JP2010072253A - 消費電力量算出装置、消費電力量算出方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置の消費電力量を適切に算出することのできる消費電力量算出装置、消費電力量算出方法、及びプログラムの提供を目的とする。
【解決手段】所定の時間間隔で画像形成装置が実行したジョブの仕事量を計測し、該計測値を記憶手段に記録する仕事量計測手段と、ジョブの実行に応じて遷移する前記画像形成装置の状態ごとの消費電力と所要時間とを示す状態遷移データを管理する管理手段と、前記計測値と前記状態遷移データとに基づいて、前記ジョブが実行されたと判定される前記所定の時間間隔ごとに一回のジョブの実行に応じた消費電力量を算出する消費電力量算出手段とを有することにより上記課題を解決する。
【選択図】図４

Description

本発明は、消費電力量算出装置、消費電力量算出方法、及びプログラムに関し、特に画像形成装置の消費電力を算出する消費電力量算出装置、消費電力量算出方法、及びプログラムに関する。

近年の環境指向又は省エネ指向の高まりにより、プリンタ、コピー機、又は複合機等の画像形成装置（以下、「機器」という。）に関しても、環境又は省エネに対する配慮が重要視されつつある。例えば、消費電力の低い機種が市場において好まれつつある。主要メーカーの機器の消費電力に関する情報は所定の機関より公開されており、ユーザによっては購入する機器を選択する際の重要な判断材料の一つとされている。また、機器の購入後においても、自らのオフィスにおいて機器による消費電力量がどの程度のものであるのかについて、関心を持ち始めているユーザ（企業）も存在する。

従来、機器の実際の運用環境での消費電力量を把握するためには、オフィス全体の電力が集中的に管理されているテナントを除き、実際に電力計を機器に接続し計測する必要があった。
特開平１１‐１１８５１４号公報

しかしながら、多数の機器が設置されているオフィス等においては、機器の全てに対して電力計を設置するのは非常に煩雑であり、コスト面からも現実的であるとはいえない。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、画像形成装置の消費電力量を適切に算出することのできる消費電力量算出装置、消費電力量算出方法、及びプログラムの提供を目的とする。

そこで上記課題を解決するため、本発明は、所定の時間間隔で画像形成装置が実行したジョブの仕事量を計測し、該計測値を記憶手段に記録する仕事量計測手段と、ジョブの実行に応じて遷移する前記画像形成装置の状態ごとの消費電力と所要時間とを示す状態遷移データを管理する管理手段と、前記計測値と前記状態遷移データとに基づいて、前記ジョブが実行されたと判定される前記所定の時間間隔ごとに一回のジョブの実行に応じた消費電力量を算出する消費電力量算出手段とを有する。

このような消費電力量算出装置では、画像形成装置の消費電力量を適切に算出することができる。

本発明によれば、画像形成装置の消費電力量を適切に算出することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図１は、第一の実施の形態における消費電力量算出システムの構成例を示す図である。同図において、消費電力量算出装置１０は、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワーク３０（有線又は無線の別は問わない。）を介して一台以上の機器２０（機器２０ａ、２０ｂ、及び２０ｃ等）と接続されている。

機器２０は、プリンタ、コピー機、スキャナ、ファクシミリ、又はこれらの二つ以上の機能を一台の筐体において実現する複合機等の画像形成装置である。消費電力量算出装置１０は、各機器２０の消費電力量を算出（推定）するコンピュータである。

図２は、本発明の実施の形態における消費電力量算出装置のハードウェア構成例を示す図である。図２の消費電力量算出装置１０は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置１００と、補助記憶装置１０２と、メモリ装置１０３と、ＣＰＵ１０４と、インタフェース装置１０５と、表示装置１０６と、入力装置１０７とを有するように構成される。

消費電力量算出装置１０での処理を実現するプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記録した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。

メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従って消費電力量算出装置１０に係る機能を実現する。インタフェース装置１０５は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置１０６はプログラムによるＧＵＩ（Graphical User Interface）等を表示する。入力装置１０７はキーボード及びマウス等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。

以上のようなシステム構成において、本実施の消費電力算出装置１０は、ジョブが投入された際の機器２０の状態遷移と消費電力（量）との関係に着目して機器２０の消費電力量を算出する。なお、機器２０の状態とは、機器２０におけるジョブの実行状態をいう。

図３は、本実施の形態おける機器の状態遷移と消費電力との関係を示す図である。同図において、横軸は時間（秒）を示し、縦軸は消費電力（Ｗ）を示す。

同図の例では、機器２０はジョブの投入に応じ、前処理状態→稼動状態→待機状態→Ｓｌｅｅｐ状態→Ｏｆｆ状態へ遷移する例が示されている。稼動状態は、実際にジョブを実行する状態である。稼動状態の所要時間はジョブの仕事量又は実行量（本実施の形態では印刷枚数）に応じて変化する。一方、前処理状態、待機状態、及びＳｌｅｅｐ状態の所要時間は、ジョブの仕事量に影響されずに固定的である。同図では、前処理状態は４３秒、待機状態は３００秒、Ｓｌｅｅｐ状態は９００秒である例が示されている。なお、Ｏｆｆ状態は、いわゆる定常状態（ジョブが開始されていない状態）である。Ｏｆｆ状態においてジョブが投入されると前処理状態へと遷移する。したがって、所定期間におけるＯｆｆ状態の所要時間は、当該所定期間から前処理状態、稼動状態、待機状態、及びＳｌｅｅｐ状態の所要時間を引いた値となる。

