JP2015169351A - 情報処理装置、および情報処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 空調装置の運用コストを抑制できる情報処理装置、および情報処理システムを提供する。
【解決手段】 管理サーバ４０は、第１の情報取得部４０１と、第１の情報生成部４０２と、通信部４０３と、記憶部４０４とを備える。第１の情報取得部４０１は、気象条件に関する気象情報を気象サーバ５０から取得する。記憶部４０４は、気象条件と空調装置１３ａの故障率との相関を示す参照情報を記憶している。そして、第１の情報生成部４０２は、取得された気象情報に対応するコスト関連情報を参照情報から抽出し、このコスト関連情報に基づいて、空調装置１３ａの運用に関する運用情報を生成する。通信部４０３は、運用情報を送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に情報処理装置、および情報処理システム、より詳細には気象情報を利用して情報を生成する情報処理装置、および情報処理システムに関する。

従来、宅内の負荷の動作を監視・制御する監視制御システムがある。そして、監視・制御の対象となる負荷として、空調装置（エアーコンディショナ、ヒータ等の冷暖房装置）があり、空調装置は、室内の温熱環境を調節している（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２０５４１３号公報

従来、空調装置の保守費用、電気料金等の運用コストを抑制したいという要求があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、空調装置の運用コストを抑制できる情報処理装置、および情報処理システムを提供することにある。

本発明の情報処理装置は、気象条件に関する気象情報を取得する第１の情報取得部と、前記気象条件と室内の温熱環境を調節する空調装置の運用コストに影響するコスト関連情報との関係を示す参照情報を記憶する記憶部と、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記コスト関連情報を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記コスト関連情報を用いて、前記空調装置の運用に関する運用情報を生成する第１の情報生成部と、前記運用情報を送信する通信部とを備えることを特徴とする。

この発明において、前記コスト関連情報は、前記空調装置の故障率であり、前記第１の情報生成部は、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記故障率を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記故障率を用いて前記運用情報を生成することが好ましい。

この発明において、前記コスト関連情報は、前記室内の温熱環境を快適方向に調節する前記空調装置の運転方法に前記空調装置の電力使用量を対応させた情報であり、前記第１の情報生成部は、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記空調装置の運転方法のうち、前記空調装置の電力使用量が相対的に少ない１つ以上の前記空調装置の運転方法を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記空調装置の運転方法を用いて前記運用情報を生成することが好ましい。

この発明において、前記空調装置の運転状況の情報、および前記空調装置の電力使用量の情報を取得する第２の情報取得部と、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報と、前記第２の情報取得部が取得した運転状況の情報および前記空調装置の電力使用量の情報とに基づいて、前記参照情報を生成する第２の情報生成部とを備えることが好ましい。

本発明の情報処理システムは、本発明の情報処理装置と、表示装置とを備え、前記表示装置は、前記情報処理装置との間で通信を行う通信部と、前記情報処理装置から受信した前記運用情報を報知する報知部とを備えることを特徴とする。

本発明の情報処理システムは、本発明の情報処理装置と、制御装置とを備え、前記制御装置は、前記情報処理装置との間で通信を行う通信部と、前記情報処理装置から受信した前記運用情報に基づいて前記空調装置を制御する機器制御部とを備えることを特徴とする。

以上説明したように、本発明の情報処理装置、および情報処理システムは、気象条件とコスト関連情報との関係を示す参照情報を参照して、空調装置の運用に関する運用情報を生成する。そして、本発明の情報処理装置、および情報処理システムは、この運用情報を用いることによって、気象条件に依存する空調装置の保守費用、維持費用を削減することができる。

したがって、本発明は、空調装置の運用コストを抑制できるという効果がある。

実施形態１の情報処理システムの構成を示すブロック図である。 実施形態１の参照情報を示すテーブル図である。 実施形態１の表示装置の構成を示すブロック図である。 実施形態２の情報処理システムの構成を示すブロック図である。 実施形態２の参照情報を示すテーブル図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の情報処理システムの構成を示す。

