JP2013255368A - 消費電力の調節システム - Google Patents

Abstract

【課題】総消費電力の設定に合わせて自動的に家電機器・住宅機器の電源オン・オフ等を制御する。
【解決手段】制御部及び通信部を有するコントローラと、入力部及び通信部を有する少なくとも一つの指示装置とを備え、電気で稼働する機器の運転状態が入力されると共に総消費電力を把握し、指示装置の入力部を介してユーザからの消費電力上限の設定値の変更指示が与えられたときに、指示装置の通信部及びコントローラの通信部を介して消費電力上限の設定値の変更指示がコントローラの制御部に与えられ、コントローラの制御部が電気で稼働する機器毎の効用を計算すると共に当該効用に基づいて電気で稼働する機器の運転制御指令を決定し、コントローラの通信部が運転制御指令を送信するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、消費電力の調節システムに関する。さらに詳述すると、本発明は、例えば住宅内において電気で稼働する各種家電機器や住宅機器の運転を制御して消費電力の合計を調節するための技術に関する。

住宅内において電気で稼働する各種家電機器や住宅機器の運転を制御する従来の制御システムとして、例えば、各家電機器・住宅機器に通信機能が付与され、無線端末装置からの無線通信情報によって各家電機器・住宅機器の電源オン・オフの制御を行うものがある（特許文献１）。

特開２００６−１４０６９１号

しかしながら、特許文献１の家電機器・住宅機器の制御システムでは、居住者（ユーザ）の意志に基づいて個々の機器を個別に電源を入れて或いは電源を切って制御することはできても、消費電力の抑制量即ち節電の目標（例えば「１５％節電」など）が設定された場合にその時点において稼働していること或いはその時点における運転状態（空調の設定温度や照明の明るさなど）をそのまま維持することの効用が低い機器の電源を切る制御或いは運転状態を変更する制御を行うことによって、さらに言えば必要に応じて複数の機器を一括して電源を切る制御或いは運転状態を変更する制御を行うことによって、家電機器・住宅機器群全体として節電目標を達成するための状況を自動的に且つ簡易に作り出すことはできない。このため、特に消費電力の抑制に対する貢献度や汎用性が高いとは言えない。

そこで、本発明は、家電機器・住宅機器群全体についての総消費電力の設定に合わせて自動的に家電機器・住宅機器の電源オン・オフ等を制御することができる消費電力の調節システムを提供することを目的とする。言い換えると、本発明は、家電機器・住宅機器の電源オン・オフ等を制御して家電機器・住宅機器群全体についての総消費電力の目標（節電目標）を自動的に且つ簡易に達成することができる消費電力の調節システムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１記載の消費電力の調節システムは、制御部及び通信部を有するコントローラと、入力部及び通信部を有する少なくとも一つの指示装置とを備え、コントローラの通信部を介してコントローラの制御部に電気で稼働する機器の運転状態が入力されると共にコントローラの制御部が電気で稼働する機器を少なくとも含む機器群全体での総消費電力を把握し、指示装置の入力部を介してユーザからの消費電力上限の設定値の変更指示が与えられたときに、指示装置の通信部及びコントローラの通信部を介して消費電力上限の設定値の変更指示がコントローラの制御部に与えられ、コントローラの制御部が電気で稼働する機器毎の効用を計算すると共に総消費電力及び消費電力上限の設定値並びに効用に基づいて電気で稼働する機器の運転制御指令を決定し、コントローラの通信部が運転制御指令を送信するようにしている。

したがって、この消費電力の調節システムによると、ユーザからの消費電力上限の設定値の変更指示が与えられたときに、総消費電力及び消費電力上限の設定値並びに電気で稼働する機器毎の効用に基づいて運転制御指令を決定するようにしているので、消費電力の抑制量を達成するための機器の運転制御の内容が自動的に決定され、個々の機器を個別に操作することなしに機器群全体についての総消費電力の抑制量の目標（節電目標）の状態が作り出される。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の消費電力の調節システムにおいて、電気で稼働する機器毎の効用に、手動で操作した時からの経過時間によって変化する効用を含むようにしている。この場合には、頻繁に操作される機器や最近において操作された機器の効用が高くなるので、このような機器が本発明による自動的な運転制御の対象になる可能性が低減する。

また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の消費電力の調節システムにおいて、指示装置が表示部を更に有し、当該表示部に総消費電力及び消費電力上限の設定値が表示されるようにしている。この場合には、その時々における総消費電力及び消費電力上限の設定値を視覚によって確認しながらユーザは消費電力上限の設定値を変更することができる。

本発明の消費電力の調節システムによれば、消費電力上限の設定値を変更するだけという非常にシンプルな操作により、消費電力の抑制量を達成するための機器の運転制御の内容を自動的に決定し、個別の機器を操作することなしに機器群全体についての総消費電力の抑制量の目標（節電目標）の状態を作り出すことができるので、総消費電力量の監視・制御ツールとしての操作性・取り扱い易さを向上させ、特に総消費電力量の抑制即ち節電ツールとしての汎用性の向上を図ることが可能になる。

請求項２記載の消費電力の調節システムによれば、さらに、頻繁に操作される機器や最近において操作された機器が本発明による自動的な運転制御の対象になる可能性を低減させることができるので、ユーザにとって不都合な運転制御を防止することができ、特に総消費電力量の抑制即ち節電ツールとしての快適性の向上を図ることが可能になる。

請求項３記載の消費電力の調節システムによれば、さらに、総消費電力及び消費電力上限の設定値を視覚によって確認しながら消費電力上限の設定値を変更することができるので、状況・状態の把握を容易にすると共に消費電力抑制の達成感を実感することができ、特に総消費電力量の抑制即ち節電意識向上ツールとしての意義を高めることが可能になる。

本発明の消費電力の調節システムの実施形態の一例を説明するフローチャートであり、消費電力の調節システム全体としての処理ステップを説明するフローチャートである。 本発明の消費電力の調節システムの実施形態の一例を説明するフローチャートであり、コントローラと指示装置とのそれぞれにおける処理内容を分けて説明するフローチャートである。 実施形態の消費電力の調節システムの機能ブロック図である。 指示装置の一例を説明する図である。 指示装置の他の一例を説明する図である。 指示装置の更に他の一例を説明する図である。 照明器具・装置の効用関数の例を示す図である。（Ａ）はインタラクション効用を表す効用関数の例を示す図である。（Ｂ）は人間状態効用を表す効用関数の例を示す図である。（Ｃ）は環境効用を表す効用関数の例を示す図である。 空調器具・装置の効用関数の例を示す図である。（Ａ）はインタラクション効用を表す効用関数の例を示す図である。（Ｂ）は人間状態効用を表す効用関数の例を示す図である。（Ｃ）は環境効用を表す効用関数の例を示す図である。 環境効用を表す効用関数を説明する図である。 本発明の消費電力の調節システムの具体的な構成例（実施例１）を説明する機能ブロック図である。 本発明の消費電力の調節システムの具体的な他の構成例（実施例２）を説明する機能ブロック図である。 本発明の消費電力の調節システムの具体的な更に他の構成例（実施例３）を説明する機能ブロック図である。

以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。

図１から図８に、本発明の消費電力の調節システムの実施形態の一例を示す。この消費電力の調節システムは、制御部１ａ及び通信部１ｂを有するコントローラ１と、入力部２ａ及び通信部２ｄを有する少なくとも一つの指示装置２とを備え、コントローラ１の通信部１ｂを介してコントローラ１の制御部１ａに電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…の運転状態が入力されると共にコントローラ１の制御部１ａが電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…の総消費電力Ｐnを把握し、指示装置２の入力部２ａを介してユーザからの消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)の変更指示が与えられたときに、指示装置２の通信部２ｄ及びコントローラ１の通信部１ｂを介して消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)の変更指示がコントローラ１の制御部１ａに与えられ、コントローラ１の制御部１ａが電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…毎の効用Ｕを計算すると共に総消費電力Ｐn及び消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)並びに効用Ｕに基づいて電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…の運転制御指令を決定し、コントローラ１の通信部１ｂが運転制御指令を送信するものとして構成される。

