JP5233470B2 - 群管理装置および群管理システム - Google Patents
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Description
図1は、物件1における本実施形態の群管理システム100の構成を示す。群管理システム100は、大学、病院、工場等のように一つの管理領域に複数の建物50a,50b,50cが立地する物件に用いられるシステムである。ここで一の管理領域とは、一つの閉じられた領域であって、管理対象となる施設または建物が同一または関連する所有者によって所有される領域である。また、群管理システム100は、建物50a,50b,50c内の空調設備10a,10b,10cに含まれる多数の室内機(空調設備に相当)12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・をいくつかの室内機群15a,15b,15cとして管理するためのシステムである。本実施形態では、多数の室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・が3つの室内機群15a,15b,15cとして管理される。室内機群15aは、建物50a内の空調設備10aに含まれる室内機からなる。室内機群15bは、建物50b内の空調設備10bに含まれる室内機からなる。また、室内機群15cは、建物50c内の空調設備10cに含まれる室内機からなる。
(1)ローカルコントローラの概略構成
ローカルコントローラ20a,20b,20cは、上述のように、建物50a,50b,50cに一台配置される。ローカルコントローラ20a,20b,20cは、各建物50a,50b,50cに配置された担当管理者によって用いられ、建物内の空調機13a,13b,13cを集中管理する。具体的には、ローカルコントローラ20a,20b,20cは、配置された建物50a,50b,50c内の室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・に対する運転・停止の制御、運転モードの切り替え、温度設定、および運転状態の管理等を行うために用いられる。以下、図3を用いて、ローカルコントローラ20aについて説明するが、他のローカルコントローラ20b,20cについても同様の構成であるものとする。
ローカル通信部21は、室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・および群管理装置30とそれぞれ通信を行うための通信用インターフェースである。ローカル通信部21は、室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・に対して制御信号を送信し、室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・からは運転データを受信する。ここで、運転データとは、運転履歴に関するデータおよび運転状態に関するデータである。運転履歴に関するデータとは、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の電源のオン・オフ、サーモオン・オフ、運転モード(冷房モード、暖房モード、送風モード等)、設定温度、室内温度(吸込み温度)等に関する情報をいう。運転状態に関するデータとは、空調機13a,13b,13cに取り付けられている各種センサで検知された値である。運転データに基づき、各室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の運転時間、室内膨張弁の開度、温度乖離値、および快適性を示す指数となる情報等を得ることができる。なお、本実施形態において運転時間とは、具体的には、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・のサーモオン時間である。ここで、サーモオン時間とは、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・が冷温熱供給を行っている時間をいう。
ローカル表示部22は、ローカルコントローラ20aで受け付けた室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・の運転データを表示するための画面である。また、ローカル表示部22は、複数の室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・に対する制御命令を受け付けるための操作画面でもある。
ローカル入力部23は、主として上述のディスプレイを覆うタッチパネルおよび操作ボタンから構成されている。
ローカル記憶部24は、主として運転データ記憶領域24aを有する。運転データ記憶領域24aには、後述の情報取得部25aが室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・から取得した運転データが記憶される。また、運転データ記憶領域24aには、電力消費量に関する情報が運転データとして記憶される。電力消費量に関する情報とは、具体的に、電力メータ70で計測された室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・の総電力消費量に関する値(総電力消費量値)および後述する按分部25bによって算出された各室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・の電力消費量に関する値(電力消費量値)である。なお、ローカル記憶部24は、上記領域の他、後述のローカル制御部25が読み出して実行可能な管理プログラムが格納される領域を有する。