分電盤１１は、集合住宅の各住戸、戸建て住宅、工場、事務所等の需要家（ｆａｃｉｌｉｔｙ）内に引き込まれたＡＣ１００／２００Ｖの幹線電路２１が接続され、幹線電路２１を介して、電力会社の電力系統から商用電力が供給される。分電盤１１は、分岐部１１１、電力計測部１１２を備える。分岐部１１１は、複数の分岐ブレーカから構成されており、幹線電路２１は、分岐部１１１を介して、需要家内に敷設した複数の分岐電路２２に分岐する。電力計測部１１２は、分岐電路２２のそれぞれが供給する電力（分岐電力）を計測する。分岐電路２２のそれぞれは、空調装置、照明装置、パーソナルコンピュータ（パソコン）等の機器１３が接続され、これらの機器１３へ動作電力を供給する。

さらに、太陽光発電装置１４が分岐電路２２を介して分電盤１１に接続されている。太陽光発電装置１４は、太陽電池が生成した直流電力を交流電力に変換して出力する。太陽光発電装置１４の出力は、分岐部１１１を介して分岐電路２２に接続しており、太陽光発電装置１４の発電電力を機器１３へ供給できる。また、太陽光発電装置１４の発電電力は、幹線電路２１を介して系統側へ逆潮流させることも可能である。

制御装置１５は、機器制御部１５１、通信部１５２を備える。機器制御部１５１は、機器１３との間で無線通信または有線通信を行い、機器１３の動作を監視・制御する。例えば、機器制御部１５１は、スイッチ機能を有する操作端末等の機器１３の操作に応じて、制御対象の機器１３を制御する。また、機器制御部１５１は、機器１３に対して、予め設定されているスケジュール制御、省エネ制御、シーン制御等を実行する。また、機器制御部１５１は、機器１３のそれぞれの動作状態を監視している。さらに、機器制御部１５１は、分岐電路２２と、分岐電路２２のそれぞれに接続されている機器１３の情報との対応関係を記憶しており、電力計測部１１２から分岐電力の情報を取得することで、機器１３のそれぞれの電力使用量を把握できる。

さらに、通信部１５２は、ルータ１６を通してインターネット等の広域ネットワーク３０に接続している。そして、管理サーバ４０（情報処理装置）も広域ネットワーク３０に接続しており、通信部１５２は、管理サーバ４０との間で通信が可能になる。

また、気象サーバ５０も広域ネットワーク３０に接続しており、管理サーバ４０は、気象サーバ５０との間で通信が可能になる。気象サーバ５０は、気象条件に関する情報である気象情報を格納して、この気象情報を広域ネットワーク３０を通して配信する。気象条件とは、天候、気温、湿度等である。

また検針メータ１２は、幹線電路２１に設けられ、需要家における商用電源の電力使用量を計測し、この計測結果（検針データ）を無線通信、電力線搬送通信等を用いて送信する遠隔検針機能を具備する。

そして、空調装置を構成する機器１３を空調装置１３ａと称し、以下、管理サーバ４０による運用情報の作成処理について説明する。運用情報とは、空調装置１３ａの運用に関する情報であり、本実施形態では、空調装置１３ａの故障率を用いた運用情報となる。

管理サーバ４０は、第１の情報取得部４０１、第１の情報生成部４０２、通信部４０３、記憶部４０４を備える。そして、第１の情報生成部４０２が、予め決められた対象地域内のユーザに対して運用情報を生成する。

第１の情報取得部４０１は、気象サーバ５０にアクセスして、運用情報を生成する対象地域の気象情報を気象サーバ５０から取得する。

記憶部４０４は、気象条件と空調装置１３ａの故障率との相関を示す参照情報（図２参照）を予め記憶している。一般に、空調装置１３ａの故障率は気象条件に依存している。例えば、空調装置１３ａが冷房運転をしている場合、気温が高いほど空調装置１３ａの故障率は増大する。また、空調装置１３ａが暖房運転をしている場合、気温が低いほど空調装置１３ａの故障率は増大する。また、湿度が高いほど空調装置１３ａの故障率は増大する。なお、空調装置１３ａの故障率が、コスト関連情報（空調装置１３ａの運用コストに影響する情報）に相当する。