そして、本発明の消費電力の調節システムのプロセスの要点は、図１に示すように、管理・制御対象の電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…毎の運転状態を把握する（Ｐ１）と共に電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…群全体での総消費電力を把握して（Ｐ２）総消費電力が変化している場合に消費電力上限の設定値を更新し（Ｐ３）、そして、消費電力上限の設定値の変更指示がユーザから与えられない間（Ｐ４：Ｎｏ）はこれらＰ１からＰ３までのプロセスを繰り返す一方で消費電力上限の設定値の変更指示がユーザから与えられた場合（Ｐ４：Ｙｅｓ）には管理・制御対象の電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…毎の効用を計算して（Ｐ５）電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…の運転制御を行う（Ｐ６）ことである。

本発明における電気で稼働する機器３Ａ，３Ｂ，…は特定の機器に限定されるものではなく、住宅内に設置され電気の供給を受けて稼働する機器（家電機器と呼ぶ）や住宅に取り付け・備えられ電気の供給を受けて稼働する機器（住宅機器と呼ぶ）であればあらゆるものが対象になり得る。あくまでも一例として挙げれば具体的には例えば、家電機器としてはテレビ，ステレオ，移動可能な空調器具（扇風機，加湿器・除湿器等），冷蔵庫，電気ポット，移動可能な照明器具（卓上電気スタンド等）などが挙げられ、住宅機器としては天井や壁などに取り付けられた固定的な照明装置（シーリングライト等），天井や壁などに取り付けられた固定的な空調装置（エアコン等）などが挙げられる。なお、家電機器と住宅機器という区分はあくまでも説明の便宜上のものであって区分自体に特に意味はなく、以下においては両者を対象にするものとして家電等機器３Ａ，３Ｂ，…と表記する。なお、以下において、これら家電等機器３Ａ，３Ｂ，…のそれぞれを区別する必要がない場合及びこれら家電等機器３Ａ，３Ｂ，…の全体を指す場合には単に家電等機器３と表記する。

本発明では、例えば住宅や各種建物などの制御対象施設にコントローラ１が備えられると共に、制御対象施設の居住者や利用者などが使用する指示装置が備えられる。本実施形態では、複数の指示装置２Ａ，２Ｂ，…が備えられる。なお、以下において、これら指示装置２Ａ，２Ｂ，…のそれぞれを区別する必要がない場合及びこれら指示装置２Ａ，２Ｂ，…の全体を指す場合には単に指示装置２と表記する。また、以降の説明では、或る制御対象施設における複数の指示装置２の使用者の集合を、ユーザグループと呼び、単にグループとも表記する。

コントローラ１は、管理・制御対象の家電等機器３の一群に対して一台備えられ、指示装置２からの制御指示に基づいて各家電等機器３の運転状態（具体的には、機器の電源オン／オフの状態，エアコンの設定温度や設定風量，照明の設定照度等）の決定に纏わる処理を行う制御部１ａと、指示装置２，家電等機器３，計測機器４との間で通信を行う通信部１ｂとを有する。

指示装置２は、ユーザの制御指示を処理部２ｂに与えるためのインターフェイスである入力部２ａと、当該入力部２ａから入力された制御指示に基づく処理を行う処理部２ｂと、消費電力に関連する情報を表示する表示部２ｃと、コントローラ１との間で通信を行う通信部２ｄとを有する。

指示装置２は、管理・制御対象の家電等機器３の一群に対して一台のみ備えられるようにしても良いし複数台備えられるようにしても良い。また、指示装置２は、施設内に固定的に取り付けられる固定型でも良いし、ユーザが自由に持ち運べる携帯型でも良い。

各家電等機器３は、家電等機器としての本来の機能のほかに、自身の運転状態を把握すると共にコントローラ１からの運転制御指令に基づいて運転状態を制御する制御部３ａと、コントローラ１との間で通信を行う通信部３ｂとを有する。

ここで、本発明における家電等機器３は、運転状態の把握と制御とを行うための制御部３ａ及び通信部３ｂを備える点を除いて通常の機器と同じである（そして、制御部３ａ及び通信部３ｂが内蔵されている必要はなく、付加的にユニット等として取り付けられるものや家電等機器３と接続して制御部３ａ及び通信部３ｂに相当する機能を発揮し得るものであっても構わない）。したがって、各家電等機器３は、コントローラ１からの運転制御指令に基づく運転状態の制御のほか、通常の機器と同様に機器自体のスイッチ操作やリモコン操作によっても運転状態が切り替えられるようになっていても構わない。ただし、本発明による運転状態の制御のみを行う家電等機器であっても良く、その場合には、機器自体のスイッチ等を有しない一方で、運転状態の制御に用いられる制御部３ａ及び通信部３ｂを有するようにしても良い。

また、本発明においては、各家電等機器３の効用を計算するために必要なデータを計測・取得するための各種の計測機器４が適宜設けられる（なお、図３においては計測機器４は一つのみ図示しているが、効用の計算に用いるデータ項目に合わせて計測機器４が複数設けられる場合もある）。この効用の計算に必要なデータの収集のための計測機器４の種類は効用の計算方法にも因るので特定の機器に限定されるものではなく、あくまでも一例として挙げれば具体的には例えば、家電等機器３が設置されている部屋に人が居るか居ないかを検知するセンサや、部屋の中において人が居る場所或いは人と家電等機器３との間の距離を計測するセンサや、寝ているやテレビを見ているや或いはうちわを使っているなどの人の状態や活動内容を判別する計測機器や、部屋の室温や湿度を計測するセンサや、部屋の明るさを計測するセンサなどが挙げられる。

そして、各家電等機器３の効用を計算するために必要なデータを計測・取得するための各種の計測機器４は、計測機器としての本来の機能のほかに、計測状態（具体的には、計測の開始／終了，計測値の保持等）を制御する制御部４ａと、コントローラ１との間で通信を行う通信部４ｂとを有する。ここで、計測機器４によって計測されたデータは、計測機器４からコントローラ１に直接送信されるようにしても良いし、計測機器４から外部記憶装置としての例えばサーバなどに送信して当該サーバに集積された計測データをコントローラ１が必要に応じて適宜読み込むようにしても良い。

なお、本発明においては、例えば住宅や各種建物などの制御対象施設内の全ての家電等機器を管理・制御対象にしなくても良く、すなわち、制御対象施設内の家電等機器のうちの一部のみを本発明による管理・制御対象とするようにしても良い。例えば医療機器などのように、本発明の消費電力の調節システムによる運転状態の管理・制御対象に含めて自動的に電源オン／オフが切り替えられると支障がある機器は管理・制御対象に含めなくても構わない。

コントローラ１の制御部１ａ，指示装置２の処理部２ｂ，家電等機器３の制御部３ａ，計測機器４の制御部４ａはそれぞれ、例えばマイクロコンピュータ（種々の処理や演算を実行する際の作業領域や状態等の記憶領域になるメモリ或いはメモリに相当するものを適宜含む）によって構成される。

コントローラ１の通信部１ｂ，指示装置２の通信部２ｄ，家電等機器３の通信部３ｂ，計測機器４の通信部４ｂを含む通信に纏わる構成は、コントローラ１と指示装置２との間，コントローラ１と家電等機器３との間，コントローラ１と計測機器４との間でデータや制御指令等の信号の送受信を行い得るものであれば特定のものに限定されず、種々の無線による通信手段でも良いし、有線による通信手段でも良く、そして勿論、家電等機器３の種類や設置・取り付け状態などに応じて無線通信手段と有線通信手段とを使い分ける（言い換えると、混在させる）ようにしても良い。

なお、家電等機器３の制御部３ａ及び通信部３ｂは、家電等機器３自体の家電等機器としての本来の機能の動作に関する電源供給系統とは異なる独自の電源供給系統を備え、家電等機器３自体の主電源が切られている状態でも動作可能に構成される。

