WO2019146098A1 - 制御システム、制御方法、及び、プログラム - Google Patents

制御システム、制御方法、及び、プログラム Download PDF

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Abstract

制御システムは、設備機器の状態を表すデータを取得する取得処理と、取得処理で取得されたデータに基づいて設備機器の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む第1制御処理と、取得処理と演算処理とを含み、実行に必要な処理量が第1制御処理よりも少ない第2制御処理と、をクラウドサーバで実行する制御部(251)を備える。また、制御システムは、制御システムの運用コストの増加を抑制する条件が成立すると、第1制御処理の状態を停止状態に維持し又は切り替え、かつ、第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御、及び、第1制御処理及び第2制御処理の内で、設備機器の制御による電力コストの予測削減量と、実行に必要な処理量に基づく運用コストの予測増加量と、に基づいて選択されたいずれか1つの処理の状態を実行状態に切り替える制御、のいずれか1つを行う切替部(253)を備える。

Description

制御システム、制御方法、及び、プログラム
 本発明は、制御システム、制御方法、及び、プログラムに関する。
 従来から、一定の間隔でデータを送信する第1の装置と、受信したデータの処理に要した時間を表す処理時間情報を返信する第2の装置と、を備えたシステムが知られている。このシステムの第1の装置は、処理時間情報を第2の装置から受信すると、受信した処理時間情報に基づいてデータの長さを変更し、長さを変更されたデータを一定の間隔で第2の装置に送信する(例えば、特許文献1参照)。
特開2014-127969号公報
 しかしながら、特許文献1に開示されたシステムでは、データ長を変更することで一度に送信するデータの量を変更できるが、送信するデータの総量を変更できなかった。このため、データを受信する第2の装置において、単位時間当たりに行われる処理量の最高値を低下させることしかできず、総処理量の増加を抑制できなかった。
 特に、送信先である第2の装置が、物理的に複数台のサーバであって、仮想的に1台のサーバとして機能するクラウドサーバである場合、単位時間当たりに受信するデータ量が増加しても、1台のサーバとして機能するサーバ数を増加できるため、単位時間当たりに処理可能なデータ量を増加できる。しかし、クラウドサーバの運用コストはデータの総処理量によって決まるため、受信するデータの総量が増加すると、特許文献1のシステムでは、システムの運用コストの増加を抑制できないという問題があった。
 またさらに、クラウドサーバへ悪意ある第三者がデータを大量に送信した場合でも、クラウドサーバは、例えば、設備機器の制御といったサービスを継続しなければならないため、データの受信及び処理を停止できない。このため、特許文献1のシステムでは、第三者によってシステムの運用コストを操作させられてしまうという脆弱性があった。
 本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、設備機器の制御を継続しながら運用コストの増加を抑制し、かつ、従来よりも脆弱性を軽減できる制御システム、制御方法、及び、プログラムを提供することにある。
 上記目的を達成するため、本発明に係る制御システムは、
 設備機器を制御する制御システムであって、
 前記設備機器の状態を表すデータを取得する取得処理と、前記取得処理で取得されたデータに基づいて前記設備機器の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む第1制御処理と、前記取得処理と前記演算処理とを含み、実行に必要な処理量が前記第1制御処理よりも少ない第2制御処理と、をクラウドサーバで実行する制御手段と、
 前記制御システムの運用コストの増加を抑制する条件が成立すると、
  前記第1制御処理の状態を停止状態に維持し又は切り替え、かつ、前記第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御、及び、
  前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記設備機器の制御による電力コストの予測削減量と、前記運用コストの予測増加量と、に基づいて選択された1以上の処理の状態を実行状態に切り替える制御、
 のいずれか1つを行う切替手段と、を備える。
 本発明に係る制御システム、制御方法、及び、プログラムによれば、設備機器の制御を継続しながら運用コストの増加を抑制し、かつ、従来よりも脆弱性を軽減できる。
本発明の実施の形態1に係る制御システムの一構成例を表す図 状況収集システムの一構成例を表す図 状況収集装置が送信する状況データの一例を表す図 消費電力収集システムの一構成例を表す図 制御装置のハードウェア構成の一例を表す図 実施の形態1に係る制御装置が実行する設備制御処理の一例を表すフローチャート 実施の形態1に係る制御装置が有する機能の一例を表す機能ブロック図 クラウドサーバの一構成例を表す図 クラウドサーバとして機能するサーバのハードウェア構成の一例を表す図 実施の形態1に係るサーバが実行する制御指示処理の一例を表すフローチャート 実施の形態1に係るサーバが有する機能の一例を表す機能ブロック図 実施の形態1に係る制御モードの一例を表す図 端末のハードウェア構成の一例を表す図 実施の形態1に係る端末が行う表示の一例を表す図 実施の形態2に係る端末が行う表示の一例を表す図 