ここで、状態遷移並びに状態ごとの消費電力及び所用時間は、機器２０の仕様として機種毎又はプラットフォームごとに既知である。したがって、例えば、１日の間に状態遷移が行われた回数と、各状態遷移におけるジョブの仕事量とを把握することができれば、当該１日の機器２０の消費電力量を算出（推定）することができる。具体的には、例えば、１日の間に印刷ジョブが１回投入された場合、図３に示される状態遷移が１回行われることになる。この場合、図３の棒グラフの総面積が当該１日の消費電力量となる。この際、稼動状態の所要時間は当該印刷ジョブの枚数に基づいて算出される。また、Ｏｆｆ状態の所要時間は１日（２４時間）から他の状態の所要時間を引いた値となる。印刷ジョブが２回以上投入された場合も、同様の考え方に基づいて１日の消費電力量を算出することができる。

なお、プラットフォームとは、複数の機種の集合に対する概念である。すなわち、一つのプラットフォームについて複数の機種が存在しうる。したがって、状態遷移並びに状態ごとの消費電力及び所要時間がプラットフォームごとに既知であるとは、状態遷移並びに状態ごとの消費電力量及び所要時間は、複数の機種に関して共通のものでありうることをいう。

以上のような考え方に基づいて機器２０の消費電力量を算出すべく、消費電力量算出装置１０は、次に示されるような機能構成を有する。図４は、本発明の実施の形態における消費電力量算出装置の機能構成例を示す図である。同図において、消費電力算出装置１０は、機器検索部１１、単位時間算出部１２、計測部１３、消費電力量算出部１４、環境負荷値算出部１５、算出結果表示制御部１６、消費電力状態遷移データ管理部１２１、計測値記録部１２２、及び機種固有値ＤＢ１２３等を有する。

機器検索部１１は、ネットワーク３０に接続されている機器２０を自動検索する。自動検索の方法及びプロトコルは、ブロードキャストを利用する等、公知技術に基づいて行えばよい。単位時間算出部１２は、機器２０の稼動量（ジョブの仕事量）を示す情報（本実施の形態では単位時間あたりの印刷枚数）を定期的に計測する時間間隔（以下「単位期間」という。）を消費電力状態遷移データ管理部１２１に管理されているデータに基づいて判定する。計測部１３は、単位時間算出部１２によって算出された間隔で定期的に機器２０の印刷枚数を計測する。計測値記録部１２２は、計測部１３による計測値（単位期間あたりの印刷枚数）が記録される記憶領域であり、例えば、メモリ装置１０３に形成される。消費電力量算出部１４は、計測値記録部１２２に記録されている計測値、消費電力状態遷移データ管理部１２１に管理されているデータ、及び機種固有値ＤＢ１２３に記録されているデータに基づいて、機器２０の消費電力量を算出する。環境負荷値算出部１５は、消費電力量に基づいて二酸化炭素排出量等の環境負荷値を算出する。算出結果表示制御部１６は、消費電力量算出部１４や環境負荷値算出部１５による算出結果を表示装置１０６に表示させる。

消費電力状態遷移データ管理部１２１は、図３に示されるデータ、すなわち、機器２０の状態遷移における状態ごとの消費電力と所要時間とを示すデータ（以下、「消費電力状態遷移データ」という。）を機種ごとに管理する記憶領域であり、例えば、補助記憶装置１０２に形成される。なお、上記したように、消費電力状態遷移データは、複数の機種について共通である（すなわち、プラットフォームごとに異なる）場合もある。但し、本実施の形態では、説明の便宜上、消費電力状態遷移データは機種別であるとする。機種固有値ＤＢ１２３は、機器２０の機種（モデル）ごとに異なるパラメータの値（機種毎の固有値）が登録されたデータベースであり、例えば、補助記憶装置１０２に形成される。当該固有値には、例えば、メーカーの識別名、性能を示すパラメータ値（本実施の形態では、印刷速度）等が含まれる。

以下、消費電力量算出装置１０の処理手順について説明する。図５は、消費電力量算出装置による処理手順を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ１０１において、機器検索部１１は、ネットワーク３０に接続されている機器２０（消費電力量の算出環境における機器２０）を自動検索する。これにより、ネットワーク３０に接続されている各機器２０の識別情報が取得される。但し、ネットワーク３０に接続されている各機器２０の識別情報は、入力装置１０７を介してユーザによって手動で入力されてもよい。ここで、機器２０の識別情報とは、機器２０の機種固有値や消費電力状態遷移データを検索可能な情報であればよい。したがって、必ずしも各機器２０に一意な情報でなくてもよい。例えば、機種名（モデル名）であってもよい。

