JPH0490043A - Assisting device for energy system plan - Google Patents
Assisting device for energy system planInfo
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電力及び熱を供給するエネルギシステムの計画
段階において、その負荷推計、設備構成決定、経済性、
耐久性、省スペース、メンテナンスの評価並びにその支
援装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is applicable to load estimation, equipment configuration determination, economic efficiency,
Concerning evaluation of durability, space saving, and maintenance, as well as supporting equipment.
従来の装置は、三菱重工技報ｖｏｌ）、、２６Ｎα４（
１９８９−７）ｒ熱供給システム総合評価プログラムの
開発」に記載のようになっていた。The conventional device is Mitsubishi Heavy Industries Technical Report vol), 26Nα4 (
1989-7) Development of a Comprehensive Evaluation Program for Heat Supply Systems''.
上記従来技術は機器構成生成の際に、機器の耐久年数、
インテナンスの容易さ、省スペース等、コストと容量以
外の要素について考慮されておらず、これらの要素を加
味できないという問題点があった。さらに設備構成はユ
ーザの入力となっており、適当な設備構成の自動生成機
能について考慮がされておらず、様々な設備構成につい
て評価するには、ユーザの負担が大きいという問題があ
った。In the above conventional technology, when generating the device configuration, the durability of the device,
There was a problem that factors other than cost and capacity, such as ease of maintenance and space saving, were not considered, and these factors could not be taken into account. Furthermore, the equipment configuration is input by the user, and no consideration is given to a function to automatically generate an appropriate equipment configuration, which poses a problem in that evaluating various equipment configurations places a heavy burden on the user.
本発明の目的は、コストと容量以外にも、機器の耐久年
数、メンテナンス、省スペースの要素を考慮した設備構
成を自動的に生成することにある。An object of the present invention is to automatically generate an equipment configuration that takes into consideration factors such as equipment durability, maintenance, and space saving in addition to cost and capacity.
本発明の他の目的は、生成された複数の設備構成の評価
を自動的に行うことにある。Another object of the present invention is to automatically evaluate a plurality of generated equipment configurations.
上記目的を達成するために、本発明は知識ベースに多数
の設備構成パターン、各機器の耐久年数。In order to achieve the above object, the present invention has a knowledge base that includes a large number of equipment configuration patterns and the lifespan of each equipment.
メンテナンスの容易性９機器の寸法等を格納し、設備構
成生成部でコスト、機器容量、メンテナンスの容易性、
省スペースのうち、ユーザの重要視する要素に応じた推
論を行うようにしたものである。Ease of maintenance 9 Store the dimensions of equipment, etc., and use the equipment configuration generation section to calculate costs, equipment capacity, ease of maintenance, etc.
In order to save space, inferences are made according to the factors that the user considers important.
上述の他の目的を達成するために、本発明は設備構成生
成部と運転シミュレータ及び経済性評価プログラムとを
接続した。In order to achieve the above-mentioned other objects, the present invention connects an equipment configuration generator, an operation simulator, and an economic evaluation program.
設備構成生成部は、コスト、機器容量、耐久性メンテナ
ンスの容易さ、省スペースのうち、ユーザの重要視する
要素に応じた設備構成最適化の推論ができるようになっ
ている。それによって、設備構成生成部は選択した推論
方式に応じて、知識ベースから必要なデータ、及び、推
論のための知識を参照するとともに、その推論のための
ルール群、サブルーチンを起動するので、様々な観点か
らの設備構成の生成が可能となる。The equipment configuration generation unit is capable of inferring equipment configuration optimization according to the factors that the user considers important among cost, equipment capacity, durability, ease of maintenance, and space saving. As a result, the equipment configuration generation unit refers to the necessary data and knowledge for inference from the knowledge base and activates a set of rules and subroutines for the inference, depending on the selected inference method. It becomes possible to generate equipment configurations from various viewpoints.
