JP2018106622A - Facility management device and facility management method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、監視ポイントを監視する施設管理装置及び施設管理方法に関する。 The present invention relates to a facility management apparatus and facility management method for monitoring a monitoring point.
従来の施設管理装置では、施設内の機器に対して設定した監視ポイントに関する計測値(アナログ値)を示すデータを収集し、計測値が上限値を超えた場合には上限警報を発報し、下限値を下回った場合には下限警報を発報する機能を有している(例えば特許文献1参照)。 The conventional facility management device collects data indicating the measured value (analog value) related to the monitoring point set for the equipment in the facility, and if the measured value exceeds the upper limit value, it issues an upper limit alarm, When it falls below the lower limit value, it has a function of issuing a lower limit alarm (see, for example, Patent Document 1).
従来の施設管理装置における上記機能は、年間を通して閾値(上限値、下限値)が変化しない監視ポイントに対して有効である。特許文献1では、監視ポイントとして屋上タンクの水位を例としており、この水位に対する閾値は原則変わらない。
一方、例えば空調機の室内設定温度のように季節によって設定値が変わる監視ポイントでは、季節に応じて監視ポイント毎に閾値を設定変更する必要がある。
The above functions in the conventional facility management apparatus are effective for monitoring points whose threshold values (upper limit value and lower limit value) do not change throughout the year. In patent document 1, the water level of a roof tank is taken as an example as a monitoring point, and the threshold value with respect to this water level is not changed in principle.
On the other hand, for example, at a monitoring point whose set value changes depending on the season, such as the indoor set temperature of the air conditioner, it is necessary to change the setting of the threshold value for each monitoring point according to the season.
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、監視ポイント毎の閾値の設定変更を不要とする施設管理装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a facility management apparatus that eliminates the need to change the threshold setting for each monitoring point.
この発明に係る施設管理装置は、監視ポイントに対するグループを管理するグループ管理部と、監視ポイントに関する計測値を取得する計測値取得部と、グループ管理部で管理されているグループ毎に、計測値取得部により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定する閾値設定部と、グループ管理部で管理されているグループ毎に、計測値取得部により取得された該当する計測値を、閾値設定部により設定された該当する閾値と比較して異常を判定する異常判定部と、異常判定部により異常と判定された場合に、警報を出力する警報出力部とを備えたことを特徴とする。 The facility management device according to the present invention includes a group management unit that manages a group for a monitoring point, a measurement value acquisition unit that acquires a measurement value related to the monitoring point, and a measurement value acquisition for each group managed by the group management unit. A threshold setting unit that sets a threshold using the corresponding measurement value acquired by the unit, and a threshold setting unit that sets the corresponding measurement value acquired by the measurement value acquisition unit for each group managed by the group management unit. An abnormality determination unit that determines an abnormality in comparison with a corresponding threshold value set by (1) and an alarm output unit that outputs an alarm when the abnormality determination unit determines that an abnormality has occurred.
この発明によれば、上記のように構成したので、監視ポイント毎の閾値の設定変更が不要となる。 According to this invention, since it comprised as mentioned above, the setting change of the threshold value for every monitoring point becomes unnecessary.
