JP2010198362A - 空気調和設備の遠隔保守管理システムおよび遠隔保守管理サーバ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ユーザ側クライアント端末にて、空気調和設備から運転状況を示すデータを取得してメーカ側のサーバ装置に送信し、サーバ装置では、得られたデータから、メンテナンスの要否だけでなく、リニューアルを検討すべきタイミングであるか否かを示す情報を生成するようにした。これにより、この情報を、代理店を介してユーザ側に伝達することで、ユーザは適切なタイミングで設備のメンテナンスやリニューアルを行うことができる。
【選択図】図2
Description
このため、旧来は、定期的に点検を行い、不具合があれば修理等のメンテナンスを施していた。
例えば、ある特定の異常が、メンテナンスを行っても繰り返し発生する場合等でも、従来の遠隔管理手法では、異常が発生する毎にその異常を検知するだけで、再びそれまでと同様のメンテナンスを促す判定しか行えない。実際の現場においては、これらの情報から総合的な判断を行い、そもそもその異常が発生する原因となる箇所をメンテナンスするわけであるが、この判断は代理店の保守要員(人間)が行っている。それでは、例えば保守要員がメンテナンスのたびに異なる場合には、その異常が繰り返し起こっていることに気づかない可能性もある。また、代理店のメンテナンスは定期的に実施されることが多く、必ずしも適切なタイミングで実施しされているとは限らない。
また、例えば、あるトラブルが多発した場合に、その原因を調査するにも、各ユーザにおける空気調和設備の運転状態を示す情報をメーカ側がダイレクトに詳細に把握するには手間が掛かる。このように、メーカは設備を代理店に卸す販売のみとなってしまいがちであり、例え集中管理方式を採用していたとしても、メーカにとっては、そのメリットを十分に享受できるとは言えないのが実情である。
代理店がユーザにリニューアルを提案する場合も、単純に、使用経過年数等を根拠にすることが多いが、これを、より理論的な根拠のあるものとしたい、という要望もある。
ここで、サーバ装置は、空気調和設備を製作したメーカ側に設置する。また、空気調和設備をユーザに販売した代理店側に設置することもできる。
さて、サーバ装置は、運転状況を示す情報に含まれる、空気調和設備の室内機の膨張弁の開度情報に基づき、膨張弁が規定開度以下開いている時間を算出し、算出された時間が規定時間以上であるときに、空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報を出力することを特徴とする。このようにして、膨張弁が必要以上に閉まっている場合、フィルタの目詰まりが想定されるので、メンテナンスが必要であることを示す情報を出力するのが有効である。このとき、情報の出力先は、ユーザ側クライアント端末とすることもできるが、実際にメンテナンス作業を行ったり、メンテナンスに必要な部品等を手配するのは、空気調和設備をユーザに販売した代理店であることが多いので、サーバ装置では、前記の情報を代理店側に出力するのが好ましい。このため、ユーザ側クライアント端末、サーバ装置に加え、代理店側に設置した代理店側クライアント端末を備えることもできる。
また、特に省エネルギー化という観点からして、空気調和設備をリニューアルした方が良いこともある。すなわち、製品開発により、その時点でユーザが用いている空気調和設備よりも、新型の空気調和設備の方が省エネルギー化が図られていることもあり、そのような場合、その時点でユーザが用いている空気調和設備をメンテナンスして使い続けるよりも、空気調和設備をリニューアルした方が、省エネルギー効果が高くなることもあり、本発明では、そのような場合に、ユーザや代理店に対し、空気調和設備のリニューアルを提案することもできる。
サーバ装置は、運転状況を示す情報に含まれる、空気調和設備の室内機の設定温度と、室内機が設けられた空間の温度との差が規定値以上である状態が規定時間以上維持されたときに、空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報、または空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することもできる。
サーバ装置は、運転状況を示す情報に含まれる、空気調和設備のコンプレッサの発停頻度が規定回数以上であるときに、空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報、または空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することを特徴とすることもできる。
