JP7483122B2 - Air conditioning system and learning device - Google Patents
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Description
本開示は、空気調和システムに関する。 The present disclosure relates to an air conditioning system.
特許文献1に記載された施設管理装置は、予め設定されたルールに従って、空調設備の設定温度の変更時に、操作条件作成候補用データの内容に規則性があるかどうかを判断した場合に設備の調設備の設定温度の変更条件を作成する。この施設管理装置は、空調調設備の設定温度を変更するための操作指示情報を作成し、操作指示情報を、空調設備に送信する。The facility management device described in
しかしながら、特許文献1に記載の施設管理装置は、オペレータまたはユーザの手間が軽減されるが、空調の快適性が向上することがない。However, while the facility management device described in
それゆえに、本開示の目的は、空調の快適性を向上させることができる空気調和システムおよび学習装置を提供することである。 Therefore, the object of the present disclosure is to provide an air conditioning system and a learning device that can improve air conditioning comfort.
本開示の空気調和システムは、室外機と、少なくとも1つの室内機とを含む空気調和装置と、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻に基づいて、当日の最先の出社時刻を推論する第1の推論装置と、当日の最先の出社時刻において、室温を設定温度にするための熱負荷を推論する第2の推論装置と、熱負荷に基づいて、空気調和装置を制御する制御装置とを備える。The air conditioning system disclosed herein comprises an air conditioning device including an outdoor unit and at least one indoor unit, a first inference device that infers the earliest arrival time for the day based on the earliest arrival time for each day for the day of the week, the month, and a certain period of time in the past, a second inference device that infers the thermal load required to set the room temperature to a set temperature at the earliest arrival time for the day, and a control device that controls the air conditioning device based on the thermal load.
本開示の空気調和システムは、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻に基づいて、当日の最先の出社時刻を推論し、当日の最先の出社時刻において、室温を設定温度にするための熱負荷を推論する。The air conditioning system disclosed herein infers the earliest arrival time for the day based on the earliest arrival time for each day for the current day of the week, the current month, and a certain period of time in the past, and infers the thermal load required to bring the room temperature to the set temperature at the earliest arrival time for the day.
本開示の学習装置は、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻を含む入力データと、当日の最先の出社時刻を含む教師データとの組み合わせを含む第1の学習用データを取得するデータ取得部と、第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から、当日の最先の出社時刻を推論するための第1の学習済モデルを生成するモデル生成部とを備える。The learning device disclosed herein includes a data acquisition unit that acquires first learning data including a combination of input data including the earliest arrival time at work for the current day's day of the week, the current month, and for each day over a certain period of time in the past, and teacher data including the earliest arrival time at work for the current day, and a model generation unit that uses the first learning data to generate a first trained model for inferring the earliest arrival time at work for the current day from the earliest arrival time at work for the current day's day of the week, the current month, and for each day over a certain period of time in the past.
本開示の学習装置は、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの運転開始時刻の室温、運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの設定温度を含む入力データと、各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を含む教師データとを含む第2の学習用データを取得するデータ取得部と、第2の学習用データを用いて、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの運転開始時刻の室温、運転開始時刻の圧縮機の周波数、および対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを生成するモデル生成部とを備える。The learning device disclosed herein includes a data acquisition unit that acquires second learning data including input data including the outdoor temperature at the operation start time of the indoor unit of each zone, the room temperature at the operation start time of each zone, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of each zone, and teacher data including the thermal load for bringing the room temperature of each zone to the set temperature, and a model generation unit that uses the second learning data to generate a second learned model for each zone that estimates the thermal load for bringing the room temperature of the corresponding zone to the set temperature from the outdoor temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature at the operation start time of the corresponding zone, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone.
これによって、本開示の空気調和システムおよび学習装置は、空調の快適性を向上させることができる。 This enables the air conditioning system and learning device disclosed herein to improve air conditioning comfort.
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の空気調和システムの構成を表わす図である。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system according to a first embodiment.
空気調和システムは、空気調和装置1と、制御装置2と、第1の学習装置3と、第1の学習済モデル記憶装置5と、第1の推論装置4と、第2の学習装置6と、第2の推論装置7と、第2の学習結果記憶装置8とを備える。The air conditioning system comprises an
空気調和装置1は、室外機と、室内機とを含む。
第1の学習装置3は、第1の学習済モデルを作成する。
The
The
第1の学習済モデル記憶装置5は、第1の学習装置3によって生成された第1の学習済モデルを記憶する。
The first learned
第1の推論装置4は、第1の学習済モデルを用いて、当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻に基づいて、当日の最先の出社時刻を推論する。The
第2の学習装置6は、第2の学習結果を作成する。
第2の学習結果記憶装置8は、第2の学習結果を記憶する。
The
The second learning
第2の推論装置7は、第2の学習結果を用いて、第1の推論装置4によって推論された当日の最先の出社時刻において、室温を設定温度にするための熱負荷を推論する。The
図2は、空気調和装置1の構成を表わす図である。
空気調和装置1は、室外機である熱源側ユニット50と、室内機である負荷側ユニット40aとを備える。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the
The air-
熱源側ユニット50は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機51と、外気と冷媒とが熱交換する熱源側熱交換器52と、運転モードにしたがって冷媒の流通方向を切り替える四方弁53とを有する。The heat
負荷側ユニット40aは、負荷側ユニット40aの空調対象空間となる室内の空気と冷媒とが熱交換する負荷側熱交換器41aと、高圧の冷媒を減圧して膨張させる膨張装置42aとを有する。The
負荷側ユニット40aは、室温を検出する空間温度センサ43aが設けられている。熱源側ユニット50には、外気温度を検出する外気温度センサ54が設けられている。The
圧縮機51は、例えば、運転周波数を変更することで容量を変えることができるインバータ式圧縮機である。
膨張装置42aは、例えば、電子膨張弁である。
熱源側熱交換器52、負荷側熱交換器41aは、例えば、フィンアンドチューブ式熱交換器である。熱源側ユニット50および負荷側ユニット40aにおいて、圧縮機51、熱源側熱交換器52、膨張装置42aおよび負荷側熱交換器41aが接続され、冷媒が循環する冷媒回路60aが構成される。
The
The heat source
第1の学習済モデル記憶装置5は、第1の学習済モデルを記憶する。
図3は、実施の形態1における第1の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。
The first learned
FIG. 3 is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the first trained model in
入力データ(B1)は、当日の曜日と、当日の月と、過去1週間の各日の最先の出社時刻とを含む。出力データ(教師データ)B2は、当日の最先の出社時刻を含む。 The input data (B1) includes the day of the week, the month, and the earliest arrival time for each day in the past week. The output data (teacher data) B2 includes the earliest arrival time for the current day.
図4は、第1の学習装置3の構成を表わす図である。
第1の学習装置3は、第1の学習用データ作成部61と、第1の学習用データ記憶部62と、データ取得部63と、モデル生成部64とを備える。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the
The
第1の学習用データ作成部61は、制御装置2から得られるデータに従って、当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻を含む入力データ(B1)と、当日の最先の出社時刻を含む教師データ(B2)との組み合わせを含む複数の第1の学習用データを作成する。The first learning
第1の学習用データ記憶部62は、第1の学習用データ作成部61によって作成された複数の第1の学習用データを記憶する。
The first learning
データ取得部63は、第1の学習用データ記憶部62から複数の第1の学習用データを取得する。
The
モデル生成部64は、複数の第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻から、当日の最先の出社時刻を推論するための第1の学習済モデルを生成する。The
図5は、第1の学習装置3の学習処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS101において、データ取得部63は、第1の学習用データ記憶部62から複数の第1の学習用データを取得する。第1の学習用データは、図3に示される入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含む。データ取得部63は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを同時に取得するものとしたが、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを関連づけて入力できれば良く、データ取得部63は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とをそれぞれを別のタイミングで取得しても良い。
FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the learning process of the
In step S101, the
ステップS102において、モデル生成部64は、データ取得部63によって取得される入力データ(B1)、および教師データ(B2)の組合せを含む複数の第1の学習用データに従って、いわゆる教師あり学習により、入力データ(B1)が入力されたときに教師データ(B2)が出力される第1の学習済モデルを生成する。In step S102, the
ステップS103において、第1の学習済モデル記憶装置5は、モデル生成部64が生成した第1の学習済モデルを記憶する。In step S103, the first learned
図6は、第1の推論装置4の構成を表わす図である。
第1の推論装置4は、データ取得部65と、推定部66とを備える。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the
The
データ取得部65は、制御装置2から当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻を取得する。
The
推定部66は、第1の学習済モデル記憶装置5に記憶されている当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻から、当日の最先の出社時刻を推論するための第1の学習済モデルを用いて、データ取得部65から入力された当日の曜日、当日の月、および過去1週間の各日の最先の出社時刻(B1)から当日の最先の出社時刻(B2)を出力する。すなわち、推定部66は、第1の学習済モデルにデータ取得部65で取得した入力データ(B1)を入力することによって、入力データ(B1)から推論される出力データ(B2)を出力することができる。The
図7は、第1の推論装置4の推論処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS201において、データ取得部65は、図3に示される入力データ(B1)を取得する。
FIG. 7 is a flow chart showing the procedure of the inference process of the
In step S201, the
ステップS202において、推定部66は,第1の学習済モデル記憶装置5に記憶された第1の学習済モデルに入力データ(B1)を入力し、出力データ(B2)を得る。In step S202, the
ステップS203において、推定部66は、第1の学習済モデルにより得られた出力データ(B2)を制御装置2に出力する。
In step S203, the
図8は、第2の学習装置6の構成を表わす図である。
第2の学習装置6は、設定部67と、データ取得部68と、係数算出部69とを備える。
FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the
The
設定部67は、開始時刻t0、室温の設定温度Ts、および圧縮機51の周波数f0を設定する。
The setting
データ取得部68は、外気温度T0、および時刻t1などを取得する。
係数算出部69は、時間係数Kを算出する。
The
The
図9は、第2の学習装置6の学習処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS301において、設定部67は、現在の時刻を開始時刻t0に設定し、室温の設定温度Tsを設定し、圧縮機51の周波数f0を設定する。
FIG. 9 is a flow chart showing the procedure of the learning process of the
In step S301, the setting
ステップS302において、データ取得部68は、制御装置2から時刻t0における外気温度T0を取得する。In step S302, the
ステップS303において、設定部67は、時刻t0において、空気調和装置1の運転開始を制御装置2に指示する。制御装置2は、空気調和装置1の運転を開始する。In step S303, the setting
ステップS304において、現在の室温Trが設定温度Tsと等しくなったときには、処理がステップS305に進む、
ステップS305において、データ取得部68は、現在の時刻t1を取得する。
In step S304, when the current room temperature Tr becomes equal to the set temperature Ts, the process proceeds to step S305.