実施の形態3に係る制御モードの一例を表す図 実施の形態3に係る端末が行う表示の一例を表す図 実施の形態4に係る制御モードの一例を表す図 実施の形態4に係る端末が行う表示の一例を表す図 実施の形態5に係るサーバが実行する制御指示処理の一例の前半部を表すフローチャート 実施の形態5に係るサーバが実行する制御指示処理の一例の後半部を表すフローチャート 実施の形態5に係る制御装置が有する機能の一例を表す機能ブロック図 実施の形態6に係る制御装置が実行する設備制御処理の一例の前半部を表すフローチャート 実施の形態6に係る制御装置が実行する設備制御処理の一例の後半部を表すフローチャート 実施の形態6に係る制御装置が有する機能の一例を表す機能ブロック図 実施の形態6に係るサーバが実行する制御指示処理の一例を表すフローチャート 実施の形態6に係るサーバが有する機能の一例を表す機能ブロック図
(実施の形態1)
 以下、本発明の実施の形態1に係る制御システム1について、添付図面を参照しつつ説明する。
 図1に示す制御システム1は、例えば、複数のフロアを有するオフィスビルに設置される。制御システム1は、オフィスビルに滞在するユーザの状況を表す状況データを収集する状況収集システム11と、ユーザの滞在する空間に設置された設備機器21から23の消費電力を表すデータを収集する消費電力収集システム12と、を備える。
 また、制御システム1は、ユーザの滞在する空間の空気を調和させる空気調和機(以下、空調機という)である設備機器21から23と、設備機器21から23を制御する制御装置100と、を備える。
 さらに、制御システム1は、状況収集システム11及び消費電力収集システム12が収集したデータに基づいて、制御装置100に制御内容を指示するアプリケーション(以下、アプリという)を実行するクラウドサーバ200と、アプリの実行状態を監視する端末900と、をさらに備える。
 状況収集システム11は、図2に示すように、設備機器21から23によって空気が調和される空間(以下、空調空間という)を撮影する撮影装置111から113を備える。また、状況収集システム11は、ユーザに携帯され、ユーザの空調空間に対する要望を入力するアプリケーション(以下、アプリという)を実行する携帯端末116及び117と、を備える。
 また、状況収集システム11は、撮影装置111から113で撮影された画像を表す画像データ、及び、携帯端末116及び117で入力された要望を表す要望データに基づいて、ユーザの状況を表す状況データを収集する状況収集装置119をさらに備える。状況収集装置119は、ローカルネットワークN1を介して、図1の制御装置100にさらに接続され、制御装置100から送信されるリクエストに応答して状況データを返信する。
 撮影装置111は、デジタルカメラであり、例えば、フロアの天井又は壁といった設備機器21の空調空間を撮影可能な位置に設置されている。撮影装置111は、例えば、一定の間隔で撮影を行うイメージセンサ111aと、イメージセンサ111aが撮影を行うと、撮影された空間を表す画像を生成する画像生成回路111bと、を備える。また、撮影装置111は、画像生成回路111bで画像が生成されると、生成された画像を表す画像データと、撮影装置111を識別するカメラID(Identification Data)と、を状況収集装置119へ送信する通信回路111fをさらに備える。
 撮影装置112及び113は、撮影装置111と同様の構成及び機能を有し、撮影装置112は、設備機器22の空調空間を撮影可能な位置に設置されており、撮影装置113は、設備機器23の空調空間を撮影可能な位置に設置されている。
 携帯端末116は、例えば、携帯電話機であり、温度を下げたい又は上げたい、若しくは、湿度を下げたい、といった要望を入力する入力アプリを実行するCPU(Central Processing Unit)116aを備えている。また、CPU116aは、例えば、ローカルネットワークN1が備える不図示のアクセスポイントから受信する電波の強度に基づいて、携帯端末116が存在するフロア及び位置を、例えば、一定の間隔で検出する検出アプリを実行する。
 携帯端末116は、ハードウェアを制御するプログラムを記憶するROM(Read Only Memory)116b、並びに、アプリ及びプログラムの実行時にワークエリアとして使用されるRAM(Random Access Memory)116cをさらに備える。また、携帯端末116は、ユーザを識別するユーザID及びアプリを記憶するフラッシュメモリ116d、並びに、アプリの実行時にユーザの操作に応じた信号を入力するタッチパネル116eをさらに備える。
 また、携帯端末116は、アプリの実行によりフロア及び位置が特定された場合、又は、要望が入力された場合に、位置データ又は要望データを、ユーザIDと共に状況収集装置119へ送信する通信回路116fをさらに備える。携帯端末117は、携帯端末116と同様の構成及び機能を有する。
 状況収集装置119は、携帯端末116のCPU116a、ROM116b、及び、RAM116cと同様の構成及び機能を有するCPU119a、ROM119b、及び、RAM119cを備える。
 また、状況収集装置119は、撮影装置111のカメラIDと、撮影装置111が撮影するフロア及び空間を表す空間データと、当該空間を空調する設備機器21を識別する設備IDと、を対応付けて記憶するハードディスク119dをさらに備える。同様に、ハードディスク119dは、撮影装置112及び113のカメラID、撮影装置112及び113の空間データ、及び、設備機器22及び23の設備IDを対応付けて記憶する。
 ハードディスク119dは、撮影装置111から113の画像データに基づいて、ユーザの服装を特定するプログラムをさらに記憶している。