ローカル制御部25は、ローカル記憶部24に記憶された管理プログラムを実行して、室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・を集中管理する。ローカル制御部25は、主として、情報取得部25aと、按分部25bとを有する。
群管理装置30は、管理領域1内において統括管理者が待機する場所に一台設置されている。ここで、統括管理者とは、群管理システム100全体を管理する管理者をいう。群管理装置30は、管理領域1内の全てのローカルコントローラ20a,20b,20cに接続される。また、統括管理者は、管理領域1内の室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・を任意でいくつかのグループに分類する。群管理装置30は、多数の室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・を室内機群15a,15b,15cとして集中管理する。本実施形態では、上述したように、各建物50a,50b,50cに設置されている室内機12aa−12ac,12ba−12bc,12ca−12cc,・・・をそれぞれ一つの室内機群に分類する。
群管理通信部31は、ローカルコントローラ20a,20b,20cとの通信を行うための通信用インターフェースである。群管理通信部31は、LANを介して、ローカル通信部21と接続されている。
群管理表示部32は、後述する群管理プログラムを実行して得られた結果を表示するためのディスプレイである。また、群管理表示部32は、室内機群15a,15b,15cに対するシステム管理者からの制御命令を受け付けるための操作画面でもある。
群管理入力部33は、主として上述のディスプレイを覆うタッチパネルおよび操作ボタンから構成されている。
群管理記憶部34は、後述の群管理制御部35が読み出して実行可能な群管理プログラムを格納する領域を有する。群管理記憶部34は、主として、運転データ記憶領域34aと、分類情報記憶領域34bと、判定値記憶領域34cとを有する。
群管理制御部35は、上述の群管理プログラムを実行し、所定の条件に適合する室内機群15a,15b,15cを抽出する。群管理制御部35は、主として、情報取得部35aと、能力判断部35bと、抽出部35cと、判定値設定部35dと、画面生成部35eと、画面切替部35fとを有する。
次に、本実施形態に係る群管理装置30で抽出される室内機群の所定の問題、すなわち、電力多消費、長時間運転、および快適性低下について説明する。
電力多消費とは、電力消費量値が多いことを意味する。群管理装置30では、抽出部35cによって判定値を上回る電力消費量値を有する室内機群15a,15b,15cが抽出される。また、群管理表示部32に映し出される抽出結果の画面(第1画面および第2画面)において、電力消費量値の多い順番に室内機群15a,15b,15cが表示される。なお、ここで用いる電力消費量値は、能力判断部35bによって補正された後の補正値Enである。
次に、電力多消費の室内機群の抽出方法を図5Cを用いて説明する。ステップS101では、情報取得部35aによって運転データが取得される。その後、ステップS102で、分類情報記憶領域34bに記憶されている情報に基づいて、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・が室内機群15a,15b,15cに分けられる。次に、ステップS103で、全体値に関する抽出結果を表示するか否かが判断される。ステップS103で、全体値に関する抽出結果を表示する場合ステップS104に進む。ステップS104では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の電力消費量値の合計値(全体値)がそれぞれ算出される。さらに、所定期間における全体値の一日あたりの平均値が算出される。その後、ステップS105で、抽出部35cが抽出する際の判定値の基となる全室内機群の全体値の平均値が算出される。また、平均値に基づいて判定値(基準値)が算出される。その後、ステップS106において、基準値を上回る全体値を有する室内機群が抽出される。ステップS107では、画面生成部35eによって生成された第1画面に抽出結果が表示される。第1画面には、抽出結果とともに、平均値505aおよび基準値506bが表示される。一方、ステップS103で、全体値に関する抽出結果を表示しない場合、すなわち、個別値に関する抽出結果を表示する場合は、ステップS108に進む。ステップS108では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の一台あたりの電力消費量値(個別値)がそれぞれ算出される。さらに、所定期間における個別値の一日あたりの平均値が算出される。その後、ステップS109で、抽出部35cが抽出する際の判定値の基となる全室内機群の個別値の平均値が算出される。また、平均値に基づいて判定値(基準値)が算出される。その後、ステップS110で、基準値を上回る個別値を有する室内機が属する室内機群が抽出される。そして、ステップS111で、画面生成部35eによって生成された第2画面に抽出結果が表示される。