そして、本実施形態では、図３に示す機器構成によって図１のプロセス（Ｐ１〜Ｐ６）を図２に示すステップ（Ｓ１〜Ｓ１８）によって実行するようにしている。なお、図１のプロセスと図２のステップとを対応させると、Ｐ１はＳ１〜Ｓ２，Ｐ２はＳ３，Ｐ３はＳ４〜Ｓ１０，Ｐ４はＳ１１〜Ｓ１５，Ｐ５はＳ１６，Ｐ６はＳ１７〜Ｓ１８にそれぞれ対応する。

そして、本実施形態では、まず、システムの稼働に際して用いられる変数について初期設定が行われる（Ｓ１）。

具体的には、前回の総消費電力Ｐpの値，総消費電力更新基準時間Ｔso，前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐup，消費電力上限更新基準時間Ｔco，制御閾値Ｐtについて初期値の設定が行われる。

なお、「前回の」とは、本発明は所定の処理（本実施形態ではＳ１からＳ１８までの処理）を繰り返して行うものであるところ、Ｓ１からＳ１８までの一通りをターンと呼ぶと、「前回ターンでの」という意味である。それに対して「現在の」とは、「今回ターンでの」或いは「最新の」という意味である。

各変数の初期値は特定の値に限定されるものではないが、以降の処理を考慮すると、前回の総消費電力Ｐpの値，前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐupは十分に小さいことが適当であり、本実施形態ではいずれもゼロに設定される（即ち、Ｐp＝０，Ｐup＝０）。

総消費電力更新基準時間Ｔsoは、少なくとも電源周波数の１サイクル以上の時間とすることが適当であり、具体的には電源周波数が５０〔Hz〕区域であれば１／５０〔秒〕以上とすることが適当である。そして、総消費電力更新基準時間Ｔsoは、きめの細かい消費電力の調節を行うためには短い方が好ましいので、具体的には例えば１／５０〜３〔秒〕程度の範囲で適宜設定される。また、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを変更した場合の家電等機器３の運転状態の切り替えに即応性があった方が消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを変更したことによる影響を即時的・直感的に理解・把握できる点で好ましく、この点からも総消費電力更新基準時間Ｔsoは短い方が好ましい。

また、消費電力上限更新基準時間Ｔcoも、消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)が変更された場合の家電等機器３の運転状態の切り替えに即応性があった方が消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)を変更したことによる影響を即時的・直感的に理解・把握できる点で好ましいので、短い方が好ましい。このことも考慮し、消費電力上限更新基準時間Ｔcoは、具体的には例えば１／６０〜３〔秒〕程度の範囲で適宜設定される。

また、制御閾値Ｐtは、或る時点における総消費電力Ｐnとユーザによって設定された消費電力の上限との間の差に基づいて本発明による消費電力の調節を行うか否かを決定するための閾値であり、リアルタイムで計測される消費電力のノイズを含む細かい変動によっては本発明による消費電力の調節を行わないようにする程度の大きさで適宜設定される。例えば、管理・制御対象の家電等機器３の中での最小の消費電力を僅かに下回る程度に設定され、具体的には５〜２０〔Ｗ〕程度で設定されることが考えられる。

そして、コントローラ１に対しては前回の総消費電力Ｐpの値，総消費電力更新基準時間Ｔsoの値，制御閾値Ｐtの値について初期値の設定が行われ、それぞれの値がコントローラ１の制御部１ａに保持される。

また、指示装置２に対しては前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐup，消費電力上限更新基準時間Ｔcoの値について初期値の設定が行われ、それぞれの値が指示装置２の処理部２ｂに保持される。

次に、管理・制御対象の家電等機器３の各々についての運転状態の把握が行われる（Ｓ２）。

具体的には、各家電等機器３の制御部３ａが運転状態（本発明による運転制御の対象になり得たり家電等機器の効用の計算において考慮の対象になり得たりする機器の運転・設定の内容で、具体的には機器の電源オン／オフの状態，エアコンの設定温度や設定風量，照明の設定照度等）を把握し、コントローラ１からの問合せに応じて各家電等機器３の通信部３ｂが運転状態をコントローラ１に対して送信する。

そして、各家電等機器３から送信された家電等機器３の各々についての運転状態がコントローラ１の通信部１ｂによって受信されて制御部１ａに入力され、これら運転状態がコントローラ１の制御部１ａに保持される。

次に、制御対象施設における現在の総消費電力の把握が行われる（Ｓ３）。

制御対象施設における総消費電力の把握は、特定の方法に限定されるものではなく、施設や家電等機器３の状況に応じて適当な方法によって行われる。具体的には例えば、施設の分電盤に変流器を電気的に接続させて計測するようにしても良いし、各家電等機器３の消費電力が予め把握されている場合にはＳ２の処理において把握された家電等機器３の運転状態としての電源オン／オフの状態に基づいて電源が入っている家電等機器３の消費電力を足し合わせて算定するようにしても良い。

なお、制御対象施設内の家電等機器のうちの一部のみを本発明による管理・制御対象とするようにしている場合には、このＳ３の処理で把握する総消費電力は、例えば消費電力の制御の目的に合わせて、制御対象施設内の全ての家電等機器による消費電力でも良いし、管理・制御対象としている家電等機器のみによる消費電力でも良い。すなわち、総消費電力は、本発明による管理・制御対象にしている家電等機器を少なくとも含む機器群による消費電力であれば良い。

そして、把握された総消費電力の値は、現在の総消費電力Ｐnとしてコントローラ１の制御部１ａに入力され、現在の総消費電力Ｐnの値がコントローラ１の制御部１ａに保持される。

続いて、現在の総消費電力Ｐnの値が前回の総消費電力Ｐpの値よりも大きい場合に消費電力上限のグループ設定値Ｐugの更新が行われる（Ｓ４）。

具体的には、コントローラ１の制御部１ａは、Ｓ３の処理において把握されて制御部１ａに入力され保持されている現在の総消費電力Ｐnの値と、初回ターンのＳ１の処理若しくは前回ターンのＳ６の処理において定められて保持している前回の総消費電力Ｐpの値とを比べ、Ｐn＞Ｐpの場合に、消費電力上限のグループ設定値Ｐugを現在の総消費電力Ｐnの値に更新して保持する。

次に、現在の総消費電力Ｐnと前回の総消費電力Ｐpとの対比が行われると共に、コントローラ１から指示装置２に対して現在の総消費電力Ｐnの値を前回送信してからの経過時間Ｔsと総消費電力更新基準時間Ｔsoとの対比が行われる（Ｓ５）。

まず、コントローラ１の制御部１ａは、Ｓ３の処理において把握されて制御部１ａに入力され保持されている現在の総消費電力Ｐnの値と、その時点において制御部１ａに保持されている前回の総消費電力Ｐpの値とを比べる。

そして、Ｐn≠Ｐpの場合に（Ｓ５：Ｙｅｓ）、コントローラ１の制御部１ａは、現在の総消費電力Ｐnの値及び消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値を通信部１ｂによって指示装置２に対して送信し、また、前回の総消費電力Ｐpの値を現在の総消費電力Ｐnの値に更新して保持する（Ｓ６）。さらに、コントローラ１の制御部１ａは、現在の総消費電力Ｐnの値の送信が行われてからの経過時間Ｔsの計測を開始する。そして、コントローラ１はＳ１３の処理に進む。

一方、Ｐn＝Ｐpの場合には、コントローラ１の制御部１ａは、Ｓ１の処理において設定されて保持している総消費電力更新基準時間Ｔsoの値と、現在の総消費電力Ｐnの値の前回の送信が行われてから計測が開始されている経過時間Ｔsとを比べる。

そして、Ｔs≧Ｔsoの場合に（Ｓ５：Ｙｅｓ）、コントローラ１の制御部１ａは、現在の総消費電力Ｐnの値及び消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値を通信部１ｂによって指示装置２に対して送信し、また、前回の総消費電力Ｐpの値を現在の総消費電力Ｐnの値に更新して保持する（Ｓ６）。さらに、コントローラ１の制御部１ａは、現在の総消費電力Ｐnの値の送信が行われてからの経過時間Ｔsの計測を開始する。そして、コントローラ１はＳ１３の処理に進む。