 また、状況収集装置119は、ローカルネットワークN1を介して撮影装置111から113、携帯端末116及び117、並びに、制御装置100と通信する通信回路119fをさらに備える。
 状況収集装置119のCPU119aは、撮影装置111から画像データとカメラIDとを通信回路119fが受信すると、ハードディスク119dが記憶するプログラムを実行することで、画像データを解析し、撮影されたユーザを検出し、検出したユーザの服装を特定する。
 次に、CPU119aは、受信された撮影装置111のカメラIDに対し、ハードディスク119dが対応付けて記憶する空間データを取得する。その後、CPU119aは、携帯端末116及び携帯端末117から受信した位置データの内で、取得された空間データで表されるフロアと同じフロアを表し、当該空間データで表される空間に含まれる位置を表す位置データを特定する。次に、CPU119aは、特定した位置データと共に受信されたユーザIDで識別されるユーザを、撮影装置111に撮影されたユーザであると特定し、撮影装置111の画像データから特定した服装を、当該ユーザの服装であると特定する。
 また、CPU119aは、特定されたユーザが滞在する空間を空調する設備機器を特定するために、取得された空間データに対応付けられた設備IDを特定する。
 その後、CPU119aは、特定された設備機器の設備IDと、当該設備機器の空調空間に滞在するユーザのユーザIDと、当該ユーザの服装を表す服装データ、位置データ、及び、要望データと、を対応付ける。また、CPU119aは、撮影装置112及び113のデータに対して、撮影装置111のデータに行った処理と同じ処理を行う。
 その後、CPU119aは、位置データで表されるフロアを集計することで、制御システム1が設置されたオフィスビルのフロア総数を特定する。その後、CPU119aは、互いに同じフロアを表す位置データを集計することで、フロアに滞在するユーザの総数を特定する。同様に、CPU119aは、互いに同じフロアを表す空間データを集計することで、フロアに設置された設備機器の総数を特定し、互いに同じ空調空間を表す空間データに対応付けられたユーザIDを集計することで、空調空間に滞在するユーザの総数を特定する。
 その後、CPU119aは、図3に示すようなデータフォーマットの状況データを生成するために、予め定められたバイト数のヘッダーの末尾に、フロア総数を表すデータを追加する。次に、CPU119aは、特定されたフロアの1つを選択し、選択したフロアのフロアID、当該フロアに滞在するユーザ総数、及び、当該フロアに設置された設備機器の総数を表すデータを状況データの末尾に追加する。
 その後、CPU119aは、選択されたフロアの設備機器の1つを選択し、選択した設備機器の設備ID、及び、当該設備機器の空調空間に滞在するユーザ総数を表すデータを状況データの末尾に追加する。さらに、CPU119aは、空調空間に滞在するユーザの1人を選択し、選択したユーザのユーザID、位置データ、服装データ、及び、要望データを状況データの末尾に追加する。
 その後、CPU119aは、空調空間に滞在する全てのユーザが選択されるまで、ユーザを選択する処理から上記処理を繰り返した後に、選択されたフロアに設置された全ての設備機器が選択されるまで、設備機器を選択する処理から上記処理を繰り返す。その後、CPU119aは、全てのフロアが選択されるまで、フロアを選択する処理から上記処理を繰り返した後に、状況データの生成を終了する。
 その後、状況収集装置119のCPU119aは、図2の通信回路119fが制御装置100からリクエストを受信すると、生成した状況データを通信回路119fに返送させる。
 図1の消費電力収集システム12は、設備機器21から23の給電線に設置され、設備機器21から23に供給される電流を測定する、図4に示すような電流計121から123を備える。また、消費電力収集システム12は、給電線に設置され、設備機器21から23に印加される電圧を測定する電圧計126から128を備える。
 また、消費電力収集システム12は、電流計121から123の測定値と電圧計126から128の測定値とを乗算することで、設備機器21から23の消費電力を計測し、計測した消費電力を表すデータを収集する消費電力収集装置129をさらに備える。
 消費電力収集装置129は、図2に示した状況収集装置119のCPU119a、ROM119b、RAM119c、ハードディスク119d、及び、通信回路119fと同様の構成及び機能を有するCPU129a、ROM129b、RAM129c、ハードディスク129d、及び、通信回路129fを備える。
 消費電力収集装置129のCPU129aは、通信回路129fが制御装置100からリクエストを受信すると、設備機器21から23の設備IDと、設備機器21から23の消費電力を表す消費電力データと、を通信回路129fに返送させる。
 図1の設備機器21は、CPU21a、ROM21b、RAM21c、及び、通信回路21fを備える。これらの構成及び機能は、図2に示した携帯端末116のCPU116a、ROM116b、RAM116c、及び、通信回路116fと同様である。
 また、空調機である設備機器21は、ユーザに設定された温度を表す設定温度データと、設備機器21の設備IDと、を記憶するフラッシュメモリ21dをさらに備える。
 また、設備機器21は、例えば、吸気口に設置され、吸気口から吸い込まれる空気の温度である吸込温度を計測し、計測した温度を表す温度データを、例えば、一定間隔で、CPU21aに出力する温度計21gを備える。さらに、設備機器21は、例えば、冷媒配管内に設置され、計測した冷媒の温度である冷管温度を表す温度データを、例えば、一定間隔でCPU21aに出力する温度計21hをさらに備える。