第1画面のグラフ503aでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、一日あたりの全体値(平均値)がプロットされている。グラフ503aの縦軸は、各室内機群に属する室内機の電力消費量値の合計(全体値)であり、横軸は、全体値の集計期間における一日当たりの運転時間(平均値)である。第2画面のグラフ503bでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、一日あたりの個別値(平均値)がプロットされている。グラフ503bの縦軸は、各室内機群に属する室内機の一台当たりの電力消費量値(個別値)であり、横軸は、個別値の集計期間における一日当たりの運転時間(平均値)である。グラフ503a,503bには、平均値505a,505bおよび基準値506a,506bを示す直線がそれぞれ表示される。第1画面および第2画面のグラフ504a,504bは、抽出された結果につき、電力消費量値が大きい順に表示される。なお、グラフ504a,504bで室内機群(本実施形態では、建物)を選択することにより、グラフ503a,503b中の対応する箇所が点滅等する。
室内機の一日あたりの積算運転時間が所定値を超える場合、長時間運転と判断される。ここで、所定値とは、ユーザによって設定される値である。本実施形態では、運転時間が20時間(所定値)を超えた日数を長時間運転の発生日数としてカウントする。抽出部35cは、判定値を上回る長時間運転の発生日数を有する室内機群を抽出する。ここで、判定値とは、全体値および個別値のそれぞれについての平均値である。全体値の平均値とは、全室内機群15a,15b,15cの長時間運転の発生日数の合計日数の平均値である。具体的には、室内機群15aに属する全室内機の長時間運転の発生日数の合計日数、室内機群15aに属する室内機の長時間運転の発生日数の合計日数、および室内機群15aに属する室内機の長時間運転の発生日数の合計日数の平均値である。また、個別値の平均値とは、全室内機群15a,15b,15cに属する室内機の一台当たりの長時間運転の発生日数の平均値である。群管理表示部32に映し出される抽出結果の画面では、長時間運転と判断された日数の多い順番に室内機群15a,15b,15cが表示される。
次に、長時間運転の室内機群の抽出方法を図6Cを用いて説明する。ステップS201では、情報取得部35aによって運転データが取得される。その後、ステップS202で、分類情報記憶領域34bに記憶されている情報に基づいて、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・が室内機群15a,15b,15cに分けられる。次に、ステップS203で、全体値に関する抽出結果を表示するか否かが判断される。ステップS203で、全体値に関する抽出結果を表示する場合、ステップS204に進む。ステップS204では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の長時間運転の発生日数の合計(全体値)がそれぞれ算出される。その後、ステップS205で、全体値の平均値が算出される。ステップS206では、平均値を上回る値を有する室内機群が抽出される。ステップS207では、画面生成部35eによって生成された第1画面に抽出結果が表示される。一方、ステップS203で、全体値に関する抽出結果を表示しない場合、すなわち、個別値に関する抽出結果を表示する場合は、ステップS208に進む。ステップS208では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の一台あたりの長時間運転の発生日数(個別値)がそれぞれ算出される。その後、ステップS209で、個別値の平均値が算出される。ステップS210では、平均値を上回る値を有する室内機が属する室内機群が抽出される。そして、ステップS211で、画面生成部35eによって生成された第2画面に抽出結果が表示される。
第1画面のグラフ601aでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、長時間運転の全体値がプロットされている。グラフ601aの縦軸は、各室内機群に属する室内機の長時間運転の発生日数の合計(全体値)であり、横軸は、全体値の集計期間における一日当たりの運転時間(平均値)である。例えば、一の室内機群に属する多数の室内機のうち2台の室内機がそれぞれ一日ずつ22時間運転をしていた場合、グラフ601a中、縦軸:2日、横軸:22時間にプロットされる。第2画面のグラフ601bでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、個別値がプロットされている。グラフ601bの縦軸は、室内機群に属する室内機の一台当たりの長時間運転の発生日数(個別値)であり、横軸は、個別値の集計期間における一日当たりの運転時間(平均値)である。上述した例のように、一の室内機群に属する多数の室内機のうち2台の室内機がそれぞれ一日ずつ22時間運転していた場合、グラフ601b中、縦軸:1日、横軸:22時間にプロットされる。第1画面および第2画面のグラフ602a,602bは、抽出された結果につき、長時間運転の程度が高い順に表示される。なお、電力多消費の抽出結果を表示する画面(図5A,図5B)と同様、グラフ601a,601bで室内機群(本実施形態では、建物)を選択することにより、グラフ602a,602b中の対応する箇所が点滅等する。