In step S305, the
ステップS306において、係数算出部69は、以下の式に従って、時間係数Kを算出する。係数算出部69は、時間係数Kを第2の学習結果記憶装置8に記憶させる。In step S306, the
K=(t1-t0)/(Ts-T0)…(A1)
なお、上記のステップS301~S306の処理を複数回実行することによって得られた時間係数Kが平均化された値が第2の学習結果記憶装置8に記憶されるものとしてもよい。
K = (t1-t0)/(Ts-T0)…(A1)
The time coefficient K obtained by performing the above steps S301 to S306 a plurality of times may be averaged and stored in the second learning
図10は、第2の推論装置7の構成を表わす図である。
第2の推論装置7は、データ取得部71と、最適運転開始時刻推定部72とを備える。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the
The
データ取得部71は、制御装置2から、当日の最先の出社時刻、当日の最先の出社時刻の室温の設定温度、および空気調和装置の外気温度を取得する。
The
最適運転開始時刻推定部72は、当日の最先の出社時刻と、当日の最先の出社時刻における室温の設定温度とに基づいて、空気調和装置1の最適運転開始時刻を推定する。The optimal operation start
図11は、第2の推論装置7の推論処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS401において、データ取得部71は、制御装置2から当日の最先の出社時刻txを取得する。最先の出社時刻txは、第1の推論装置4によって推論されたデータである。データ取得部71は、制御装置2から時刻txの室温の設定温度Tsを取得する。室温の設定温度Tsは、固定のものであってもよいし、ユーザがリモコンで設定し、制御装置2が保持しているものとしてもよい。あるいは、室温の設定温度Tsは、季節に応じて自動で変更されるものとしてもよい。
FIG. 11 is a flow chart showing the procedure of the inference process of the
In step S401, the
ステップS402において、データ取得部71は、第2の学習結果記憶装置8から時間係数Kを取得する。In step S402, the
ステップS403において、時刻txよりも一定時間αだけ早い時刻を空気調和装置1の仮の運転開始時刻tyに設定する。In step S403, a time that is a certain time α earlier than time tx is set as the tentative operation start time ty of the
ステップS404において、データ取得部71は、制御装置2から仮の運転開始時刻tyにおける外気温度Tyを取得する。In step S404, the
ステップS405において、最適運転開始時刻推定部72は、以下の式に従って、必要時間Tonを算出する。In step S405, the optimal operation start
Ton=(Ts-Ty)×k…(A2)
ステップS406において、最適運転開始時刻推定部72は、仮の運転開始時刻tyよりも必要時間Tonだけ遅い時刻を設定温度到達時刻tzとして算出する。
Ton = (Ts-Ty) × k…(A2)
In step S406, the optimum operation start
ステップS407において、当日の最先の出社時刻txと、設定温度到達時刻tzとの差が閾値TH1未満のときには、処理がステップS409に進む。当日の最先の出社時刻txと、設定温度到達時刻tzとの差が閾値TH1以上のときには、処理がステップS408に進む。In step S407, if the difference between the earliest work arrival time tx on that day and the set temperature arrival time tz is less than the threshold TH1, processing proceeds to step S409. If the difference between the earliest work arrival time tx on that day and the set temperature arrival time tz is equal to or greater than the threshold TH1, processing proceeds to step S408.
ステップS408において、最適運転開始時刻推定部72は、仮の運転開始時刻tyを一定時間Δtだけ遅くする。その後、処理がステップS404に戻る。In step S408, the optimal operation start
ステップS409において、最適運転開始時刻推定部72は、現在設定されている仮の運転開始時刻を空気調和装置1の最適運転開始時刻に設定する。制御装置2は、設定された最適運転開始時刻に空気調和装置1の運転を開始する。In step S409, the optimal operation start
本実施の形態の空気調和システムは、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻に基づいて、当日の最先の出社時刻を推論し、当日の最先の出社時刻において、室温を設定温度にするための熱負荷を推論する。これによって、本実施の形態の空気調和システムは、空調の快適性を向上させることができる。The air conditioning system of this embodiment infers the earliest arrival time for the day based on the earliest arrival time for each day for the day of the week, the month, and a certain period of time in the past, and infers the heat load for bringing the room temperature to the set temperature at the earliest arrival time for the day. This allows the air conditioning system of this embodiment to improve the comfort of air conditioning.
実施の形態2.
図12は、実施の形態2の空気調和システムの構成を表わす図である。
FIG. 12 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system according to the second embodiment.
空気調和システムは、空気調和装置1aと、制御装置2aと、第1の学習装置3aと、第1の推論装置4aと、第1の学習済モデル記憶装置5aと、第2の学習装置6aと、第2の推論装置7aと、第2の学習済モデル記憶装置8aとを備える。The air conditioning system comprises an
空気調和装置1aは、室外機と、各々がゾーンごとに設けられる複数の室内機とを含む。The
第1の学習装置3aは、第1の学習済モデルを作成する。
第1の学習済モデル記憶装置5aは、第1の学習装置3aによって生成された第1の学習済モデルを記憶する。
The
The first learned
第1の推論装置4aは、第1の学習済モデルを用いて、当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻に基づいて、各ゾーンの当日の最先の出社時刻を推論する。The
第2の学習装置6aは、第2の学習済モデルを生成する。
第2の学習済モデル記憶装置8aは、第2の学習済モデルを記憶する。
The
The second learned
第2の推論装置7aは、第2の学習済モデルを用いて、第1の推論装置4によって推論された各ゾーンの最先の出社時刻よりも一定時間前の時刻を各ゾーンの室内機の運転開始時刻とし、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの設定温度に基づいて、各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推論する。The
図13は、空気調和装置1aの構成を表わす図である。
空気調和装置1aは、実施の形態1の空気調和装置1の構成要素に加えて、さらに室外機である負荷側ユニット40bを備える。負荷側ユニット40aは、ゾーンAに設置され、負荷側ユニット40bは、ゾーンBに設置される。
FIG. 13 is a diagram showing the configuration of an
The
負荷側ユニット40bは、負荷側ユニット40bの空調対象空間となる室内の空気と冷媒とが熱交換する負荷側熱交換器41bと、高圧の冷媒を減圧して膨張させる膨張装置42bとを有する。負荷側ユニット40bには、室温を検出する空間温度センサ43bが設けられている。The
膨張装置42bは、例えば、電子膨張弁である。
負荷側熱交換器41bは、例えば、フィンアンドチューブ式熱交換器である。熱源側ユニット50および負荷側ユニット40bにおいても、圧縮機51、熱源側熱交換器52、膨張装置42bおよび負荷側熱交換器41bが接続され、冷媒が循環する冷媒回路60bが構成される。
The
The load-
第1の学習済モデル記憶装置5aは、ゾーンAについての第1の学習済モデルと、ゾーンBについての第2の学習済モデルとを記憶する。The first learned
図14(a)は、実施の形態2における、ゾーンAについての第1の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、当日の曜日と、当日の月と、ゾーンAの過去1週間の各日の最先の出社時刻とを含む。出力データ(B2)は、ゾーンAの当日の最先の出社時刻を含む。
Figure 14 (a) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the first trained model for zone A in
図14(b)は、実施の形態2における、ゾーンBについての第1の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、当日の曜日と、当日の月と、ゾーンBの過去1週間の各日の最先の出社時刻とを含む。出力データ(B2)は、ゾーンBの当日の最先の出社時刻を含む。
Figure 14 (b) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the first trained model for zone B in
図15は、第1の学習装置3aの構成を表わす図である。
第1の学習装置3aは、第1の学習用データ作成部61aと、第1の学習用データ記憶部62aと、データ取得部63aと、モデル生成部64aとを備える。
FIG. 15 is a diagram showing the configuration of a
The
第1の学習用データ作成部61aは、制御装置2から得られるデータに従って、当日の曜日、当日の月、およびゾーンAの過去1週間の各日の最先の出社時刻を含む入力データ(B1)と、ゾーンAの当日の最先の出社時刻を含む教師データ(B2)との組み合わせを含むゾーンAについての複数の第1の学習用データを作成する。The first learning data creation unit 61a creates multiple first learning data for zone A, including a combination of input data (B1) including the current day of the week, the current month, and the earliest arrival time for each day in the past week in zone A, and teacher data (B2) including the earliest arrival time for the current day in zone A, according to data obtained from the
第1の学習用データ作成部61aは、制御装置2から得られるデータに従って、当日の曜日、当日の月、およびゾーンBの過去1週間の各日の最先の出社時刻を含む入力データ(B1)と、ゾーンBの当日の最先の出社時刻を含む教師データ(B2)との組み合わせを含むゾーンBについての複数の第1の学習用データを作成する。The first learning data creation unit 61a creates multiple first learning data for zone B, including a combination of input data (B1) including the current day of the week, the current month, and the earliest arrival time for each day in the past week in zone B, and teacher data (B2) including the earliest arrival time for the current day in zone B, according to data obtained from the
第1の学習用データ記憶部62aは、第1の学習用データ作成部61aによって作成されたゾーンAについての複数の第1の学習用データ、およびゾーンBについての複数の第1の学習用データを記憶する。The first learning
データ取得部63aは、第1の学習用データ記憶部62aから、当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻を含む入力データ(B1)と、各ゾーンの当日の最先の出社時刻を含む教師データ(B2)との組み合わせを含む複数の第1の学習用データを取得する。すなわち、データ取得部63aは、ゾーンAについての複数の第1の学習用データおよびゾーンBについての複数の第1の学習用データを取得する。The data acquisition unit 63a acquires from the first learning
モデル生成部64aは、第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、および対応するゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを生成する。すなわち、モデル生成部64aは、ゾーンAについての複数の第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、およびゾーンAの過去1週間の各日の最先の出社時刻から、ゾーンAの当日の最先の出社時刻を推論するためのゾーンAについての第1の学習済モデルを生成する。モデル生成部64aは、ゾーンBについての複数の第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、およびゾーンBの過去1週間の各日の最先の出社時刻から、ゾーンBの当日の最先の出社時刻を推論するためのゾーンBについての第1の学習済モデルを生成する。The
図16は、第1の学習装置3aの学習処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS601において、データ取得部63aは、第1の学習用データ記憶部62aからゾーンAについての複数の第1の学習用データを取得する。ゾーンAについての第1の学習用データは、図14(a)に示される入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含む。データ取得部63aは、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを同時に取得するものとしたが、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを関連づけて入力できれば良く、データ取得部63aは、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とをそれぞれを別のタイミングで取得しても良い。
FIG. 16 is a flowchart showing the procedure of the learning process of the
In step S601, the data acquiring unit 63a acquires a plurality of first learning data for zone A from the first learning
ステップS602において、モデル生成部64aは、データ取得部63aによって取得される入力データ(B1)、および教師データ(B2)の組合せを含むゾーンAについての複数の第1の学習用データに従って、いわゆる教師あり学習により、入力データ(B1)が入力されたときに教師データ(B2)が出力されるゾーンAについての第1の学習済モデルを生成する。In step S602, the
ステップS603において、第1の学習済モデル記憶装置5aは、モデル生成部64aが生成したゾーンAについての第1の学習済モデルを記憶する。In step S603, the first learned
ステップS604において、データ取得部63aは、第1の学習用データ記憶部62aからゾーンBについての複数の第1の学習用データを取得する。ゾーンBについての第1の学習用データは、図14(b)に示される入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含む。データ取得部63aは、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを同時に取得するものとしたが、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを関連づけて入力できれば良く、データ取得部63aは、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とをそれぞれを別のタイミングで取得しても良い。In step S604, the data acquisition unit 63a acquires a plurality of first learning data for zone B from the first learning
ステップS605において、モデル生成部64aは、データ取得部63aによって取得される入力データ(B1)、および教師データ(B2)の組合せを含むゾーンBについての複数の第1の学習用データに従って、いわゆる教師あり学習により、入力データ(B1)が入力されたときに教師データ(B2)が出力されるゾーンBについての第1の学習済モデルを生成する。In step S605, the
ステップS606において、第1の学習済モデル記憶装置5aは、モデル生成部64aが生成したゾーンBについての第1の学習済モデルを記憶する。In step S606, the first learned
図17は、第1の推論装置4aの構成を表わす図である。
第1の推論装置4aは、データ取得部65aと、推定部66aとを備える。
FIG. 17 is a diagram showing the configuration of a
The
データ取得部65aは、当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻を取得する。すなわち、データ取得部65aは、制御装置2から図14(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)、および図14(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)を取得する。The data acquisition unit 65a acquires the earliest arrival time for each day of the current week for the current day, the current month, and each zone for the past week. That is, the data acquisition unit 65a acquires input data (B1) for zone A shown in FIG. 14(a) and input data (B1) for zone B shown in FIG. 14(b) from the
推定部66aは、第1の学習済モデル記憶装置5aに記憶されている当日の曜日、当日の月、および対応するゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻から、当日の対応するゾーンの最先の出社時刻を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを用いて、データ取得部65aから入力された当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻から各ゾーンの当日の最先の出社時刻を出力する。推定部66aは、ゾーンAについての第1の学習済モデルを利用して得られる出力データ(B2)を推論する。すなわち、推定部66aは、ゾーンAについての第1の学習済モデルにデータ取得部65aで取得したゾーンAについての入力データ(B1)を入力することによって、ゾーンAについての入力データ(B1)から推論されるゾーンAについての出力データ(B2)を出力することができる。推定部66aは、ゾーンBについての第1の学習済モデルを利用して得られる出力データ(B2)を推論する。すなわち、推定部66aは、ゾーンBについての第1の学習済モデルにデータ取得部65aで取得したゾーンBについての入力データ(B1)を入力することによって、ゾーンBについての入力データ(B1)から推論されるゾーンBについての出力データ(B2)を出力することができる。The estimation unit 66a uses a first learned model for each zone for inferring the earliest arrival time of the corresponding zone on the day from the earliest arrival time of each day of the past week for the day, the month of the day, and the corresponding zone stored in the first learned
図18は、第1の推論装置4aの推論処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS701において、データ取得部65aは、図14(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)を取得する。
FIG. 18 is a flow chart showing the procedure of the inference process of the
In step S701, the data acquisition unit 65a acquires the input data (B1) for zone A shown in FIG. 14(a).