サーバ装置は、運転状況を示す情報に含まれる、空気調和設備の使用電力量の変化に基づき、空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することもできる。
なお、本明細書中において、メーカ、代理店という文言を用いているが、メーカ自らがメンテナンスを行う場合等にも本発明が適用できることは言うまでもない。その場合、メーカ=技術部署(設計部署や開発部署等)、代理店=保守担当部署と置き換えればよい。
図1は、本実施形態における空気調和設備管理システムの全体構成を示す図である。
図1に示すシステムは、空気調和設備を設置したユーザ側に設けられるユーザ側クライアント端末10と、空気調和設備を製造したメーカ側に設けられるサーバ装置20と、空気調和設備をユーザに設置した代理店側に設けられる代理店側クライアント端末30と、を備える。
これらユーザ側クライアント端末10、サーバ装置20、代理店側クライアント端末30は、インターネット、専用LAN、公衆電話回線網等のネットワーク100を介し、互いにデータ通信が可能とされている。
このサーバ装置20は、外部のネットワーク100を介してユーザ側クライアント端末10、代理店側クライアント端末30とデータのやり取りを行う送受信部と、CPU等からなり、予め定められたコンピュータプログラムに基づいて所定の処理を自動的に実行する処理部と、メモリや各種記憶装置からなり、送受信部で受信したデータや処理部での処理結果等を記憶する記憶部と、処理部での後に詳述する処理により生成された情報を外部に出力する出力部と、を備える。
なお、サーバ装置20やユーザ側クライアント端末10、代理店側クライアント端末30における出力部では、情報の外部への出力を、送受信部を介してデータの状態の情報を送信することによって行うこともできるし、プリントアウトやモニタ上への表示等によって行うこともできる。
ここで、空気調和設備から受信する情報としては、例えば、コンプレッサのON・OFF、室内機の設定温度、室内機が設定されている空間の温度、コンプレッサのON・OFF、冷媒圧力、冷媒温度、コンプレッサの駆動電流、使用電力量、室内機および室外機の膨張弁開度、室内機および室外機の熱交換器温度、吸入圧力飽和温度等についての時間的な変化の記録である。ユーザ側クライアント端末10では、これらの情報により、空気調和設備の運転状況をモニタリングするとともに、受信した情報を記憶部に記憶させる。
ここで、運転状況を示す情報としては、
a)コンプレッサの通算運転時間。
b)室内機の運転負荷を示す情報として、室内機の設定温度と、室内機が設定されている空間の温度との差。
c)1日のコンプレッサの発停頻度(起動したり停止させたりする回数)。
d)冷媒の高圧異常エラー(冷媒圧力が規定値以上となること)の発生の有無と頻度(1日の発生回数、以下同様)。
e)冷媒の低圧異常エラー(冷媒圧力が規定値未満となること)の発生の有無と頻度。
f)コンプレッサから吐出する冷媒温度異常エラー(冷媒吐出温度が規定値以上となること)の発生の有無と頻度。
g)コンプレッサの駆動電流値のエラーの発生の有無と頻度。
h)コンプレッサに液バック異常(冷媒が液状態のままコンプレッサに吸入されてしまうこと)の発生の有無と頻度。
i)使用電力量。
j)室内機の膨張弁開度、開閉動作した時間(時刻)。
k)室内機のON・OFF、ON・OFFした時刻、室内機の熱交換器温度、吸入圧力飽和温度。
l)室外機のON・OFF、ON・OFFした時刻、室外機の熱交換器温度、吸入圧力飽和温度。
ここで、空気調和設備の運転状況を示す情報として、a)〜l)を例示したが、もちろんこれ以外の情報を含むことができるし、a)〜l)のうちの不要な情報を除外することもできる。
すなわち、図2に示すように、ユーザ側クライアント端末10から空気調和設備の運転状況を示す情報a)〜l)を受信すると(ステップS101)、まず、受信したa)〜l)を分析し(ステップS102)、空気調和設備のメンテナンスの要否、リニューアルをユーザに勧めるタイミングであるか否か、を示すメンテナンス・リニューアル推奨データを生成する(ステップS103)。
判定の結果、通算運転時間Aが規定時間A1以上であった場合には、設備のリニューアルを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS202)。
判定の結果、規定時間A2以上であった場合には、設備の全体的なメンテナンスを記憶する(ステップS204)。