また、設備構成生成部は、知識ベースに格納された設備
構成パターンの中から、エネルギ負荷パターンに適合し
たものを選定し、その各々について最大負荷及びユーザ
の要望に応じて、各種機器の機種２台数を決定され、何
通りかの設備構成が生成される。生成された各設備構成
は、運転シミュレータへの入力となる。シミュレーショ
ン結果は経済性評価部へ入力され、経済性評価部ではエ
ネルギ供給総費用が計算され、設備構成毎に比較される
。それによって、エネルギ負荷パターン。In addition, the equipment configuration generation unit selects equipment configuration patterns that are compatible with the energy load pattern from among the equipment configuration patterns stored in the knowledge base, and selects two types of equipment according to the maximum load and the user's request for each of the equipment configuration patterns. The number of equipment is determined and several equipment configurations are generated. Each generated equipment configuration becomes an input to the driving simulator. The simulation results are input to the economic evaluation section, where the total energy supply cost is calculated and compared for each equipment configuration. Thereby, the energy loading pattern.
ユーザの要望に応じた設備構成が複数、提案、評価でき
る。Multiple equipment configurations can be proposed and evaluated according to the user's requests.
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。本発
明の装置１は計算機ソフトウェアによって実現できる。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The device 1 of the present invention can be realized by computer software.
すなわち、運転シミュレータ２゜負荷推計部３．設備構
成生成部４．経済性評価部５はプログラム、知識ベース
６、入力条件ファイル７、結果格納ファイル８はファイ
ルを用いた実施例を以下に示す。That is, the driving simulator 2゜load estimation section 3. Equipment configuration generation section 4. An example will be described below in which the economic evaluation section 5 uses a program, the knowledge base 6, the input condition file 7, and the result storage file 8 use files.
装置１を用いて、エネルギシステムの設備構成を最適化
するための代表的な手順を第２図に示す。FIG. 2 shows a typical procedure for optimizing the equipment configuration of an energy system using the device 1.
すなわち、以下のステップから構成される。That is, it consists of the following steps.
ステップ２１：ユーザから入力された。負荷推計の対象
となる施設の種類９客室数等の建物情報。Step 21: Input from the user. Type of facility targeted for load estimation 9 Building information such as number of rooms.
立地環境、プールなどの特殊設備に対する負荷見積りな
どの情報を入力条件ファイルへ格納する。Information such as the location environment and load estimates for special equipment such as pools is stored in the input condition file.
ユーザが最初に施設の種別を入力すると、その種別に応
じて必要な情報の入力を促すような対話形式となってい
る。さらに機器の耐久年数、省スペース、メンテナンス
の容易性等のユーザによる要望が対話形式で入力・格納
される。When the user first inputs the type of facility, the dialog format prompts the user to input necessary information according to the type. Furthermore, user requests such as equipment durability, space saving, ease of maintenance, etc. are entered and stored in an interactive format.
ステップ２２ニステツプ２１で入力されたデータと、知
識ベース６に格納されている、対象施設に関する負荷パ
ターンの事例とをもとに、負荷推計部３において冷房、
暖房、給湯、電力に分類した最大負荷、及び、代表的負
荷パターンとを類推する。Step 22 Based on the data input in step 21 and examples of load patterns related to the target facility stored in the knowledge base 6, the load estimation unit 3 calculates the cooling,
The maximum loads classified into heating, hot water supply, and electric power, and typical load patterns are estimated by analogy.
ステップ２３ニステツプ２２で推計した負荷パターンに
対応することが可能で、かつ、ステップ２１で入力した
ユーザによる要望に応え得るようなエネルギシステムの
設備構成パターンを知識ベース６から全て選定した後、
ユーザの要望に応じて耐久年数、省スペース評価のルー
ル群を起動し、機種２台数を決定する。Step 23 After selecting from the knowledge base 6 all energy system equipment configuration patterns that can correspond to the load pattern estimated in Step 22 and that can meet the user's requests input in Step 21,
In response to the user's request, a set of rules for evaluating durability and space saving is activated, and the number of two models is determined.