ステップS702において、推定部66aは、第1の学習済モデル記憶装置5aに記憶されたゾーンAについての第1の学習済モデルにゾーンAについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンAについての出力データ(B2)を得る。In step S702, the estimation unit 66a inputs input data (B1) for zone A to a first learned model for zone A stored in the first learned
ステップS703において、推定部66aは、ゾーンAについての第1の学習済モデルにより得られたゾーンAについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S703, the estimation unit 66a outputs output data (B2) for zone A obtained by the first learned model for zone A to the
ステップS704において、データ取得部65aは、図14(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)を取得する。In step S704, the data acquisition unit 65a acquires input data (B1) for zone B shown in FIG. 14 (b).
ステップS705において、推定部66aは、第1の学習済モデル記憶装置5aに記憶されたゾーンBについての第1の学習済モデルにゾーンBについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンBについての出力データ(B2)を得る。In step S705, the estimation unit 66a inputs input data (B1) for zone B to a first learned model for zone B stored in the first learned
ステップS706において、推定部66aは、ゾーンBについての第1の学習済モデルにより得られたゾーンBについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S706, the estimation unit 66a outputs output data (B2) for zone B obtained by the first learned model for zone B to the
図19(a)は、実施の形態2における、ゾーンAについての第2の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、ゾーンAの室内機の運転開始時刻の外気温度、ゾーンAの室内機の運転開始時刻の室温、ゾーンAの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、ゾーンAの設定温度を含む。出力データ(B2)は、ゾーンAの室温を設定温度にするための熱負荷を含む。
Figure 19 (a) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the second trained model for zone A in
図19(b)は、実施の形態2における、ゾーンBについての第2の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、ゾーンBの室内機の運転開始時刻の外気温度、ゾーンBの室内機の運転開始時刻の室温、ゾーンBの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、ゾーンBの設定温度を含む。出力データ(B2)は、ゾーンBの室温を設定温度にするための熱負荷を含む。
Figure 19 (b) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the second trained model for zone B in
図20は、第2の学習装置6aの構成を表わす図である。
第2の学習装置6aは、第2の学習用データ作成部73と、第2の学習用データ記憶部74と、データ取得部75と、モデル生成部76とを備える。
FIG. 20 is a diagram showing the configuration of the
The
第2の学習用データ作成部73は、制御装置2から得られるデータに従って、ゾーンAについての第2の学習用データおよびゾーンBについての第2の学習用データを作成する。
The second learning
第2の学習用データ記憶部74は、図19(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含むゾーンAについての複数の第2の学習用データ、および図19(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含むゾーンBについての複数の第2の学習用データを記憶する。The second learning
データ取得部75は、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの設定温度を含む入力データと、各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を含む教師データとを含む第2の学習用データを取得する。すなわち、データ取得部75は、第2の学習用データ記憶部74からゾーンAについての複数の第2の学習用データおよびゾーンBについての複数の第2の学習用データを取得する。The
モデル生成部76は、第2の学習用データを用いて、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを生成する。すなわち、モデル生成部76は、ゾーンAについての第2の学習用データに従って、ゾーンAについての第2の学習済モデルを生成し、ゾーンBについての第2の学習用データに従って、ゾーンBについての第2の学習済モデルを生成する。The
図21は、第2の学習装置によるゾーンAについての第2の学習用データの作成手順を表わすフローチャートである。第2の学習装置によるゾーンBについての第2の学習用データの作成手順も、同様である。 Figure 21 is a flowchart showing the procedure for creating second learning data for zone A by the second learning device. The procedure for creating second learning data for zone B by the second learning device is similar.
ステップS500において、第2の学習用データ作成部73は、制御変数i=0に設定する。
In step S500, the second learning
ステップS501において、第2の学習用データ作成部73は、ゾーンAの室内機の運転開始時の外気温度Tout、ゾーンAの室内機の運転開始時のゾーンAの室温Tr(0)、ゾーンAの室内機の運転開始時の圧縮機の周波数f0、およびゾーンAの設定温度を制御装置2から取得する。制御装置2は、室外機である熱源側ユニット50、およびゾーンAの室内機である負荷側ユニット40aの運転を開始させる。熱源側ユニット50の圧縮機51の周波数f0は、固定とする。In step S501, the second learning
ステップS502において、Δt時間が経過すると、処理がステップS503に進むa。 In step S502, when time Δt has elapsed, processing proceeds to step S503.
ステップS503において、第2の学習用データ作成部73は、iを1だけインクリメントする。
In step S503, the second learning
ステップS504において、第2の学習用データ作成部73は、ゾーンAの室温Tr(i)を取得する。
In step S504, the second learning
ステップS505において、第2の学習用データ作成部73は、以下の式に従って、Δt時間における空調熱量QHVAC(i)を算出する。In step S505, the second learning
aQHVAC(i)=bQr+(Tout-Tr(i))/Rwin-C(Tr(i)-Tr(i-1))/Δt+α…(B1)
ただし、aおよびbは係数である。Cは室内熱容量[kJ/K]である、αは他の熱負荷の影響因子に起因する熱量である。空調熱量QHVAC(i)は冷房運転の場合は除去熱量であり、暖房運転の場合は供給熱量である。Rwinは窓熱伝導率[kw/K]である。室内発生熱量Qrは、人が在室していないので、固定値たとえば0にすることができる。あるいは、室内発生熱量Qrは、空調機が動作するので、圧縮機の周波数f0に依存する量とする。
aQHVAC(i)=bQr+(Tout-Tr(i))/Rwin-C(Tr(i)-Tr(i-1))/Δt+α…(B1)
where a and b are coefficients. C is the indoor heat capacity [kJ/K], and α is the amount of heat due to other heat load influencing factors. The air conditioning heat quantity QHVAC(i) is the amount of heat removed in cooling operation, and the amount of heat supplied in heating operation. Rwin is the window thermal conductivity [kw/K]. The indoor heat generation quantity Qr can be set to a fixed value, for example 0, since no one is present in the room. Alternatively, since the air conditioner is operating, the indoor heat generation quantity Qr is an amount that depends on the compressor frequency f0.
ステップS506において、ゾーンAの室温が、ゾーンAの設定温度と等しい場合には、処理がステップS507に進む。ゾーンAの室温Tr(i)が、ゾーンAの設定温度と等しくない場合には、処理がステップS502に戻る。In step S506, if the room temperature of zone A is equal to the set temperature of zone A, the process proceeds to step S507. If the room temperature Tr(i) of zone A is not equal to the set temperature of zone A, the process returns to step S502.
ステップS507において、第2の学習用データ作成部73は、以下の式に従って、ゾーンAの室温を設定温度にするための熱負荷Qを算出する。In step S507, the second learning
Q=QHVAC(1)+QHVAC(2)+…+QHVAC(i)…(B2)
ステップS508において、第2の学習用データ作成部73は、ステップS501において取得したゾーンAの室内機の運転開始時の外気温度Tout、ゾーンAの室内機の運転開始時のゾーンAの室温Tr(0)、ゾーンAの室内機の運転開始時の圧縮機の周波数、およびゾーンAの設定温度を、ゾーンAについての第2の学習用データの入力データ(B1)のゾーンAの室内機の運転開始時刻の外気温度、ゾーンAの室内機の運転開始時刻の室温、ゾーンAの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、ゾーンAの設定温度とする。第2の学習用データ作成部73は、ステップS508において算出した熱負荷QをゾーンAについての第2の学習用データの教師データ(B2)のゾーンAの室温を設定温度にするための熱負荷とする。第2の学習用データ作成部73は、第2の学習用データを第2の学習用データ記憶部74に記憶する。
Q = QHVAC(1) + QHVAC(2) + ... + QHVAC(i) ... (B2)
In step S508, the second learning
図22は、第2の学習装置6aの学習処理の手順を表わすフローチャートである。
ステップS801において、データ取得部75は、第2の学習用データ記憶部74からゾーンAについての第2の学習用データを取得する。ゾーンAについての第2の学習用データは、図19(a)に示される入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含む。データ取得部75は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを同時に取得するものとしたが、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを関連づけて入力できれば良く、データ取得部75は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とをそれぞれを別のタイミングで取得しても良い。
FIG. 22 is a flowchart showing the procedure of the learning process of the
In step S801, the
ステップS802において、モデル生成部76は、データ取得部75によって取得される入力データ(B1)、および教師データ(B2)の組合せを含むゾーンAについての第2の学習用データに従って、いわゆる教師あり学習により、入力データ(B1)が入力されたときに教師データ(B2)が出力されるゾーンAについての第2の学習済モデルを生成する。In step S802, the
ステップS803において、第2の学習済モデル記憶装置8aは、モデル生成部76が生成したゾーンAについての第2の学習済モデルを記憶する。In step S803, the second learned
ステップS804において、データ取得部75は、第2の学習用データ記憶部74からゾーンBについての第2の学習用データを取得する。ゾーンBについての第2の学習用データは、図19(b)に示される入力データ(B1)および教師データ(B2)の組み合わせを含む。データ取得部75は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを同時に取得するものとしたが、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とを関連づけて入力できれば良く、データ取得部75は、入力データ(B1)と、教師データ(B2)とをそれぞれを別のタイミングで取得しても良い。In step S804, the
ステップS805において、モデル生成部76は、データ取得部75によって取得される入力データ(B1)、および教師データ(B2)の組合せを含むゾーンBについての第2の学習用データに従って、いわゆる教師あり学習により、入力データ(B1)が入力されたときに教師データ(B2)が出力されるゾーンBについての第2の学習済モデルを生成する。In step S805, the
ステップS806において、第2の学習済モデル記憶装置8aは、モデル生成部76が生成したゾーンBについての第2の学習済モデルを記憶する。In step S806, the second learned
図23は、第2の推論装置7aの構成を表わす図である。
第2の推論装置7aは、データ取得部77と、推定部78とを備える。
FIG. 23 shows the configuration of the
The
データ取得部77は、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの設定温度を取得する。
The
推定部78は、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを用いて、データ取得部77から入力された各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの設定温度から各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を出力する。The
推定部78は、ゾーンAについての第2の学習済モデルを利用して得られる出力データ(B2)を推論する。すなわち、推定部78は、ゾーンAについての第2の学習済モデルにデータ取得部77で取得したゾーンAについての入力データ(B1)を入力することによって、ゾーンAについての入力データ(B1)から推論されるゾーンAについての出力データ(B2)を出力することができる。推定部78は、ゾーンBについての第2の学習済モデルを利用して得られる出力データ(B2)を推論する。すなわち、推定部78は、ゾーンBについての第2の学習済モデルにデータ取得部77で取得したゾーンBについての入力データ(B1)を入力することによって、ゾーンBについての入力データ(B1)から推論されるゾーンBについての出力データ(B2)を出力することができる。The
制御装置2は、推論結果である各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷に基づいて、空気調和装置1aの運転スケジュールを作成する。運転スケジュールは、たとえば、圧縮機51の運転周波数の設定スケジュール、膨張装置42aおよび42bの開度の設定スケジュールなどを含む。制御装置2は、運転スケジュールに基づいて、空気調和装置1aを制御する。推論結果である熱負荷は、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機51の周波数で運転した場合の熱負荷であるので、圧縮機51の周波数を運転開始時刻のものから変更する場合には、熱負荷も変化するので、変化する熱負荷を考慮して、運転スケジュールが作成される。The
ユーザが指定する評価関数に従って、運転スケジュールが調整されるものとしてもよい。評価関数は、ユーザが重視する内容にしたがって変更することができる。評価関数は、例えば、ユーザの快適性、空気調和装置1の消費電力量、および空気調和装置1の電力料金などである。ユーザが指定した評価関数にしたがって、出力される運転スケジュールが変化する。The operation schedule may be adjusted according to an evaluation function specified by the user. The evaluation function can be changed according to what the user values. The evaluation function is, for example, the comfort of the user, the amount of power consumed by the
たとえば、評価関数がユーザの快適性である場合、制御装置2は、ゾーンごとに最先の出社時刻に指定された設定温度に到達するスケジュールを算出する。制御装置2は、圧縮機51の消費電力よりも、最先の出社時刻に室温が指定された設定温度に到達することを優先して圧縮機51の起動時刻および運転周波数を決める。For example, if the evaluation function is user comfort, the
評価関数が消費電力の場合、制御装置2は、ゾーンごとに最先の出社時刻に指定された設定温度に到達させ、かつ圧縮機51の消費電力が最小になるように、圧縮機51の起動時刻および運転周波数を決める。
When the evaluation function is power consumption, the
評価関数は電力料金であってもよい。例えば、午後9時~午前5時の時間帯の電力料金が他の時間帯の電力料金よりも安い場合、制御装置2は、圧縮機51の起動時刻を午後9時~午前5時に決定してもよい。The evaluation function may be the electricity rate. For example, if the electricity rate for the time period from 9:00 p.m. to 5:00 a.m. is lower than the electricity rate for other time periods, the
図24は、第2の推論装置7aの推論処理の手順を表わすフローチャートである。
ゾーンAの当日の最先の出社時刻が、ゾーンの当日の最先の出社時刻よりも早い時刻の場合に、処理がステップS902に進む。ゾーンAの当日の最先の出社時刻が、ゾーンの当日の最先の出社時刻よりも早くない時刻の場合に、処理がステップS903に進む。
FIG. 24 is a flow chart showing the procedure of the inference process of the
If the earliest arrival time of the day in zone A is earlier than the earliest arrival time of the day in any zone, the process proceeds to step S902. If the earliest arrival time of the day in zone A is not earlier than the earliest arrival time of the day in any zone, the process proceeds to step S903.