続いて、ステップＳ１０２以降は、ステップＳ１０１において検索又は指定された機器２０ごとに並列的に実行される。

まず、単位時間算出部１２は、機器２０の識別情報に対応する消費電力状態遷移データを消費電力状態遷移データ管理部１２１より取得し、メモリ装置１０３上に展開する（Ｓ１０２）。

図６は、消費電力状態遷移データの具体例を示す図である。同図の消費電力状態遷移データ１５０は、ＸＭＬ（eXtensible Markup Language）形式で記述されている。但し、消費電力状態遷移データのデータ形式は所定のものに限定されない。なお、同図の消費電力状態遷移データ１５０の内容は、図３に対応する。

消費電力状態遷移データ１５０は、＜ｄｅｖｅｉｃｅｐｒｏｆｉｌｅ＞タグで囲まれたｄｅｖｅｉｃｅｐｒｏｆｉｌｅ要素をルート要素とする。ｄｅｖｅｉｃｅｐｒｏｆｉｌｅ要素のｍｏｄｅｌ属性の値（「ＡＡＡ」）は、当該消費電力状態遷移データ１５０は、機種名がＡＡＡの機器２０に対応する消費電力状態遷移データ１５０であることを示す。

ｄｅｖｅｉｃｅｐｒｏｆｉｌｅ要素の子要素であるｓｔａｔｅｓ要素は、機器２０の状態遷移に対応する要素である。ｓｔａｔｅｓ要素は、状態遷移に含まれる状態ごとにｓｔａｔｅ要素を子要素として含む。同図では、５つのｓｔａｔｅ要素（ｓｔａｔｅ要素１５２、１５３、１５４、１５５、及び１５６）がｓｔａｔｅｓ要素の子要素として含まれている。したがって、５つの状態に遷移することが分かる。

各ｓｔａｔｅ要素はｎａｍｅ属性を有し、ｔｉｍｅ要素及びｐｏｗｅｒ要素を子要素そして含む。ｎａｍｅ属性の値は、状態の名前を示す。ｔｉｍｅ要素の値は状態の所要時間（秒）を示す。ｐｏｗｅｒ要素の値は、状態の消費電力（Ｗ）を示す。なお、稼動状態に対応するｓｔａｔｅ要素１５３のｔｉｍｅ属性の値は、｛ＲｅｌａｔｉｏｎＰｒｉｎｔＴｉｍｅ｝とされている。これは、稼動状態の所要時間は印刷時間（印刷枚数）に依存することを示す。また、Ｏｆｆ状態に対応するｓｔａｔｅ要素１５６はｔｉｍｅ要素を含んでいない。これは、Ｏｆｆ状態の所要時間は、他の状態の所要時間（状態遷移の回数及び印刷枚数）に応じて異なるからである。

続いて、単位時間算出部１２は、消費電力状態遷移データ１５０に基づいて単位時間を算出する（Ｓ１０３）。具体的には、１回のジョブの実行に最低限必要な時間を単位時間とする。１回のジョブの実行に最低限必要な時間とは、ジョブの実行に応じて遷移する状態（前処理状態、稼動状態、待機状態、及びＳｌｅｅｐ状態）の所要時間の総和である。ここで、稼動状態は可変であり、一意に定めることはできないが、最低限必要な時間として０枚を印刷する際の所要時間（すなわち、０）を代入する。したがって、消費電力状態遷移データ１５０に基づけば、単位時間は以下のように算出される。

単位時間＝前処理状態の所要時間（４３）＋稼動状態の所要時間（０）＋待機状態の所要時間（３００）＋Ｓｌｅｅｐ状態の所要時間（９００）＝１２４３秒
このような単位時間の算出方法の意義については後述する。

続いて、計測部１３は、単位時間の間隔で定期的に機器２０より印刷カウンタの値を取得し、メモリ装置１０３に記録する（Ｓ１０４）。印刷カウンタとは、機器２０が設置されてからの総印刷枚数を記録するためのカウンタである。印刷カウンタの取得が開始されてから、予め指定された計測期間（例えば、１日＝２４時間）が経過すると（Ｓ１０５でＮｏ）、計測部１３は、単位時間ごとの印刷枚数を算出し、算出結果を計測値記録部１２２に記録する（Ｓ１０６）。単位時間ごとの印刷枚数は、当該単位時間の前後の印刷カウンタの値（総印刷枚数）の差に基づいて算出される。その結果、図７に示されるようなデータ（以下、「計測値データ」という。）が計測値記録部１２２に記録される。

図７は、計測値データの例を示す図である。同図において、横軸は、印刷カウンタの取得回数（単位時間の回数）を示す。縦軸は、単位時間あたりの印刷枚数を示す。すなわち、計測値データは単位時間ごとの印刷枚数を示す。

続いて、消費電力量算出部１４は、計測値記録部１２２に記録された計測値データ及び機器固有値ＤＢ１２３に登録されたデータ等に基づいて、単位時間ごとに状態遷移の有無を判定し、状態遷移が有る単位時間については稼動状態の所要時間を算出する（Ｓ１０７）。各単位時間について、状態遷移の有無は、印刷枚数の有無に基づいて判定される。すなわち、印刷枚数が０の単位時間は、印刷ジョブが実行されなかったことになる。したがって、状態遷移は発生しなかったと判定される。一方、印刷枚数が１以上の単位時間は、印刷ジョブが実行されたことになる。したがって状態遷移は発生したと判定される。