ステップ２４ニステツプ２３で選択して設備構成のもと
で、推計した代表的な負荷パターンに対応するための運
転シミュレータ２において、運転をシミュレートし、自
家発電量、買電量、燃料消費量、ボイラ供給熱量、蓄熱
量、排熱量等の一日の経時変化を求める。エネルギシス
テムの運転方法は予めシミュレータ内部のサブルーチン
として組み込まれている。Step 24 Based on the equipment configuration selected in Step 23, the operation is simulated in the operation simulator 2 to correspond to the estimated typical load pattern, and the amount of private power generation, amount of purchased electricity, fuel consumption, boiler Calculate the daily changes in heat supply, heat storage, exhaust heat, etc. The operating method of the energy system is pre-installed as a subroutine within the simulator.
ステップ２５ニステツプ２４のシミュレーション結果を
もとに一日当たりの運転コストを計算し、それを積算し
、さらに−年当たりの各機器のメンテナンス費用を加算
することにより一年間のランニングコストを計算する。Step 25: Calculate the daily operating cost based on the simulation result of step 24, integrate it, and further add the annual maintenance cost of each piece of equipment to calculate the annual running cost.
ユーザがステップ２１が入力した施設利用年数を用いて
、次の式によりエネルギ供給総費用を計算する。Using the number of years of facility use input by the user in step 21, the total energy supply cost is calculated by the following formula.
（エネルギ供給総費用）
＝（−年間のランニングコスト）×（施設利用年数）＋
（初期設備投資額）
ステップ２６：ステップ２５で計算したエネルギ供給総
費用を設備構成パターン毎に比較し、コストの低いパタ
ーンから順に結果格納ファイル８に格納していく。同時
に、そのパターンを選定した根拠及び運転シミュレーシ
ョン結果、経済性評価結果を格納する。(Total energy supply cost) = (-annual running cost) x (years of facility use) +
(Initial Equipment Investment Amount) Step 26: The total energy supply cost calculated in Step 25 is compared for each equipment configuration pattern, and the patterns are stored in the result storage file 8 in descending order of cost. At the same time, the basis for selecting the pattern, the driving simulation results, and the economic evaluation results are stored.
知識ベース６には、装置１によってエネルギシステム計
画の立案するための推論を行うのに必要なデータが階層
的に格納されている。その実施例を第３図に示す。すな
わち、次の三種のファイルから構成される。The knowledge base 6 stores hierarchically data necessary for the device 1 to make inferences to formulate an energy system plan. An example thereof is shown in FIG. That is, it consists of the following three types of files.
ファイル３１：負荷パターン事例ファイルエネルギ供給
対象の種別に応じてクラス分けされ、各事例については
、部屋数、敷地面積、立案環境、特殊な設備等、各施設
の負荷を推計するのに必要な項目と、冷房、暖房、給湯
、電力に分類した負荷パターンの月平均が一部間分格納
されている。ステップ２２の負荷推計の際に参照される
。File 31: Load pattern example file Classified according to the type of energy supply target, and for each example, items necessary to estimate the load of each facility, such as number of rooms, site area, planning environment, special equipment, etc. The monthly average of load patterns classified into cooling, heating, hot water supply, and electric power is stored for a portion of the month. It is referred to when estimating the load in step 22.
ファイル３２：機器データ
エネルギシステムの構成機器について、その効率などの
特性をパラメータを変動させた関数形、あるいは、テー
ブル形式で、各機器の容量９寸法。File 32: Device data Concerning the component devices of the energy system, nine dimensions of the capacity of each device in a function form or table format in which parameters such as efficiency are varied.
耐久年数、メンテナンスについて情報がテーブル形式で
格納されている。このファイルは、ステップ２３の設備
構成生成の際の機器選定、ステップ２４の運転シミュレ
ーションで参照される。Information about durability and maintenance is stored in table format. This file is referred to in equipment selection during equipment configuration generation in step 23 and operation simulation in step 24.
埋ｍ構成生成部４は知識処理型プログラムであり、その
実施例を第４図に示す。すなわち、以下のルール群、メ
モリから構成される。The embedded configuration generating section 4 is a knowledge processing type program, and an example thereof is shown in FIG. That is, it consists of the following rule group and memory.