ステップS902において、データ取得部77は、ゾーンAの当日の最先の出社時刻よりも一定時間ΔTだけ早い時刻taをゾーンAの室内機の運転開始時刻に設定する。In step S902, the
ステップS903において、データ取得部77は、図19(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)を取得する。In step S903, the
ステップS904において、推定部78は、第2の学習済モデル記憶装置8aに記憶されたゾーンAについての第2の学習済モデルにゾーンAについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンAについての出力データ(B2)を得る。In step S904, the
ステップS905において、推定部78は、ゾーンAについての第2の学習済モデルにより得られたゾーンAについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S905, the
ステップS906において、制御装置2は、推論結果であるゾーンAの室温を設定温度にするための熱負荷に基づいて、室外機である熱源側ユニット50、およびゾーンAの室内機である負荷側ユニット40aの運転スケジュールを設定する。In step S906, the
ステップS907において、データ取得部77は、ゾーンBの当日の最先の出社時刻よりも一定時間ΔTだけ早い時刻tbをゾーンBの室内機の運転開始時刻に設定する。In step S907, the
ステップS908において、データ取得部77は、図19(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)を取得する。In step S908, the
ステップS909において、推定部78は、第2の学習済モデル記憶装置8aに記憶されたゾーンBについての第2の学習済モデルにゾーンBについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンBについての出力データ(B2)を得る。In step S909, the
ステップS910において、推定部78は、ゾーンBについての第2の学習済モデルにより得られたゾーンBについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S910, the
ステップS911において、制御装置2は、推論結果であるゾーンBの室温を設定温度にするための熱負荷と、ゾーンAの室温を設定温度にするための残りの熱負荷(推論結果の熱負荷から既に供給した熱負荷を減算した値)に基づいて、室外機である熱源側ユニット50、ゾーンAの室内機である負荷側ユニット40a、およびゾーンBの室内機である負荷側ユニット40bの運転スケジュールを設定する。In step S911, the
ステップS912において、データ取得部77は、ゾーンBの当日の最先の出社時刻よりも一定時間ΔTだけ早い時刻tbをゾーンBの室内機の運転開始時刻に設定する。In step S912, the
ステップS913において、データ取得部77は、図19(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)を取得する。In step S913, the
ステップS914において、推定部78は、第2の学習済モデル記憶装置8aに記憶されたゾーンBについての第2の学習済モデルにゾーンBについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンBについての出力データ(B2)を得る。In step S914, the
ステップS915において、推定部78は、ゾーンBについての第2の学習済モデルにより得られたゾーンBについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S915, the
ステップS916において、制御装置2は、推論結果であるゾーンBの室温を設定温度にするための熱負荷に基づいて、室外機である熱源側ユニット50、およびゾーンBの室内機である負荷側ユニット40bの運転スケジュールを設定する。In step S916, the
ステップS917において、データ取得部77は、ゾーンAの当日の最先の出社時刻よりも一定時間ΔTだけ早い時刻taをゾーンAの室内機の運転開始時刻に設定する。In step S917, the
ステップS918において、データ取得部77は、図19(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)を取得する。In step S918, the
ステップS919において、推定部78は、第2の学習済モデル記憶装置8aに記憶されたゾーンAについての第2の学習済モデルにゾーンAについての入力データ(B1)を入力し、ゾーンAについての出力データ(B2)を得る。In step S919, the
ステップS920において、推定部78は、ゾーンAについての第2の学習済モデルにより得られたゾーンAについての出力データ(B2)を制御装置2に出力する。In step S920, the
ステップS921において、制御装置2は、推論結果であるゾーンAの室温を設定温度にするための熱負荷と、ゾーンBの室温を設定温度にするための残りの熱負荷(推論結果の熱負荷から既に供給した熱負荷を減算した値)に基づいて、室外機である熱源側ユニット50、ゾーンAの室内機である負荷側ユニット40a、およびゾーンBの室内機である負荷側ユニット40bの運転スケジュールを設定する。In step S921, the
なお、図24の処理は、最初に、最先の出社時刻が早い方のゾーンの室内機の運転を開始し、その後、最先の出社時刻が遅い方のゾーンの室内機の運転を開始したが、これに限定されるものではない。2つの最先の出社時刻のうち早い方の時刻から一定時間ΔTだけ早い時刻に、ゾーンAの室内機とゾーンBの室内機とを同時に運転開始してもよい。このような場合、一ゾーンAの室内機である負荷側ユニット40a、およびゾーンBの室内機である負荷側ユニット40bの運転スケジュールを一度に設定することができる。
Note that, in the process of FIG. 24, the indoor unit in the zone with the earliest arrival time is started first, and then the indoor unit in the zone with the latest arrival time is started, but this is not limited to this. The indoor unit in zone A and the indoor unit in zone B may be started simultaneously at a certain time ΔT earlier than the earlier of the two earliest arrival times. In such a case, the operation schedules of the
実施の形態3.
図25(a)は、実施の形態3における、ゾーンAについての第1の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、当日の曜日と、当日の月と、ゾーンAの過去1週間の各日の最先の出社時刻と、ゾーンAの過去1週間の各日の最先に出社した人物を含む。出力データ(B2)は、ゾーンAの当日の最先の出社時刻、およびゾーンAの当日の最先に出社する人物を含む。
25(a) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the first trained model for zone A in
図25(b)は、実施の形態3における、ゾーンBについての第1の学習済モデルの入力データ(B1)および出力データ(教師データ)B2の例を表わす図である。入力データ(B1)は、当日の曜日と、当日の月と、ゾーンBの過去1週間の各日の最先の出社時刻と、ゾーンBの過去1週間の各日の最先に出社した人物を含む。出力データ(B2)は、ゾーンBの当日の最先の出社時刻、およびゾーンBの当日の最先に出社する人物を含む。
Figure 25 (b) is a diagram showing an example of input data (B1) and output data (teacher data) B2 of the first trained model for zone B in
第1の学習装置3aは、以下のように動作する。
データ取得部63aは、第1の学習用データ記憶部62aから、当日の曜日、当日の月、各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先に出社した人物を含む入力データ(B1)と、各ゾーンの当日の最先の出社時刻と、各ゾーンの当日の最先に出社する人物とを含む教師データ(B2)との組み合わせを含む第1の学習用データを取得する。
The
The data acquisition unit 63a acquires from the first learning
モデル生成部64aは、複数の第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、対応するゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの過去1週間の各日の最先に出社した人物から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの最先に出社する人物を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを生成する。すなわち、モデル生成部64aは、ゾーンAについての第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、ゾーンAの過去1週間の各日の最先の出社時刻、およびゾーンAの過去1週間の各日の最先に出社した人物から、ゾーンAの当日の最先の出社時刻、およびゾーンAの当日の最先に出社する人物を推論するためのゾーンAについての第1の学習済モデルを生成する。モデル生成部64aは、ゾーンBについての第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、ゾーンBの過去1週間の各日の最先の出社時刻、およびゾーンBの過去1週間の各日の最先に出社した人物から、ゾーンBの当日の最先の出社時刻、およびゾーンBの当日の最先に出社する人物を推論するためのゾーンBについての第1の学習済モデルを生成する。The
第1の推論装置4aは、以下のように動作する。
データ取得部65aは、当日の曜日、当日の月、各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先に出社した人物を取得する。すなわち、データ取得部65aは、制御装置2から図14(a)に示されるゾーンAについての入力データ(B1)、および図14(b)に示されるゾーンBについての入力データ(B1)を取得する。
The
The data acquiring unit 65a acquires the day of the week, the month of the month, the earliest arrival time for each day of the past week for each zone, and the earliest person who arrived at work for each day of the past week for each zone. That is, the data acquiring unit 65a acquires input data (B1) for zone A shown in Fig. 14(a) and input data (B1) for zone B shown in Fig. 14(b) from the
推定部66aは、当日の曜日、当日の月、対応するゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの過去1週間の各日の最先に出社した人物から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの当日の最先に出社する人物を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを用いて、データ取得部65aから入力された当日の曜日、当日の月、各ゾーンの過去1週間の各日の最先の出社時刻、および各ゾーンの過去1週間の各日の最先に出社した人物から各ゾーンの当日の最先の出社時刻、および各ゾーンの当日に最先に出社する人物を出力する。The estimation unit 66a uses a first learned model for each zone to infer the earliest arrival time of the day in the corresponding zone and the person who will arrive at work earliest on that day in the corresponding zone from the day of the week of the day, the month of the day, the earliest arrival time of the day in each day of the past week in the corresponding zone, and the person who arrived at work earliest on that day in the corresponding zone, input from the data acquisition unit 65a, and outputs the earliest arrival time of the day in the corresponding zone and the person who will arrive at work earliest on that day in the corresponding zone from the day of the week of the day, the month of the day, the earliest arrival time of the day in each day of the past week in each zone, and the person who arrived at work earliest on that day in each zone.
第2の学習装置6aは、実施の形態2と同様に動作する。
第2の推論装置7aは、以下のように動作する。
The
The
データ取得部77は、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの最先に出社する人物に応じた設定温度を取得する。最先に出社する人物は、第1の推論装置4aの推論結果を用いることができる。最先に出社する人物に応じた設定温度は、過去のリモコンの操作に基づいて作成されたリモコンの設定温度と、リモコンを操作した人物との対応関係を定めたテーブルを参照することによって特定することができる。あるいは、各人物(ユーザ)が好みの設定温度を入力することによって作成されたテーブルを参照することとしてもよい。The
推定部78は、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを用いて、データ取得部から入力された各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の室温、各ゾーンの室内機の運転開始時刻の圧縮機の周波数、各ゾーンの最先に出社する人物に応じた設定温度から各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を出力する。The
実施の形態4.