 設備機器21のCPU21aは、通信回路21fが制御装置100からリクエストを受信すると、フラッシュメモリ21dに記憶された設備ID及び設定温度データと、温度計21g及び21hの温度データと、を、設備機器21の運転状態を表す運転状態データとして通信回路21fに返信させる。
 また、設備機器21は、冷媒を圧縮する圧縮機21iと、冷媒によって加熱又は冷却された空気を吐出させる不図示のファンの単位時間当たりの回転数を調整するモータ21jと、を備える。
 設備機器21のCPU21aは、運転状態データに基づいて決定された制御指示を制御装置100から通信回路21fが受信すると、制御指示で指示された吹出温度及び吹出風量を実現する運転をさせる制御を圧縮機21i及びモータ21jに行う。設備機器22及び23は、設備機器21と同様の構成及び機能を有する。
 制御装置100は、図5に示すようなCPU101、ROM102、RAM103、及び、ハードディスク104を備える。これらの構成及び機能は、図2に示した状況収集装置119のCPU119a、ROM119b、RAM119c、及び、ハードディスク119dと同様である。
 また、制御装置100は、図1のローカルネットワークN1を介して、外部装置である状況収集装置119及び消費電力収集装置129と通信する外部通信回路105aを備える。さらに、制御装置100は、空調ネットワークN2を介して空調機である設備機器21から23と通信する空調通信回路105b、及び、公衆回線網N3を介してクラウドサーバ200及び端末900と通信する広域通信回路105cをさらに備える。広域通信回路105cは、本発明に係る制御装置が有する通信手段の一例である。
 また、制御装置100は、CPU101から出力されたデジタル信号に基づいて画像を描画すると共に、描画された画像を表す画像信号を出力するビデオカード106、及び、ビデオカード106から出力された画像信号に従って画像を表示するLCD(Liquid Crystal Display)107をさらに備える。さらに、制御装置100は、ユーザの操作に応じた信号をCPU101に入力するキーボード108をさらに備える。
 制御装置100のCPU101は、空調機21から23を制御する、図6に示すような設備制御処理を、例えば、一定の間隔で実行する。これにより、CPU101は、状況データ、運転状態データ、及び、消費電力データを収集する、図7に示すような収集部150として機能する。収集部150は、本発明に係る収集手段の一例である。
 また、CPU101は、収集部150が収集したデータが、図5の広域通信回路105cによってクラウドサーバ200へ送信された後、クラウドサーバ200によって決定された制御内容に従って設備機器21から23を制御する設備制御部160として機能する。
 図6の設備制御処理の実行が開始されると、図7の収集部150は、図2に示した状況収集システム11の状況収集装置119を宛先として、状況データの送信を求めるリクエストを、図5の外部通信回路105aに出力する。外部通信回路105aは、出力されたリクエストを状況収集装置119へ送信する。収集部150は、外部通信回路105aが状況データを状況収集装置119から受信すると、状況データを外部通信回路105aから取得する(ステップS01)。
 次に、収集部150は、設備機器21から23を宛先として、運転状態データの送信を求めるリクエストを空調通信回路105bに出力する。空調通信回路105bがリクエストを送信した後に運転状態データを受信すると、収集部150は、当該運転状態データを空調通信回路105bから取得する(ステップS02)。
 その後、収集部150は、図4に示した消費電力収集システム12の消費電力収集装置129を宛先として、消費電力データの送信を求めるリクエストを外部通信回路105aに出力する。外部通信回路105aが消費電力データを受信すると、収集部150は、当該消費電力データを外部通信回路105aから取得する(ステップS03)。
 その後、収集部150は、状況データ、運転状態データ、及び、消費電力データを収集データとして、クラウドサーバ200を宛先とし、図5の広域通信回路105cに出力する(ステップS04)。その後、広域通信回路105cは、収集データをクラウドサーバ200へ送信する。
 広域通信回路105cが、収集データに基づいて決定された制御指示をクラウドサーバ200から受信すると、図7の設備制御部160は、制御指示を広域通信回路105cから取得する(ステップS05)。
 その後、設備制御部160は、制御指示を設備機器21から23を宛先として、空調通信回路105bへ出力する(ステップS06)。空調通信回路105bが制御指示を設備機器21から23へ送信した後に、設備制御部160は、設備制御処理の実行を終了する。
 図1のクラウドサーバ200は、図8に示すような物理的に複数台のサーバ210から230と、複数台のサーバ210から230の内で仮想的に1台のクラウドサーバ200として機能させるサーバの数を変更するスケールコントローラ290と、で実現される。
 本実施の形態において、クラウドサーバ200を所有し、保守及び管理を行う事業主体(以下、クラウドサービス事業者という)は、例えば、クラウドサービスを公衆に提供するIT(Information Technology)企業である。これに対して、図1の状況収集システム11、消費電力収集システム12、設備機器21から23、制御装置100、及び、端末900を所有し、保守及び管理を行う事業主体(以下、空調サービス事業者という)は、例えば、設備機器21から23を製造したメーカー又は保守管理会社である。
