｉｓｉｏ）を用いて、機器オブジェクトを入力している（段落００２９）。そして、オブジェクトや配管をパレット上に配置している。オブジェクトのパラメータ定義に、汎用表計算ソフトウェアが用いられる。さらに、この方法では、機器間の制約条件を用いて、運転コスト、１次エネルギー、ＣＯ_２排出量などを最小にする最適化条件を求めている。

特開２００７−１２２２３１号公報

しかしながら、上記の方法は、最適化条件がオブジェクト単位ではなく、統合的なものを意図しているため、最適化計算が冗長になってしまうおそれがある。すなわち、各機器間の制約条件を用いて、プラント全体の運転効率を最適化する最適化演算を行っている。このため、特許文献１の方法では、リアルタイムで測定データを表示するランタイム表示には適していない。すなわち、プラントが大きくなると計算時間が長くなるため、測定データ等を随時更新して表示することも困難である。

ところで、ユーティリティーフロー図では、機器間を流れる蒸気、電力などがストリームとして定義される。このようなストリームの発生効率を表示することが望まれている。すなわち、蒸気、電力などのストリームを１単位当たり製造するのに必要なコスト[円]や、ストリームを１単位当たり製造するのに排出されたＣＯ_２量[ｔ／所定量]を計算することが望まれている。このように、ストリームを１単位当たりに必要なコストや二酸化炭素をストリーム係数として算出することで、熱源プラントを効率よく運転することができる。

しかしながら、ストリーム係数を算出するためには、供給元における供給量が必要である。そのため、各機器におけるストリーム係数を算出することが困難になってしまう。すなわち、各機器に対するストリーム係数を算出するために、供給元のデータを参照する必要がある。このため、計算が煩雑になってしまうという問題点がある。特に、リアルタイムでデータを表示するランタイム表示に適用することが困難である。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、複数の熱源機器を有する熱源システムにおいて、ストリーム係数を簡便に算出することができるデータ処理装置、及びデータ処理方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様にかかるデータ処理装置は、複数の熱源機器を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理装置であって、前記熱源機器に応じた機器オブジェクトをライブラリとして記憶する機器オブジェクト記憶部と、前記熱源機器に対する入力パラメータと出力パラメータとを含み、前記機器オブジェクトに対応付けられたプロパティを記憶するプロパティ記憶部であって、機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数を前段の前記機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数から算出するストリーム係数演算式を含むプロパティを記憶するプロパティ記憶部と、前記ライブラリに記憶されている機器オブジェクトを選択して、表示画面上での前記機器オブジェクトの表示レイアウトを入力する入力部と、を備え、前記表示レイアウトにおける前記機器オブジェクトの接続関係に応じて、前記入力パラメータ、及び出力パラメータのデータ取得元が定義されているものである。このように、各機器オブジェクトのプロパティにストリーム係数演算式を含ませることで、簡便にストリーム係数を算出することができる。

本発明の第２の態様にかかるデータ処理装置は、上記のデータ処理装置であって、前記表示レイアウトには、複数のストリームを含むグループが設定され、前記グループのプロパティに前記グループ全体のストリーム係数演算式が設定されているものである。このように、グループを設定して、そのプロパティに係数演算式を含ませることで、統合的なストリーム係数を簡便に算出することができる。

本発明の第３の態様にかかるデータ処理装置は、上記のデータ処理装置であって、前記表示レイアウト中に前記ストリーム係数演算式の演算結果を表示する表示部をさらに備え、前記演算結果の表示を更新するものである。簡便にストリーム係数を算出することができるため、速やかに演算結果を更新することができる。

本発明の第４の態様にかかるデータ処理装置は、上記のデータ処理装置であって、前記ストリーム係数演算式によって、ストリーム１単位当たりに必要なコスト、又はストリーム１単位当たりに発生するＣＯ２排出量を算出することを特徴とするものである。これにより、ＫＰＩとなるストリーム係数を容易に算出することができる。

本発明の第５の態様にかかるデータ処理方法は、複数の熱源機器を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理方法であって、前記熱源機器の種類に応じた機器オブジェクトをライブラリとして記憶するステップと、
前記熱源機器に対する入力パラメータと出力パラメータとを含み、前記機器オブジェクトに対応付けられたプロパティを設定するステップであって、機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数を前段の前記機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数から算出するストリーム係数演算式を含むプロパティを設定するステップと、前記ライブラリに記憶されている機器オブジェクトを選択して、表示画面上での前記機器オブジェクトの表示レイアウトを設定するステップと、前記熱源システムにおける前記熱源機器の配置に応じて、前記機器オブジェクトの入出力間を結ぶステップと、前記選択された機器オブジェクトのプロパティに、前記熱源機器の機器情報を入力するステップと、を有するものである。

本発明の第６の態様にかかるデータ処理方法は、上記のデータ処理方法であって、前記複数のストリームを含むグループを設定して、前記グループ全体のストリーム係数を算出するストリーム係数演算式を定義するステップとを有するものである。

本発明の第７の態様にかかるデータ処理方法は、上記のデータ処理方法であって、前記ストリーム係数演算式の演算結果を表示レイアウト上に表示させ、前記表示レイアウト上での前記演算結果を更新することを特徴とするものである。

本発明の第８の態様にかかるデータ処理方法は、上記のデータ処理方法であって、前記ストリーム係数演算式によって、ストリーム１単位当たりに必要なコスト、又はストリーム１単位当たりに発生するＣＯ２排出量を特徴とするものである。これにより、ＫＰＩとなるストリーム係数を容易に算出することができる。

本発明によれば、複数の熱源機器を有する熱源システムにおいて、ストリーム係数を簡便に算出することができるデータ処理装置、及びデータ処理方法を提供することができる。

以下に、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、熱源システムの全体構成を模式的に示す図である。

＜１＞全体構成
熱源システムは、例えば、発電所、プラント、建物、工場などの設備である。熱源システムには、例えば、複数の熱源機器２が設けられている。熱源機器２は、設備内の所定の位置に配置されている。例えば、熱源システムには、ボイラ（Ｂ）と、タービン（ＴＧ）と、蒸気ヘッダ（ＨＤ）、冷凍機（Ｒ）などが熱源機器２として設けられている。すなわち、エネルギーの入出力が行なわれる機器が熱源機器２となる。そして、各熱源機器２からのエネルギーの入出力が設定されている。従って、熱源機器２の接続関係によって、ユーティリティーフローが決まる。

例えば、ボイラ（Ｂ）は、燃料、及び水が供給される。ボイラが燃料によって水を加熱することで水蒸気が発生する。従って、ボイラ（Ｂ）には水と燃料が入力される。ボイラ（Ｂ）からは水蒸気が出力される。タービン（ＴＧ）には、蒸気が供給される。そして、タービン（ＴＧ）に供給された蒸気に応じて回転して、電力を出力する。さらに、タービンからは残った蒸気が出力される。従って、タービン（ＴＧ）には、蒸気が入力される。タービン（ＴＧ）からは蒸気、及び電力が出力される。