図26は、管理データの例を表わす図である。
FIG. 26 is a diagram showing an example of management data.
管理データは、ユーザ(人物)ごとに、席があるゾーンと、毎日の出社時刻とを含む。第1の学習装置3aの第1の学習用データ作成部61aは、この管理データを参照して、第1の学習用データを作成することができる。第1の学習装置3aのモデル生成部64aは、第1の学習用データを用いて、第1の学習済モデルを生成する。The management data includes, for each user (person), the zone in which the user's seat is located and the time the user arrives at work each day. The first learning data creation unit 61a of the
ユーザが席替えをした場合に、ゾーンが変更されることがある。ユーザのゾーンが変更された場合には、管理データが更新される。第1の学習装置3aの第1の学習用データ作成部61aは、更新された管理データを参照して、第1の学習用データを更新することができる。第1の学習装置3aのモデル生成部64aは、更新された第1の学習用データを用いて、第1の学習済モデルを更新する。
When a user changes seats, the zone may change. When the user's zone is changed, the management data is updated. The first learning data creation unit 61a of the
図27は、席替え時の処理手順を表わすフローチャートである。
ステップS1001において、ユーザの部屋の移動があり、管理テーブルが更新された場合に、処理がステップS1002に進む。
FIG. 27 is a flowchart showing a processing procedure when changing seats.
In step S1001, if the user moves to a different room and the management table is updated, the process proceeds to step S1002.
ステップS1002において、第1の学習装置3aの第1の学習用データ作成部61aは、更新された管理データを参照して、第1の学習用データを更新する。In step S1002, the first learning data creation unit 61a of the
ステップS1003において、第1の学習装置3aのモデル生成部64aは、更新された第1の学習用データを用いて、第1の学習済モデルを更新する。In step S1003, the
変形例1.
図28は、変形例の空気調和システムの構成を表わす図である。
Variation example 1.
FIG. 28 is a diagram showing the configuration of a modified air conditioning system.
空気調和システムは、空気調和装置1aと、制御装置2aと、第1の学習装置3aと、第1の推論装置4aと、第1の学習済モデル記憶装置5aと、空調管理装置9と、情報処理装置10とを備える。The air conditioning system comprises an
空気調和装置1a、第1の学習装置3a、第1の学習済モデル記憶装置5a、および第1の推論装置4aは、実施の形態2と同様なので、説明を繰り返さない。
The
図29は、図28に示した空調管理装置および情報処理装置の一構成例を示すブロック図である。図30は、図29に示した空調制御手段が空気調和装置に対して行う制御を説明するための図である。 Figure 29 is a block diagram showing an example configuration of the air conditioning management device and information processing device shown in Figure 28. Figure 30 is a diagram for explaining the control performed by the air conditioning control means shown in Figure 29 on the air conditioner.
空調管理装置9の記憶部12は、空調データ保持手段101を有する。制御部11は、通信手段102と、空調制御手段103と、空気調和装置通信手段104とを有する。CPU14がプログラムを実行することで、通信手段102、空調制御手段103および空気調和装置通信手段104が構成される。The
空調データ保持手段101は、空調データを記憶する。空調データは、例えば、圧縮機51の運転周波数と、膨張装置42aおよび42bの開度と、各種センサの検出値とを含む。通信手段102は、通信線95を介して情報処理装置10とデータを送受信するとともに、情報処理装置10との通信を管理する。具体的には、通信手段102は、空調データを空調データ保持手段101から読み出して情報処理装置10に送信する。また、通信手段102は、圧縮機51の起動時刻および起動時に圧縮機51に設定される運転周波数を含む運転状態のスケジュールを情報処理装置10から受信すると、スケジュールを空調制御手段103に渡す。運転状態は、膨張装置42aおよび42bの開度の情報を含んでいてもよい。スケジュールは、圧縮機51の運転周波数と膨張装置42aおよび42bの開度とを含む運転状態の時間変化に伴う設定値を含んでいてもよい。The air conditioning data storage means 101 stores air conditioning data. The air conditioning data includes, for example, the operating frequency of the
空気調和装置通信手段104は、空気調和装置1と空調制御手段103および記憶部12との通信を中継するとともに、空気調和装置1との通信を管理する。空気調和装置通信手段104は、通信線96を介して、圧縮機51と、四方弁53と、膨張装置42aおよび42bと、外気温度センサ54と、空間温度センサ43aおよび43bとからデータを取得し、取得したデータを空調データ保持手段101に格納する。圧縮機51と、四方弁53と、膨張装置42aおよび42bとから取得されるデータは運転状態を示すものである。外気温度センサ54と、空間温度センサ43aおよび43bとから取得されるデータは、各センサの検出値である。The air-conditioning device communication means 104 relays communication between the air-
空調制御手段103は、負荷側ユニット40aが運転する場合、空間温度センサ43aが検出する室温Traが設定温度Tsaになるように、圧縮機51の運転周波数および膨張装置42aの開度を制御する。空調制御手段103は、負荷側ユニット40bが運転する場合、空間温度センサ43bが検出する室温Tbが設定温度Tsbになるように、圧縮機51の運転周波数および膨張装置42bの開度を制御する。空調制御手段103は、負荷側ユニット40aおよび40bが運転する場合、室温Traが設定温度Tsaになり、かつ室温Trbが設定温度Tsbになるように、圧縮機51の運転周波数と膨張装置42aおよび42bの開度とを設定する。以下では、設定温度TsaおよびTsbの両方を含む場合の設定温度をTsetと表記する。When the
設定温度Tsaは、例えば、負荷側ユニット40aの空調対象空間となる部屋を利用するユーザが図に示さないリモートコントローラを操作して入力することで、メモリに記憶される。設定温度Tsbは、負荷側ユニット40bの空調対象空間となる部屋を利用するユーザがリモートコントローラを操作して入力することで、メモリに記憶される。また、空調制御手段103は、圧縮機51の運転周波数の決定に外気温度Toutの影響を考慮してもよい。The set temperature Tsa is stored in memory, for example, by a user using a room that is the target space for air conditioning of the
また、空調制御手段103は、通信手段102を介して情報処理装置10から運転状態のスケジュールを受信すると、スケジュールにしたがって空気調和装置1を制御する。例えば、スケジュールが圧縮機51の起動時刻および運転周波数の情報を含んでいる場合、空調制御手段103は、スケジュールにしたがって、運転周波数を圧縮機51に設定し、起動時刻に圧縮機51を起動する。スケジュールが膨張装置42aおよび42bの開度の時系列の設定値を含んでいる場合、空調制御手段103は、スケジュールにしたがって膨張装置42aおよび42bの開度を制御する。Furthermore, when the air conditioning control means 103 receives a schedule of the operating state from the
情報処理装置10の記憶部22は、学習データ保持手段121を有する。制御部21は、通信手段122と、熱負荷学習手段123と、スケジュール決定手段124とを有する。CPUがプログラムを実行することで、通信手段122、熱負荷学習手段123およびスケジュール決定手段124が構成される。The
学習データ保持手段121は、空調管理装置9の空調データ保持手段101が記憶する空調データに含まれるデータのうち、機械学習に用いられる学習データを記憶する。学習データは、入力データと出力データとの組で構成される。負荷側ユニット40aの場合、入力データは、外気温度Tout、空間温度センサ43aの検出値、設定温度Tsaおよび圧縮機51の運転周波数である。出力データは、負荷側ユニット40aが処理する熱負荷である。熱負荷は、室温Trと設定温度Tsetとの温度差に比例する。また、熱負荷は、外気温度Toutおよび室内発生熱量などの影響を受ける。室内発生熱量は、負荷側ユニット40aおよび40bの空調対象空間毎に異なる量である。そのため、学習データは、負荷側ユニット40aおよび40bのユニット毎に蓄積する必要がある。The learning data storage means 121 stores learning data used for machine learning among the data included in the air conditioning data stored by the air conditioning data storage means 101 of the air
通信手段122は、空調管理装置9とデータを送受信するとともに、空調管理装置9との通信を管理する。具体的には、通信手段122は、空調データ保持手段101が記憶する空調データから通信手段102を介して学習データを取得し、取得した学習データを学習データ保持手段121に格納する。熱負荷学習手段123は、学習データ保持手段121が保持する学習データを用いて機械学習プログラムにしたがって機械学習を実行し、全体の熱負荷から負荷側ユニット40aおよび40bの熱負荷を相対的に推定する。そして、熱負荷学習手段123は、負荷側ユニット40aおよび40b毎に、入力データおよび出力データの入力出力関係を示す学習モデルを求める。熱負荷学習手段123は、求めた学習モデルをメモリに記憶させる。学習モデルの格納先は、メモリの代わりに記憶部22であってもよい。The communication means 122 transmits and receives data to and from the air
スケジュール決定手段124は、熱負荷学習手段123が負荷側ユニット40aおよび40b毎に求めた学習モデルに基づいて、負荷側ユニット毎に室温を指定された設定時刻に指定された設定温度に到達させる運転状態のスケジュールを決定する。スケジュールは、例えば、午前6時に圧縮機51の運転周波数をF1[Hz]に設定し、午前8時に圧縮機51の運転周波数をF1からΔf増加させたF2[Hz]に設定するものである。The schedule determination means 124 determines a schedule of the operating state for each
ここで、図29に示した熱負荷学習手段123およびスケジュール決定手段124の動作を、図31を参照して説明する。図31は、図29に示した熱負荷学習手段およびスケジュール決定手段の動作手順の例を模式的に示す図である。Here, the operation of the thermal load learning means 123 and the schedule determination means 124 shown in Fig. 29 will be described with reference to Fig. 31. Fig. 31 is a diagram showing a schematic example of the operation procedure of the thermal load learning means and the schedule determination means shown in Fig. 29.
学習データの入力データは、例えば、外気温度Tout、室温Tr、設定温度Tsetおよび運転状態などがある。運転状態は、圧縮機51の運転周波数の場合で説明するが、膨張装置42aおよび42bの開度であってもよい。外気温度Toutは、天気予報の情報を用いてもよい。天気予報の情報を用いる場合は後述する。図31は、入力データが、外気温度Tout、室温Tr、設定温度Tsetおよび運転状態の4つの場合を示す。
The input data for the learning data includes, for example, the outside air temperature Tout, the room temperature Tr, the set temperature Tset, and the operating state. The operating state will be described in the case of the operating frequency of the
機械学習の前処理として、図31に示すように、熱負荷学習手段123は、入力データの最適化および入力次元の削減の一方または両方を行ってもよい。入力次元の削減は、例えば、室温Trと設定温度Tsetとの温度の差分を取ることである。入力データの最適化は、例えば、負荷側ユニット40aおよび40bの各空調対象空間の設定温度Tsetが異なる場合、設定温度TsaおよびTsbを正規化することである。As a pre-processing step for machine learning, as shown in FIG. 31, the thermal load learning means 123 may perform one or both of the optimization of input data and the reduction of input dimensions. The reduction of input dimensions is, for example, taking the temperature difference between the room temperature Tr and the set temperature Tset. The optimization of input data is, for example, normalizing the set temperatures Tsa and Tsb when the set temperatures Tset of the air-conditioned spaces of the
図31に示す機械学習において、熱負荷学習手段123は、例えば、教師あり学習を実行する。教師あり学習は、複数の学習データから未知の状況を高精度に推定する入出力関係を示す学習モデルを求める機械学習である。熱負荷学習手段123が行う機械学習は、教師あり学習に限らず、強化学習であってもよい。また、教師あり学習および強化学習に対して、ディープラーニングを適用してもよい。さらに、入出力関係について、求められる精度および計算効率に応じて、熱負荷学習手段123は、教師あり学習、強化学習およびニューラルネットワークのうち、いずれかの機械学習を選択してもよい。 In the machine learning shown in FIG. 31, the heat load learning means 123 performs, for example, supervised learning. Supervised learning is machine learning that obtains a learning model that shows an input/output relationship that estimates an unknown situation with high accuracy from multiple learning data. The machine learning performed by the heat load learning means 123 is not limited to supervised learning, and may be reinforcement learning. Deep learning may also be applied to supervised learning and reinforcement learning. Furthermore, for the input/output relationship, depending on the required accuracy and calculation efficiency, the heat load learning means 123 may select any one of the machine learning methods from supervised learning, reinforcement learning, and neural network.