そこで夏季であれば、第１の情報生成部４０２は、冷房時の参照情報を参照して、第１の情報取得部４０１が取得した気象情報に対応する故障率を参照情報から抽出する。また冬季であれば、第１の情報生成部４０２は、暖房時の参照情報を参照して、第１の情報取得部４０１が取得した気象情報に対応する故障率を参照情報から抽出する。そして第１の情報生成部４０２は、抽出した故障率の情報を示す運用情報を生成する。

そして、通信部４０３は、送信先として予め決められた表示装置６０へ運用情報を送信する（プッシュ通知）。この通信部４０３と表示装置６０との間の通信は、移動体通信網を用いて行われる方法（図１中の表示装置６０ａ）、広域ネットワーク３０を介した宅内ＬＡＮ（Local Area Network）経由で行われる方法（図１中の表示装置６０ｂ）がある。

表示装置６０には、ユーザが携行する携帯電話等の携帯端末、室内に設置される専用の表示端末、パーソナルコンピュータ等があり、表示装置６０の概略構成を図３に示す。表示装置６０は、通信部６０１、報知部６０２を備える。通信部６０１は、管理サーバ４０の通信部４０３との間で通信を行い、管理サーバ４０から運用情報を受信する。報知部６０２は、液晶画面等で構成されており、運用情報を表示する。すなわち、報知部６０２は、現在の気象条件に対する空調装置１３ａの故障率をユーザへ視覚的に報知することができる。また、報知部６０２は、空調装置１３ａの故障率をユーザへ音声報知する構成を備えてもよい。

ユーザは、空調装置１３ａの故障率が高い場合、空調装置１３ａの運転負荷を下げる方向に目標温度を変更することができ、空調装置１３ａの故障発生を抑制することができる。例えば、空調装置１３ａが冷房運転をしている場合、目標温度をより高い温度に変更し、空調装置１３ａが暖房運転をしている場合、目標温度をより低い温度に変更する。したがって、空調装置１３ａの故障発生を抑制することで、空調装置１３ａの長寿命化を図ることができ、空調装置１３ａの保守費用を削減することができる。そして、空調装置１３ａの保守費用を削減することによって、結果として空調装置１３ａの運用コストを抑制できる。

本実施形態では、気象条件とコスト関連情報（空調装置１３ａの故障率）との関係を示す参照情報を参照して、空調装置１３ａの運用に関する運用情報を生成する。そして、管理サーバ４０を用いる情報処理システムは、この運用情報を用いることによって、気象条件に依存する空調装置１３ａの保守費用を削減することができる。

また、管理サーバ４０の通信部４０３は、空調装置１３ａの故障率を示す運用情報を制御装置１５へ送信することができる。この場合、制御装置１５の機器制御部１５１は、空調装置１３ａの故障率を閾値と比較し、この比較結果に基づいて空調装置１３ａの動作を制御する。故障率が閾値より高い場合、機器制御部１５１は、運転負荷を下げる方向に空調装置１３ａを制御する。

したがって、空調装置１３ａの故障率が高い場合、空調装置１３ａの運転負荷を下げる方向に目標温度を自動変更することができ、ユーザの手間を簡略化して空調装置１３ａの故障発生を抑制することができる。

（実施形態２）
図４は、本実施形態の情報処理システムの構成を示す。なお、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態の管理サーバ４０は、第１の情報取得部４０１、第１の情報生成部４０２、通信部４０３に加えて、第２の情報取得部４０５、第２の情報生成部４０６、記憶部４０７を備える。

制御装置１５の通信部１５２は、空調装置１３ａの運転状況の情報（運転情報）を管理サーバ４０へ送信する。具体的に、通信部１５２は、空調装置１３ａの運転、停止、目標温度の変更等のイベントが発生したとき、および一定時間毎に運転情報を送信する。

また、通信部１５２は、機器制御部１５１が電力計測部１１２から取得した分岐電力の情報に基づいて、空調装置１３ａの電力使用量の情報（電力情報）を管理サーバ４０へ定期的に送信する。

管理サーバ４０の第２の情報取得部４０５は、制御装置１５から空調装置１３ａの運転情報および電力情報を受信（取得）する。

そして、第２の情報生成部４０６は、第１の情報取得部４０１が取得した気象情報と、第２の情報取得部４０５が取得した空調装置１３ａの運転情報および電力情報とに基づいて、参照情報を生成する。第２の情報生成部４０６が生成する参照情報は、図５に示すように、気象情報と、空調装置１３ａの運転方法と、空調装置１３ａの電力使用量との対応を示す情報である。