また、稼動状態の所要時間は、以下の式に基づいて算出される。

稼動状態の所要時間（秒）＝（印刷枚数÷ＩＰＭ）×６０
ここで、ＩＰＭ（Image Per Minute）は、機器２０の印刷速度を示す指標であり、１分あたりの印刷枚数を示す。ＩＰＭの値は、機種ごとに機種固有値ＤＢ１２３に登録されている。

続いて、消費電力量算出部１４は、状態遷移が有った（発生した）と判定される単位時間ごとに、算出された稼動状態の所要時間と消費電力状態遷移データ１５０に含まれている値とを以下の算出式に当てはめることにより、単位位時間ごとの消費電力量を算出する（Ｓ１０８）。

単位時間ごとの消費電力量＝（前処理状態の消費電力÷３６００×前処理状態の所要時間）＋（稼動状態の消費電力÷３６００×稼動状態の所要時間）＋（待機状態の消費電力÷３６００×待機状態の所要時間）＋（Ｓｌｅｅｐ状態の消費電力÷３６００×Ｓｌｅｅｐ状態の所要時間）
続いて、消費電力量算出部１４は、計測期間（例えば、１日）の消費電力量を算出する（Ｓ１０９）。計測期間の消費電力量は、単位時間ごとの消費電力量の総和と、計測期間におけるＯｆｆ状態の間の消費電力量との和によって算出される。ここで、Ｏｆｆ状態の間の消費電力量は、消費電力状態遷移データ１５０に含まれている値を以下の式に当てはめることにより算出される。

Ｏｆｆ状態の間の消費電力量＝Ｏｆｆ状態の消費電力÷３６００×Ｏｆｆ状態の所要時間
なお、Ｏｆｆ状態の所要時間は、計測期間における全ての状態遷移に係る前処理状態の所要時間、稼動状態の所要時間、待機状態の所要時間、及びＳｌｅｅｐ状態の所要時間を計測期間より引いた値となる。

続いて、環境負荷値算出部１５は、算出された計測期間における消費電力量に基づいて、費用（電気料金）、二酸化炭素排出量、当該二酸化炭素排出量を吸収するために必要な森林面積等の環境負荷値等を算出する（Ｓ１１０）。これらの環境負荷値等は、消費電力量に対する公知の関数に基づいて算出すればよい。

続いて、算出結果表示制御部１６は、消費電力量算出部１４及び環境負荷値算出部１５による算出結果を表示装置１０６に表示させる。

図８は、算出結果の表示例を示す図である。同図において、算出結果表示画面５１０は、現状機器構成表示領域５１１及び消費電力量表示領域５１２等を含む。

現状機器構成表示領域５１１は、ネットワーク３０に接続されている機器２０等、消費電力量の算出が行われた環境（算出環境）における機器２０のメーカー別の内訳を表示する領域である。「ＡＡＡ」、「ＢＢＢ」等はメーカー名を示し、括弧内の数字は台数を示す。

消費電力量表示領域５１２には、１年分の消費電力量が棒グラフで示されている。また、矩形５１２１内には、消費電力量、費用（電気料金）、二酸化炭素排出量、当該二酸化炭素排出量を吸収するために必要な森林面積等が表示されている。なお、１年分の消費電力量は、計測期間の消費電力量に基づいて算出すればよい。例えば、計測期間が１日の場合、当該計測期間における消費電力量を３６５倍すればよい。

ところで、消費電力量算出装置１０は、実際の環境の機器構成に基づく消費電力量だけでなく、現在の環境の機器構成を変化させた場合に、消費電力量がどのように変化するかをシミュレートすることもできる。

例えば、図９は、計測環境における機器構成を変化させた場合のシミュレーション結果の表示例を示す図である。同図において、シミュレーション結果画面５２０は、現状機器構成表示領域得５２１、変更機器構成表示領域５２２、及び消費電力量表示領域５２３等を含む。

現状機器構成表示領域得５２１は、算出結果表示画面５１０（図８）の現状機器構成表示領域５１１と同じである。変更機器構成表示領域５２２は、変更後の機器構成を表示する領域である。同図の例では、全ての機器を特定の一つのメーカー（ＡＡＡ）の機器に置き換えた例画示されている。

消費電力量表示領域５２３には、現状の機器構成の消費電力量等と、変更後の機器構成の消費電力量等が棒グラフによって示されている。左側の棒グラフは現状の機器構成における消費電力量を示し、右側は変更後の機器構成における消費電力量を示す。この場合、変更後の消費電力量は著しく低下している。したがって、例えば、メーカーのセールスマン等は、シミュレーション結果画面５２０を提示して、機器２０の置き換えを提案することができる。また、オフィス等におけるシステム管理者等は、シミュレーション結果画面５２０を参照して、機器２０の置き換えを検討することができる。