そして、その継続時間Bが、規定時間B1より長い規定時間B2(例えば6時間)以上継続しているか否かを判定する(ステップS205)。さらに、前記通算運転時間Aが、規定値A1より小さくされた規定値A3(例えば20000時間)を越えているか否かを判定し(ステップS206)、越えている場合は、設備のリニューアルを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS207)。
次いで、継続時間Bが、規定時間B1以上(例えば3時間)継続しているか否かを判定する(ステップS208)。この条件を満たし、継続時間Bが、
B1<B<B2
となっている場合、冷房または暖房能力が低下しているので、設備のフィルターや熱交換器清掃等のメンテナンスを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS209)。
d)の冷媒の高圧異常エラーの発生頻度が規定値(例えば5回/1日)以上であるか否かを判定し、その判定結果が規定値以上である場合には、設備のフィルターや熱交換器清掃等のメンテナンスを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS220、S221)。
さらに、サーバ装置20では当該設備の過去の使用電力量のデータを蓄積しており、当月の使用電力量が、昨年同月の使用電力量に係数(例えば1.1)をかけたものより大きいか否かを判定し、さらにしかも前記通算運転時間Aが、規定値A1より小さくされた規定値A3(例えば20000時間)を越えているか否かを判定する(ステップS232、S233)。両者の条件を満足する場合には、設備のリニューアルを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS234)。これは、当該設備の長期間にわたる使用により能力が低下し、それをカバーするために使用電力量が増大しており、設備のリニューアルをすることで省エネルギー化が期待できるからである。ここで、上記の係数は、その時点で販売している設備に代替することによる省エネルギー効果等を踏まえ、適宜設定する。
これには、図5に示すように、室内機に設けられているフィルターの目詰まりの発生の有無を検知するため、冷房時・暖房時において、j)の室内機の膨張弁開度が規定値以下となっている時間の、運転時間に対する割合を算出する(ステップS301)。そして、算出された割合が、一定の割合(例えば50%以上)以上であるか否かを判定し(ステップS302)、一定値以上である場合には、フィルターの目詰まりが発生していると判定し、フィルタのメンテナンスを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS303)。
(室内機の熱交換器温度)―(吸入圧力飽和温度)<規定値(例えば10℃)
の状態が一定時間継続したか否かを判定する(ステップS310)。判定の結果、上記状態が一定時間以上継続していた場合、膨張弁の漏れが発生していると判定し、膨張弁のメンテナンスを推奨すべきことを示すデータその判定結果を記憶する(ステップS311)。
暖房運転の場合、l)のデータから、室外機が停止してから一定時間(例えば10分)が経過して以降、停止した室外機の熱交換器と吸入圧力飽和温度との差を算出する(ステップS306、S307)。そして、
(室外機の熱交換器温度)―(吸入圧力飽和温度)<規定値(例えば10℃)
の状態が一定時間継続したか否かを判定する(ステップS310)。判定の結果、上記状態が一定時間以上継続していた場合、膨張弁の漏れが発生していると判定し、膨張弁のメンテナンスを推奨すべきことを示すデータを生成して記憶する(ステップS311)。
このとき、代理店側クライアント端末30に対しては、上記のようなa)〜l)のような生データではなく、メンテナンスを行うべきタイミングが到来している項目、リニューアル検討の要否等の情報を提供し、代理店側で専門的な解析を行わずとも、代理店がユーザにメンテナンスやリニューアルを薦めるようにするのが好ましい。
さらに、分析・情報の生成をメーカ側で行うことで、複数の代理店で取り扱っている多数台の空気調和設備から得たデータ等に基づき、メンテナンスやリニューアルを行うべきタイミングや条件を、実情に則して設定することができ、より適切なタイミングでユーザに設備のメンテナンスやリニューアルを薦めることができる。また、これにより、メーカ側においては、これまで代理店を通してしか得ることのできなかった自社の空気調和設備の運転状況、弱点等を正確に把握することが可能となり、製品の改良等に有効に結びつけることができる。
また、代理店側にとっても、メーカ側で行った分析に基づいてユーザ側にメンテナンスやリニューアルを提案できるので、より信頼度の高い、根拠のある営業活動を行える。