ここで、学習モデルの求め方の一例を説明する。熱特性モデルの熱負荷の影響因子として、外気温度Tout、室温Tr、室内発生熱量Qr、空調熱量QHVAC[kW]、日射量および隣室温度などがある。これらの影響因子のうち、代表的な影響因子を用いた熱特性モデルの1つは、例えば、次の式(C1)で表される。Here, we will explain an example of how to determine the learning model. The thermal load influence factors of the thermal characteristic model include the outside air temperature Tout, the room temperature Tr, the amount of heat generated indoors Qr, the amount of air conditioning heat QHVAC [kW], the amount of solar radiation, and the temperature in the adjacent room. One thermal characteristic model using representative influence factors among these influence factors is expressed, for example, by the following formula (C1).
C*dTr/dt=aQHVAC+bQr+(Tout-Tr)/Rwin+α…(C1)
式(C1)において、aおよびbは係数であり、Cは室内熱容量[kJ/K]である。Rwinは窓熱伝導率[kW/K]であり、αは他の熱負荷の影響因子に起因する熱量である。空調熱量QHVACは、冷房運転の場合は除去熱量であり、暖房運転の場合は供給熱量である。空調熱量QHVACについては、熱負荷学習手段123は、圧縮機51の運転周波数を含む運転状態による理論値から算出する。
C*dTr/dt=aQHVAC+bQr+(Tout-Tr)/Rwin+α…(C1)
In formula (C1), a and b are coefficients, and C is the indoor heat capacity [kJ/K]. Rwin is the window thermal conductivity [kW/K], and α is the amount of heat caused by other heat load influencing factors. The air conditioning heat quantity QHVAC is the amount of heat removed in the case of cooling operation, and is the amount of heat supplied in the case of heating operation. The heat load learning means 123 calculates the air conditioning heat quantity QHVAC from a theoretical value based on the operating state including the operating frequency of the
式(C1)において、左辺を右辺に移動し、空調熱量QHVACを左辺に移動すると、次の式(C2)のようになる。なお、式(C2)では、空調熱量QHVACの係数aにプラスまたはマイナスの符号を含めている。In formula (C1), if we move the left side to the right side and move the air conditioning heat quantity QHVAC to the left side, we get the following formula (C2). Note that in formula (C2), the coefficient a of the air conditioning heat quantity QHVAC includes a plus or minus sign.
aQHVAC=bQr+(Tout-Tr)/Rwin-C*dTr/dt+α…(C2)
式(C2)の右辺に示す熱量について、室温Trが設定温度Tsetに到達するまでの時間変化の積分値が熱負荷と考えることができる。熱負荷学習手段123は、負荷側ユニット40aおよび40bの負荷側ユニット毎に、時系列で変化する入力データを式(C2)に代入し、入力データと出力データとを組にした学習データを蓄積する。そして、熱負荷学習手段123は、蓄積した学習データに基づいて、入力データおよび出力データの入出力関係を示す学習モデルを求める。
aQHVAC=bQr+(Tout-Tr)/Rwin-C*dTr/dt+α…(C2)
For the amount of heat shown on the right side of formula (C2), the integral value of the change over time until the room temperature Tr reaches the set temperature Tset can be considered as the thermal load. The thermal load learning means 123 substitutes input data that changes over time for each of the
なお、学習データの収集に用いられる熱特性モデルは式(C1)に限らない。学習データの収集に用いられる熱特性モデルは複数であってもよい。また、熱負荷学習手段123は、複数の熱特性モデルのそれぞれについて学習データを蓄積し、空調対象空間の空調環境における熱負荷に大きな影響を与える影響因子となるパラメータを抽出し、複数の熱特性モデルから最適な熱特性モデルを選択してもよい。 Note that the thermal characteristic model used to collect the learning data is not limited to formula (C1). There may be multiple thermal characteristic models used to collect the learning data. Furthermore, the thermal load learning means 123 may accumulate learning data for each of the multiple thermal characteristic models, extract parameters that are influencing factors that have a significant effect on the thermal load in the air-conditioned environment of the space to be air-conditioned, and select the optimal thermal characteristic model from the multiple thermal characteristic models.
スケジュール決定手段124は、熱負荷学習手段123が求めた、各負荷側ユニットの熱負荷に関する学習モデルに基づいて、空気調和装置1の運転状態のスケジュールを決定する。その際、スケジュール決定手段124は、ユーザが指定する評価関数にしたがってスケジュールを調整してもよい。評価関数は、ユーザが重視する内容にしたがって、ユーザが図に示さないリモートコントローラを操作して変更することができる。評価関数は、例えば、ユーザの快適性、空気調和装置1の消費電力量および空気調和装置1の電力料金などである。The schedule determination means 124 determines a schedule for the operating state of the
ユーザが指定した評価関数にしたがって、出力されるスケジュールの運転状態が変化する。評価関数がユーザの快適性である場合、スケジュール決定手段124は、負荷側ユニット40aおよび40bのユニット毎に指定された設定時刻に指定された設定温度に到達するスケジュールを算出する。その際、スケジュール決定手段124は、圧縮機51の消費電力よりも、指定された設定時刻に室温が指定された設定温度に到達することを優先して圧縮機51の起動時刻および運転周波数を決める。The operating state of the output schedule changes according to the evaluation function specified by the user. When the evaluation function is user comfort, the schedule determination means 124 calculates a schedule for reaching the specified set temperature at the set time specified for each of the
図32は、図29に示した熱負荷学習手段およびスケジュール決定手段の別の動作手順の例を模式的に示す図である。図32は、負荷側ユニットが4台の場合を示す。図32は、評価関数が消費電力の場合である。スケジュール決定手段124は、4台の負荷側ユニットのユーザ毎に指定された設定時刻に室温が指定された設定温度に到達させ、かつ圧縮機51の消費電力が最小になるように、圧縮機51の起動時刻および運転周波数を決める。スケジュール決定手段124は、4台の負荷側ユニットについて、圧縮機51の起動時刻および運転周波数を一括して出力する。
Figure 32 is a diagram showing a schematic example of another operating procedure of the thermal load learning means and schedule determination means shown in Figure 29. Figure 32 shows a case where there are four load side units. Figure 32 shows a case where the evaluation function is power consumption. The schedule determination means 124 determines the start time and operating frequency of the
また、図32において、評価関数は電力料金であってもよい。評価関数が電力料金である場合、時間帯に対応した電力料金の情報をメモリが記憶しているものとする。例えば、午後9時~午前5時の時間帯の電力料金が他の時間帯の電力料金よりも安い場合、スケジュール決定手段124は、圧縮機51の起動時刻を午後9時~午前5時に決定してもよい。さらに、図32において、4台の負荷側ユニットの代わりに4台の空気調和装置1であってもよい。この場合、スケジュール決定手段124は、全ての空気調和装置1の圧縮機51の起動時刻を一括で出力してもよい。図31および図32を参照して説明したように、評価関数に応じて圧縮機51の起動時刻が変化する。
In addition, in FIG. 32, the evaluation function may be the electricity rate. When the evaluation function is the electricity rate, it is assumed that the memory stores information on the electricity rate corresponding to the time period. For example, if the electricity rate for the time period from 9:00 p.m. to 5:00 a.m. is lower than the electricity rate for other time periods, the schedule determination means 124 may determine the start time of the
図33は、図31に示した熱負荷学習手段が行う機械学習の手順を示すフローチャートである。通信手段122は、決められた周期の開始時刻になると(ステップS1101)、空調管理装置9が記憶する空調データから、室温TraおよびTrbと、外気温度Toutと、設定温度TsaおよびTsbとを含むデータを読み出す(ステップS1102)。そして、通信手段122は、読み出したデータを学習データ保持手段121に格納する。また、通信手段122は、空気調和装置1の運転状態を示すデータを空調管理装置9が記憶する空調データから取得し(ステップS1103)、取得したデータを学習データ保持手段121に格納する。図33では、運転状態が圧縮機51の運転周波数の場合を示す。
Figure 33 is a flowchart showing the steps of machine learning performed by the heat load learning means shown in Figure 31. When the start time of the determined cycle is reached (step S1101), the communication means 122 reads out data including the room temperatures Tra and Trb, the outside air temperature Tout, and the set temperatures Tsa and Tsb from the air conditioning data stored in the air conditioning management device 9 (step S1102). Then, the communication means 122 stores the read data in the learning data storage means 121. The communication means 122 also acquires data indicating the operating state of the
熱負荷学習手段123は、学習のタイミングが否かを判定し(ステップS1104)、学習のタイミングでない場合、ステップS1106に進む。ステップS1104の判定の結果、学習のタイミングである場合、熱負荷学習手段123は、図31を参照して説明した機械学習を実行し(ステップS1105)、学習結果として学習モデルをメモリに格納する。メモリが既に学習モデルを記憶している場合、熱負荷学習手段123は、メモリが記憶する学習モデルを更新する。機械学習を実行する周期は、ユーザが自由に設定できる。学習モデルを記憶する記憶手段はメモリに限らない。記憶部22が学習モデルを記憶してもよい。The thermal load learning means 123 determines whether it is time to learn (step S1104), and if it is not time to learn, proceeds to step S1106. If the result of the determination in step S1104 is that it is time to learn, the thermal load learning means 123 executes the machine learning described with reference to FIG. 31 (step S1105) and stores the learning model in memory as the learning result. If the memory already stores the learning model, the thermal load learning means 123 updates the learning model stored in the memory. The cycle for executing the machine learning can be freely set by the user. The storage means for storing the learning model is not limited to a memory. The
次に、変形例の情報処理装置10の動作を説明する。図34は、情報処理装置10の動作手順を示すフローチャートである。ここでは、負荷側ユニット40aおよび40bの各ユーザが、室温Trが設定時刻に設定温度になるように、図に示さないリモートコントローラを操作して設定時刻および設定温度を指定しているものとする。空調管理装置9の通信手段102は、各負荷側ユニットの設定時刻および設定温度を記憶部12に格納する。負荷側ユニット40aについて、指定された設定時刻をtaとし、指定された設定温度をTsa1とする。負荷側ユニット40bについて、指定された設定時刻をtbとし、指定された設定温度をTsb1とする。図34に示す破線枠は、熱負荷学習手段123が求めた学習モデルに基づく処理を示す。Next, the operation of the
通信手段122は、各負荷側ユニットに指定された設定時刻および設定温度を空調管理装置9から取得する(ステップS1201)。通信手段122は、指定された設定時刻のうち、一番早い指定時刻の一定時間前に、現在の室温Tr、外気温度Toutおよび運転状態を含む空調データを空調管理装置9から取得する(ステップS1202)。一定時間は、例えば、1時間である。ここでは、設定時刻taが設定時刻tbよりも早いものとする。The communication means 122 acquires the set time and set temperature specified for each load unit from the air conditioning management device 9 (step S1201). The communication means 122 acquires air conditioning data including the current room temperature Tr, outside air temperature Tout, and operating state from the air conditioning management device 9 a certain time before the earliest specified set time among the specified set times (step S1202). The certain time is, for example, one hour. Here, the set time ta is assumed to be earlier than the set time tb.