なお、シミュレーション結果画面５２０を表示させるためには、消費電力量算出装置１０、既存の機器２０ごとに置換先の機種をユーザに入力させればよい。消費電力量算出部１４は、計測値記録部１２２に記録されている各機器２０の単位時間ごとの印刷枚数と、置換先の機器２０の消費電力状態遷移データ１５０及び機器固有値とに基づいて変更後の消費電力量を算出すればよい。

上述したように、第一の実施の形態における消費電力量算出装置１０によれば、各機器２０に電力計を設置しなくても、オフィス等における各機器２０の消費電力量や環境負荷値等を適切に算出することができる。

なお、本実施の形態では、印刷ジョブを例として説明したが、コピー、スキャン、ファクス送受信等の各種のジョブに関して、また、各種のジョブが混在する機器２０に介して本発明は適用可能である。すなわち、ジョブの種別ごとに状態遷移データ１５を用意しておき、ジョブの種別ごとに単位時間を算出すればよい。続いて、ジョブの種別ごとにジョブの仕事量（コピー枚数、スキャン枚数、ファクス送信枚数又は受信枚数等）を機器２０より取得すればよい。その他の処理手順は、印刷ジョブについて説明したものと同様でよい。

また、本実施の形態では、５つの状態に遷移する状態遷移モデルを例としてが、機種又はプラットフォームに応じて状態遷移モデルは異なりうる。したがって、各状態遷移モデルに応じて消費電力状態遷移データ１５０を定義すればよい。そうすることで、機器２０の機種又はプラットフォームの種類等に対する消費電力算出装置１０の汎用性を担保することができる。

ここで、本実施の形態における単位時間の算出方法の意義について説明する。本実施の形態では状態遷移の回数が算出結果に大きく影響する。したがって、状態遷移の回数をできるだけ正確に把握することが要求される。また、本実施の形態において、状態遷移の有無は、印刷の有無に基づいて判定される。すなわち、単位時間内に印刷ジョブが行われた場合、当該単位時間内に状態遷移が１回行われたと判定する。

このような状況において、仮に、状態遷移の最低限の時間に対して単位時間を非常に大きな値としたとする（以下「ケース１」という。）。そして、或る単位時間内において、５０枚ずつの印刷ジョブが２回行われたとする。そうすると、この場合、図５のフローチャートによる処理では、当該単位時間内では、１００枚の印刷ジョブが１回実行されたものとして、１回の状態遷移が行われたと判定される。したがって、算出される消費電力量が、実際の消費電力量より小さくなる可能性が高くなる。

一方、仮に、状態遷移の最低限の時間に対して単位時間を非常に小さな値としたとする（以下「ケース２」という。）。そして、一つの印刷ジョブが二つの単位時間を跨って実行されたとする。そうすると、この場合、図５のフローチャートによる処理では、実際の状態遷移は１回であるにも拘わらず、２回の状態遷移が行われたものと判定される。したがって、算出される消費電力量が、実際の消費電力量より大きくなる可能性が高くなる。

以上のような不都合を解消するため、本実施の形態では、状態遷移の最低限の時間を単位時間としているのである。但し、単位時間の周期と、実際の状態遷移とのタイミングは必ずしも同期しない。例えば、二つの単位時間を跨って一つの印刷ジョブが実行される可能性もある。しかし、ケース１やケース２に比較すれば、実測値に対する誤差は著しく低減されるものと考えられる。したがって、本実施の形態における単位時間の算出方法は、実測値との誤差をできるだけ小さくできる可能性が高いという点において妥当なものであると考えられる。

なお、本実施の形態では、稼動状態の所要時間を０として単位時間を算出したが。例えば、印刷ジョブ１回あたりの平均的な印刷枚数の経験値等に基づいて稼動状態の所要時間を算出し、当該所要時間を用いて単位時間を算出してもよい。

次に、第二の実施の形態について説明する。図１０は、第二の実施の形態における消費電力量算出システムの構成例を示す図である。図１０中、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

図１０では、消費電力状態遷移データ生成装置４０が、更にネットワーク３０に接続されている。消費電力状態遷移データ生成装置４０は、消費電力状態遷移データ１５０を入手することができない（消費電力状態遷移データ１５０に必要な情報が公開されていない）機器２０について、消費電力状態遷移データ１５０を自動的に生成するコンピュータである。なお、消費電力状態遷移生成装置４０のハードウェア構成は、図２に示されるようなものでよい。

図１１は、消費電力状態遷移データ生成装置の機能構成例を示す図である。同図において、消費電力状態遷移データ生成装置４０は、機器選択部４１、消費電力値受信部４２、ジョブ送信部４３、消費電力値記録部４４、消費電力値記憶部４５、状態遷移検知部４６、及び消費電力状態遷移データ生成部４７等を有する。

消費電力値受信部４２は、機器２０（機器２０とコンセントとの間）に接続された電力計５０より機器２０の消費電力値を逐次（定期的に）受信する。電力計５０は、消費電力値を測定可能な計器であり、一般的に市販されているものでよい。また、電力計５０からの消費電力値の受信は、有線又は無線の別を問わない。なお、消費電力値が計測可能であれば、電流計を電力計５０として用いてもよい。