以下、この発明の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。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る施設管理装置3を含む施設管理システムの構成例を示すブロック図である。
施設管理システムは、図1に示すように、複数のフィールド機器1、複数のコントローラ2、及び施設管理装置3を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a facility management system including a
As shown in FIG. 1, the facility management system includes a plurality of field devices 1, a plurality of
フィールド機器1は、随時、監視ポイントに関する計測値(アナログ値)を計測する。そして、フィールド機器1は、計測した計測値を示すデータを、通信回線を介して接続されたコントローラ2へ送信する。
なお、監視ポイントは、ビル等の施設内に設置された機器に対し、施設管理装置3によって1つ以上設定される。機器としては、例えば空調機が挙げられる。また、監視ポイントとしては、機器が空調機である場合には、例えば、室内設定温度、実際の室内温度が挙げられる。
The field device 1 measures a measurement value (analog value) related to the monitoring point as needed. And the field apparatus 1 transmits the data which show the measured value to the
One or more monitoring points are set by the
コントローラ2は、通信回線を介して接続されたフィールド機器1から、監視ポイントに関する計測値を示すデータを収集する。そして、コントローラ2は、収集した計測値を示すデータを、定期的(例えば1分周期)に又は計測値に変化がある度に、通信回線を介して接続された施設管理装置3へ送信する。
The
施設管理装置3は、通信回線を介して接続されたコントローラ2から、監視ポイントに関する計測値を示すデータを収集し、監視ポイントの監視を行う。この施設管理装置3は、図1に示すように、グループ管理部31、計測値取得部32、閾値設定部33、異常判定部34及び警報出力部35を備えている。なお、施設管理装置3は、システムLSI等の処理回路や、メモリ等に記憶されたプログラムを実行するCPU等により実現される。
The
グループ管理部31は、監視ポイントに対するグループを管理する。ここで、グループとしては、例えば、同一制御系統内で同一制御対象である監視ポイントのグループ、同一対象の制御を行う複数の機器に対する監視ポイントのグループ、制御目的が同一である監視ポイントのグループが挙げられる。同一制御系統内で同一制御対象である監視ポイントのグループとしては、例えば、同一空調機のVAV(Variable Air Volume)ユニットで計測される室内温度のグループが挙げられる。また、同一対象の制御を行う複数の機器に対する監視ポイントのグループとしては、例えば、同一フロアの制御を行う複数の空調機のVAVユニットで計測される室内温度のグループが挙げられる。また、制御目的が同一である監視ポイントとしては、例えば、空調計装が同一であり、室内温度設定が同一であるグループが挙げられる。グループ管理部31で管理されるグループは施設管理者等により事前に設定される。
The
計測値取得部32は、監視ポイントに関する計測値を取得する。なお、計測値取得部32による計測値の取得タイミングは、施設管理装置3が計測値を示すデータを収集するタイミング(定期的(例えば1分周期)又は計測値に変化がある度)と同一であってもよいし、異なるタイミング(定期的(例えば10分周期)等)であってもよい。
The measurement
閾値設定部33は、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定する。閾値としては、上限値、下限値、又は上限値と下限値の両方が挙げられる。また、閾値設定部33による閾値設定は、計測値取得部32により計測値が取得される度に実施されて更新される。
The
異常判定部34は、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を、閾値設定部33により設定された該当する閾値と比較して異常を判定する。また、異常判定部34による異常判定は、計測値取得部32により計測値が取得される度に実施される。
The
警報出力部35は、異常判定部34により異常と判定された場合に、警報を出力する。ここで、例えば閾値として上限値と下限値の両方が設定されている場合には、警報出力部35は、異常判定部34により計測値が上限値を超えたと判定された場合には上限警報を発報し、下限値を下回った場合には下限警報を発報する。
The
次に、実施の形態1に係る施設管理装置3の動作例について、図2を参照しながら説明する。なお、グループ管理部31では、施設管理者等により事前に設定された監視ポイントに対するグループを管理している。
施設管理装置3の動作例では、図2に示すように、まず、計測値取得部32は、監視ポイントに関する計測値を示すデータを取得する(ステップST1)。計測値取得部32による計測値の取得は、所定の取得タイミングで継続して実施される。
Next, an operation example of the
In the operation example of the
次いで、閾値設定部33は、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定する(ステップST2)。この際、例えば、閾値設定部33は、上記グループ毎に、上記該当する計測値の平均値及び標準偏差を算出し、当該平均値及び当該標準偏差から上記閾値を設定する。以下、閾値設定部33による上限値の設定について説明する。
Next, the
ここで、あるグループに属する監視ポイント(サンプル数)がn個存在し、各フィールド機器1により計測された計測値がxi(i=1〜n)であるとする。この場合、閾値設定部33は、下式(1),(2)より、各計測値xiの平均値m及び標準偏差σを算出する。
Here, it is assumed that there are n monitoring points (number of samples) belonging to a certain group, and the measured values measured by each field device 1 are x i (i = 1 to n). In this case, the
そして、閾値設定部33は、算出した平均値mを閾値の中心値とし、標準偏差σの定数倍を閾値の幅として、上限値を設定する。ここで、上限値としては、例えば、m+σ、m+2σ、m+3σが挙げられる。なお、上限値をm+σ、m+2σ、m+3σのうちの何れとするかは、計測値の特性(ばらつき)により任意に設定される。例えば、ばらつきが多い計測値に対しては標準偏差σに掛ける定数を大きくし、ばらつきが少ない計測値に対しては標準偏差σに掛ける定数を小さくする。なお、上記計測値の特性は、例えば実験的に把握できる。
Then, the
このように、閾値の設定において標準偏差σを用いることで、計測値にばらつきが多い場合でも、多くの警報が上がってしまうことを防止でき、すなわち、ばらつきの影響を吸収できる。 In this way, by using the standard deviation σ in setting the threshold value, it is possible to prevent a large number of alarms from being raised even when there are many variations in measured values, that is, the influence of variations can be absorbed.