例えば夏季において、室内のユーザは空調装置１３ａの冷房運転を行う。このとき、ユーザは、天候、温度、湿度等の気象条件に応じて、目標温度を比較的高く設定した状態で冷房運転を継続させたり、目標温度を比較的低く設定した状態で冷房運転を間欠的に行ったりして、様々な運転方法が実行される。また、実際に実行される運転方法は、ユーザ毎あるいはユーザの体調等によっても異なる。この空調装置１３ａの運転方法は、スイッチ機能を有する操作端末等の機器１３の操作、あるいはリモコン装置（図示なし）の操作によって設定される。

上述のように、管理サーバ４０は、ある気象条件のときに実際に実行された空調装置１３ａの運転方法と、そのときの空調装置１３ａの電力使用量との対応関係を収集できる。このとき、実際に実行された空調装置１３ａの運転方法は、室内の温熱環境を快適方向に調節する運転方法であると考えられる。なお、この空調装置１３ａの運転方法に空調装置１３ａの電力使用量を対応させた情報が、コスト関連情報（空調装置１３ａの運用コストに影響する情報）に相当する。

そして、記憶部４０７は、気象条件と、室内の温熱環境を快適方向に調節する空調装置１３ａの運転方法と、空調装置１３ａの電力使用量との対応を示す情報を参照情報として記憶する。この参照情報は、空調装置１３ａの実際の運転に基づいて需要家毎に収集されるので、需要家毎の空調装置１３ａの運転履歴に基づいた参照情報となる。すなわち、需要家のそれぞれに対応した参照情報が記憶部４０７に格納されている。而して、需要家のそれぞれに対応した参照情報は、需要家の建屋の断熱性能、空調装置１３ａの能力等が電力使用量に反映された情報となっている。

第１の情報生成部４０２は、第１の情報取得部４０１が取得した気象情報に対応する空調装置１３ａの運転方法のうち、空調装置１３ａの電力使用量が閾値以下である１つ以上の運転方法の情報を参照情報から抽出する。そして、第１の情報生成部４０２は、この抽出した運転方法を報知するための情報を運用情報として生成する。第１の情報生成部４０２は、この運用情報を需要家毎に作成し、通信部４０３は、需要家毎に予め決められた表示装置６０へ運用情報を送信する（プッシュ通知）。この運用情報は、需要家の建屋の断熱性能、空調装置１３ａの能力等を考慮して、室内の温熱環境を快適方向に調節する運転方法のうち、省電力化を図ることができる運転方法を提示する情報となっている。

表示装置６０の通信部６０１は、管理サーバ４０の通信部４０３との間で通信を行い、管理サーバ４０から運用情報を受信する。報知部６０２は、運用情報を表示する。すなわち、報知部６０２は、現在の気象条件に対して、室内の温熱環境を快適方向に調節し、且つ省電力化を図ることができる空調装置１３ａの運転方法（推奨運転方法）をユーザへ視覚的に報知することができる。また、報知部６０２は、空調装置１３ａの推奨運転方法をユーザへ音声報知する構成を備えてもよい。

ユーザは、その時々の気象条件に応じて、各需要家に適した空調装置１３ａの推奨運転方法を認識し、この推奨運転方法を実行することができ、空調装置１３ａの電力使用量を抑制できる。また、報知部６０２が複数の推奨運転方法を報知した場合、ユーザは、いずれか１つの推奨運転方法を選択して実行する。したがって、空調装置１３ａの電力消費量を抑制することで、空調装置１３ａの維持費用を削減することができる。そして、空調装置１３ａの維持費用を削減することによって、結果として空調装置１３ａの運用コストを抑制できる。

本実施形態では、気象条件とコスト関連情報（空調装置１３ａの運転方法に空調装置１３ａの電力使用量を対応させた情報）との関係を示す参照情報を参照して、空調装置１３ａの運用に関する運用情報を生成する。そして、管理サーバ４０を用いる情報処理システムは、この運用情報を用いることによって、気象条件に依存する空調装置１３ａの維持費用を削減することができる。