ジョブ送信部４３は、機器２０に対してジョブを投入（送信）する。本実施の形態では、印刷ジョブを投入する例を説明するが、ジョブの種類は所定のものに限定されない。

消費電力値記録部４４は、消費電力値受信部４２によって受信された消費電力値と、当該消費電力値が受信された時間との関係を示す情報を消費電力値記憶部４５に記録する。消費電力値記憶部４５は、消費電力状態遷移データ生成装置４０のメモリ装置又は補助記憶装置等における記憶領域である。

状態遷移検知部４６は、消費電力値記憶部４５に記録された情報に基づいて、機器２０の状態の遷移（状態の区切り）を検知する。状態遷移データ生成部４７は、検知された状態の遷移に基づいて消費電力状態遷移データ４８を生成する。消費電力状態遷移データ４８は、第一の実施の形態における消費電力状態遷移データ１５０と同様の構成を有するデータである。すなわち、機器２０の状態ごとに消費電力と所要時間とが記録されたデータである。

以下、消費電力状態遷移データ生成装置４０の処理手順について説明する。図１２は、消費電力状態遷移データ生成装置による処理手順を説明するためのフローチャートである。

ユーザによる指示入力に応じ、機器選択部４１は、ネットワーク３０に接続されている機器２０を自動検索し、機器２０の一覧画面を表示装置に表示させる（Ｓ２０１）。続いて、機器選択部４１は、消費電力状態遷移データ４７の生成対象とする機器２０の選択を、当該一覧画面においてユーザより受け付ける（Ｓ２０２）。なお、図１２の処理を実行中は、選択された機器２０に対するジョブの投入（消費電力状態遷移データ生成装置４０以外からのジョブの投入）は行われないことが望ましい。状態遷移の検知等に誤差が生じる可能性が高まるからである。

続いて、消費電力値受信部４２は、選択された機器２０に接続された電力計５０からの電力値（機器２０の消費電力値）の受信を開始する（Ｓ２０３）。なお、消費電力値は逐次受信されている。続いて、消費電力値記録部４４は、現時点（印刷ジョブが実行中でない定常状態）において受信される消費電力値を初期電力値として消費電力値記録部４５に記録しておく（Ｓ２０４）。

初期電力値の記録の完了後、ジョブ送信部４３は、例えば、文書一枚分の印刷ジョブの実行要求（印刷データ）を機器２０に送信（印刷ジョブを投入）する（Ｓ２０５）。印刷ジョブの投入に応じ、消費電力値記録部４４は、逐次受信される消費電力値と、消費電力値が受信された時間とを消費電力値記憶部４５に記録する（Ｓ２０６、Ｓ２０７）。すなわち、印刷ジョブの投入に応じ、消費電力値が変化（増減）する。斯かる変化に応じた消費電力値が時間とともに記録される。なお、時間は、消費電力遷移データ生成装置４０が備えるタイマーにより計測される。時間として記録される値は、時刻であってもよいし、所定の時期（例えば、印刷ジョブの投入時）からの経過時間であってもよい。すなわち、各記録時の相対的な時間関係が判別可能であればよい。

ステップＳ２０６及びＳ２０７の処理は、印刷ジョブの実行による機器２０の状態遷移が終了したと判定されるまで繰り返される。当該判定は、受信される消費電力値が初期電力値とほぼ等しいか否かに基づいて行われる（Ｓ２０８）。例えば、消費電力記録部４４は、受信される消費電力値と初期電力値との差が予め設定された閾値以内となったときに、印刷ジョブの実行による機器２０の状態遷移が終了したと判定し、消費電力値の記録を終了する（Ｓ２０８でＹｅｓ）。

続いて、ジョブ送信部４３は、文書複数枚分の印刷ジョブを機器２０投入する（Ｓ２０９）。印刷ジョブの投入に応じ、消費電力値記録部４４は、逐次受信される消費電力値と、消費電力値が受信された時間とを消費電力値記憶部４５に記録する（Ｓ２１０、Ｓ２１１）。なお、消費電力値記録部４４は、前回（ステップＳ２０５）の印刷ジョブに対して記録されたデータ（消費電力値等）と、今回（ステップＳ２０９）の印刷ジョブに対して記録されたデータとを区別可能なように記録を行う。消費電力記録部４４は、受信される消費電力値と初期電力値との差が予め設定された閾値以内となったときに、印刷ジョブの実行による機器２０の状態遷移が終了したと判定し、消費電力値の記録を終了する（Ｓ２１２でＹｅｓ）。

以上によって、２回の印刷ジョブごとに、消費電力値と時間との関係を示す情報が消費電力値記録部４５に記録されたことになる。

続いて、状態遷移検知部４６は、消費電力値記録４５に記録された情報に基づいて、印刷ジョブごとに、機器２０の状態の遷移（状態の変化又は状態の区切り）を検知する（Ｓ２１３）。状態遷移検知部４６は、例えば、消費電力値の所定の閾値を超えた変化を機器２０の状態の遷移として検知する。又は、消費電力値記録４５に記録された情報に信号処理を施すことにより当該状態の遷移を検知するようにしてもよい。信号処理としては、例えば、フーリエ変換やウェーブレット変換等が挙げられる。離散ウェーブレット変換を利用する場合、離散ウェーブレット変換の基底関数に基づいて当該状態の遷移を検知すればよい。なお、状態の遷移の検知により、各状態が区別されたことになる。