 設備機器21から23に対する制御指示を決定するサーバを、クラウドサービス事業者が管理するクラウドサーバ200としたのは、空調機である設備機器21から23は、気候によって稼働率が大きく変動するためである。設備機器21から23の稼働率が気候によって変動するので、設備機器21から23に対する制御指示を決定するサーバの必要台数が気候によって大きく変動する。このため、空調サービス事業者が一定台数のサーバを管理するよりも、クラウドサービス事業者が管理するクラウドサーバ200を利用した方が、稼働率の変動に応じて仮想的に1台のサーバとして機能させるサーバ数を変動できるため、使用コストが低くなる場合があるからである。
 クラウドサーバ200の管理主体と、設備機器21から23及び制御装置100の管理主体と、が相違するため、クラウドサーバ200の使用コストは、一般的に、契約によって定められる。本実施の形態では、クラウドサーバ200の使用コストは、一定額でなく、例えば、1か月又は1年といった一定期間の契約期間においてサーバ210から230で使用されたシステム・リソースの量の累積値に基づいて決定される。
 クラウドサーバ200として機能するサーバ210は、図9に示すようなCPU211、ROM212、RAM213、ハードディスク214、外部通信回路215、ビデオカード216、LCD217、及び、キーボード218を備える。これらは、図5に示した制御装置100のCPU101、ROM102、RAM103、ハードディスク104、外部通信回路105a、ビデオカード106、LCD107、キーボード108と同様の構成及び機能を有する。外部通信回路215は、本発明に係るクラウドサーバが有する通信手段の一例である。
 サーバ210のCPU211は、外部通信回路215が収集データを制御装置100から受信すると、収集データに基づいて設備機器21から23に対する制御内容を指示する、図10に示すような制御指示処理を実行する。これにより、サーバ210のCPU211は、設備機器21から23の制御内容を決定する、図11に示すような制御部251として機能する。制御部251は、本発明に係る制御手段の一例である。
 また、サーバ210のCPU211は、クラウドサーバ200の使用コストを監視する監視部252として機能する。さらに、CPU211は、使用コストを表す指標である使用料金が、ユーザ又は保守管理者によって設定された上限値を超えた場合に、制御部251が実行する処理を、システム・リソースの使用量がより少ない処理に切り替える切替部253として機能する。切替部253は、本発明に係るクラウドサーバが有する切替手段の一例である。
 図9のハードディスク214は、使用料金を表すデータ及び使用料金の上限値を表すデータを記憶する情報記憶部259として機能する。
 制御部251は、図12に示すような、第1制御処理及び第2制御処理という2種類の制御処理を実行する。第1制御処理と第2制御処理とは、図9の外部通信回路215が受信したデータを取得する取得処理と、取得処理で取得されたデータに基づいて設備機器21から23の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む。このため、制御部251は、図11に示すような、取得処理を実行する取得部251a及び演算処理を実行する制御演算部251bと、を含む。
 第1制御処理の取得処理(以下、第1取得処理という)及び第2制御処理の取得処理(以下、第2取得処理という)で、運転状況データから取得されるデータの種類は、図12に示すように、空調機毎の吸込温度及び冷管温度を表すデータ、並びに、設定温度を表すデータであり、互いに共通している。また、第1取得処理及び第2取得処理で、消費電力データから取得されるデータの種類は、空調機毎の消費電力を表すデータであり、互いに共通している。
 これに対し、第1取得処理で状況データから取得されるデータの種類は、空調空間毎のユーザIDと、当該ユーザIDで識別されるユーザの状況データであるが、第2取得処理で取得されるデータの種類は、フロア毎のユーザ総数であり、互いに相違している。
 第1取得処理では、図3に示した設備IDと、設備IDで識別される設備機器の空調空間に滞在するユーザのユーザID、位置データ、服装データ、及び、要望データと、が取得される。これに対して、第2取得処理では、図3に示したフロアIDと、当該フロアIDで識別されるフロアに滞在するユーザ総数を表すデータと、が取得される。このため、第2取得処理の方が第1取得処理よりも、取得されるデータの種類及び量が少なく、データの取得に要する時間及び処理量が少ない。
 また、第1制御処理の演算処理(以下、第1演算処理という)は、第1取得処理で取得されたデータを演算対象とし、ユーザ分布反映制御演算を行う。ユーザ分布反映制御演算は、空調空間毎に、空調空間に滞在するユーザの位置において、ユーザ及びユーザが使用するコンピュータから発生する熱量を推定し、推定した熱量の分布と、例えば、窓及びドア等の空調空間の環境により固定的に発生又は流出する熱量の分布とに基づいて空調空間の内部負荷の分布を推定する演算を含む。また、ユーザ分布反映制御演算は、推定された内部負荷の分布、当該空間を空調する設備機器の吸込温度と設定温度との差、並びに、設備機器の冷管温度及び消費電力に基づいて、消費電力を削減できる設備機器の吹出温度及び風量を決定する演算をさらに含む。
 これに対して、第2制御処理の演算処理(以下、第2演算処理という)は、第2取得処理で取得されたデータを演算対象とし、内部負荷比例制御演算を行う。内部負荷比例制御演算は、フロア毎に、フロアに滞在するユーザ総数に基づいてユーザ及びコンピュータから発生する総熱量を推定し、推定した総熱量とフロアで固定的に発生又は流出する総熱量とに基づいてフロア全体の内部負荷を推定する演算を含む。また、内部負荷比例制御演算は、推定された内部負荷、当該フロアに設置された設備機器の吸込温度と設定温度との差、並びに、設備機器の冷管温度及び消費電力に基づいて、消費電力を削減できる設備機器の吹出温度及び風量を決定する演算をさらに含む。