一方、Ｐn＝Ｐp且つＴs＜Ｔsoの場合には（Ｓ５：Ｎｏ）、コントローラ１はＳ１３の処理に進む。

そして、指示装置２では、現在の総消費電力Ｐn及び消費電力上限のグループ設定値Ｐugを受信した場合に（Ｓ７：Ｙｅｓ）、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが消費電力上限のグループ設定値Ｐugに更新される（Ｓ８）。

具体的には、指示装置２の処理部２ｂは、Ｓ６の処理においてコントローラ１から送信された現在の総消費電力Ｐnを通信部２ｄによって受信した場合に（Ｓ７：Ｙｅｓ）、受信した現在の総消費電力Ｐnの値を処理部２ｂに保持し、また、表示部２ｃにおける現在の総消費電力Ｐnに纏わる表示を更新させる。

そして、指示装置２の処理部２ｂは、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を、Ｓ６の処理においてコントローラ１から送信されて通信部２ｄによって受信した消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値に更新して保持する（Ｓ８）。また、指示装置２の処理部２ｂは、表示部２ｃにおける現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuに纏わる表示を更新させる

続いて、指示装置２において、現在の総消費電力Ｐnと現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuとの対比が行われる（Ｓ９）。

具体的には、指示装置２の処理部２ｂは、Ｓ８の処理において更新されて処理部２ｂに保持されている現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値と、Ｓ７の処理において受信されて処理部２ｂに保持されている現在の総消費電力Ｐnの値とを比べる。

そして、Ｐn＞Ｐuである場合に（Ｓ９：Ｙｅｓ）、指示装置２の処理部２ｂは、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を現在の総消費電力Ｐnの値に更新して保持すると共に、表示部２ｃにおける現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuに纏わる表示を更新させる（Ｓ１０）。そして、指示装置２はＳ１１の処理に進む。

一方、Ｓ７の処理として指示装置２が現在の総消費電力Ｐn及び消費電力上限のグループ設定値Ｐugを受信していない場合（Ｓ７：Ｎｏ）並びにＳ９の処理においてＰn≦Ｐuである場合（Ｓ９：Ｎｏ）に、指示装置２はＳ１１の処理に進む。

そして、指示装置２において、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuと前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐupとの対比が行われると共に、指示装置２からコントローラ１に対して現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を前回送信してからの経過時間Ｔcと消費電力上限更新基準時間Ｔcoとの対比が行われる（Ｓ１１）。

まず、指示装置２の処理部２ｂは、その時点において処理部２ｂに保持されている現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値と、その時点において処理部２ｂに保持されている前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐupの値とを比べる。

そして、Ｐu≠Ｐupの場合に（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、指示装置２の処理部２ｂは、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を通信部２ｄによってコントローラ１に対して送信し、また、前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐupの値を現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値に更新して保持する（Ｓ１２）。さらに、指示装置２の処理部２ｂは現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値の送信が行われてからの経過時間Ｔcの計測を開始し、そして、指示装置２はＳ７の処理に戻る。

一方、Ｐu＝Ｐupの場合には、指示装置２の処理部２ｂは、Ｓ１の処理において設定されて保持している消費電力上限更新基準時間Ｔcoの値と、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値の前回の送信が行われてから計測が開始されている経過時間Ｔcとを比べる。

そして、Ｔc≧Ｔcoの場合に（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、指示装置２の処理部２ｄは、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を通信部２ｄによってコントローラ１に対して送信し、また、前回の消費電力上限のユーザ設定値Ｐupの値を現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値に更新して保持する（Ｓ１２）。さらに、指示装置２の処理部２ｂは現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値の送信が行われてからの経過時間Ｔcの計測を開始し、そして、指示装置２はＳ７の処理に戻る。

なお、現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値は、Ｓ８の処理において消費電力上限のグループ設定値Ｐugによって更新される（これは即ち、他の指示装置２を使用するユーザによって消費電力上限が変更されたことを機会(トリガー)とする更新）或いはＳ１０の処理において現在の総消費電力Ｐnによって更新されるほかに、当該指示装置２を使用するユーザが入力部２ａを操作することによっても変更され得る。当該指示装置２の入力部２ａの操作による現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの変更はコントローラ１や当該指示装置２の処理ステップ（言い換えると、処理の段階）に関係なく受け付けられ、その変更の内容（具体的には、変更された現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値）がＳ１１の処理が行われるまで当該指示装置２の処理部２ｂに保持されてＳ１１及びＳ１２の処理によって反映される。

一方、Ｐu＝Ｐup且つＴc＜Ｔcoの場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、指示装置２はＳ７の処理に戻る。

ここで、指示装置２の入力部２ａは少なくとも現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuをユーザが変更できるように構成され、表示部２ｃは例えば現在の総消費電力Ｐn及び現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを表示することができるように構成される。

具体的には例えば図４に示すような円弧状の帯グラフを基調とする態様が考えられる。図４に示す例では、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの変更が指示されていないときには同図(Ａ)に示すように現在の総消費電力Ｐnを円弧状の帯６ａによって表示する。なお、円弧状の帯６ａは、現在の総消費電力Ｐnの大きさに合わせて、図面において左下の端部を起点として時計回りに伸長する。

一方、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの変更が指示されたときには同図(Ｂ)に示すように、現在の総消費電力Ｐnを表示する円弧状の帯６ａの先端（図面において右上の端部）を起点として当該帯６ａに沿ってＰuの大きさに合わせて反時計回りに伸長する遡上範囲６ｂとして消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを表示する。

また、表示部２ｃはタッチパネル式の入力部も兼ねており、現在の総消費電力Ｐnを表示する円弧状の帯６ａのベース部分である環状帯部６ｃに触って当該環状帯部６ｃを左に回すように操作することによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが小さく変更（即ち、消費電力の抑制強化の方向であって削減量が大きくなるように変更）され、一方、環状帯部６ｃを右に回すように操作することによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが大きく変更（即ち、消費電力の抑制緩和の方向であって削減量が小さくなるように変更）される。すなわち、図４に示す例では、環状帯部６ｃが入力部２ａに該当する。なお、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを表す遡上範囲６ｂは、ユーザの操作に合わせて伸長したり短縮したりする。

また、図５に示すような直線状の帯グラフを基調とする態様も考えられる。図５に示す例では、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの変更が指示されていないときには同図(Ａ)に示すように現在の総消費電力Ｐnを直線状の帯６ａによって表示する。なお、直線状の帯６ａは、現在の総消費電力Ｐnの大きさに合わせて、図面において左側の端部を起点として右向きに伸長する。

一方、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの変更が指示されたときには同図(Ｂ)に示すように、現在の総消費電力Ｐnを表示する直線状の帯６ａの先端（図面において右側の端部）を起点として当該帯６ａに沿ってＰuの大きさに合わせて左向きに伸長する遡上範囲６ｂとして消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを表示する。

また、表示部２ｃはタッチパネル式の入力部も兼ねており、現在の総消費電力Ｐnを表示する直線状の帯６ａのベース部分である直線帯部６ｃに触って当該直線帯部６ｃを左に動かすように操作することによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが小さく変更され、一方、直線帯部６ｃを右に動かすように操作することによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが大きく変更される。すなわち、図５に示す例では、直線帯部６ｃが入力部２ａに該当する。なお、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを表す遡上範囲６ｂは、ユーザの操作に合わせて伸長したり短縮したりする。

さらに、図６に示すような直線状の帯グラフとボタンとからなる構成を基調とする態様も考えられる。図６に示す例は、直線状の帯グラフ部分(６ａ，６ｂ)については図５に示す例と同様である。一方で、図６に示す例では、入力部２ａに該当するタッチパネル式の上下一対のボタン部６ｄ，６ｄを有し、上のボタン６ｄを触ることによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが大きく変更され、下のボタン６ｄを触ることによって消費電力上限のユーザ設定値Ｐが小さく変更される。