蒸気ヘッダ（ＨＤ）は、供給された蒸気を減圧して出力する。例えば、蒸気ヘッダ（ＨＤ）は、圧力の異なる蒸気が入力される。そして、蒸気ヘッダ（ＨＤ）からは、減圧された蒸気が出力される。冷凍機（Ｒ）では、水が循環している。従って、冷凍機（Ｒ）には水が供給される。また、冷凍機（Ｒ）からは、供給された水が出力される。さらに、冷凍機（Ｒ）には、蒸気、又は電力が供給される。冷凍機（Ｒ）では、供給された蒸気、又は電力によって、供給された水の温度が上昇する。すなわち、冷凍機（Ｒ）からは、温度が上昇した水が出力される。

そして、熱源システムでは、各熱源機器２が接続されている。例えば、ボイラ（Ｂ）で生成された蒸気が、タービン（ＴＧ）や蒸気ヘッダ（ＨＤ）や冷凍機（Ｒ）に供給される。タービン（ＴＧ）からの蒸気が蒸気ヘッダ（ＨＤ）や冷凍機（Ｒ）に供給される。またタービン（ＴＧ）からの電力が冷凍機（Ｒ）に供給される。蒸気ヘッダ（ＨＤ）からの蒸気が冷凍機（Ｒ）に供給される。このように、各熱源機器２の入出力に対応する接続関係が設定されている。さらに、水温、水の流量、蒸気量、蒸気温度、電力量などを検出するセンサが設けられ、このセンサから、測定データを示すセンサ信号がデータ処理装置１に入力される。もちろん、熱源機器２自体にセンサが設けられていてもよい。

データ処理装置１は、熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するためのデータ処理を行う。例えば、ユーティリティーフローの表示画面では、熱源システムにおける熱源機器の設置状態に応じたレイアウトで表示が行われる。すなわち、熱源システムに応じたモデルを構築する。さらに、この表示画面上に、熱源機器単体のエネルギー効率を表示させるようにする。

次に、データ処理装置１の構成について説明する。データ処理装置１は、例えば、パーソナルコンピュータなどの演算処理装置であって、ユーザが入力した内容に応じてユーティリティーフローを表示するための処理を実行する。具体的には、データ処理装置１は、処理部１１、入力部１２、表示部１３、及び記憶部２０を有している。データ処理装置１は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。

処理部１１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ等を有しており、様々な演算処理を行う。入力部１２は、マウスやキーボードなどの入力手段を有している。そして、ユーザが入力部１２を操作することで各種データが入力される。表示部１３にはＣＲＴや液晶ディスプレイ等のデータ処理装置を有している。表示部１３は、表示画面のウィンドウ上に処理結果等を表示する。また、表示部１３は、ユーティリティーフローを表示する。記憶部２０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスク等の内部又は外部の記憶手段を備えている。また、ハードディスクには、ＰＣのオペレーティングシステム、情報処理プログラム及び多数のアプリケーションプログラムがインストールされている。また、記憶部２０には、後述するようにユーティリティーフロー図中にデータを表示させるためのデータ表示プログラムが格納されている。入力部１２によって入力された情報に基づいて、処理部１１が処理を行い、その結果を表示部１３に表示させる。あるいは、処理結果を記憶部２０に記憶させることが可能となる。

次に、ユーティリティーフロー図の作成処理を行うための構成に付いて説明する。記憶部２０は、描画ツール記憶部２１、オブジェクト記憶部２２と、プロパティ記憶部２３、表示レイアウト記憶部２４と、測定データ記憶部２５と、を備えている。なお、記憶部２０に含まれる各記憶部は、物理的に１つの記憶装置などから構成されていてもよい。

描画ツール記憶部２１には、オブジェクトを作成するための描画ツールが記憶されている。描画ツールは、例えば、マイクロソフトオフィスのＶｉｓｉｏなどの描画用アプリケーションプログラムである。もちろん、Ｖｉｓｉｏ以外の汎用グラフィックソフトウェアを用いてもよい。このアプリケーションプログラムを起動することで、表示部１３上に表示する、熱源機器２に応じた機器オブジェクト、及びその表示レイアウトを設定することができる。表示レイアウトは、熱源システムにおける熱源機器２の配置に基づいて設定される。

例えば、ユーザが入力部１２のマウス等を用いて、熱源機器２の種類に応じた機器オブジェクトの形状を入力する。さらに、機器オブジェクトの大きさや色などを設定してもよい。ここで、機器オブジェクトの一例を図２に示す。図２は、ボイラ（Ｂ）の機器オブジェクト４０と、その機器オブジェクト４０に対応付けられているプロパティ４１を示す図である。図２に示すように、ボイラ（Ｂ）の機器オブジェクト４０を所定の大きさ、色のボックスとする。すなわち、ボイラ（Ｂ）の機器オブジェクト４０を矩形状する。ここでは、描画用のアプリケーションソフトを用いることで、容易に機器オブジェクトを設定することができる。例えば、ツールバーの矩形、円形、台形などのボタンをクリックすることで、機器オブジェクト４０の形状を決定することができる。

機器オブジェクトは、熱源機器２の種類毎に設定される。すなわち、異なる種類の熱源機器２に対しては、異なる形状の機器オブジェクト４０が設定される。従って、ボイラ（Ｂ）、タービン（ＴＧ）、冷凍機（Ｒ）、蒸気ヘッダ（ＨＤ）のそれぞれに対して機器オブジェクト４０を設定する。これにより、ボイラオブジェクト、タービンオブジェクト、冷凍機オブジェクト、蒸気ヘッダオブジェクトなどの単体機器オブジェクトが定義される。もちろん、同じ種類であっても、異なる機器オブジェクト４０を設定してもよい。例えば、熱源機器２の型式などが異なる場合は、異なる機器オブジェクト４０を設定する。具体的には、高圧ボイラオブジェクト、低圧ボイラオブジェクトなどを定義するようにしてもよい。このように、熱源機器２の種類に応じた数の機器オブジェクトを設定する。そして、複数の機器オブジェクトがライブラリとして、オブジェクト記憶部２２に記憶される。

プロパティ記憶部２３には、機器オブジェクト４０に関するプロパティ４１が記憶されている。プロパティ４１は熱源機器２の種類毎に設定されている。すなわち、異なる機器オブジェクト４０では、プロパティ４１に含まれるデータが異なるものとなる。例えば、図２に示すように、機器オブジェクト４０のプロパティ４１には、機器種別、入力パラメータ、出力パラメータ、機器効率演算式、入力ストリーム係数、出力ストリーム係数、及びストリーム係数演算式等の項目を含むテーブルが用意されている。従って、プロパティ４１には、これらの項目が、タグ定義される。なお、タグとは、プロパティ４１に含まれている各項目に入力されるデータを示すものである。もちろん、プロパティ４１にはこれら以外のタグが含まれていてもよい。機器種別に応じた種別情報を予めプロパティに入力しておく。さらに、プロパティには、後述する機器ＩＤ、機器名称などの機器情報が含まれている。

機器種別は、上記の通り、熱源機器２の種類を示すものである。従って、機器種別として、ボイラ、タービン、蒸気ヘッダ、冷凍機のいずれかを示すデータが入力される。この機器種別を参照することで、熱源機器２の種類が識別される。機器種別として機器種別名称、及び機器種別ＩＤ等を入力するようにしてもよい。

入力パラメータは、熱源機器２に入力されるユーティリティー値の属性を示すものである。例えば、ボイラに対応する機器オブジェクト４０の場合、入力されるユーティリティーとして、水、及び燃料がある。従って、入力パラメータとしては、ボイラに供給される「水の流量」、「水の温度」、「燃料の供給量」が含まれる。入力される水と燃料に関する情報が入力パラメータとして設定される。具体的には、第１の入力パラメータとして水量、第２の入力パラメータとして水温、第３の入力パラメータとして燃料の供給量が設定される。このように、プロパティ４１には、１以上の入力パラメータが含まれている。