ルール群４１：設備構成選定ルール群入カフアイル７か
ら入力した施設情報、ユーザ要望、負荷推計部３から入
力された負荷推計結果をもとに、知識ベース６内に格納
された設備構成パターンの中から適当なパターンを選定
するための推論を行う。Rule group 41: Equipment configuration selection rule group entered Based on the facility information input from the cafeteria 7, user requests, and the load estimation results input from the load estimation section 3, the equipment configuration patterns stored in the knowledge base 6 are entered. Inference is made to select an appropriate pattern from
ルール群４２：設備機器容量評価ルール群負荷推計結果
から、最低限必要な各設備機器の容量を決定するための
推論を行う。Rule group 42: Equipment capacity evaluation rule group Based on the load estimation results, inference is made to determine the minimum required capacity of each equipment.
ルール群４３：耐久性評価ルール群
ルール群４２で計算された最低機器容量以上（複数台の
和が最低容量以上でも良い）で、ルール群４１で選定さ
れた設備構成パターンに使用可能な機器の中から、ユー
ザの要求があれば要求された耐久年数以上のものを選出
するための推論を行う。Rule group 43: Durability evaluation rule group Equipment that has a capacity greater than or equal to the minimum equipment capacity calculated in rule group 42 (the sum of multiple units may be greater than or equal to the minimum capacity) and that can be used in the equipment configuration pattern selected in rule group 41. From among them, if requested by the user, inference is made to select one with a lifespan longer than the requested lifespan.
ルール群４４：メンテナンス評価ルール群ルール群４１
で選定された設備構成パターンに使用することができ、
ルール群４２で計算された最低容量以上の機器の中から
、ユーザの要求があれば要求された程度のメンテナンス
の容易性を持ったものを選出するための推論を行う。Rule group 44: Maintenance evaluation rule group Rule group 41
It can be used for the equipment configuration pattern selected in
If requested by the user, inference is made to select a device with the requested level of ease of maintenance from among the devices having the minimum capacity calculated by the rule group 42 or higher.
ルール群４５：省スペース評価ルール群ルール群４１で
選定された設備構成パターンに使用可能で、ルール群４
２で計算された最低容量以上の機器の中から、ユーザの
要求があれば要求された寸法以下のものを選定し、必要
に応じてレイアウトプログラム４５ａを起動して省スペ
ース性を評価するための推論を行う。Rule group 45: Space saving evaluation rule group Can be used for the equipment configuration pattern selected in rule group 41, and is applicable to rule group 4.
If requested by the user, from among the devices with the minimum capacity calculated in step 2 or above, one with the requested size or less is selected, and if necessary, the layout program 45a is started to evaluate space saving. Make inferences.
ルール群４６二機種・台数決定ルール群ルール群４２〜
４５の推論結果と、ユーザの入力した評価項目の優先度
とから、ルール群４１で選定した設備構成パターンにお
ける機種・台数決定の球めの推論を行う。一つのパター
ンに対応する機種９台数は−通りとは限らない。また、
ユーザの要望と負荷推計結果との双方に対応できる設備
構成が存在しない場合でも妥協案を立案するような推論
形式とする。この結果は、推論の履歴。Rule group 46 Two model/number determination rule group Rule group 42~
Based on the inference result of 45 and the priority of the evaluation items input by the user, a rough inference is made to determine the model and number of equipment in the equipment configuration pattern selected by the rule group 41. The number of nine models that correspond to one pattern is not necessarily negative. Also,
The inference format is such that a compromise plan is formulated even when there is no equipment configuration that can accommodate both the user's request and the load estimation result. This result is a history of inference.
根拠と共に、メモリである設備構成記憶部に格納される
。It is stored together with the basis in the equipment configuration storage section which is a memory.
メモリ４７：設備構成記憶部
設備構成生成部で選出された設備構成を、その選出理由
、構成機器データとともに格納しておくメモリである。Memory 47: Equipment configuration storage unit This is a memory that stores the equipment configuration selected by the equipment configuration generation unit, together with the reason for selection and component data.