なお、図４から図６までに示す例においては図示していないが、現在の総消費電力Ｐnの数値を数字でも表示するようにしたり、現在の総消費電力Ｐnに対する消費電力上限のユーザ設定値の減少率（言い換えると、節電率）をパーセンテージ(数値)を数字でも表示するようにしても良い。

また、図４から図６までに示すいずれの例においても、操作方式は、タッチパネル方式に限られるものではなく、マウスを用いて操作するようにしても良い。

そして、コントローラ１が指示装置２から送信された現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を受信した場合に（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値が現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値に更新される（Ｓ１４）。

具体的には、コントローラ１の制御部１ａは、消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値を、Ｓ１２の処理において指示装置２から送信されて通信部１ｂによって受信した現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値に更新して保持する。

一方、コントローラ１が現在の消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値を受信しない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、コントローラ１はＳ２の処理に戻る。

Ｓ１４の処理に続いて、コントローラ１において、現在の総消費電力Ｐnと消費電力上限のグループ設定値Ｐugとの差の絶対値と制御閾値Ｐtとの対比が行われる（Ｓ１５）。

具体的には、コントローラ１の制御部１ａは、Ｓ３の処理において把握されて制御部１ａに入力され保持されている現在の総消費電力Ｐnの値と、その時点において制御部１ａに保持されている消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値と、Ｓ１の処理において設定されて保持している制御閾値Ｐtの値とを用いて、｜Ｐn−Ｐug｜の値とＰtの値とを比べる。

そして、｜Ｐn−Ｐug｜≦Ｐtの場合には（Ｓ１５：Ｎｏ）、コントローラ１はＳ２の処理に戻る。

一方、｜Ｐn−Ｐug｜＞Ｐtの場合には（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、管理・制御対象の家電等機器３の各々について効用が計算される（Ｓ１６）。

家電等機器３の効用Ｕは、本実施形態では数式１によって計算される。
（数１） Ｕ＝Ｕ_I×Ｕ_H×Ｕ_E
ここに、Ｕ：家電等機器の効用，
Ｕ_I：インタラクション効用，
Ｕ_H：人間状態効用，
Ｕ_E：環境効用 をそれぞれ表す。

インタラクション効用Ｕ_Iは、家電等機器３と人間(ユーザ)との対話(インタラクション)履歴から導出される効用である。例えば、最近において人間が手動で操作した家電等機器３のインタラクション効用Ｕ_Iは高く、最後の手動の操作から時間が経過するに従って家電等機器３のインタラクション効用Ｕ_Iが低減するように設定される。

人間状態効用Ｕ_Hは、家電等機器３と人間(ユーザ)との物理的な関係から導出される効用である。例えば、人間が近くにいる家電等機器３の人間状態効用Ｕ_Hは高く、家電等機器３と人間との間の距離が長くなるに従って家電等機器３の人間状態効用Ｕ_Hが低減するように設定されたり、或いは、その時点における人間の活動内容に対して必要性が高い家電等機器３の人間状態効用Ｕ_Hは高く、人間の活動内容に対する必要性が低くなるに従って家電等機器３の人間状態効用Ｕ_Hが低減するように設定されたりする。

環境効用Ｕ_Eは、家電等機器３の周囲の環境（当該家電等機器３が稼働していないときの自然のままの状態での環境）と当該家電等機器３によって実現される環境との関係から導出される効用である。例えば、当該家電等機器３によって実現(提供)される環境と周囲の自然のままの状態での環境との乖離が大きいほど家電等機器３の環境効用Ｕ_Eは高く、当該家電等機器３によって実現(提供)される環境と周囲の自然のままの状態での環境との乖離が小さくなるに従って家電等機器３の環境効用Ｕ_Eが低減するように設定される。

上述のいずれの効用（Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_E）についても、どのような要因とどのように関係づけられるかは、言い換えると、家電等機器３の効用を被説明変数とする効用関数の説明変数及び関数形としてそれぞれ何が採用され得るか（何を採用することが適当か）は、家電等機器３の具体的な種類によって多様なパターンが考えられ、管理・制御対象の家電等機器３の種類を踏まえて適宜選択・設定される。

具体的に例えば、図７に、家電等機器３が照明器具・装置である場合の各効用Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_Eを表す効用関数の例を示す。図７に示す例では、インタラクション効用Ｕ_Iは、手動による電源オンからの経過時間という要因と関係づけられ、手動によって電源オンをした瞬間（即ち、経過時間が０）において効用が最も高く、電源オンからの経過時間が長いほど効用が低くなり、一定の時間を経過すると効用がゼロになるように設定される。なお、「手動による」とは、本発明の仕組みによって自動的に電源がオンされた場合と区別する意味である。

また、人間状態効用Ｕ_Hは、照明器具・装置と人間との間の距離という要因と関係づけられ、照明器具・装置の直近（即ち、距離が０）に人間がいる場合に効用が最も高く、照明器具・装置と人間との間の距離が遠いほど効用が低くなり、一定の距離を超えると効用がゼロになるように設定される。

さらに、環境効用Ｕ_Eは、照明器具・装置の周囲の明るさ（即ち、照明が点灯していないときの自然のままの状態での明るさ）という要因と関係づけられ、周囲が暗いほど効用が高く（明るさが０において効用が最も高い）、周囲が明るいほど効用が低くなり、一定の明るさを超えると効用がゼロになるように設定される。

また、図８に、家電等機器３が空調器具・装置である場合の各効用Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_Eを表す効用関数の例を示す。図８に示す例では、インタラクション効用Ｕ_Iは、手動によるリモコン操作（例えば運転開始や設定温度の変更など）からの経過時間という要因と関係づけられ、手動によってリモコン操作をした瞬間（即ち、経過時間が０）において効用が最も高く、リモコン操作からの経過時間が長いほど効用が低くなり、一定の時間を経過すると効用がゼロになるように設定される。

また、人間状態効用Ｕ_Hは、人間が部屋を出てからの経過時間という要因と関係づけられ、人間が部屋にいるときは効用が最も高く（経過時間が０において効用が最も高い）、人間が部屋を出てからの経過時間が長いほど効用が低くなり、一定の時間を経過すると効用がゼロになるように設定される。

さらに、環境効用Ｕ_Eは、室温（即ち、空調が作動していないときの自然のままの状態での室温）という要因と関係づけられ、室温が適温であるときは効用がゼロであり、適温から寒いほど若しくは暑いほど効用が高くなるように設定される。

ここで、図７(Ｃ)における環境効用Ｕ_Eの効用関数のグラフは或る周囲の明るさ(横軸)であるときに照明器具・装置によって或る明るさを実現する効用であり、図８(Ｃ)における環境効用Ｕ_Eの効用関数のグラフは或る室温(横軸)であるときに空調器具・装置によって或る室温を実現する効用を表している。すなわち、図７(Ｃ)や図８(Ｃ)における環境効用Ｕ_Eは、家電等機器３が稼働していないときの自然のままの状態での環境によって変化すると共に、家電等機器３によって実現される環境によって変化するものであり、照明器具・装置の環境効用Ｕ_Eは例えば図９のように表されるものである（図９では、実現される明るさは投入されるワット数に対応するとしている）。つまり図７(Ｃ)は、図９における照明器具・装置への或る投入ワット数ｐ₁での断面における効用の変化を表したものである。

なお、図７や図８に例として示した効用関数は直線であるが、効用関数の関数形は直線には限られない。具体的には例えばロジスティック曲線などを用いることも考えられる。

そして、インタラクション効用Ｕ_Iや人間状態効用Ｕ_Hは、効用関数が特定され、また、家電等機器３の効用Ｕを算定する時点における効用関数の説明変数の値（例えば、電源オンからの経過時間，照明と人間との間の距離など）が特定されることによって効用が算定される。