出力パラメータは、熱源機器２から出力されるユーティリティー値の属性を示すものである。例えば、ボイラに対応する機器オブジェクト４０の場合、出力されるユーティリティーとして、蒸気がある。出力パラメータとしては、ボイラから出力される「蒸気の流量」、「蒸気の温度」が含まれる。すなわち、出力される蒸気に関する情報が出力パラメータとして設定される。具体的には、第１の出力パラメータとして蒸気量、第２の出力パラメータとして蒸気温が設定される。このように、プロパティ４１には、１以上の出力パラメータが含まれている。

これらの入力パラメータと出力パラメータとは熱源機器２の種別に応じたものとなる。従って、熱源機器２の種別が同じであれば、同じパラメータ設定でよい。プロパティ４１には、それぞれのパラメータ毎にタグ定義されている。入力パラメータ、又は出力パラメータが複数設定される場合、プロパティ４１にそれぞれの項目を設ける。

機器効率演算式は、熱源機器２単体のエネルギー効率を算出する演算式である。入力パラメータと出力パラメータを用いた演算式が設定されている。さらに、機器効率演算式には、単位換算するための係数が用いられてもよい。例えば、燃料の供給量を熱量に換算する係数が設定されている。この係数は使用される燃料（重油、都市ガス、コークスなど）に応じて異なっている。機器単体の効率を示す機器効率演算式は以下のようになる。
（機器から出力されたエネルギー）／（機器に入力されたエネルギー）

ストリーム係数演算式は、熱源機器２から出力されるストリームのストリーム係数を算出するための演算式である。これにより、例えば、蒸気、水、電力などのストリームを１単位当たり製造するのに必要なコスト[円]や、ストリームを１単位当たり製造するのに排出されたＣＯ_２量[ｔ]を計算することができる。ストリーム係数演算式をプロパティに定義しておくことで、エネルギーを伝達するストリームのストリーム係数を容易に算出することができる。

ストリーム係数演算式は、出力されるストリームに対して設定されている。ストリーム係数演算式として、ストリームコスト係数、ストリームＣＯ_２係数を求めるストリーム係数演算式がそれぞれ設定されている。すなわち、蒸気のストリームが出力される場合、その蒸気を１単位（例えば、１トン）発生させるのに必要なコスト、ＣＯ_２を求めるストリーム係数演算式がそれぞれ設定される。１つの出力ストリームに対して、ストリームコスト係数（円／ｔ）、ストリームＣＯ_２係数（ｔ／ｔ）を算出するためのストリーム係数演算式が定義されている。もちろん、プロパティには、１つ以上のストリーム係数演算式が設定されていればよい。さらに、コスト、ＣＯ２以外のストリーム係数を算出するストリーム係数演算式を設定してもよい。

熱源機器２から出力されたストリームのストリーム係数は、以下のようなストリーム係数演算式によって算出することができる。
ストリーム係数＝入力ストリーム量×入力ストリーム係数／出力ストリーム量

ストリーム係数演算式の分子は、その熱源機器２に対して入力されるストリームを発生させるために、消費されたコスト、ＣＯ_２となる。ここで入力ストリーム量は、その熱源機器２に入力された蒸気量や電力量等のストリーム量であり、例えば、入力パラメータの測定データとなる。また、出力ストリーム量は、その熱源機器２から出力される蒸気量や電力量等であり、出力パラメータの測定データとなる。入力ストリーム係数は、熱源機器２に入力されたストリームのストリーム係数である。すなわち、上流側に接続された熱源機器２のストリーム係数演算式で算出されたストリーム係数が入力ストリーム係数となる。従って、前段の機器オブジェクトに設定されているストリーム係数演算式で算出されたストリーム係数が入力ストリーム係数となる。前段のストリームのストリーム係数から、１単位の出力ストリームを発生するのに、消費されたコスト、ＣＯ_２などが求められる。

また、入力ストリームが複数ある場合、ストリーム係数演算式の分子はそれぞれの積の総和となる。例えば、複数の熱源機器から蒸気が入力される蒸気ヘッダＨＤの場合、蒸気の各ストリームに対して、入力ストリーム量と入力ストリーム係数の積を算出して、積の総和をストリーム係数演算式の分子とする。また、出力ストリームが複数ある場合、ストリーム係数演算式の分母は、出力ストリーム量の総和となる。複数の熱源機器に蒸気を出力する蒸気ヘッダＨＤの場合、各出力ストリーム量の総和がストリーム係数演算式の分母となる。

さらに、プロパティには、入力ストリーム係数が含まれている。すなわち、プロパティの項目として、入力ストリーム係数の属性が定義されている。１つのストリームに対して複数のストリーム係数を算出する場合、それぞれの入力ストリーム係数の属性が定義される。すなわち、プロパティ４１には、ストリームコスト係数、ストリームＣＯ_２係数のそれぞれに対して、入力ストリーム係数の項目が設定されている。すなわち、入力ストリーム係数の属性として、ストリームコスト係数、ストリームＣＯ_２係数がある。

これらのデータ取得元は、後述するレイアウトステップの後に定義される。そして、この入力ストリーム係数、出力パラメータの測定データ、入力パラメータの測定データに基づいて、ストリーム係数が算出される。すなわち、入力パラメータの測定値が入力ストリーム量となり、出力パラメータの測定値が出力ストリーム量となる。ストリーム係数演算式に入力ストリーム係数、出力パラメータの測定値、入力パラメータの測定値を代入することで、その機器オブジェクト４０に対するストリーム係数が算出される。

このように、前段の機器オブジェクト４０のストリーム係数演算式で算出されたストリーム係数を入力ストリーム係数とすると、この入力ストリーム係数が入力ストリーム量にかかるストリーム係数となる。ストリーム係数をストリーム量にかけることで、各熱源機器２に対するストリーム係数を容易に算出することができる。すなわち、前段のストリームのストリーム係数を用いて後段のストリームのストリーム係数を求める。そして、最上流の熱源機器２から最下流の熱源機器２まで順番にストリーム係数を算出していく。なお、最上流の機器における入力ストリーム係数は何らかの手段によって与えられる。

このように、プロパティ４１には熱源機器２の特性に応じた固有の情報が含まれている。熱源機器２に対して、固有のプロパティ４１が対応付けられている。プロパティ４１には、機器種別、入力パラメータ、出力パラメータ、機器効率演算式、ストリーム係数演算式、入力ストリーム係数等が定義されている。なお、これらは、予め設定されたデータベースなどを参照することで、タグ定義されていてもよい。例えば、機器効率演算式やストリーム係数演算式のデータベースが予め格納されている場合、機器効率演算式やストリーム係数演算式のＩＤ番号等によってタグ定義してもよい。

上記のような機器オブジェクト４０とプロパティ４１を対応付ける処理については、描画ツール記憶部２１に記憶された描画ツールを利用することができる。例えば、マイクロソフトのＶｉｓｉｏでステンシルの内に位置づけられるマスターシェイプを作成して、そのマスターシェイプを機器オブジェクト４０とする。さらに、マスターシェイプに対応付けられた、カスタムプロパティをプロパティ４１とする。すなわち、機器種別に応じたマスターシェイプを登録する。そして、そのマスターシェイプにカスタムプロパティを登録しておく。このようにすることで、機器オブジェクト４０にプロパティ４１を対応付けることができる。このようなマスターシェイプを保存して、ステンシルに追加しておく。