また、管理サーバ４０の通信部４０３は、空調装置１３ａの推奨運転方法を示す運用情報を制御装置１５へ送信することができる。この場合、制御装置１５の機器制御部１５１は、空調装置１３ａの動作を推奨運転方法に制御する。また、運用情報が複数の推奨運転方法を含む場合、機器制御部１５１は、電力消費量が最も少ない推奨運転方法を選択して実行することができる。

したがって、ユーザの手間を簡略化して空調装置１３ａの推奨運転方法を自動で実行することができる。

上述の管理サーバ４０（情報処理装置）は、第１の情報取得部４０１と、記憶部４０４と、第１の情報生成部４０２と、通信部４０３とを備える。第１の情報取得部４０１は、気象条件に関する気象情報を取得する。記憶部４０４は、気象条件と室内の温熱環境を調節する空調装置１３ａの運用コストに影響するコスト関連情報との関係を示す参照情報を記憶する。第１の情報生成部４０２は、第１の情報取得部４０１が取得した気象情報に対応するコスト関連情報を参照情報から抽出し、この抽出したコスト関連情報を用いて、空調装置１３ａの運用に関する運用情報を生成する。通信部４０３は、運用情報を送信する。

上述の情報処理システムは、管理サーバ４０（情報処理装置）と、表示装置６０とを備える。表示装置６０は、管理サーバ４０との間で通信を行う通信部６０１と、管理サーバ４０から受信した運用情報を報知する報知部６０２とを備える。

本発明の情報処理システムは、管理サーバ４０（情報処理装置）と、制御装置１５とを備える。制御装置１５は、管理サーバ４０との間で通信を行う通信部１５２と、管理サーバ４０から受信した運用情報に基づいて空調装置１３ａを制御する機器制御部１５１とを備える。

１３ａ 空調装置
１５ 制御装置
４０ 管理サーバ（情報処理装置）
４０１ 第１の情報取得部
４０２ 第１の情報生成部
４０３ 通信部
４０４ 記憶部
５０ 気象サーバ
６０ 表示装置

Claims (6)

1. 気象条件に関する気象情報を取得する第１の情報取得部と、
   前記気象条件と室内の温熱環境を調節する空調装置の運用コストに影響するコスト関連情報との関係を示す参照情報を記憶する記憶部と、
   前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記コスト関連情報を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記コスト関連情報を用いて、前記空調装置の運用に関する運用情報を生成する第１の情報生成部と、
   前記運用情報を送信する通信部と
   を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記コスト関連情報は、前記空調装置の故障率であり、
   前記第１の情報生成部は、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記故障率を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記故障率を用いて前記運用情報を生成する
   ことを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記コスト関連情報は、前記室内の温熱環境を快適方向に調節する前記空調装置の運転方法に前記空調装置の電力使用量を対応させた情報であり、
   前記第１の情報生成部は、前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報に対応する前記空調装置の運転方法のうち、前記空調装置の電力使用量が相対的に少ない１つ以上の前記空調装置の運転方法を前記参照情報から抽出し、この抽出した前記空調装置の運転方法を用いて前記運用情報を生成する
   ことを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
4. 前記空調装置の運転状況の情報、および前記空調装置の電力使用量の情報を取得する第２の情報取得部と、
   前記第１の情報取得部が取得した前記気象情報と、前記第２の情報取得部が取得した運転状況の情報および前記空調装置の電力使用量の情報とに基づいて、前記参照情報を生成する第２の情報生成部と
   を備えることを特徴とする請求項３記載の情報処理装置。
5. 請求項１乃至４いずれか記載の情報処理装置と、表示装置とを備え、
   前記表示装置は、前記情報処理装置との間で通信を行う通信部と、前記情報処理装置から受信した前記運用情報を報知する報知部とを備える
   ことを特徴とする情報処理システム。
6. 請求項１乃至４いずれか記載の情報処理装置と、制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記情報処理装置との間で通信を行う通信部と、前記情報処理装置から受信した前記運用情報に基づいて前記空調装置を制御する機器制御部とを備える
   ことを特徴とする情報処理システム。

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