一方、環境効用Ｕ_Eは、家電等機器３の効用Ｕを算定する時点における自然状態での環境が特定されると共に家電等機器３によって実現される環境の変化分が与えられることによって効用が算定される。この、環境効用Ｕ_Eを算定するための環境の変化分は、機器の運転状態に関する設定内容の変更として予め規定される。運転状態に関する設定内容は、具体的には例えば、照明器具・装置であれば当該器具・装置に投入されるワット数や当該器具・装置自体が備えている設定照度とすることが考えられ、空調器具・装置であれば設定温度変更のピッチとすることなどが得られる。

また、運転状態の変更としての電源オフは、家電等機器３によって実現されている環境が自然のままの状態での環境になる（即ち、それらの差分が環境の変化分になる）と捉える。また、運転状態の変更としての電源オンは、自然のままの状態での環境が家電等機器３によって実現される環境（当該家電等機器３が前回電源オフされたときに実現していた環境としても良いし、電源オンされたときに当初に実現する環境を初期設定として規定しておくようにしても良い）になる（即ち、それらの差分が環境の変化分になる）と捉える。

そして、消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)が小さく変更（即ち、消費電力の抑制強化の方向に変更）された場合の環境効用Ｕ_Eは、家電等機器３の効用Ｕを算定する時点における自然状態での環境において、当該家電等機器３の当該時点における運転状態が変更されることによる（言い換えると、実現される環境の変化分による）効用の減少分として算定される。例えば、図９に示す照明器具・装置の環境効用Ｕ_Eの例において、自然状態での周囲の明るさがｉ_eであるときに、投入されるワット数がｐ₁からｐ₂（ｐ₁＞ｐ₂）に変更される場合には運転状態変更による効用の減少分としてΔｕ₁が算定され、機器自体の電源がオフされる場合には運転状態変更による効用の減少分としてΔｕ₂が算定される。なお、環境効用Ｕ_Eにおける効用の減少分とは、言い換えると、当該時点における自然状態での環境において、当該家電等機器３の設定を低下(悪化)させないで現状の運転状態を維持することの効用(Δｕ₁)であり、或いは、当該家電等機器３の稼働を維持することの効用(Δｕ₂)である。

一方で、消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)が大きく変更（即ち、消費電力の抑制緩和の方向に変更）された場合の環境効用Ｕ_Eは、家電等機器３の効用Ｕを算定する時点における自然状態での環境において、当該家電等機器３の当該時点における運転状態が変更されることによる（言い換えると、実現される環境の変化分による）効用の増加分として算定される。例えば、図９に示す照明器具・装置の環境効用Ｕ_Eの例において、自然状態での周囲の明るさがｉ_eであるときに、投入されるワット数がｐ₂からｐ₁（ｐ₂＜ｐ₁）に変更される場合には運転状態変更による効用の増加分としてΔｕ₁が算定され、機器自体の電源がオンされて投入されるワット数ｐ₁による環境が実現される場合には運転状態変更による効用の増加分としてΔｕ₂が算定される。なお、環境効用Ｕ_Eにおける効用の増加分とは、言い換えると、当該時点における自然状態での環境において、当該家電等機器３の設定を現状から向上(改善)させることの効用(Δｕ₁)であり、或いは、当該家電等機器３の稼働を開始することの効用(Δｕ₂)である。

ここで、例えば電子レンジや炊飯器などのように電源オン状態が一定の時間継続していることが重要である家電等機器３については、手動による電源オンからの経過時間についての効用を、電源オンから一定の時間は低減しないで一定であり且つ他の家電等機器３よりも高めに設定することにより、本発明の仕組みによって自動的に電源がオフされてしまうことを防ぐことができる。

図７や図８に示す例の他に、家電等機器３の具体的な種類と効用の種類との組み合わせ毎に考えられる、効用の種類別に関係づけられることが考えられる要因（即ち、効用関数の説明変数）の例を表１に示す。

本実施形態では、インタラクション効用Ｕ_Iを表す効用関数と人間状態効用Ｕ_Hを表す効用関数と環境効用Ｕ_Eを表す効用関数とがコントローラ１の制御部１ａに規定されている。そして、コントローラ１の制御部１ａは、各効用Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_Eを計算するために必要なデータを各種の計測機器４からそれぞれの通信部１ｂ，４ｂを介して適宜取得し、各効用Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_Eを計算して数式１によって家電等機器３毎の効用Ｕを算定する。

なお、家電等機器３の効用Ｕを計算するための効用の区分は上述のインタラクション効用Ｕ_I，人間状態効用Ｕ_H，環境効用Ｕ_Eには限られない。また、管理・制御対象の施設や家電等機器３の種類・特性に合わせて他の区分(分野)の効用を考慮するようにしても良いし、上述の三つの区分のうちの一つ若しくは二つのみを考慮するようにしても良い。また、効用の種類も表１に整理したものには限られない。

例えば、後述のＳ１７及びＳ１８の処理において本発明の仕組みによって自動的に電源がオフされた場合には回復させる（即ち、あらためて電源をオンにする）効用が高いとして、自動的に電源がオフされた家電等機器３については家電等機器の効用Ｕに対して所定の効用を上乗せするようにしても良い。

また、数式１ではインタラクション効用Ｕ_Iと人間状態効用Ｕ_Hと環境効用Ｕ_Eとを掛け合わせて家電等機器３の効用Ｕを算出するようにしているが、これら個別の効用Ｕ_I，Ｕ_H，Ｕ_E（若しくは、これら個別の効用の一部）を足し合わせて家電等機器３の効用Ｕを算出するようにしても良い。なお、数式１のように個別の効用を掛け合わせて家電等機器３の効用Ｕを算出する場合には、効用の値の範囲にゼロを含めるようにすると、個別の効用のうちのいずれかがゼロの場合には家電等機器３の効用Ｕが必ずゼロになるので、個別の効用のうちのいずれかがゼロであれば稼働している若しくはその状態を維持している必要性は低いと考えられるという実感にあった制御が行われる。

そして、Ｓ１７の処理として、Ｐn−Ｐug＞Ｐtの場合には、コントローラ１は、Ｓ２の処理において把握されて制御部１ａに入力され保持されている各家電等機器３の運転状態に基づいて電源がオンになっている家電等機器３のうち家電等機器の効用Ｕが最も低いものを特定し、特定された家電等機器３の運転状態を変更する運転制御指令を通信部１ｂによって家電等機器３に対して送信する（Ｓ１７）。なお、各家電等機器３の消費電力が予め把握されている場合には、Ｐn≦Ｐugになるまで家電等機器の効用Ｕが低い順に場合によっては複数の家電等機器３の運転状態を一括して変更するようにしても良い。

一方、Ｐug−Ｐn＞Ｐtの場合には、コントローラ１は、Ｓ２の処理において把握されて制御部１ａに入力され保持されている各家電等機器３の運転状態に基づいて電源がオンになっている家電等機器３についての運転状態の変更による家電等機器の効用Ｕ及び電源がオフになっている家電等機器３についての電源オンによる家電等機器の効用Ｕのうち効用Ｕが最も高いものを特定し、特定された家電等機器３の運転状態を変更する若しくは電源をオンにする運転制御指令を通信部１ｂによって家電等機器３に対して送信する（Ｓ１７）。なお、各家電等機器３の消費電力が予め把握されている場合には、Ｐn≦Ｐugの範囲で家電等機器の効用Ｕが高い順に場合によっては複数の家電等機器３の運転状態を一括して変更するようにしても良い。

このように、家電等機器３の運転制御としては、電源のオフやオンに限らず、種々の運転状態の変更が対象になり得る。具体的には例えば、空調器具・装置であれば設定温度を変更するようにしても良いし、照明器具・装置であれば設定照度を変更するようにしても良い。

すなわち、本発明では、運転制御の対象となる家電等機器３の特定と運転制御の内容（例えば、電源オン／オフの切り替え，設定温度や設定風量の変更，照明の設定照度変更等）とが家電等機器３の運転制御指令として決定され、コントローラ１の通信部１ｂによって送信される。