表示レイアウト記憶部２４は、表示画面上においてユーティリティーフローを示すユーティリティーフロー図の表示レイアウトを記憶する。この表示レイアウトについて図３を用いて説明する。図３は、表示画面上に表示されている表示レイアウトを示す図である。すなわち、図３は、表示部１３に表示されたユーティリティーフロー図を示している。

図３では、熱源システムに、３つのボイラ（Ｂ１〜Ｂ３）と、２つの蒸気ヘッダ（ＨＤ１〜ＨＤ２）と、４つの冷凍機（Ｒ１〜Ｒ４）が設置されている例が示されている。従って、これら熱源機器２に対応する機器オブジェクトが表示ウィンドウ５０内に表示されている。ここで、３つボイラ（Ｂ１〜Ｂ３）の機器オブジェクトをボイラ５１ａ〜５１ｃとして示す。２つの蒸気ヘッダ（ＨＤ１〜ＨＤ２）の機器オブジェクトを５３ａ〜５３ｂ、４つの冷凍機（Ｒ１〜Ｒ４）の機器オブジェクトを冷凍機５４ａ〜５４ｄとして示す。そして、表示ウィンドウ５０中の矢印が、水、燃料、蒸気、電力などのユーティリティーのフローを示している。換言すると、表示ウィンドウ５０の矢印が、配管や配線等の接続関係を示す接続オブジェクトとなる。そして、矢印の方向にしたがって、各ストリームが流れる。

ボイラ５１ａ〜ボイラ５１ｃには、水と燃料が供給されている。図３では、ボイラ５１ａに供給される水をＦＷ１として示している。同様に、ボイラ５１ｂ〜５１ｃに供給される水を、それぞれＦＷ２〜ＦＷ３として示している。また、ボイラ５１ａに供給される燃料をＦＬ１として示している。ボイラ５１ｂ〜５１ｃに供給される燃料を、それぞれＦＬ２〜ＦＬ３として示している。ボイラ５１ａで発生した高圧蒸気をＨＳ１として示している。同様に、ボイラ５１ｂ、５１ｃで発生した高圧蒸気をそれぞれＨＳ２、ＬＳ１として示している。

ボイラ５１ａ、ボイラ５１ｂで発生した蒸気ＨＳ１、ＨＳ２は、蒸気ヘッダ５３ａに供給される。そして、蒸気ヘッダ５３ａからは、蒸気ＨＳ３〜ＨＳ５が出力される。蒸気ＨＳ３は冷凍機５４ａに供給され、蒸気ＨＳ４は冷凍機５４ｂに供給され、蒸気ＨＳ５は蒸気ヘッダ５３ｂに供給される。

また、ボイラ５１ｃで発生した蒸気ＬＳ１も蒸気ヘッダ５３ｂに供給される。すなわち、蒸気ヘッダ５３ｂには、蒸気ＨＳ５と蒸気ＬＳ１が入力される。そして、蒸気ヘッダ５３ｂは、蒸気ＬＳ２を冷凍機５４ｃに供給し、蒸気ＬＳ３を冷凍機５４ｄに供給する。

冷凍機５４ａ〜５４ｄでは、水が循環している。冷凍機５４ａに供給される水をＲＷ１とし、冷凍機５４ａから出力される水をＣＷ１とする。同様に、冷凍機５４ｂ〜５４ｄに供給される水をそれぞれＲＷ２〜ＲＷ４とし、冷凍機５４ｂ〜５４ｄから出力される水を、それぞれＣＷ２〜ＣＷ４とする。

熱源機器２間には、蒸気などがストリームとして流れている。すなわち、互いに接続された２つの熱源機器２のうち、上流側の熱源機器２から下流側の熱源機器２に蒸気などのストリームが流れていく。もちろん、電力、水などの蒸気以外のストリームが熱源機器２間を流れるようなレイアウトを設定してもよい。

上記のような表示レイアウトにするため、ユーザが機器オブジェクトを配置していく。すなわち、オブジェクト記憶部２２に記憶されている機器オブジェクト中から１つの機器オブジェクトを選択する。具体的には、ツールバーの中から所定の機器オブジェクトをクリックする。そして、入力部１２のマウスなどを用いて、選択した機器オブジェクトを表示ウィンドウ５０に配置する。熱源システムでの熱源機器２の配置に応じて、機器オブジェクトを配置していく。具体的には、選択した機器オブジェクトを表示ウィンドウ中の所定の位置までドラッグしていく。熱源システムに設置されている熱源機器２に応じた数の機器オブジェクトを配置する。このようにして、熱源システムに応じた表示レイアウトを作成する。そして、表示レイアウトをレイアウトファイルとして、表示レイアウト記憶部２４に記憶させる。

具体的には、Ｖｉｓｉｏで作成したマスターシェイプを選択して、表示ウィンドウ５０上の背景画面上にドラッグする。これにより、表示ウィンドウ５０の所定の位置に、ある一つの熱源機器２に対する機器オブジェクトが配置される。これを繰り返して、レイアウトを行う。この時、表示ウィンドウ５０中に配置した機器オブジェクトに対応する熱源機器２の機器情報を入力する。すなわち、機器オブジェクトが実際に設置されている複数の同一種別の熱源機器２中で、どの熱源機器２に対応しているかを識別するための情報を入力する。例えば、配置した機器オブジェクトのプロパティに対して、機器名称、機器ＩＤなどのタグを定義する。ボイラの機器オブジェクトを配置した場合、その機器オブジェクトがボイラ５１ａ〜５１ｄのいずれに対応するかを入力する。Ｖｉｓｉｏ上で、機器オブジェクトのプロパティに、熱源機器２固有の機器ＩＤ番号と機器名称等を追加入力する。

このように、熱源システムに設置されている熱源機器２と機器オブジェクトを１対１に対応付ける。すなわち、各機器オブジェクトに熱源機器２固有の機器情報を定義していく。これにより、各機器オブジェクトの入力パラメータと出力パラメータが熱源システムのどの熱源機器２におけるユーティリティーであるかを判別することができる。すなわち、ボイラ５１ａの機器オブジェクトにおける入力パラメータ、及び出力パラメータはボイラ（Ｂ１）のユーティリティーに関するものであることが分かる。これにより、入力パラメータ、及び出力パラメータの値を特定することができる。例えば、熱源機器２のセンサからは、流量や温度の測定結果がセンサ信号として出力されている。測定データの取得元となる機器ＩＤを入力することで、熱源機器２での測定結果をその熱源機器２の機器オブジェクトに対応付けることができる。なお、必要なタグ定義が行われていない機器オブジェクトが存在する場合、アラームなどを表示させるようにしてもよい。

そして、熱源システムに含まれる熱源機器２の接続関係に応じて機器オブジェクトを結線する。例えば、ユーティリティーの入力側と出力側の機器オブジェクトを矢印で結ぶ。この矢印によって、各機器間のユーティリティーフローが示される。矢印の描画は、Ｖｉｓｉｏなどの描画ツールで行われる。このようにして、機器オブジェクト間の接続情報を入力する。こうすることで、ある機器オブジェクトに対する接続元の機器オブジェクトと接続先の機器オブジェクトを特定することができる。すなわち、接続先と接続元の機器オブジェクトがリンクされる。