続いて、消費電力状態遷移データ生成部４７は、状態遷移検知部４６によって検知された状態の遷移における状態ごとに、消費電力値と所要時間とを算出する（Ｓ２１４）。各状態の所要時間は、検知された状態の遷移の時間の間隔とすればよい。また、各状態の消費電力値は、例えば、各状態の時間帯（所要時間の間）に記録された消費電力値の平均値、最大値、又は最低値等とすればよい。なお、各状態の消費電力値と所要時間とは、印刷ジョブごとに算出される。

続いて、消費電力状態遷移データ生成部４７は、印刷ジョブごとに算出された各状態の消費電力値と所要時間とに基づいて消費電力状態遷移データ４７を補助記憶装置に出力する（Ｓ２１５）。この際、消費電力状態遷移データ生成部４７は、各状態の所要時間を二つの印刷ジョブの間で比較し、当該所要時間の相違が所定の閾値を超える状態については、印刷枚数に応じて所要時間が変化する状態（第一の実施の形態における「稼動状態」に相当する状態）と判定する。消費電力状態遷移データ生成部４７は、当該状態の所要時間（ｔｉｍｅ属性の値）については、絶対値ではなく、｛ＲｅｌａｔｉｏｎＰｒｉｎｔＴｉｍｅ｝を消費電力状態遷移データ４７に記録する。なお、二つの印刷ジョブの間の所要時間の相違が所定の閾値以内の状態については、所要時間の絶対値を消費電力状態遷移データ４７に記録する。当該絶対値は、二つの印刷ジョブのいずれか一方の所要時間でもよいし、二つの印刷ジョブに係る所要時間の平均値でもよい。

また、消費電力状態遷移データ生成部４７は、初期電力値をＯｆｆ状態に対応する消費電力値として消費電力状態遷移データ４７に記録する。なお、稼動状態とＯｆｆ状態以外の各状態の意味（例えば、前処理状態、待機状態、又はＳｌｅｅｐ状態等）は判別されなくてもよい。所要時間と消費電力値が明確であればよい。したがって、消費電力状態遷移データ４７における各状態の名前は、例えば、「第一状態」、「第二状態」等とすればよい。

以上の処理により、図６に示されるような形式で、消費電力状態遷移データ４７が生成される。なお、上記では、２回の印刷ジョブを投入した例を示したが、３回以上の印刷ジョブが投入されてもよい。この場合、各状態の所要時間及び消費電力値等は、３回の印刷ジョブに応じた値を考慮したものとすればよい。投入する印刷ジョブの数を増加させることにより、機器２０の特性により近似した消費電力状態遷移データ４７が生成されるものと考えられる。

上述したように、第二の実施の形態における消費電力状態遷移データ生成装置４０によれば、消費電力状態遷移データが公開されていない機器２０であっても、消費電力状態遷移データを自動的に生成することができる。したがって、生成された消費電力状態遷移データを用いて第一の実施の形態を実施することにより、オフィス等における各機器２０の消費電力量や環境負荷値等を適切に算出することができる。

なお、電力計５０の設置が困難で有る等、消費電力状態遷移データ生成装置４０の利用が困難である環境においては、消費電力状態遷移データをユーザに作成させることにより第一の実施の形態を実施するようにしてもよい。

又は、機器２０の販売年と性能（印刷速度）との組み合わせごとに、当該販売年及び性能を有する機器２０において典型的な消費電力状態遷移データのデータベースを消費電力量算出装置１０の補助記憶装置１０２を構築しておき、当該データベースを用いてもよい。この場合、ユーザは、販売年と性能とを入力すればよい。消費電力量算出装置１０は、入力された販売年及び性能に基づいて当該データベースより、の消費電力状態遷移データを検索し、当該消費電力状態遷移データを用いて、機器２０の消費電力量を算出すればよい。

なお、本実施の形態では、機器の好適な例として画像形成装置を挙げたが、本発明は情報(仕事量等）の取得が可能な機器であれば、画像形成装置に限定されず適用可能である。例えば、蛍光灯、空調設備、コンピュータ、電化製品や、その他利用時の消費電力やＣＯ_２排出量に影響を与えるあらゆる機器についても、その特性に応じた機器の状態に着目し、その状態を示す情報に基づいて消費電力量の算出（推定）を行ってもよい。また、これらの機器と画像形成装置との組み合わせを消費電力量の算出対象とすることでオフィス環境をトータル的にサポートするように本発明を適用してもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