続いて、運転制御指令の対象である家電等機器３において運転制御が行われる（Ｓ１８）。

具体的には、Ｓ１７の処理においてコントローラ１から送信された運転制御指令を通信部３ｂによって受信した当該運転制御指令の対象である家電等機器３の制御部３ａは当該運転制御指令の内容に沿った運転制御を行う。

このＳ１８の処理において運転制御の対象になる家電等機器３の名称及び運転制御の内容を指示装置２の表示部２ｃに表示し、ユーザの承認が得られてから運転制御を実際に行うようにしても良い。指示装置２の表示部２ｃに予め表示することにより、ユーザから見えない家電等機器３や運転状態が変更されたことが分かりづらい家電等機器３の運転制御が勝手に行われてしまうというユーザの不安を低減させることができる。

なお、このＳ１８の処理によって運転状態が変更された家電等機器３の運転状態が変更されたまま（例えば、電源が切られたまま，設定温度が変更されたまま，設定照度が変更されたまま等）では支障がある場合などには、当該家電等機器３が当該家電等機器３自体のスイッチやリモコン操作部を有していれば、ユーザは当該家電等機器３の運転状態を手動で変更することもできる。そして、インタラクション効用Ｕ_Iの手動による操作からの経過時間についての効用を設定して家電等機器３の効用Ｕの算定において考慮するようにすることにより、手動で運転状態を変更することによって効用Ｕが非常に高くなるので、手動で運転状態が変更された家電等機器３が次回以降のターンにおいて再び運転状態が変更される可能性を小さくすることができる。

また、本発明の上述の仕組みによれば、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを小さくすることによって或る家電等機器３の運転状態が自動的に変更されたとしても、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuを元に戻すことによって当該家電等機器３の運転状態を変更前の状態に戻すことができる。このように、家電等機器３の運転状態を自動的に元に戻すことができるということは、消費電力の抑制に対する抵抗感を低減させると共に安心感を向上させる効果が期待される。

そして、Ｓ１８の処理の後、コントローラ１はＳ２の処理に戻り、Ｓ２以降の処理が繰り返される。

以上のように構成された本発明の消費電力の調節システムによれば、ユーザからの消費電力上限の設定値Ｐuの変更指示が与えられたときに、総消費電力Ｐn及び消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)並びに家電等機器３毎の効用Ｕに基づいて運転制御指令を決定するようにしているので、消費電力の抑制量を達成するための家電等機器３の運転制御の内容が自動的に決定され、個々の家電等機器３を個別に操作することなしに機器群全体についての総消費電力の抑制量の目標（節電目標）の状態を作り出すことができる。

さらに、上述の実施形態のように構成された消費電力の調節システムによれば、頻繁に操作される家電等機器３や最近において操作された家電等機器３の効用Ｕが高くなるので、このような家電等機器３が本発明による自動的な運転制御の対象になる可能性を低減させることができる。

また、上述の実施形態のように構成された消費電力の調節システムによれば、その時々における総消費電力Ｐn及び消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)を視覚によって確認しながらユーザは消費電力上限の設定値Ｐu(Ｐug)を変更することができ、操作性を向上させて活用の促進を図ることができる。

なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、上述の実施形態では本発明を実行するための各処理の順番が図１のプロセス図及び図２のフロー図に従うとして説明したが、本発明を実行するための各処理の順番は図１のプロセス図及び図２のフロー図に限定されるものではない。具体的には例えば、各家電等機器３の運転状態の把握（Ｐ１，Ｓ２）の処理は運転制御する家電等機器の決定（Ｐ６，Ｓ１７）の処理よりも前であればいずれの段階でも良い。

また、コントローラ１と指示装置２との処理(作業)分担は上述の実施形態における分担に限定されるものではない。具体的には例えば、指示装置２は、Ｓ７〜Ｓ１２の処理のうち消費電力上限のユーザ設定値Ｐuの値の表示及びユーザによる消費電力上限のユーザ設定値の変更指示のコントローラ１への送信のみを行い、他の処理は全てコントローラ１が行うようにしても良い。この場合には、指示装置２は少なくとも上述の実施形態における処理を行うような処理部２ｂは必要ない。この場合には、また、指示装置２が複数在る場合には必要に応じ、各指示装置２に対して識別子を付与してコントローラ１において当該識別子毎に管理するようにする。

また、上述の実施形態では指示装置２が表示部２ｃを有するようにしているが、指示装置２は表示部２ｃを有しなくても良い。すなわち、指示装置２には表示部２ｃがなくても入力部２ａがあれば、消費電力の抑制量を視覚で確認することはできないものの、本発明による消費電力の抑制自体は行うことができる。

また、上述の実施形態ではコントローラ１は表示部を有しないようにしているが、コントローラ１を表示部を有するものとして構成し、当該表示部に現在の総消費電力Ｐnの値や消費電力上限のグループ設定値Ｐugの値などを表示するようにしても良い。コントローラ１を表示部を有するものとして構成することは、上記のように指示装置２が表示部２ｃを有しないようにする場合に特に有益である。

また、上述の実施形態ではコントローラ１と指示装置２とが別体として各々備えられることを前提として説明したが、コントローラ１と指示装置２とを一体として構成するようにしても良い。すなわち、消費電力の調節システムの一つの系に対して一つのコントローラ１を備える一方で指示装置２は備えないようにし、上述の実施形態における指示装置２の入力部２ａに相当する機能をコントローラ１が更に備えると共に指示装置２の処理部２ｂが行っていた処理をコントローラ１の制御部１ｂが行うようにしても良い。なおこの場合にはコントローラ１が表示部を備えるようにしても良い。

また、上述の実施形態では指示装置２が例えば図４から図６までに示されるような携帯端末型であって複数在る場合を例として挙げたが、指示装置２の形態は図４から図６までに示される形態に限られるものではなく、また、携帯端末型に限られるものではなく、さらに、消費電力の調節システムの一つの系に対して指示装置２は一つのみであっても構わない。具体的には例えば、指示装置２の表示部２ｃは表示のみの機能を有する液晶画面であると共にダイヤルやボタンによって入力部２ａが構成されるようにしても良い。また、消費電力の調節システムの一つの系に対して指示装置２を一つのみ設けるようにすると共にこの場合の指示装置２を卓上設置型や壁面取付型にしても良い。

また、上述の実施形態では家電等機器３毎に計算される効用Ｕに基づいて運転制御を行う家電等機器３を決定するようにしているが、運転制御を行う家電等機器３の決定に学習機能も適用するようにしても良い。具体的には例えば、消費電力上限のユーザ設定値Ｐuが小さい値に変更された際に効用が低いので本発明の仕組みによって自動的に電源をオフしたにもかかわらず電源オフ直後に手動で電源がオンされる回数が多い家電等機器３については、家電等機器の効用Ｕを割り増したり、或る特定の効用（例えば、機器と人間との間の距離についての効用）を割り増したりするようにしても良い。

また、上述の実施形態ではＳ１７の処理において家電等機器３毎の効用Ｕは相互に独立であるとして各効用Ｕを単純に比較して運転制御の対象とする家電等機器３を特定するようにしているが、運転制御の対象とする家電等機器３の特定の方法はこれに限られるものではなく、家電等機器３の効用Ｕは家電等機器３相互に影響し合って変化し得るものであることを考慮し、各家電等機器３の運転状態を個別に変更した場合の他の家電等機器との関係を考慮した家電等機器３の効用Ｕの変化を比較して運転制御の対象とする家電等機器３を特定するようにしても良い。

本発明の消費電力の調節システムの具体的な構成例を図１０を用いて説明する。

本実施例では、家電等機器３としてエアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，照明(居間)３Ｃ，照明(寝室)３Ｄ，照明(台所)３Ｅ，電気ポット３Ｆが設けられている。そして、エアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは分電盤７から配電されるコンセントから電力の供給を受けていると共に、電気ポット３Ｆは分電盤７から配電されるコンセントに取り付けられるリモコンコンセント８を介して電力の供給を受けている。

また、エアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは赤外線リモコンによって操作可能な機器であり、これら家電等機器３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅの通信部３ｂは各家電等機器３に元より備えられている赤外線リモコン信号受信部によって構成される。