さらに、これらの一連の処理は、コンピュータ処理によるものであるため、迅速かつ正確であり、ユーザに対し、迅速な対応が可能となり、代理店やメーカから満足度の高いサービスを受けることが可能となる。
また、メーカに対する代理店の数、代理店に対するユーザの数等は何ら限定する意図はない。図6に示すように、複数のユーザを有した代理店を、複数抱えるような場合であってもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
Claims (6)
- 空気調和設備から当該空気調和設備の運転状況を示す情報を取得するユーザ側クライアント端末と、
前記ユーザ側クライアント端末に外部ネットワークを介して接続され、予め定められたコンピュータプログラムに基づいた処理を自動的に実行することにより、前記運転状況を示す情報に基づいて、前記空気調和設備のメンテナンスの要否を示す情報、前記空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を生成して出力するサーバ装置と、を備え、
前記サーバ装置は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備の室内機の膨張弁の開度情報に基づき、前記膨張弁が規定開度以下開いている時間を算出し、算出された前記時間が規定時間以上であるときに、前記空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報を出力することを特徴とする空気調和設備の遠隔保守管理システム。 - 前記サーバ装置は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備の前記室内機または室外機の熱交換器温度と吸入圧力飽和温度との差が規定値以上である状態が規定時間以上維持されたときに、前記空気調和設備の前記室内機または前記室外機の前記膨張弁のメンテナンスが必要であることを示す情報を出力することを特徴とする請求項1に記載の空気調和設備の遠隔保守管理システム。
- 前記サーバ装置は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備の前記室内機の設定温度と、前記室内機が設けられた空間の温度との差が規定値以上である状態が規定時間以上維持されたときに、前記空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報、または前記空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することを特徴とする請求項1または2に記載の空気調和設備の遠隔保守管理システム。
- 前記サーバ装置は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備のコンプレッサの発停頻度が規定回数以上であるときに、前記空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報、または前記空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の空気調和設備の遠隔保守管理システム。
- 前記サーバ装置は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備の使用電力量の変化に基づき、前記空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を出力することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の空気調和設備の遠隔保守管理システム。
- 予め定められたコンピュータプログラムに基づいた処理を自動的に実行する空気調和設備の遠隔保守管理サーバであって、
外部ネットワークを介してユーザ側クライアント端末から送信されてくる、ユーザの空気調和設備の運転状況を示す情報を受信する受信部と、
前記受信部で受信した前記空気調和設備の運転状況を示す情報に基づき、前記空気調和設備のメンテナンスの要否を示す情報、前記空気調和設備をリニューアルすべきことを示す情報を生成する情報生成部と、
前記情報生成部で生成した前記情報を出力する情報出力部と、を備え、
前記情報生成部は、前記運転状況を示す情報に含まれる、前記空気調和設備の室内機の膨張弁の開度情報に基づき、前記膨張弁が規定開度以上開いている時間を算出し、算出された前記時間が規定時間以上であるときに、前記空気調和設備のメンテナンスが必要であることを示す情報を出力することを特徴とする空気調和設備の遠隔保守管理サーバ。
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