 このように、第1演算処理は、ユーザの位置分布を考慮して設備機器21から23に対する制御演算を行うのに対し、第2演算処理は、ユーザの総数を考慮した制御演算を行う。このため、第2演算処理の方が第1演算処理よりも、演算対象とするデータの種類及び量が少なく、データの演算に要する時間及び処理量が少ない。よって、第2取得処理及び第2演算処理を含む第2制御処理の方が、第1取得処理及び第1演算処理を含む第1制御処理よりも、実行に必要な時間及び処理量が少ない。
 監視部252は、制御システム1の運用コストを監視するため、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標である使用料金が上限値を超えたか否かを判別する。制御システム1の運用コストは、クラウドサーバ200の使用コストと、設備機器21から23を稼働させるために必要な電力コストと、を含むからである。監視部252は、使用料金が上限値を超えたと判別すると、運用コストの増加を抑制する条件(以下、抑制条件という)が成立したことを告げるアラートを出力する。
 切替部253は、監視部252が出力したアラートを検出すると、制御部251が実行する処理を、第1制御処理から、第1制御処理よりも実行に要する処理量が少ない第2制御処理に切り替える制御を行う。制御部251で実行される処理量が少なくなると、クラウドサーバ200で使用されるシステム・リソース量が少なくなるため、制御部251で実行された処理量の累積値に基づいて決められるクラウドサーバ200の使用コストの増加を抑制できるためである。
 情報記憶部259は、第1制御処理を含む第1アプリと、第2制御処理を含む第2アプリと、を含むアプリ群を記憶している。また、情報記憶部259は、制御部251の制御モードが、第1アプリを実行する第1制御モードであるか、第2アプリを実行する第2制御モードであるか、を表すフラグを記憶している。このフラグは、契約期間の開始時点の状態である初期状態において、第1制御モードに設定されている。
 また、情報記憶部259は、サーバ210から230が共有して用いる共有メモリとして機能し、クラウドサーバ200の使用料金を表すデータを記憶している。クラウドサーバ200の使用料金は、クラウドサーバ200として機能するサーバ210から230で実行された処理量の累積値に基づいて決められるからである。
 さらに、情報記憶部259は、ユーザ及びユーザが使用するコンピュータから発生する平均的な熱量を表すデータ、空調空間に存在する窓及びドアの位置といった環境要素を表すデータ、及び、環境要素により固定的に発生又は流出する熱量を表すデータといった制御演算に必要なデータを記憶している。
 図10の制御指示処理の実行が開始されると、制御部251は、情報記憶部259から制御モードを表すフラグを読み出す(ステップS11)。初期状態では、制御モードは、第1制御モードに設定されているため、以下、制御モードが第1制御モードである場合について説明を行う。
 次に、取得部251aは、制御モードに基づいた取得処理として、第1取得処理を実行する。これにより、取得部251aは、図3に示したデータフォーマットに従って、図9の外部通信回路215が受信した収集データを解析することで、第1取得処理で取得対象とされるデータが収集データのどの位置に存在するかを特定する。また、取得部251aは、特定した位置まで収集データを読み飛ばし、特定した位置から取得の対象とされるデータのデータ長だけ収集データを選択することで、取得対象とするデータを選別する。その後、取得部251aは、選別したデータを収集データから取得する(ステップS12)。
 その後、制御演算部251bは、制御モードに基づいた演算処理として、第1演算処理を実行することで、ユーザ分布反映制御演算を行う。これにより、制御演算部251bは、設備機器21から23に対する制御内容を決定し、決定した制御内容を指示する制御指示を生成する(ステップS13)。
 次に、制御演算部251bは、制御装置100を宛先として、図9の外部通信回路215に制御指示を出力する(ステップS14)。その後、外部通信回路215は、制御装置100へ制御指示を送信する。
 次に、制御部251は、ステップS12で取得されたデータ量及び取得処理の実行に要した時間及び処理量に対し、単位データ量当たりの料金、単位時間当たりの料金、及び、単位処理量当たりの料金を乗算することで、クラウドサーバ200の使用料金の増加額を算出する。同様に、制御部251は、ステップS13で演算処理の実行に要した時間及び処理量に基づいて使用料金の増加額を算出する。その後、制御部251は、情報記憶部259の共有メモリに保存されたデータで表される使用料金に対し、ステップS12及びS13で生じた使用料金の増加額を加算する。次に、制御部251は、加算後の使用料金をクラウドサーバ200の使用コストを表す指標とし、加算後の使用料金を表すデータで、情報記憶部259の共有メモリに保存されたデータを更新する(ステップS15)。
 次に、監視部252は、制御モードが第1制御モードであると判別する(ステップS16;Yes)。制御モードが第2制御モードである場合には、後述の処理を実行する必要がないためである。
 その後、監視部252は、情報記憶部259が記憶する使用料金を表すデータと、使用料金の上限値を表すデータと、を読み出す。次に、監視部252は、クラウドサーバ200の使用料金が上限値を超えたことで、制御システム1の運用コストの増加を抑制する抑制条件が成立したか否かを判別する(ステップS17)。このとき、監視部252は、使用料金が上限値を超えていないため、抑制条件が成立していないと判別すると(ステップS17;No)、制御指示処理の実行を終了する。