このように結線することで、接続先の入力パラメータと接続元の出力パラメータがリンクする。すなわち、接続元の出力パラメータが接続先の入力パラメータとが対応付けられる。例えば、図３の例では、ボイラ５１ａの蒸気量、蒸気温が出力パラメータとなっており、それらが、蒸気ヘッダ５３ａの入力パラメータとなる。そして、ユーザが入力パラメータと出力パラメータが対応するように、タグ定義する。このように、機器オブジェクト間のストリームに応じて、入力パラメータのデータ取得元を定義する。また、同様に機器オブジェクト間のストリームに応じて、入力ストリーム係数のデータ取得元を定義する。

なお、入力パラメータ等のタグ定義は、ユーティリティーフローの上流にある機器オブジェクトの出力に定義されているものを、下流にある機器オブジェクトの入力として取得するようにしてもよい。例えば、ユーザが結線した場合に、接続元の機器ＩＤなどを取得して、接続先の機器オブジェクトのプロパティに自動的に入力するようにしてもよい。あるいは、ユーザが接続先の機器オブジェクトの機器ＩＤを接続元の機器オブジェクトにプロパティに入力してもよい。このようにして、表示ウィンドウ５０中に配置された機器オブジェクト毎に、入力パラメータ、及び出力パラメータの測定データ取得元をタグ定義する。また、表示ウィンドウ５０中に配置された機器オブジェクト毎に、入力ストリーム係数のデータ取得元をタグ定義する。各機器オブジェクトのプロパティにおいて、データの取得元となる機器ＩＤやセンサが特定される。

表示レイアウト記憶部２４は、表示ウィンドウ５０中での各機器オブジェクトの位置、各機器オブジェクトのプロパティ、及び機器オブジェクト間の接続関係を表示レイアウトとして記憶する。従って、表示レイアウトには、表示ウィンドウ５０に表示される機器オブジェクトの機器情報が含まれている。そして、データ表示プログラムにレイアウトファイルを読み込ませることで、図３に示す表示レイアウトを表示部１３に表示させることができる。これらのデータが、データベースとして、表示レイアウト記憶部２４に記憶されている。

測定データ記憶部２５には、熱源機器２やセンサなどからの測定データが記憶される。この測定データに応じて、データ表示プログラムが表示部１３にユーティリティーフローをランタイム表示する。すなわち、表示ウィンドウ５０中の測定データを更新することで、リアルタイムでの表示が可能となる。ユーティリティーフローを示す矢印の近傍に測定データを表示させる。例えば、図３の蒸気ＨＳ３の位置に、ＨＳ３の流量、及び温度を表示させる。これにより、現在のユーティリティーフローを即座に把握することができる。測定データ記憶部２５に記憶された測定データは、随時更新されていてもよい。また、測定データ記憶部２５に、ストリーム係数を記憶してもよい。

＜２＞単体ストリーム係数
次に、ストリーム係数演算式について説明する。ここでは、ストリームＣＯ_２係数について説明する。上記のように、ストリーム係数は、以下のストリーム係数演算式によって求めることができる。
ストリーム係数＝入力ストリーム量×入力ストリーム係数／出力ストリーム量

このストリーム係数演算式をストリームＣＯ_２係数に適用した場合、以下に示すストリーム係数演算式となる。
ストリームＣＯ_２係数＝入力ストリーム量[流量]×入力ストリームＣＯ_２係数[ｔ／量]／出力ストリーム量［流量］

例えば、蒸気ヘッダＨＤにおけるストリームＣＯ_２係数を考えた場合、蒸気ヘッダＨＤには、入力、出力ともに複数のストリームが流れていることがある。典型的な図４に示すように、入力されるストリームをＩＮ１〜ＩＮｎとし、出力されるストリームをＯＵＴ１〜ＯＵＴｍとする。なお、図４は複数のストリームが入出力される蒸気ヘッダの機器オブジェクトを示す図である。このような蒸気ヘッダのストリームは各ストリームをブレンドした計算となる。

このように複数ストリームの入出力がある蒸気ヘッダの場合、出力側におけるストリームＣＯ_２係数は全て同じ値となり、式（１）で定義される。
ＯＵＴ．ＣＯ２＝（ＩＮ１．ＣＯ２×ＩＮ１．Ｆｌｏｗ＋ＩＮ２．ＣＯ２×ＩＮ２．Ｆｌｏｗ＋・・・＋ＩＮｎ．ＣＯ２×ＩＮｎ．Ｆｌｏｗ）／（ＩＮ１．Ｆｌｏｗ＋ＩＮ２．Ｆｌｏｗ＋・・・＋ＩＮｎ．Ｆｌｏｗ） （１）

ここで、ＣＯ２は当該ストリームのストリーム係数を示すものであり、Ｆｌｏｗはストリームの量を示している。従って、ＩＮ１．ＣＯ２は、ストリームＩＮ１のストリームＣＯ_２係数を示しており、ＩＮ１．ＦｌｏｗはストリームＩＮ１のストリーム量を示している。ＩＮ２〜ＩＮｎについても同様となる。ＯＵＴ１．ＣＯ２〜ＯＵＴｍ．ＣＯ２のそれぞれは（１）式で算出され、全て同じ値となる。なお、蒸気ヘッダについては、蒸気の損失がないことを仮定できるため、蒸気ヘッダは入力される蒸気の総量が出力される蒸気の総量と等しくなる。そのため、（１）式の分母は、本来、（ＯＵＴ１．Ｆｌｏｗ＋・・・ＯＵＴｍ．Ｆｌｏｗ）の出力ストリームの総量で表現すべきところを、入力ストリームの総量で表現している。すなわち、出力ストリームの総量を、入力ストリームの総量で置き換えている。このようにすることで、計測誤差を低減することができる。

図３に示す表示レイアウトにおけるストリームＣＯ_２係数のストリーム係数演算式について詳述する。

ボイラ５１ａから出力される蒸気ＨＳ１のストリームＣＯ_２係数演算式は、式（２）で定義される。
ＨＳ１．ＣＯ２［ｔ／ｔ］＝ＦＬ１．ＣＯ２［ｔ／ＫＬ］×ＦＬ１．Ｆｌｏｗ［ＫＬ／ｈ］／ＨＳ１．Ｆｌｏｗ［ｔ／ｈ］ （２）

式（２）のストリーム係数演算式が、ボイラ５１ａのプロパティに定義されている。なお、ＨＳ１．ＣＯ２はボイラ５１ａから出力されるＨＳ１のストリームＣＯ２係数、ＦＬ１．ＣＯ２は入力される燃料ＦＬ１のストリームＣＯ_２係数、ＦＬ１．Ｆｌｏｗは、燃料ＦＬ１の供給量、ＨＳ１．Ｆｌｏｗは出力されるＨＳ１のストリーム量である。また、［］内は、単位を示している。なお、燃料ＦＬ１のストリームＣＯ_２係数は、燃料１ｋｌを燃焼させたときに発生するＣＯ_２量によって求められる。従って、燃料ＦＬ１のストリームＣＯ_２係数の値は、燃料の種別（重油、都市ガス、コークス等）によって決まる定数となる。