快適性低下とは、室内機で設定した温度と吸込温度とが乖離している場合であって、吸込温度と、設定温度との乖離値が所定値以上である状態をいう。ここで、所定値とは、ユーザによって設定される値である。本実施形態では、設定温度と吸込温度との乖離が2℃(所定値)を超えた場合に快適性低下に該当するものと判断する。抽出部35cは、判定値を上回る快適性低下時間を有する室内機群15a,15b,15cを抽出する。ここで判定値とは、全体値および個別値のそれぞれについての平均値である。全体値の平均値とは、全室内機群15a,15b,15cの快適性低下時間の合計の平均値である。具体的には、室内機群15aに属する全室内機の快適性低下時間の合計、室内機群15aに属する全室内機の快適性低下時間の合計、および室内機群15aに属する全室内機の快適性低下時間の合計の平均値である。また、個別値の平均値とは、全室内機群15a,15b,15cに属する室内機の一台当たりの快適性低下時間の平均値である。群管理表示部32に映し出される抽出結果の画面において、快適性低下時間の多い順番に室内機群15a,15b,15cが表示される。
次に、快適性低下の室内機群の抽出方法を図7Cを用いて説明する。ステップS301では、情報取得部35aによって運転データが取得される。その後、ステップS302で、分類情報記憶領域34bに記憶されている情報に基づいて、室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・が室内機群15a,15b,15cに分けられる。次に、ステップS303で、全体値に関する抽出結果を表示するか否かが判断される。ステップS303で、全体値に関する抽出結果を表示する場合、ステップS304に進む。ステップS304では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の快適性低下時間の合計(全体値)がそれぞれ算出される。その後、ステップS305で、全体値の平均値が算出される。ステップS306では、平均値を上回る値を有する室内機群が抽出される。ステップS307では、画面生成部35eによって生成された第1画面に抽出結果が表示される。一方、ステップS303で、全体値に関する抽出結果を表示しない場合、すなわち、個別値に関する抽出結果を表示する場合は、ステップS308に進む。ステップS308では、各室内機群15a,15b,15cに属する室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の一台あたりの快適性低下時間(個別値)がそれぞれ算出される。その後、ステップS309で、個別値の平均値が算出される。ステップS310では、平均値を上回る値を有する室内機が属する室内機群が抽出される。そして、ステップS311で、画面生成部35eによって生成された第2画面に抽出結果が表示される。
第1画面のグラフ701aでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、快適性低下時間の合計(全体値)がプロットされている。グラフ701aの縦軸は、各室内機群に属する室内機の快適性低下時間の合計(全体値)であり、横軸は、全体値の集計期間における一日当たりの平均値である。第2画面のグラフ701bでは、抽出部35cによって抽出された室内機群について、一台当たりの快適性低下時間(個別値)がプロットされている。グラフ701bの縦軸は、室内機群に属する室内機の一台当たりの快適性低下時間(個別値)であり、横軸は、個別値の集計期間における一日当たりの平均値である。第1画面および第2画面のグラフ702a,702bは、抽出された結果につき、快適性低下の程度が高い順に表示される。なお、電力多消費および長時間運転の抽出結果を表示する画面(図5A,図5B,図6A,図6B)と同様、グラフ701a,701bで室内機群(本実施形態では、建物)を選択することにより、グラフ702a,702b中の対応する箇所が点滅等する。
(1)本実施形態において例示したように、一の管理領域1に複数の建物50a,50b,50cが立地するような管理領域1では、各建物内にコントローラ20a,20b,20cが設置される。各建物の管理者である担当管理者は、当該コントローラ20a,20b,20cを用いて、各建物内の室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の制御および運転状況の管理を行う。しかし、管理領域1全体の室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・の運転状況を確認し、各建物内に設置された室内機12aa−12ad,12ba−12bd,12ca−12cd,・・・を全体的に評価する場合は、全てのコントローラ20a,20b,20cを確認する必要がある。この場合、複数の建物50a,50b,50cが広範囲に渡って立地したり、建物の数が多数に及んだりすると全ての運転データを確認するだけでも煩雑である。本実施形態に係る群管理装置30は、複数の建物に設置された多数の設備機器の運転状況を効率よく評価することができる。