一方、電気ポット３Ｆはリモコンコンセント８に接続されて電力の供給を受けている。このリモコンコンセント８は、赤外線リモコンから発信されるリモコンコード（赤外線リモコン信号）によって、接続されている家電等機器３への電力の供給と遮断との操作が可能な機器である。そして本実施例においては、電気ポット３Ｆの通信部３ｂがリモコンコンセント８が有する赤外線リモコン信号受信部によって構成されている。

また、本実施例では、コントローラ１の制御部１ａ並びに指示装置２の処理部２ｂ及び表示部２ｃがパソコンによって構成されていると共に、コントローラ１の通信部１ｂがパソコンに接続された赤外線発信装置によって構成されている。

この赤外線発信装置１ｂは、各家電等機器３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ及びリモコンコンセント８を操作するためのリモコンコードを予め学習し、パソコン１ａからの家電等機器３の運転制御指令の入力を受け、エアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ・３Ｄ・３Ｅ，リモコンコンセント８に接続している電気ポット３Ｆを運転制御指令の内容に沿った運転状態にするように操作するリモコンコード（赤外線リモコン信号）を発信する。

また、本実施例では、指示装置２の入力部２ａがパソコン１ａに接続された回転式のつまみによって構成されている。そして、回転式のつまみ２ａとパソコンとは信号回線（有線）で接続され、指示装置２としての回転式のつまみとコントローラ１としてのパソコンとの間の通信に係る指示装置２の通信部２ｄとコントローラ１の通信部１ｂとが当該信号回線を含む双方の信号入出力機構によって構成されている。

また、本実施例では、各家電等機器３の消費電力として定格若しくは機器毎に個別に計測した値をパソコンに予め入力して記憶させておく。そして、現在の総消費電力Ｐnは、消費電力の調節システムの稼働開始時において各家電等機器３の運転状態がパソコンに入力され、前記定格若しくは個別計測値の合計として与えられる。

本発明の消費電力の調節システムの具体的な他の構成例を図１１を用いて説明する。

本実施例では、家電等機器３としてエアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，照明(居間)３Ｃ，照明(寝室)３Ｄ，照明(台所)３Ｅ，電気ポット３Ｆ，電気冷蔵庫３Ｇ，電気スタンド３Ｈが設けられている。そして、エアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは分電盤７から配電されるコンセントから電力の供給を受けていると共に、電気ポット３Ｆ，電気冷蔵庫３Ｇ，電気スタンド３Ｈは分電盤７から配電されるコンセントに取り付けられるスマートタップ９を介して電力の供給を受けている。

また、本実施例では、コントローラ１の制御部１ａ並びに指示装置２の処理部２ｂ及び表示部２ｃがパソコンによって構成されていると共に、コントローラ１としてのパソコンとエアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ，３Ｄ，３Ｅとの間の通信に係るコントローラ１の通信部１ｂがパソコンに接続された赤外線発信装置によって構成されている。この赤外線発信装置１ｂに纏わる構成は上述の実施例１と同様である。

また、指示装置２の入力部２ａ及び通信部２ｄに纏わる構成も上述の実施例１と同様である。

そして、エアコン３Ａ，テレビ３Ｂ，各照明３Ｃ，３Ｄ，３Ｅは赤外線リモコンによって操作可能な機器であり、これら家電等機器３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅの通信部３ｂは各家電等機器３に元より備えられている赤外線リモコン信号受信部によって構成される。

一方、電気ポット３Ｆ，電気冷蔵庫３Ｇ，電気スタンド３Ｈはスマートタップ９に接続されて電力の供給を受けている。このスマートタップ９は、複数のコンセント差込口を有し、外部から入力された指令信号に基づいて、接続されている家電等機器３それぞれへの電力の供給と遮断との操作を個別に行うことが可能な機器である。本実施例では、スマートタップ９は、パソコン１ａと接続され、コントローラ１の制御部１ａとしてのパソコン１ａからの指令信号に基づいて電気ポット３Ｆと電気冷蔵庫３Ｇと電気スタンド３Ｈとのそれぞれへの電力の供給と遮断との操作を個別に行う。なお、パソコン１ａとスマートタップ９とは、図１１に示すように例えばＵＳＢケーブル等の有線によって接続されるようにしても良いし、無線通信機能によって接続されるようにしても良い。

そして本実施例においては、コントローラ１としてのパソコンと電気ポット３Ｆ，電気冷蔵庫３Ｇ，電気スタンド３Ｈとの間の通信に係るコントローラ１の通信部１ｂ及び前記の家電等機器３に係る通信部３ｂがパソコンとスマートタップ９との間の通信機構・信号入出力機構によって構成されている。

また、本実施例では、分電盤７に接続された変流器１０によって電流が計測されると共に当該変流器１０に接続された無線通信器によって電流値がパソコン１ａに入力され、当該電流値に基づいて現在の総消費電力Ｐnが算定される。

本発明の消費電力の調節システムの具体的な更に他の構成例を図１２を用いて説明する。

本実施例は、各家電等機器３の効用Ｕを計算するために必要なデータを計測・取得するための計測機器４として温度計・湿度計４Ａ，照度計４Ｂ，レーザセンサ４Ｃ並びにこれら計測機器４によって計測・取得された各種データを記憶するためのサーバ１１を更に備えるほかは、上述の実施例２と同様である。

本実施例では、計測機器４として温度計・湿度計４Ａ，照度計４Ｂ，レーザセンサ４Ｃを備え、これら計測機器４Ａ，４Ｂ，４Ｃによって計測・取得されたデータが無線通信によってデータサーバ１１に入力されて記憶される。

温度計・湿度計４Ａは室温や室内湿度を計測し、これらデータが例えば空調器具・装置の環境効用Ｕ_Eを計算する際に利用される。また、照度計４Ｂは室内照度を計測し、このデータが例えば照明器具・装置の環境効用Ｕ_Eを計算する際に利用される。

また、レーザセンサ４Ｃは、当該センサが設置された例えば部屋内に人間が居るか居ないかや人間が居る場合にその位置を計測する。そして、これらデータが例えば照明器具・装置や空調器具・装置の人間状態効用Ｕ_Hを計算する際に利用される。

なお、本実施例では、各計測機器４によって計測されたデータが外部記憶装置であるサーバ１１に集積されるようにしているが、各計測機器４からコントローラ１の制御部１ａとしてのパソコンに直接送信するようにしても良い。

１ コントローラ
１ａ 制御部
１ｂ 通信部
２ 指示装置
２ａ 入力部
２ｂ 処理部
２ｃ 表示部
２ｄ 通信部
３ 家電等機器
３ａ 制御部
３ｂ 通信部
４ 計測機器
４ａ 制御部
４ｂ 通信部

Claims (3)

1. 制御部及び通信部を有するコントローラと、入力部及び通信部を有する少なくとも一つの指示装置とを備え、前記コントローラの通信部を介して前記コントローラの制御部に電気で稼働する機器の運転状態が入力されると共に前記コントローラの制御部が前記電気で稼働する機器を少なくとも含む機器群全体での総消費電力を把握し、前記指示装置の入力部を介してユーザからの消費電力上限の設定値の変更指示が与えられたときに、前記指示装置の通信部及び前記コントローラの通信部を介して前記消費電力上限の設定値の変更指示が前記コントローラの制御部に与えられ、前記コントローラの制御部が前記電気で稼働する機器毎の効用を計算すると共に前記総消費電力及び前記消費電力上限の設定値並びに前記効用に基づいて前記電気で稼働する機器の運転制御指令を決定し、前記コントローラの通信部が前記運転制御指令を送信することを特徴とする消費電力の調節システム。
2. 前記電気で稼働する機器毎の効用に、手動で操作した時からの経過時間によって変化する効用を含むことを特徴とする請求項１記載の消費電力の調節システム。
3. 前記指示装置が表示部を更に有し、当該表示部に前記総消費電力及び前記消費電力上限の設定値が表示されることを特徴とする請求項１記載の消費電力の調節システム。

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