また、閾値設定部33が用いるn個の計測値xiのうちの一部の値が他の値に対して突出しており、その一部の値が異常である場合、この値を用いて平均値m及び標準偏差σを算出してしまうと、正常系での平均値m及び標準偏差σを算出できない場合がある。そこで、閾値設定部33は、n個の計測値xiのうち、突出した値(例えば、最大値、最小値、最大値と最小値の両方)を除いた計測値を用いて、平均値m及び標準偏差σを算出してもよい。
Also, a part of the value of the n measured values x i of the
なお上記では、閾値設定部33が上限値を設定する場合を示したが、下限値を設定する場合についても同様である。上記の例を用いれば、下限値としては、例えば、m−σ、m−2σ、m−3σが挙げられる。
Although the case where the threshold
また上記では、閾値を設定する際に、平均値m及び標準偏差σを用いる場合を示した。しかしながら、これに限らず、その他の方法により閾値を設定してもよい。例えば、閾値設定部33は、上記グループ毎に、上記該当する計測値の平均値mを算出し、当該平均値mを閾値の中心値とし、予め設定した固定値を閾値の幅として、閾値を設定してもよい。
In the above description, the case where the average value m and the standard deviation σ are used when setting the threshold value is shown. However, the present invention is not limited to this, and the threshold value may be set by other methods. For example, the threshold
次いで、異常判定部34は、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を、閾値設定部33により設定された該当する閾値と比較して異常を判定する(ステップST3)。
Next, the
次いで、警報出力部35は、異常判定部34により異常と判定された場合に、警報を出力する(ステップST4)。
Next, the
このように、実施の形態1に係る施設管理装置3では、閾値を監視ポイント毎に絶対値で設定するのではなく、監視ポイントに対して予め設定したグループを母集団として統計量を自動的に算出し、そのグループ内で相対的に特異な状態である計測値を異常として扱う。
例えば、同一空調機のグループに、n台のVAVユニットが存在し、それぞれ室内温度を計測しているとする。そして、それらのうちの1台での計測温度が相対的に異常に高くなっている場合、これを異常として扱う。これにより、その後、状況確認を行い、VAVユニットの故障か、ダクト設備の不具合か、設定値の異常設定(異常運転)か等の原因を究明することで、不具合の早期発見が可能となる。
As described above, in the
For example, suppose that there are n VAV units in the same air conditioner group and each measures the room temperature. And when the measured temperature in one of them is relatively abnormally high, this is treated as abnormal. As a result, after that, the situation is confirmed, and by investigating the cause such as failure of the VAV unit, failure of the duct equipment, abnormal setting of the set value (abnormal operation), etc., it becomes possible to detect the failure early.