 これに対して、監視部252は、使用料金が上限値を超えたため、抑制条件が成立したと判別すると(ステップS17;Yes)、アラートを出力する。次に、切替部253は、アラートを検出すると、制御モードを第2制御モードに切り替える制御を制御部251に行うため(ステップS18)、情報記憶部259が記憶するフラグを、第2制御モードを表すフラグに更新した後に、制御指示処理の実行を終了する。
 その後、再度、制御指示処理の実行が開始されると、制御部251は、情報記憶部259から第2制御モードを表すフラグを読み出す(ステップS11)。
 次に、取得部251aは、第1取得処理よりも選別及び取得されるデータの種類及び量が少ない第2取得処理を実行する(ステップS12)。その後、制御演算部251bは、第1演算処理よりも演算の対象とされるデータの種類及び量、並びに、演算処理量が少ない第2演算処理を実行することで、内部負荷比例制御演算を行い、制御指示を生成する(ステップS13)。
 このように、切替部253は、抑制条件が成立すると、制御モードを切り替えることで、第1制御処理の状態を停止状態に維持し、かつ、第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御を制御部251に行う。
 その後、ステップS14からS15の処理が実行されてから、監視部252は、制御モードが、切替後の第2制御モードであると判別し(ステップS16;No)、制御指示処理の実行を終了する。
 図8のスケールコントローラ290は、CPU290a、ROM290b、RAM290c、ハードディスク290d、外部通信回路290f、及び、広域通信回路290gを備える。これらは、図5に示したCPU101、ROM102、RAM103、ハードディスク104、外部通信回路105a、及び、広域通信回路105cと同じ機能及び構成を有する。
 スケールコントローラ290のCPU290aは、公衆回線網N3から広域通信回路290gが単位時間当たりに受信するデータ量が増減すると、サーバ210から230の内で、広域通信回路290gで受信されたデータの転送先とするサーバ数を増減させる。これにより、スケールコントローラ290は、サーバ210から230の内で、仮想的に1台のクラウドサーバ200として機能させるサーバの数を増減させる。
 図1の端末900は、図13に示すようなCPU901、ROM902、RAM903、ハードディスク904、広域通信回路905、ビデオカード906、LCD907、及び、キーボード908を備える。これらは、図5に示したCPU101、ROM102、RAM103、ハードディスク104、広域通信回路105c、ビデオカード106、LCD107、及び、キーボード108と同じ機能及び構成を有する。LCD907は、本発明に係る表示手段の一例である。
 端末900のキーボード908は、例えば、ユーザ又は保守管理者の操作に従って、クラウドサーバ200の使用料金の上限値を入力する。次に、端末900のCPU901は、入力された上限値を表すデータを含み、当該データで、クラウドサーバ200に記憶された上限値を表すデータを更新することを求めるリクエストを、クラウドサーバ200を宛先として広域通信回路905に出力する。クラウドサーバ200として機能するサーバ210は、リクエストを受信すると、リクエストに含まれる上限値を表すデータで、情報記憶部259が記憶する上限値を表すデータを更新する。サーバ220及びサーバ230も同様の更新処理を行う。このようにして、ユーザ又は保守管理者によって上限値が設定される。
 また、端末900のCPU901は、例えば、一定間隔で、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標と、当該指標の上限値と、設備機器21から23に対して行われている制御処理又は制御モードと、を回答することを求めるリクエストを、クラウドサーバ200を宛先として広域通信回路905に出力する。広域通信回路905がクラウドサーバ200から回答を受信すると、端末900のCPU901は、回答に基づいて、図14に示すような表示を行わせる制御をLCD907に行う。LCD907が行う表示は、上限値と指標との相違を文字列で表す表示、設備機器21から23を表すアイコン表示、及び、設備機器21から23に対する制御処理又は制御モードを文字列で表す表示を含む。例えば、指標であるクラウドサーバ200の使用料金が上限値よりも5万円低い場合、LCD907は、「残り50,000円」という文字列を表示する。これに対して、使用料金が上限値よりも5万円高い場合、LCD907は、「50,000円超過」という文字列を表示する、又は、単に「残り0円」という文字列を表示する。
 これらの構成によれば、クラウドサーバ200として機能するサーバ210の切替部253は、運用コストの増加を抑制する抑制条件が成立すると、第1制御処理の状態を停止状態に維持し、第1制御処理よりも実行に要する処理量が少ない第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御を行う。このため、クラウドサーバ200は、第2制御処理の実行によって設備機器21から23の制御を継続しながら、実行される処理量に基づいて決まる運用コストの増加を抑制できる。
 また、これらの構成によれば、クラウドサーバ200へ悪意ある第三者がデータを大量に送信した場合でも、クラウドサーバ200は、設備機器21から23の制御を継続しながら運用コストの増加を抑制できる。このため、クラウドサーバ200は、第三者による運用コストの操作を従来よりも困難にするため、従来よりも脆弱性を軽減できる。