スケジュール決定手段124は、設定時刻taおよびtbと、設定温度Tsa1およびTsb1と、空調データとを通信手段122から受け取る。スケジュール決定手段124は、通信手段122から受け取った情報を入力データとして、負荷側ユニット40aおよび40bの各学習モデルを用いて、相対的に必要な熱負荷を算出する(ステップS1203)。スケジュール決定手段124は、全体の熱負荷を考慮して圧縮機51の起動時刻および運転周波数を決定する(ステップS1204)。そして、スケジュール決定手段124は、室温Traを設定時刻taに設定温度Tsa1に到達させ、かつ室温Trbを設定時刻tbに設定温度Tsb1に到達させる運転状態のスケジュールを決定する。スケジュール決定手段124は、決定したスケジュールを空調管理装置9に送信する(ステップS1205)。The schedule determination means 124 receives the set times ta and tb, the set temperatures Tsa1 and Tsb1, and the air conditioning data from the communication means 122. The schedule determination means 124 uses the information received from the communication means 122 as input data and calculates the relatively required heat load using the learning models of the
図34に示す手順において、制御部21は、時刻が設定時刻taまたはtbに到達するまでステップS1202~S1205の処理を定期的に繰り返し、空調管理装置9に通知するスケジュールを更新してもよい。また、図34に示す手順では、ステップS1205において、スケジュール決定手段124がスケジュールを空調管理装置9に送信する場合で説明したが、スケジュールにしたがって運転状態を空調管理装置9に指示してもよい。この場合、空調管理装置9は、スケジュールを保持する必要がない。また、スケジュールが時間経過に伴って更新される場合、空調管理装置9は、スケジュールの更新の度に新しいスケジュールを情報処理装置10から受信する必要がなくなる。
In the procedure shown in Figure 34, the
図35は、空調管理装置がスケジュールにしたがって圧縮機および膨張装置を制御した場合の一例を示す図である。図35の縦軸は室温であり、横軸は時間である。図35は、負荷側ユニット40aおよび40bが暖房運転を行う場合である。
Figure 35 is a diagram showing an example of a case where the air conditioning management device controls the compressor and expansion device according to a schedule. The vertical axis of Figure 35 is room temperature, and the horizontal axis is time. Figure 35 shows a case where the
スケジュールは、例えば、時刻t1において圧縮機51の運転周波数をF1[Hz]に設定し、膨張装置42aの開度をCvaに設定し、時刻t2において圧縮機51の運転周波数をF2[Hz]に設定し、膨張装置42bの開度をCvbに設定するものである。F2>F1の関係である。設定時刻taよりも早い時刻t1で圧縮機51が起動することで、室温Traは設定時刻taに設定温度Tsa1に達している。また、設定時刻tbよりも早い時刻t2で圧縮機51の運転周波数がF2に増加することで、室温Trbは設定時刻tbに設定温度Tsb1に達している。このようにして、負荷側ユニット40aおよび40b毎に、各空調対象空間が設定時刻に設定温度に到達するように制御される。
For example, the schedule sets the operating frequency of the
なお、通信線95は、ネットワークであってもよい。ネットワークは、例えば、インターネットである。この場合、情報処理装置10は、天気予報を提供するサーバからネットワークを介して、空気調和装置1が設置されている地域の外気温度の情報を取得してもよい。外気温度センサ54は設けられていなくてもよい。また、負荷側ユニットの台数は2台に限らない。負荷側ユニットの台数は3台以上であってもよい。
The
変形例の情報処理装置10は、各負荷側ユニットの学習モデルに基づいて、各負荷側ユニットの空調対象空間の温度を設定時刻に設定温度に到達させる運転状態のスケジュールを決定するスケジュール決定手段124を有する。学習モデルは、各負荷側ユニットの熱負荷の影響因子となる入力データおよび熱負荷を示す出力データの入出力関係を示すものである。The
本変形例によれば、情報処理装置10が複数の負荷側ユニット40aおよび40bに対して学習モデルを用いて各負荷側ユニットの熱負荷を推定することで、各負荷側ユニットの空調対象空間の空調環境に適した運転状態を示すスケジュールが求まる。その結果、各負荷側ユニットの運転負荷が大きくなる時刻がシフトすると、空気調和装置1の消費電力の最大値が大きくなることを抑制できる。そのため、各空調対象空間の室温が設定時刻に設定温度に到達することでユーザの快適性を確保するとともに、空気調和装置1の全体の消費電力の最大値を抑制できる。電力料金が消費電力の最大値に比例して大きくなる場合、電力料金を抑制することができる。また、熱負荷の学習モデルの算出に機械学習を用いることで、熱負荷の推定に用いる入力データのパラメータを変更することが容易である。According to this modified example, the
本変形例の情報処理装置10は、各負荷側ユニットの入力データと出力データとの組からなる学習データを記憶する学習データ保持手段121と、熱負荷学習手段123とを有していてもよい。熱負荷学習手段123は、各負荷側ユニットの学習データに基づいて、各負荷側ユニットが処理する熱負荷を推定し、入力データおよび出力データの入出力関係を示す学習モデルを求める。The
熱負荷をより正確に算出しようとすると、外気温度を含む影響因子を考慮した物理モデルおよび統計モデルを用いる必要があり、計算処理が複雑になり、情報処理の負荷が大きくなる。これに対して、本変形例では、複数の空調対象空間の空調環境が異なっていても、熱負荷学習手段123が各空調対象空間の熱負荷を機械学習にしたがって学習モデルを求めているため、情報処理の負荷を軽減しながら、熱負荷算出の精度が向上する。 To calculate the heat load more accurately, it is necessary to use a physical model and a statistical model that take into account influencing factors including the outside air temperature, which complicates the calculation process and increases the information processing load. In contrast, in this modified example, even if the air-conditioning environments of multiple air-conditioned spaces are different, the heat load learning means 123 obtains a learning model of the heat load of each air-conditioned space according to machine learning, thereby improving the accuracy of the heat load calculation while reducing the information processing load.
本変形例において、ユーザが評価関数を指定してもよい。スケジュール決定手段124は、指定された評価関数にしたがってスケジュールを調整する。例えば、評価関数が消費電力である場合、スケジュール決定手段124は、各空調対象空間を設定時刻に設定温度に到達させるスケジュールを、空気調和装置1の消費電力が最小になるように調整する。評価関数が電力料金である場合、スケジュール決定手段124は、各空調対象空間を設定時刻に設定温度に到達させるスケジュールについて、圧縮機51の起動時刻を電力料金が安い時間帯にシフトするように調整する。この場合、スケジュール決定手段124は、圧縮機51の起動時の運転周波数を調整前のスケジュールよりも低い運転周波数に変更する。In this modified example, the user may specify an evaluation function. The schedule determination means 124 adjusts the schedule according to the specified evaluation function. For example, when the evaluation function is power consumption, the schedule determination means 124 adjusts the schedule for each air-conditioned space to reach the set temperature at the set time so that the power consumption of the air-
スケジュール決定手段124は、集中コントローラ200から建物全体の消費電力の時系列の情報を取得し、建物全体の消費電力が最小になるように、空気調和装置1の運転状態のスケジュールを決定するものとしてもよい。この場合、空気調和装置1が設置された建物全体の消費電力の最大値が抑制され、建物全体の消費電力量の低減を図ることができる。さらに、スケジュール決定手段124は、各空調対象空間を設定時刻に設定温度に到達させるスケジュールについて、圧縮機51の起動時刻を電力料金が安い時間帯にシフトするように調整してもよい。この場合、建物全体の電力料金を抑制することができる。The schedule determination means 124 may obtain time-series information on the power consumption of the entire building from the centralized controller 200, and determine a schedule for the operating state of the
変形例2.
第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、および第2の推論装置は、空気調和システムの内部に設けられるが、ネットワークを通じて、空気調和システムと接続され、空気調和システムとは別個の装置であってもよい。さらに、第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、および第2の推論装置は、クラウドサーバ上に存在していてもよい。
Variation example 2.
The first learning device, the second learning device, the first inference device, and the second inference device are provided inside the air conditioning system, but may be devices connected to the air conditioning system via a network and separate from the air conditioning system. Furthermore, the first learning device, the second learning device, the first inference device, and the second inference device may exist on a cloud server.
変形例3.
実施の形態では、モデル生成部が用いる学習アルゴリズムに教師あり学習を適用した場合について説明したが、これに限られるものではない。学習アルゴリズムについては、教師あり学習以外にも、強化学習、教師なし学習、又は半教師あり学習等を適用することも可能である。
Variation example 3.
In the embodiment, a case where supervised learning is applied to the learning algorithm used by the model generation unit has been described, but the present invention is not limited to this. As for the learning algorithm, reinforcement learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, etc. can also be applied in addition to supervised learning.
変形例4.
モデル生成部は、複数の空気調和システムにおいて作成される学習用データを用いてもよい。モデル生成部は、同一のエリアで使用される複数の空気調和システムから学習用データを取得してもよいし、異なるエリアで独立して動作する複数の空気調和システムから収集される学習用データを利用してもよい。また、学習用データを収集する空気調和システムを途中で対象に追加したり、対象から除去することも可能である。さらに、ある空気調和システムに関して学習した学習装置を、これとは別の空気調和システムに適用し、この別の空気調和システムに関して再学習してもよい。
Variation example 4.
The model generation unit may use learning data created in multiple air conditioning systems. The model generation unit may acquire learning data from multiple air conditioning systems used in the same area, or may use learning data collected from multiple air conditioning systems operating independently in different areas. It is also possible to add or remove air conditioning systems from which learning data is collected midway. Furthermore, a learning device that has learned about a certain air conditioning system may be applied to another air conditioning system, and re-learn about this other air conditioning system.
変形例5.
モデル生成部が用いられる学習アルゴリズムとしては、特徴量そのものの抽出を学習する、深層学習を用いることもでき、他の公知の方法、例えば遺伝的プログラミング、機能論理プログラミング、またはサポートベクターマシンなどに従って機械学習を実行してもよい。
Variation example 5.
The learning algorithm used by the model generation unit may be deep learning, which learns to extract the features themselves, or machine learning may be performed according to other known methods, such as genetic programming, functional logic programming, or support vector machines.
変形例6.
図36は、第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、第2の推論装置、および制御装置のハードウェア構成を表わす図である。
Variation example 6.
FIG. 36 is a diagram showing the hardware configuration of the first learning device, the second learning device, the first inference device, the second inference device, and the control device.
第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、第2の推論装置、および制御装置のは、相当する動作をデジタル回路のハードウェアまたはソフトウェアで構成することができる。第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、第2の推論装置、および制御装置の機能をソフトウェアを用いて実現する場合には、第1の学習装置、第2の学習装置、第1の推論装置、第2の推論装置、および制御装置は、例えば、図36に示すように、バス1003によって接続されたプロセッサ1001とメモリ1002とを備え、メモリ1002に記憶されたプログラムをプロセッサ1001が実行するようにすることができる。The first learning device, the second learning device, the first inference device, the second inference device, and the control device can be configured with corresponding operations in hardware or software of a digital circuit. When the functions of the first learning device, the second learning device, the first inference device, the second inference device, and the control device are realized using software, the first learning device, the second learning device, the first inference device, the second inference device, and the control device can be, for example, as shown in FIG. 36, equipped with a
変形例7.
上記の実施形態では、第1の推論装置および第2の推論装置は、学習済モデルを用いて推論するものとしたが、これに限定するものではない。たとえば、第1推論装置および第2の推論装置は、ルールベース推論、または事例ベース推論に基づいて、データ取得部が取得した入力データから推論を実行するものとしてもよい。
Variation example 7.
In the above embodiment, the first inference device and the second inference device perform inference using a trained model, but this is not limited to this. For example, the first inference device and the second inference device may perform inference from the input data acquired by the data acquisition unit based on rule-based inference or case-based inference.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。The embodiments disclosed herein should be considered to be illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present disclosure is indicated by the claims, not the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.