そして、ＨＳ１．ＣＯ２の値が蒸気ヘッダ５３ａの入力ストリーム係数となる。また、ボイラ５１ｂ、５１ｃから出力される蒸気ＨＳ２、ＬＳ１についても同様のストリーム係数ＣＯ_２演算式によって、ストリームＣＯ_２係数を算出することができる。

蒸気ヘッダ５３ａから出力される蒸気ＨＳ３、ＨＳ４、ＨＳ５のストリームＣＯ_２係数は、上記のように等しくなる。よって、蒸気ＨＳ３、ＨＳ４、ＨＳ５を求めるストリームＣＯ_２係数演算式は式（３）で定義される。
ＨＳ３．ＣＯ２＝ＨＳ４．ＣＯ２＝ＨＳ５．ＣＯ２＝（ＨＳ１．ＣＯ２×ＨＳ１．Ｆｌｏｗ＋ＨＳ２．ＣＯ２×ＨＳ２．Ｆｌｏｗ）／（ＨＳ１．Ｆｌｏｗ＋ＨＳ２．Ｆｌｏｗ） （３）

ＨＳ２．ＣＯ２、及びＨＳ２．Ｆｌｏｗは、蒸気ＨＳ２のストリームＣＯ_２係数、及びストリーム量である。ここでは、上記のように、複数の入力ストリームを混合して、ブレンド計算している。また、入力ストリームの総量と出力ストリームの総量とが等しいとして、（３）式の分母を入力ストリームの総量にしている。

このように、各機器オブジェクトのプロパティに、出力されるストリームのストリーム係数を算出するストリーム係数演算式を定義しておく。このストリーム係数演算式には、前段の機器オブジェクトのストリーム係数演算式で算出されたストリーム係数が入力ストリーム係数として用いられている。すなわち、入力ストリーム係数をストリーム係数として、入力ストリーム量にかける。そして、入力ストリーム量と入力ストリーム係数の積を分子とし、出力ストリーム量を分母とすることで、出力されるストリームのストリーム係数を算出することができる。

冷凍機５４ａから出力される水ＣＷ１のストリームＣＯ_２係数演算式は式（４）で定義される。
ＣＷ１．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］＝ＨＳ３．ＣＯ２［ｔ／ｔ］×ＨＳ３．Ｆｌｏｗ［ｔ／ｈ］／ＣＷ１．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］ （４）

ここで、ＣＷ１．ＣＯ２、ＣＷ１．Ｆｌｏｗはそれぞれの、水ＣＷ１のストリーム係数、及びストリーム量を示している。ＨＳ３．Ｆｌｏｗは蒸気ＨＳ３のストリーム量を示している。

なお、式（４）では、出力ストリーム量として、水の持つエネルギー量を使用している。すなわち、水の流量、及び温度からエネルギーに変換して、１ＧＪ発生するのに必要なＣＯ_２量をストリームＣＯ_２係数としている。

このように、前段の機器オブジェクトのストリームＣＯ_２係数を用いることで、各熱源機器２のストリームＣＯ_２係数を算出することができる。すなわち、ストリーム係数演算式が簡素になり、ストリーム係数演算式の定義を容易に行うことができる。また、途中の熱源機器２において、ＣＯ２が発生する場合は、そのＣＯ_２発生量を分子に加えて、ストリームＣＯ_２係数を算出する。

なお、上記の例では、ストリームＣＯ_２係数について、説明したが、ストリームコスト係数についても同様に算出することができる。例えば、ストリームコスト係数を算出する場合は、式（２）のストリーム係数演算式において、ＦＬ１．ＣＯ２［ｔ／ＫＬ］を燃料コストに置き換える。すなわち、燃料１ｋｌ当たりの燃料費を最上流のストリームコスト係数とする。そして、上流側から順番にストリームコスト係数を算出していく。このストリームコスト係数を後段の機器オブジェクトの入力ストリーム係数とする。すなわち、前段の機器オブジェクトのストリームコスト係数をストリーム係数としてストリーム量にかける。こうすることで、ストリームコスト係数演算式を定義することができる。

これまで、各機器オブジェクトに対して、ストリーム係数演算式を設定しておく、すなわち、機器オブジェクトのプロパティに対して、ストリーム係数演算式を設定しておく例で説明してきた。しかし、本発明の実施はそれに限定されるわけではなく、ストリーム自体を示す矢印のオブジェクトについてもプロパティを備えつけたオブジェクトとすることにより、そこに当該ストリーム係数およびストリーム係数演算式を設定することも可能である。

＜３＞総合ストリーム係数
さらに、熱源システム全体における、水の総合ストリーム係数、あるいは蒸気の総合ストリーム係数などを算出する総合ストリーム係数演算式を設定することも可能である。例えば、蒸気のストリームが蒸気ヘッダに接続されていれば、その蒸気ヘッダのストリーム係数を算出すれば、総合ストリーム係数となる。しかしながら、接続されていない場合は、対象ストリームを選択して、それらのストリーム係数をブレンド計算する。すなわち、複数のストリームを選択して、選択された複数のストリームのストリーム係数から総合ストリーム係数を算出する。このようにすることで、熱源システム全体における総合ストリーム係数を算出することができる。

例えば、図３に示した例で、冷凍機５４ａ〜５４ｄから水のストリームＣＷ１〜ＣＷ４が出力されている。この場合、全冷水の総合ストリームＣＯ_２係数を算出する総合ストリームＣＯ_２係数演算式は、式（５）に示すようになる。

ＣＷ．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］＝（ＣＷ１．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］×ＣＷ１．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ２．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］×ＣＷ２．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ３．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］×ＣＷ３．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ４．ＣＯ２［ｔ／ＧＪ］×ＣＷ４．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］）／（ＣＷ１．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ２．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ３．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］＋ＣＷ４．Ｆｌｏｗ［ＧＪ／ｈ］） （５）

このように、出力ストリーム量と出力ストリーム係数との積の総和を、出力ストリーム量で除した値が、総合ストリーム係数となる。具体的には、複数のストリームを指定してグループを設定する。そして、グループのプロパティにストリーム係数演算式を設定する。すなわち、複数のストリームの入出力を考慮した総合ストリーム係数演算式をグループのプロパティに入力する。さらに、ストリームを出力する複数の機器オブジェクトに対する入力パラメータ、及び出力パラメータなどを設定する。そして、測定データ、及びストリーム係数を演算式に代入して総合ストリーム係数を算出する。また、表示ウィンドウ中の一部の機器オブジェクトを選択して、グループを指定してもよい。上の例は、単体ストリーム係数（ＣＷ１．ＣＯ２など）が求まっているので、それを出力段に応じて平均化することに相当する。

このようにストリーム係数演算式を用いてストリーム係数を算出し、測定データや単体機器効率等とともに、表示ウィンドウ５０に表示させる。もちろん、測定データが更新された場合、単体機器効率、及びストリーム係数を算出して、表示を更新する。ストリーム係数、及び単体機器効率は熱源システムをモニタリングするＫＰＩ（Ｋｅｙ Ｐｅｒｆｏｍａｎｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）となる。よって、熱源システムのエネルギー管理指標を算出することができる。総合ストリーム係数をランタイム表示することで、熱源システムを効率よく運転することができる。例えば、ある熱源機器２の単体機器効率が低下した場合、その熱源機器２に対してメンテナンス、交換などを行い、単体機器効率の改善を図る。また、ストリーム係数が低下した場合、エネルギー供給のフローを調整して、ストリーム係数の改善を図る。このようにすることで、省エネルギーに資することができる。