以上のように、この実施の形態1によれば、監視ポイントに対するグループを管理するグループ管理部31と、監視ポイントに関する計測値を取得する計測値取得部32と、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定する閾値設定部33と、グループ管理部31で管理されているグループ毎に、計測値取得部32により取得された該当する計測値を、閾値設定部33により設定された該当する閾値と比較して異常を判定する異常判定部34と、異常判定部34により異常と判定された場合に、警報を出力する警報出力部35とを備えたので、監視ポイント毎の閾値の設定変更が不要となる。その結果、異常状態又は不適切な運用の早期発見、クレームの未然防止に繋がる。
As described above, according to the first embodiment, the
なお上記では、機器が空調機である場合を例に説明を行った。しかしながら、これに限らず、他の機器に対しても同様に適用可能であり、上記と同様の効果が得られる。例えば、空調機で用いる冷水及び温水は複数の熱源機から供給されており、この熱源機には、出口温度を計測するセンサが設けられている。そこで、機器を熱源機とし、監視ポイントを出口温度として、施設管理装置3で監視を行うようにしてもよい。
In the above description, the case where the device is an air conditioner has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, but can be applied to other devices in the same manner, and the same effects as described above can be obtained. For example, cold water and hot water used in an air conditioner are supplied from a plurality of heat source units, and the heat source unit is provided with a sensor for measuring an outlet temperature. Therefore, the
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, any constituent element of the embodiment can be modified or any constituent element of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
1 フィールド機器
2 コントローラ
3 施設管理装置
31 グループ管理部
32 計測値取得部
33 閾値設定部
34 異常判定部
35 警報出力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記監視ポイントに関する計測値を取得する計測値取得部と、
前記グループ管理部で管理されているグループ毎に、前記計測値取得部により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定する閾値設定部と、
前記グループ管理部で管理されているグループ毎に、前記計測値取得部により取得された該当する計測値を、前記閾値設定部により設定された該当する閾値と比較して異常を判定する異常判定部と、
前記異常判定部により異常と判定された場合に、警報を出力する警報出力部と
を備えた施設管理装置。 A group management unit for managing groups for monitoring points;
A measurement value acquisition unit for acquiring a measurement value related to the monitoring point;
For each group managed by the group management unit, a threshold setting unit that sets a threshold using the corresponding measurement value acquired by the measurement value acquisition unit;
For each group managed by the group management unit, an abnormality determination unit that determines an abnormality by comparing a corresponding measurement value acquired by the measurement value acquisition unit with a corresponding threshold set by the threshold setting unit When,
A facility management apparatus comprising: an alarm output unit that outputs an alarm when an abnormality is determined by the abnormality determination unit.
ことを特徴とする請求項1記載の施設管理装置。 The facility according to claim 1, wherein the threshold value setting unit calculates an average value and a standard deviation of the corresponding measurement values for each group, and sets the threshold value from the average value and the standard deviation. Management device.
ことを特徴とする請求項1記載の施設管理装置。 The facility management apparatus according to claim 1, wherein the threshold setting unit calculates an average value of the corresponding measurement values for each group and sets the threshold value from the average value and a fixed value.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の施設管理装置。 The said threshold value setting part uses the measured value except the protruding value among the said corresponding measured values for every said group. The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Facility management device.
ことを特徴とする請求項1から請求項4のうちのいずれか1項記載の施設管理装置。 The facility management device according to any one of claims 1 to 4, wherein the group is a group of the monitoring points that are the same control target in the same control system.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のうちのいずれか1項記載の施設管理装置。 The facility management apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the group is a group of the monitoring points for a plurality of devices that control the same target.
ことを特徴とする請求項1から請求項6のうちのいずれか1項記載の施設管理装置。 The facility management device according to any one of claims 1 to 6, wherein the group is a group of the monitoring points having the same control purpose.
計測値取得部が、前記監視ポイントに関する計測値を取得し、
閾値設定部が、前記グループ管理部で管理されているグループ毎に、前記計測値取得部により取得された該当する計測値を用いて閾値を設定し、
異常判定部が、前記グループ管理部で管理されているグループ毎に、前記計測値取得部により取得された該当する計測値を、前記閾値設定部により設定された該当する閾値と比較して異常を判定し、
警報出力部が、前記異常判定部により異常と判定された場合に、警報を出力する
ことを特徴とする施設管理方法。 The group management unit manages the group for the monitoring point,
A measurement value acquisition unit acquires a measurement value related to the monitoring point,
The threshold setting unit sets a threshold using the corresponding measurement value acquired by the measurement value acquisition unit for each group managed by the group management unit,
For each group managed by the group management unit, the abnormality determination unit compares the corresponding measurement value acquired by the measurement value acquisition unit with the corresponding threshold value set by the threshold setting unit, and detects an abnormality. Judgment,
A facility management method characterized in that an alarm is output when an alarm output unit is determined to be abnormal by the abnormality determination unit.
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