1,1a 空気調和装置、2,2a 制御装置、3,3a 第1の学習装置、4,4a 第1の推論装置、5,5a 第1の学習済モデル記憶装置、6,6a 第2の学習装置、7,7a 第2の推論装置、8 第2の学習結果記憶装置、8a 第2の学習済モデル記憶装置、9 空調管理装置、10 情報処理装置、11,21 制御部、12,22 記憶部、40a,40b 負荷側ユニット、41a,41b 負荷側熱交換器、42a,42b 膨張装置、43a,43b 空間温度センサ、50 熱源側ユニット、51 圧縮機、52 熱源側熱交換器、53 四方弁、54 外気温度センサ、60a,60b 冷媒回路、61,61a 第1の学習用データ作成部、62,62a 第1の学習用データ記憶部、63,63a,65,65a,68,71,75,77 データ取得部、64,64a,76 モデル生成部、66,66a,78 推定部、67 設定部、69 係数算出部、72 最適運転開始時刻推定部、73 第2の学習用データ作成部、74 第2の学習用データ記憶部、95,96 通信線、101 空調データ保持手段、102,122 通信手段、103 空調制御手段、104 空気調和装置通信手段、121 学習データ保持手段、123 熱負荷学習手段、124 スケジュール決定手段、200 集中コントローラ、1001 プロセッサ、1002 メモリ、1003 バス。1, 1a air conditioning device, 2, 2a control device, 3, 3a first learning device, 4, 4a first inference device, 5, 5a first learned model storage device, 6, 6a second learning device, 7, 7a second inference device, 8 second learning result storage device, 8a second learned model storage device, 9 air conditioning management device, 10 information processing device, 11, 21 control unit, 12, 22 storage unit, 40a, 40b load side unit, 41a, 41b load side heat exchanger, 42a, 42b expansion device, 43a, 43b space temperature sensor, 50 heat source side unit, 51 compressor, 52 heat source side heat exchanger, 53 four-way valve, 54 outdoor air temperature sensor, 60a, 60b refrigerant circuit, 61, 61a first learning data creation unit, 62, 62a First learning data storage unit, 63, 63a, 65, 65a, 68, 71, 75, 77 Data acquisition unit, 64, 64a, 76 Model generation unit, 66, 66a, 78 Estimation unit, 67 Setting unit, 69 Coefficient calculation unit, 72 Optimum operation start time estimation unit, 73 Second learning data creation unit, 74 Second learning data storage unit, 95, 96 Communication line, 101 Air conditioning data storage means, 102, 122 Communication means, 103 Air conditioning control means, 104 Air conditioning device communication means, 121 Learning data storage means, 123 Thermal load learning means, 124 Schedule determination means, 200 Centralized controller, 1001 Processor, 1002 Memory, 1003 Bus.
Claims (12)
当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻に基づいて、当日の最先の出社時刻を推論する第1の推論装置と、
前記当日の最先の出社時刻において、室温を設定温度にするための熱負荷を推論する第2の推論装置と、
前記熱負荷に基づいて、空気調和装置を制御する制御装置と、を備えた、空気調和システム。 An air conditioning device including an outdoor unit and at least one indoor unit;
a first inference device that infers an earliest office arrival time of the current day based on the latest day of the week, the latest month of the current day, and the latest office arrival time of each day of a certain period of time in the past;
A second inference device that infers a heat load for setting the room temperature to a set temperature at the earliest arrival time at work on the day;
A control device that controls the air conditioning device based on the thermal load.
当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻を取得するデータ取得部と、
当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から、当日の最先の出社時刻を推論するための第1の学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から当日の最先の出社時刻を出力する推定部と、を含む請求項1記載の空気調和システム。 The first inference device:
A data acquisition unit that acquires the earliest arrival time for each day of the current day of the week, the current month, and a certain period of time in the past;
The air conditioning system of claim 1, further comprising: an estimation unit that uses a first learned model for inferring the earliest work arrival time on that day from the earliest work arrival time for the day of the week, the month of the day, and each day for a certain period of time in the past, and outputs the earliest work arrival time on that day from the earliest work arrival time for the day of the week, the month of the day, and each day for a certain period of time in the past input from the data acquisition unit.
前記第1の推論装置は、当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻に基づいて、各ゾーンの当日の最先の出社時刻を推論し、
前記第2の推論装置は、前記各ゾーンの当日の最先の出社時刻において、各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推論する、請求項1記載の空気調和システム。 The indoor units are provided for each zone,
the first inference device infers the earliest work start time for each zone on the day based on the day of the week, the month of the day, and the earliest work start time for each day in a certain period of time in the past for each zone;
2. The air conditioning system according to claim 1, wherein the second inference device infers a heat load for bringing the room temperature of each zone to a set temperature at the earliest arrival time at work in each zone on the day.
当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻を取得するデータ取得部と、
当日の曜日、当日の月、および対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から、当日の対応するゾーンの最先の出社時刻を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された当日の曜日、当日の月、および各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から各ゾーンの当日の最先の出社時刻を出力する推定部と、を含む、請求項3記載の空気調和システム。 The first inference device:
A data acquisition unit that acquires the earliest arrival time of each day for a certain period of time in the past for the day of the week, the month, and each zone;
The air conditioning system of claim 3, further comprising: an estimation unit that uses a first learned model for each zone for inferring the earliest work arrival time for the corresponding zone on the current day from the earliest work arrival time for each day for the current day, the current month, and the corresponding zone during a certain period in the past, and outputs the earliest work arrival time for each zone on the current day from the earliest work arrival time for each day for the current day, the current month, and the corresponding zone during a certain period in the past, which are input from the data acquisition unit.
各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの設定温度を取得するデータ取得部と、
対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの設定温度から各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を出力する推定部と、を含む、請求項5記載の空気調和システム。 The second inference device:
A data acquisition unit that acquires an outdoor air temperature at an operation start time of an indoor unit of each zone, an indoor room temperature at the operation start time of each zone, a compressor frequency at the operation start time, and a set temperature of each zone;
The air conditioning system of claim 5 further comprises an estimation unit that uses a second learned model for each zone that estimates the thermal load for bringing the room temperature of the corresponding zone to a set temperature from the outdoor air temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature of the corresponding zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone, which are input from the data acquisition unit, and outputs the thermal load for bringing the room temperature of each zone to a set temperature from the outdoor air temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature of the corresponding zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone.
前記第2の推論装置は、各ゾーンの当日の最先の出社時刻において、各ゾーンの室温を各ゾーンの当日の最先に出社する人物に応じた設定温度にするための熱負荷を推論する、請求項3記載の空気調和システム。 the first inference device infers the earliest arrival time of each zone on that day and the person who will arrive first at work on that day in each zone, based on the day of the week on that day, the month on that day, the earliest arrival time of each zone on each day in a fixed period of time in the past, and the person who arrived first at work on each day in each zone on that day in a fixed period of time in the past;
The air conditioning system of claim 3, wherein the second inference device infers a thermal load for setting the room temperature of each zone to a set temperature corresponding to the person who arrives at work earliest in each zone on that day at the earliest arrival time of the person in each zone on that day.
当日の曜日、当日の月、各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻、および各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先に出社した人物を取得するデータ取得部と、
当日の曜日、当日の月、対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先に出社した人物から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻および対応するゾーンの当日に最先に出社する人物を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された当日の曜日、当日の月、各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻、および各ゾーンの過去の一定期間の各日の最先に出社した人物から各ゾーンの当日の最先の出社時刻および各ゾーンの最先に出社する人物を出力する推定部と、を含む請求項7記載の空気調和システム。 The first inference device:
a data acquisition unit that acquires the day of the week, the month, the earliest arrival time for each day in a certain period of time in the past for each zone, and the earliest person who arrived at work for each day in a certain period of time in the past for each zone;
The air conditioning system of claim 7, further comprising: an estimation unit that uses a first learned model for each zone to infer the earliest arrival time of work on that day in the corresponding zone and the person who will be the first to arrive at work on that day in the corresponding zone from the day of the week of the current day, the month of the current day, the earliest arrival time of work on each day in the corresponding zone during a certain period in the past, and the person who was the first to arrive at work on each day in the corresponding zone during the certain period in the past, which are input from the data acquisition unit; and an estimation unit that outputs the earliest arrival time of work on that day in each zone and the person who will be the first to arrive at work on that day in each zone from the day of the week of the current day, the month of the current day, the earliest arrival time of work on each day in the corresponding zone during a certain period in the past, and the person who was the first to arrive at work on each day in the corresponding zone during the certain period in the past, which are input from the data acquisition unit.
各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの最先に出社する人物に応じた設定温度を取得するデータ取得部と、
対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを用いて、前記データ取得部から入力された各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの設定温度から各ゾーンの室温を各ゾーンの最先に出社する人物に応じた設定温度にするための熱負荷を出力する推定部と、を含む、請求項7記載の空気調和システム。 The second inference device:
a data acquisition unit that acquires the outdoor air temperature at the start time of operation of the indoor unit of each zone, the room temperature at the start time of the operation of each zone, the compressor frequency at the start time of the operation, and the set temperature according to the person who arrives at work first in each zone;
The air conditioning system of claim 7 further comprises: an estimation unit that uses a second learned model for each zone that estimates the thermal load for setting the room temperature of the corresponding zone to a set temperature from the outdoor air temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature of the corresponding zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone, and outputs the thermal load for setting the room temperature of each zone to a set temperature corresponding to the person who is to arrive at work first in each zone from the outdoor air temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature of the corresponding zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone input from the data acquisition unit.
前記第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、および過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から、当日の最先の出社時刻を推論するための第1の学習済モデルを生成する第1のモデル生成部と、
各ゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、各ゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および各ゾーンの設定温度を含む入力データと、各ゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を含む教師データとを含む第2の学習用データを取得する第2のデータ取得部と、
前記第2の学習用データを用いて、対応するゾーンの室内機の運転開始時刻の外気温度、対応するゾーンの前記運転開始時刻の室温、前記運転開始時刻の圧縮機の周波数、および対応するゾーンの設定温度から、対応するゾーンの室温を設定温度にするための熱負荷を推定するゾーンごとの第2の学習済モデルを生成する第2のモデル生成部と、を備えた学習装置。 a first data acquisition unit that acquires first learning data including a combination of input data including the earliest arrival time at work for each day of the current day, the current month, and a certain period of time in the past, and teacher data including the earliest arrival time at work for the current day;
a first model generation unit that generates a first trained model for inferring the earliest arrival time of a day from the earliest arrival time of each day for the day of the week, the month of the day, and a certain period in the past, using the first learning data; and
a second data acquisition unit that acquires second learning data including input data including the outdoor air temperature at the operation start time of the indoor unit of each zone, the room temperature of each zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of each zone, and teacher data including a heat load for setting the room temperature of each zone to the set temperature;
a second model generation unit that uses the second learning data to generate a second learned model for each zone that estimates the thermal load for bringing the room temperature of the corresponding zone to a set temperature, from the outside air temperature at the operation start time of the indoor unit of the corresponding zone, the room temperature of the corresponding zone at the operation start time, the compressor frequency at the operation start time, and the set temperature of the corresponding zone.
前記第1のモデル生成部は、前記第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、および対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを生成する、請求項10記載の学習装置。 the first data acquisition unit acquires input data including the day of the week of the current day, the month of the current day, and the earliest start time of work for each day in a certain period of time in the past for each zone, and the first learning data including the earliest start time of work for each zone on the current day;
11. The learning device according to claim 10, wherein the first model generation unit uses the first learning data to generate a first trained model for each zone for inferring the earliest work arrival time on the current day in the corresponding zone from the earliest work arrival time for each day for the current day of the week, the current month, and a certain period in the past for the corresponding zone.
前記第1のモデル生成部は、前記第1の学習用データを用いて、当日の曜日、当日の月、対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの過去の一定期間の各日の最先に出社した人物から、対応するゾーンの当日の最先の出社時刻、および対応するゾーンの当日の最先に出社する人物を推論するためのゾーンごとの第1の学習済モデルを生成する、請求項10記載の学習装置。 the first data acquisition unit acquires the first learning data including input data including the day of the week of the current day, the month of the current day, the earliest arrival time of each day for each zone during a certain period in the past, and the person who arrived at work earliest on each day for each zone during a certain period in the past, and teacher data including the earliest arrival time of each day for each zone, and the person who arrives at work earliest on each day for each zone;
11. The learning device according to claim 10, wherein the first model generation unit uses the first learning data to generate a first trained model for each zone for inferring the earliest arrival time at work on that day in the corresponding zone and the person who will arrive at work earliest on that day in the corresponding zone from the day of the week of the current day, the month of the current day, the earliest arrival time at work on each day in the corresponding zone during a certain period in the past, and the person who arrived at work earliest on each day in the corresponding zone during a certain period in the past.
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