本発明によれば、エネルギ供給システムの経済性、耐久
性、メインテナンス容易性、省スペース等、多様な視点
からの設備構成案が、推録の根拠と共に複数提案できる
ので、従来よりもユーザの要望に適合したエネルギ供給
システムが提案できる。According to the present invention, it is possible to propose multiple equipment configuration plans from various viewpoints such as economic efficiency, durability, ease of maintenance, and space saving of the energy supply system, together with the basis of estimation, so that it can meet the user's demands better than before. We can propose an energy supply system that is suitable for
第１図は本発明の一実施例である装置のブロック図、第
２図は第１図の装置を用いたエネルギシステム計画立案
のフローチャート、第３図は第１図の装置が動作する過
程で使用する知識ベースの階層図、第４図は設備構成生
成部のフローチャートである。
１・・・エネルギシステム計画支援装置、２・・・運転
シミュレータ、３・・負荷推計部、４・・・設備構成生
成部、６・・・知識ベース、７・・・入力条件ファイル
、８第
図
第３図
欠ａ諏′ヘースｂFig. 1 is a block diagram of a device that is an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flowchart of energy system planning using the device of Fig. 1, and Fig. 3 shows the process in which the device of Fig. 1 operates. FIG. 4, which is a hierarchical diagram of the knowledge base used, is a flowchart of the equipment configuration generation section. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Energy system planning support device, 2...Operation simulator, 3...Load estimation section, 4...Equipment configuration generation section, 6...Knowledge base, 7...Input condition file, 8th Figure 3 missing
Claims (1)
負荷を推計する負荷推計部と、推計した前記負荷に対応
するためのエネルギシステムの設備構成を多様な観点か
ら知識処理によって複数決定する設備構成生成部と、生
成した前記設備構成について運転のシミュレーションを
行い、消費する燃料やシステムの熱効率、時間帯別のヒ
ートバランスを計算する運転シミュレータと、運転シミ
ュレーションの結果により、ある設備構成におけるラン
ニングコスト、設備投資回収年数を計算するための経済
性評価部と、前記の各処理を行うのに必要な機器特性デ
ータ、負荷パターン事例、設備構成パターンを格納しお
くための知識ベースより成ることを特徴とするエネルギ
システム計画の支援装置。1. A load estimation unit that estimates an energy load from information regarding the target facility for energy supply; and an equipment configuration generation unit that determines a plurality of equipment configurations of an energy system to correspond to the estimated load from various viewpoints through knowledge processing. , an operation simulator that simulates the operation of the generated equipment configuration and calculates the fuel consumed, the thermal efficiency of the system, and the heat balance by time of day, and the running cost and capital investment recovery of a certain equipment configuration based on the results of the operation simulation. An energy system characterized by comprising an economic efficiency evaluation unit for calculating the number of years, and a knowledge base for storing equipment characteristic data, load pattern examples, and equipment configuration patterns necessary to perform each of the above processes. Planning aids.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2205012A JPH0490043A (en) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Assisting device for energy system plan |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2205012A JPH0490043A (en) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Assisting device for energy system plan |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490043A true JPH0490043A (en) | 1992-03-24 |
Family
ID=16499989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2205012A Pending JPH0490043A (en) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | Assisting device for energy system plan |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0490043A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06214973A (en) * | 1991-09-10 | 1994-08-05 | Shimizu Corp | Energy infrastructure plan supporting system |
| JP2015072695A (en) * | 2014-11-13 | 2015-04-16 | 株式会社三和技術総合研究所 | Management proposal system and management proposal method for energy converter |
-
1990
- 1990-08-03 JP JP2205012A patent/JPH0490043A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06214973A (en) * | 1991-09-10 | 1994-08-05 | Shimizu Corp | Energy infrastructure plan supporting system |
| JP2015072695A (en) * | 2014-11-13 | 2015-04-16 | 株式会社三和技術総合研究所 | Management proposal system and management proposal method for energy converter |
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