第一の実施の形態における消費電力量算出システムの構成例を示す図である。 本発明の実施の形態における消費電力量算出装置のハードウェア構成例を示す図である。 ジョブ投入時における機器の状態遷移と消費電力との関係を示す図である。 本発明の実施の形態における消費電力量算出装置の機能構成例を示す図である。 消費電力量算出装置による処理手順を説明するためのフローチャートである。 消費電力状態遷移データの具体例を示す図である。 計測値データの例を示す図である。 算出結果の表示例を示す図である。 計測環境における機器構成を変化させた場合のシミュレーション結果の表示例を示す図である。 第二の実施の形態における消費電力量算出システムの構成例を示す図である。 消費電力状態遷移データ生成装置の機能構成例を示す図である。 消費電力状態遷移データ生成装置による処理手順を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ 消費電力量算出装置
１１ 機器検索部
１２ 単位時間算出部
１３ 計測部
１４ 消費電力量算出部
１５ 環境負荷値算出部
１６ 算出結果表示制御部
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 機器
３０ ネットワーク
４０ 消費電力状態遷移データ生成装置
４１ 機器選択部
４２ 消費電力値受信部
４３ ジョブ送信部
４４ 消費電力値記録部
４５ 消費電力値記憶部
４６ 状態遷移検知部
４７ 消費電力状態遷移データ生成部
１００ ドライブ装置
１０１ 記録媒体
１０２ 補助記憶装置
１０３ メモリ装置
１０４ ＣＰＵ
１０５ インタフェース装置
１０６ 表示装置
１０７ 入力装置
１２１ 消費電力状態遷移データ管理部
１２２ 計測値記録部
１２３ 機種固有値ＤＢ
Ｂ バス

Claims (15)

1. 所定の時間間隔で画像形成装置が実行したジョブの仕事量を計測し、該計測値を記憶手段に記録する仕事量計測手段と、
   ジョブの実行に応じて遷移する前記画像形成装置の状態ごとの消費電力と所要時間とを示す状態遷移データを管理する管理手段と、
   前記計測値と前記状態遷移データとに基づいて、前記ジョブが実行されたと判定される前記所定の時間間隔ごとに一回のジョブの実行に応じた消費電力量を算出する消費電力量算出手段とを有する消費電力量算出装置。
2. 前記消費電力量算出手段は、前記計測値に基づいて、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間を算出し、算出された所要時間を前記状態遷移データに適用して前記消費電力量を算出する請求項１記載の消費電力量算出装置。
3. 前記状態遷移データに基づいて、前記各状態の所要時間の総和を前記所定の時間間隔として算出する時間間隔算出手段を有する請求項１又は２記載の消費電力量算出装置。
4. 前記時間間隔判定手段は、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間は０、又は所定のジョブの仕事量に応じた時間として前記所定の時間間隔を算出する請求項３記載の消費電力量算出装置。
5. 前記ジョブは印刷ジョブであり、
   前記計測値は印刷枚数である請求項１乃至４いずれか一項記載の消費電力量算出装置。
6. コンピュータが実行する消費電力量算出方法であって、
   所定の時間間隔で画像形成装置が実行したジョブの仕事量を計測し、該計測値を記憶手順に記録する仕事量計測手順と、
   前記計測値と、管理手段によって管理されるジョブの実行に応じて遷移する前記画像形成装置の状態ごとの消費電力と所要時間とを示す状態遷移データとに基づいて、前記ジョブが実行されたと判定される前記所定の時間間隔ごとに、一回のジョブの実行に応じた消費電力量を算出する消費電力量算出手順とを有する消費電力量算出方法。
7. 前記消費電力量算出手順は、前記計測値に基づいて、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間を算出し、算出された所要時間を前記状態遷移データに適用して前記消費電力量を算出する請求項６記載の消費電力量算出方法。
8. 前記状態遷移データに基づいて、前記各状態の所要時間の総和を前記所定の時間間隔として算出する時間間隔算出手順を有する請求項６又は７記載の消費電力量算出方法。
9. 前記時間間隔判定手順は、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間は０、又は所定のジョブの仕事量に応じた時間として前記所定の時間間隔を算出する請求項８記載の消費電力量算出方法。
10. 前記ジョブは印刷ジョブであり、
    前記計測値は印刷枚数である請求項６乃至９いずれか一項記載の消費電力量算出方法。
11. コンピュータに、
    所定の時間間隔で画像形成装置が実行したジョブの仕事量を計測し、該計測値を記憶手順に記録する仕事量計測手順と、
    前記計測値と、管理手段によって管理されるジョブの実行に応じて遷移する前記画像形成装置の状態ごとの消費電力と所要時間とを示す状態遷移データとに基づいて、前記ジョブが実行されたと判定される前記所定の時間間隔ごとに、一回のジョブの実行に応じた消費電力量を算出する消費電力量算出手順とを実行させるためのプログラム。
12. 前記消費電力量算出手順は、前記計測値に基づいて、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間を算出し、算出された所要時間を前記状態遷移データに適用して前記消費電力量を算出する請求項１１記載のプログラム。
13. 前記状態遷移データに基づいて、前記各状態の所要時間の総和を前記所定の時間間隔として算出する時間間隔算出手順を有する請求項１１又は１２記載のプログラム。
14. 前記時間間隔判定手順は、前記ジョブの仕事量に応じて所要時間が変化する状態の所要時間は０、又は所定のジョブの仕事量に応じた時間として前記所定の時間間隔を算出する請求項１３記載のプログラム。
15. 前記ジョブは印刷ジョブであり、
    前記計測値は印刷枚数である請求項１１乃至１４いずれか一項記載のプログラム。

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