(1)上記実施形態に係る群管理装置30は、個別値および全体値のそれぞれに基づいて、判定値を上回る室内機群15a,15b,15cを抽出したが、全体値の結果と個別値の結果とに基づいて、優先度の高いエリア(室内機群)を抽出するように設計してもよい。例えば、図8に示すように、全体値の結果と個別値の結果とに基づき問題度を算出し、問題度の値が小さいほど優先度が高いエリア(室内機群)として判定するように設計してもよい。図8の問題度は、全体値の結果(順位)および個別値の結果(順位)にそれぞれ重み係数を設け(例えば、全体値=0.5、個別値=0.5)、全体値の順位に重み係数をかけた値と、個別値の順位に重み係数をかけた値とを足して算出される(問題度=0.5×全体値の順位+0.5×個別値の順位)。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
15a,15b,15c 空調設備群(室内機群)
20a,20b,20c ローカルコントローラ(制御装置)
30 群管理装置
50a,50b,50c 建物
60 電源
70 電力計
90 遠隔管理装置
Claims (7)
- 複数の建物(50a,50b,50c)に設置された多数の空調設備(10a,10b,10c)を複数の群(15a,15b,15c)として管理する群管理装置(30)であって、
建物ごとに配置され、前記建物内の前記多数の空調設備を制御する制御装置(20a,20b,20c)を介して、前記多数の空調設備の運転データを取得する取得部(35a)と、
複数の評価視点に基づいて、所定の条件に適合する前記群を抽出する抽出部(35c)と、
前記抽出部によって抽出された結果を表示する画面を生成する画面生成部(35e)と、
を備え、
前記抽出部は、一の群に属する空調設備の個々の運転データを他の群に属する空調設備の個々の運転データと比較し、および/または、一の群に属する空調設備の全運転データである集団の運転データを他の群の前記集団の運転データと比較して、前記所定の条件に適合する前記群を抽出し、
前記画面生成部は、前記複数の評価視点に関して問題の程度に応じた順番で前記結果を表示する前記画面を生成する、
群管理装置(30)。 - 前記複数の評価視点は、エネルギー消費、長時間運転、および快適性低下のうち、少なくともいずれか一つを含む、
請求項1に記載の群管理装置。 - 前記画面生成部は、前記個々の運転データを比較して抽出された結果である第1の結果を表示する第1画面と、前記集団の運転データを比較して抽出された結果である第2の結果を表示する第2画面とを生成する、
請求項1または2に記載の群管理装置。 - 前記多数の空調設備の運転データを記憶する運転データ記憶領域(34a)と、
前記運転データ記憶領域に記憶された前記運転データに基づき判定値を設定する判定値設定部(35d)と
をさらに備え、
前記画面には、前記運転データと前記判定値とが運転時間ごとに比較可能に表示される、
請求項1から3のいずれかに記載の空調機管理装置。 - 前記所定の条件に適合する前記群は、前記複数の評価視点のいずれかにおいて問題がある空調設備であり、
前記抽出部は、前記個々の運転データおよび前記集団の運転データの双方の比較結果に基づき、前記問題のある群を抽出する、
請求項1から4のいずれかに記載の群管理装置。 - 前記画面生成部は、前記評価視点ごとに抽出された前記群を、切り替え可能に表示する一の画面を生成する、
請求項3から5のいずれかに記載の群管理装置。 - 複数の建物(50a,50b,50c)に設置された多数の空調設備(10a,10b,10c)を複数の群(15a,15b,15c)として管理する群管理システム(100)であって、
建物ごとに配置され、前記建物内の多数の空調設備を制御する制御装置(20a,20b,20c)と、
前記制御装置に接続され、前記制御装置を介して前記多数の空調設備を複数の群として管理する群管理装置(30)と、
を備え、
前記群管理装置は、
前記多数の空調設備の運転データを取得する取得部(35a)と、
複数の評価視点に基づいて、所定の条件に適合する前記多数の空調設備からなる群を抽出する抽出部(35c)と、
前記抽出部によって抽出された結果を表示する画面を生成する画面生成部(35e)と、
を有し、
前記抽出部は、一の群に属する空調設備の個々の運転データを他の群に属する空調設備の個々の運転データと比較し、および/または、一の群に属する空調設備の全運転データである集団の運転データを他の群の前記集団の運転データと比較して、前記所定の条件に適合する前記群を抽出し、
前記画面生成部は、前記複数の評価視点に関して問題の程度に応じた順番で前記結果を表示する前記画面を生成する、
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