＜４＞処理フロー
次に、ストリーム係数を表示する処理について図５を用いて説明する。図５は、総合ストリーム係数を表示する処理を示すフローチャートである。

まず、ユーザがオブジェクトを設定する（ステップＳ１０１）。ここでは、上記のように、描画ツールを用いて機器オブジェクトを設定することができる。すなわち、描画用アプリケーションソフトなどを用いて、オブジェクト形状などを入力する。あるいは、予め設定されているファイルなどを読み込むことで、使用する機器オブジェクトを設定してもよい。これにより、熱源システムに設置されている熱源機器２の種別に応じた機器オブジェクトがライブラリとして記憶される。すなわち、ライブラリには、種別に応じて、複数の機器オブジェクトが設定されている。なお、１つの表示レイアウト中に、２以上のグループを設定するようにしてもよい。

次に、機器オブジェクトのプロパティを設定する（ステップＳ１０２）。ここでは、上記の描画ツールを用いることで、各機器オブジェクトの種別情報が入力される。また、ストリーム係数演算式、及び入力ストリーム係数を設定する。もちろん、予め設定されているファイルを読み込みことで、プロパティを設定してもよい。例えば、描画用アプリケーションソフトの設定ファイルを記憶させておき、その設定ファイルを読み込むことで、機器オブジェクトとプロパティの設定を行ってもよい。これにより、機器種別、入力パラメータ、出力パラメータ、機器効率演算式、ストリーム係数演算式、及び入力ストリーム係数がプロパティに定義される。このように、機器オブジェクトのプロパティに単体機器効率の機器効率演算式やストリーム係数演算式を格納させることで、容易に単体機器効率、ストリーム係数を算出させることができる。これにより、機器の性能劣化を即座に把握することができるため、省エネルギーに資することができる。

もちろん、ステップＳ１０１の機器オブジェクトの設定と、ステップＳ１０２のプロパティの設定とを交互に行ってもよい。すなわち、１つの機器オブジェクトに対するプロパティの設定が終了した後に、次の機器オブジェクトの設定を行ってもよい。この場合、ステップＳ１０１とステップＳ１０２を交互に繰り返し行うことで、機器オブジェクトのライブラリが作成される。

そして、設定した機器オブジェクトを用いて、表示画面上でのレイアウトを行う（ステップＳ１０３）。すなわち、機器オブジェクトを表示画面上に配置していく。例えば、描画ツールによって、ツールバーなどに示されている機器オブジェクトを選択する。そして、選択した機器オブジェクトを表示ウィンドウ５０の所定の位置にドラッグする。熱源システムでの設備機器２の配置に応じてレイアウトを行う。熱源システムの熱源機器２の数だけ、機器オブジェクトを配置していく。このように、ライブラリに記憶されている機器オブジェクトを選択して、熱源システムの構成に応じた表示画面上での熱源機器２の表示レイアウトを設定する。もちろん、１つの熱源システムを２つ以上の表示レイアウトに分けてもよい。

次に、配置した機器オブジェクトに対して機器情報を入力する（ステップＳ１０４）。すなわち、機器オブジェクトに対して、対応する熱源機器２固有の情報が入力される。例えば、描画ツールを用いて機器ＩＤや機器名称が入力される。さらには、このステップで、機器オブジェクトの入力パラメータや出力パラメータの測定データの取得元となるセンサタグを入力してもよい。これにより、各機器における入力パラメータ、出力パラメータ、入力ストリーム係数のデータ取得元が定義される。

そして、ユーザが表示ウィンドウに表示されている機器オブジェクト間を結線する（ステップＳ１０５）。すなわち、接続元の機器オブジェクトと接続元の機器オブジェクトとの間を矢印で結ぶ。これにより、上流側の熱源機器２の出力パラメータと下流側の熱源機器の入力パラメータがリンクされる。また、入力ストリーム係数とストリーム係数演算式がリンクする。このように、熱源システムにおける熱源機器２の配置に応じて、機器オブジェクトの入出力間を結ぶ。

また、入力パラメータと出力パラメータとのリンクや、入力ストリーム係数とストリーム係数演算式のリンクは、ユーザが手動で行ってもよい。例えば、入力パラメータや出力パラメータの取得元となる機器ＩＤを機器オブジェクトのプロパティに入力する。あるいは、入力ストリーム係数の取得元となる機器ＩＤをプロパティに入力する。さらに、プロパティに必要な情報がタグ定義されていない場合、アラームを表示させるようにしてもよい。また、ステップＳ１０５において、機器オブジェクトの入力パラメータや出力パラメータのデータ取得元となる機器ＩＤを入力してもよい。すなわち、表示レイアウトにおける機器オブジェクトの接続関係に応じて、入力パラメータ、及び出力パラメータのデータ取得元を定義する。なお、レイアウト、機器情報の入力、結線の処理順は特に限られるものではない。例えば、全ての機器オブジェクトを配置する前に、一部の機器オブジェクトに対して、機器情報の入力と結線を行ってもよい。

さらに、総合ストリーム係数効率を設定する場合は、ユーザがグループ指定を行う（ステップＳ１０６）。すなわち、表示レイアウト中の機器オブジェクトの中から、グループに含まれる複数のストリームを選択する。例えば、表示ウィンドウ５０中において、領域を指定することで、領域に含まれるストリームが同一グループに属することになる。あるいは、表示ウィンドウ５０上において、同一グループに属するストリームを選択していってもよい。例えば、機器オブジェクトのプロパティに、グループ番号を入力するようにしてもよい。すなわち、プロパティにグループの項目を設けても、そこに出力されるストリームが属するグループ番号を入力するようにしてもよい。さらには、１つのストリームが２以上のグループに含まれていてもよい。

そして、グループの総合ストリーム係数演算式を定義する（ステップＳ１０７）。すなわち、総合ストリーム係数を算出するための総合ストリーム係数演算式を入力する。この総合ストリーム係数演算式は、グループのプロパティに格納される。各ストリームのストリーム係数、入力パラメータ、出力パラメータを設定し、そのストリーム係数、入力パラメータと出力パラメータを用いて、総合ストリーム係数演算式を定義する。すなわち、入力パラメータ、出力パラメータの測定値、ストリーム係数を総合ストリーム係数演算式に代入する。さらに、ここでは、グループに関する情報、例えば、グループ名称、グループ番号などが入力される。このように、複数のストリームを含むグループを１つのオブジェクトとし、そのプロパティに対して単体機器と同様にタグ定義する。これにより、グループ固有のグループ情報が入力される。もちろん描画ツールのソフトウエアによって、自動的に総合ストリーム係数演算式を求めることが可能である。

このようにして、各種データを入力したら、表示レイアウトのレイアウトファイルを保存する。ここまでの処理は、Ｖｉｓｉｏなどの描画ツールを用いて行うことができる。従って、簡便に表示レイアウトのレイアウトファイルを作成することができる。なお、グループを指定しない場合、ステップＳ１０６、及びステップＳ１０７の処理を省略することができる。

そして、表示レイアウトに従ってユーティリティーフローをランタイム表示させる（ステップＳ１０８）。すなわち、実際の測定データを表示ウィンドウ５０中に表示させる。例えば、ネットワークを介して、熱源機器２やセンサが検出した測定データを、データ処理装置１に取り込む。そして、データ処理装置１が取得した測定データを表示する。ここでは、各機器オブジェクトのプロパティにデータ取得元が定義されているため、容易に測定データを表示させることができる。もちろん、表示ウィンドウ５０中における測定データの表示場所をユーザが定義してもよい。

さらに、このとき、単体機器効率、ストリーム係数を表示する。単体機器効率、ストリーム係数は、表示ウィンドウ中の所定の位置にランタイム表示され、随時更新されていく。機器効率演算式、ストリーム係数演算式がプロパティに定義されているため、簡便に単体機器効率、及びストリーム係数の演算結果を算出、更新することができる。すなわち、熱源システムが大型化して、ストリームが多段階に入出力される場合でも、簡便にストリーム係数を算出することができる。これにより、現在の熱源システムの状況を即座に表示することができる。よって、ユーザにおける熱源システムの運転管理を効率的に行うことができる。

上記のように、ストリーム係数演算式を、各オブジェクトのプロパティに設定している。これにより、熱源システムに多数の熱源機器数が含まれる複雑な熱源システムの場合でも、ストリーム係数演算式を容易に算出することができる。ストリーム係数の表示更新の間隔を速くすることができる。

また、グループに含まれるストリームを指定した場合、そのグループ全体にかかるストリーム係数を総合ストリーム係数として定義する。すなわち、グループから出力される同一種類のストリームの総量を求めて、総合ストリーム係数の分母とする。この総合ストリーム係数をグループのプロパティに設定しておく。これにより、総合ストリーム係数を容易に算出することができる。そして、これらの演算式で算出された各種係数を表示する。これにより、簡便にストリーム係数をランタイム表示することができる。よって、熱源システム全体の運転状況を即座に、把握することができる。また、グループ全体の総合ストリーム係数を算出することで、ＫＰＩの作成を容易に行うことができる。熱源システムでの運転状況に応じて変化するエネルギー効率を容易に算出、及び表示することができる。

このように、各オブジェクトに対してストリーム係数演算式を設定しておく。熱源機器２間のストリームが上流側から順番に算出されていく。従って、下流側のストリームに対するストリーム係数を算出する場合でも、最上流のストリームにおいて、消費されたコスト、ＣＯ２などを参照しなくてよくなる。これにより、各段でのストリーム係数演算式の定義を容易に行うことができる。よって、ストリーム係数を容易に算出することができる。特に多数の熱源機器２が直列に配置された複雑な熱源システムに好適である。さらに、ストリーム１単位あたりに必要なコスト、ＣＯ２などのストリーム係数は、熱源システムをモニタリングするＫＰＩとなる。これにより、熱源システムの管理、運用を効率的に行うことができる。

もちろん、上記の装置は物理的に１つの装置でなくてもよい。また、表示レイアウトの作成処理と、ランタイム表示処理は異なるコンピュータで行ってもよい。データ処理装置１を構成するためにコンピュータにインストールされた各種のプログラムは記録媒体に格納することも可能であり、また通信媒体を介して伝達されることも可能である。熱源システムのユーティリティーフローの表示が可能となる。よって、熱源システムにおいて適切な制御を行っているかを容易に確認することができる。よって、省エネルギー管理の作業に資することができる。熱源システムの熱源機器２に対して追加、変更などが生じた場合は、表示レイアウトを更新する。尚、上述の実施の形態では、発電所、プラント、建物、工場のユーティリティーフローを表示する例について説明したが、これに限られず様々な建築物、建物設備、商業施設等に利用することが可能である。

熱源システムの構成を模式的に示すブロック図である。 機器オブジェクトとそのプロパティを示す図である。 本実施の形態にかかるデータ処理装置において表示されるユーティリティーフローの一例を示す図である。 本実施の形態にかかるデータ処理装置において、蒸気ヘッダの入出力ストリームを示す図である。 実施の形態にかかるデータ処理方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１ データ処理装置
２ 熱源機器
１１ 処理部
１２ 入力部
１３ 表示部
２０ 記憶部
２１ 描画ツール記憶部
２２ オブジェクト記憶部
２３ プロパティ記憶部
２４ 表示レイアウト記憶部
２５ 測定データ記憶部
４０ 機器オブジェクト
４１ プロパティ
５０ 表示ウィンドウ
５１ａ ボイラ
５１ｂ ボイラ
５１ｃ ボイラ
５３ａ 蒸気ヘッダ
５３ｂ 蒸気ヘッダ
５４ａ 冷凍機
５４ｂ 冷凍機
５４ｃ 冷凍機
５４ｄ 冷凍機

Claims (8)

1. 複数の熱源機器を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理装置であって、
   前記熱源機器に応じた機器オブジェクトをライブラリとして記憶する機器オブジェクト記憶部と、
   前記熱源機器に対する入力パラメータと出力パラメータとを含み、前記機器オブジェクトに対応付けられたプロパティを記憶するプロパティ記憶部であって、機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数を前段の前記機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数から算出するストリーム係数演算式を含むプロパティを記憶するプロパティ記憶部と、
   前記ライブラリに記憶されている機器オブジェクトを選択して、表示画面上での前記機器オブジェクトの表示レイアウトを入力する入力部と、を備え、
   前記表示レイアウトにおける前記機器オブジェクトの接続関係に応じて、前記入力パラメータ、及び出力パラメータのデータ取得元が定義されているデータ処理装置。
2. 前記表示レイアウトには、複数のストリームを含むグループが設定され、
   前記グループのプロパティに前記グループ全体のストリーム係数演算式が設定されている請求項１に記載のデータ処理装置。
3. 前記表示レイアウト中に前記ストリーム係数演算式の演算結果を表示する表示部をさらに備え、
   前記演算結果の表示を更新する請求項１、又は２に記載のデータ処理方法。
4. 前記ストリーム係数演算式によって、ストリーム１単位当たりでの必要なコスト、又はＣＯ２排出量を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のデータ処理装置。
5. 複数の熱源機器を有する熱源システムにおけるユーティリティーフローを表示するための処理を行うデータ処理方法であって、
   前記熱源機器の種類に応じた機器オブジェクトをライブラリとして記憶するステップと、
   前記熱源機器に対する入力パラメータと出力パラメータとを含み、前記機器オブジェクトに対応付けられたプロパティを設定するステップであって、機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数を前段の前記機器オブジェクトから出力されるストリームのストリーム係数から算出するストリーム係数演算式を含むプロパティを設定するステップと、
   前記ライブラリに記憶されている機器オブジェクトを選択して、表示画面上での前記機器オブジェクトの表示レイアウトを設定するステップと、
   前記熱源システムにおける前記熱源機器の配置に応じて、前記機器オブジェクトの入出力間を結ぶステップと、
   前記選択された機器オブジェクトのプロパティに、前記熱源機器の機器情報を入力するステップと、を有するデータ処理方法。
6. 前記複数のストリームを含むグループを設定して、前記グループ全体のストリーム係数を算出するストリーム係数演算式を定義するステップとを有する請求項５に記載のデータ処理方法。
7. 前記ストリーム係数演算式の演算結果を表示レイアウト上に表示させ、
   前記表示レイアウト上での前記演算結果を更新することを特徴とする請求項５、又は６に記載のデータ処理方法。
8. 前記ストリーム係数演算式によって、ストリーム１単位当たりでの必要なコスト、又はＣＯ２排出量を算出することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のデータ処理方法。

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