 また、これらの構成によれば、クラウドサーバ200の切替部253は、クラウドサーバ200の使用料金が上限値を超えると、抑制条件が成立したとして、制御部251で実行される処理を、第1制御処理から第2制御処理に切り替える。このため、クラウドサーバ200の使用料金が、空調サービス事業者の想定した料金を超過する事象の発生を抑制できる。
 さらに、これらの構成によれば、クラウドサーバ200は、制御装置100から収集データを受信すると、図10の制御指示処理の実行を開始し、ステップS13及びS14で制御指示の決定及び出力を行った後に、ステップS18で制御モードの切り替えを行う。このため、制御モードの切り替えを行ってから制御指示の決定及び出力をする場合よりも、収集データの受信から制御指示の送信までに要する時間を短縮できるため、レスポンス性能を向上できる。
(実施の形態1の変形例1)
 実施の形態1では、図11の監視部252は、クラウドサーバ200の使用料金が上限値を超えるとアラートを出力し、切替部253は、アラートを検出すると制御モードを切り替えると説明した。しかし、これに限定される訳では無く、監視部252は、システム日時から一定時間前の日時までの期間における使用料金の増加量に基づいて、システム日時から一定時間後の日時における使用料金を予測し、予測した使用料金が上限値を超えるとアラートを出力しても良い。例えば、契約期間が1か月である場合、契約期間の開始日から15日経過した日に、監視部252は、開始日から15日経過日までの使用料金を2倍した金額を契約期間の終了日における使用料金と予測し、予測した終了日の使用料金が上限値を超える場合にアラートを出力しても良い。
 この構成によれば、クラウドサーバ200の使用料金が上限値を超えるとアラートを出力する場合よりも確実に使用料金を上限値以下に抑制できる。
(実施の形態1の変形例2)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標としてクラウドサーバ200の使用料金を用いた。しかし、これに限定される訳では無く、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標として、クラウドサーバ200で実行された処理量の累積値、処理時間の累積値、クラウドサーバ200のメモリ使用量の累積値、及び、取得処理で取得されたデータ量の累積値のいずれかを用いても良い。
(実施の形態1の変形例3)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200は、抑制条件が成立すると、ユーザ分布反映制御を行う第1制御処理から、第1制御処理よりも実行に要する処理量が少ない内部負荷比例制御を行う第2制御処理へ切り替えると説明した。しかし、クラウドサーバ200が実行する第1制御処理は、ユーザ分布反映制御を行う処理に限定される訳では無く、かつ、第2制御処理は、内部負荷比例制御を行う処理に限定される訳では無い。クラウドサーバ200が実行する第1制御処理は、設備機器21から23を制御するための処理ならばどのようなものでも良く、第2制御処理は、設備機器21から23を制御するための処理であり、かつ、第1制御処理よりも実行に要する処理量が少ない処理であれば、どのような処理でも良い。例えば、第1制御処理は、ユーザに向けて設備機器21から23から吐出される空気の温度及び風量を、ユーザの要望又は快適性評価に基づいて制御する処理であり、第2制御処理は、設備機器21から23の空調空間の平均温度を目標温度に近づける処理であっても良い。
(実施の形態1の変形例4)
 実施の形態1では、設備機器21から23は、空調機であると説明したが、これに限定される訳では無く、設備機器21から23は、例えば、照明機器、テレビ、又は、ラジオといった家電機器であっても良い。また、第1制御処理は、ユーザが居ない空間に設置された照明機器を消灯したり、家電機器の電源を切るといったユーザの分布を反映した制御を行う処理でも良い。さらに、第2制御処理は、ユーザの有無に関わらず、全ての照明機器の照度を低下させ、家電機器から出力される音量を低下させる制御を行う処理でも良い。
(実施の形態1の変形例5)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200は、運用コストの増加を抑制する抑制条件が成立すると、第1制御処理から第2制御処理へ、実行する処理を切り替えると説明した。しかし、これに限定される訳では無く、クラウドサーバ200は、抑制条件が成立すると、第1制御処理を実行する間隔を、抑制条件が成立する前よりも長くすることで、運用コストの増加を抑制しても良い。
(実施の形態1の変形例6)
 実施の形態1では、第2制御処理に含まれる第2取得処理は、第1制御処理に含まれる第1取得処理よりも取得するデータ量が少ないと説明した。このため、実施の形態1では、クラウドサーバ200は、抑制条件が成立すると、第1制御処理から第2制御処理へ切り替えることで、運用コストの増加を抑制すると説明した。しかし、これに限定される訳では無く、第1制御処理は、制御装置100へデータを送信する第1送信処理を含み、第2制御処理は、第1送信処理よりも制御装置100へ送信するデータ量が少ない第2送信処理を含んでも良い。また、クラウドサーバ200は、抑制条件が成立すると、第1制御処理から第2制御処理へ切り替えることで、送信されるデータ量を削減し、運用コストの増加を抑制しても良い。
(実施の形態1の変形例7)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200として機能するサーバ210は、図10のステップS12及びS13で、第1制御モードに基づいて第1制御処理を実行し終えてから、ステップS18で制御モードを第2制御モードに切り替えた後に、制御指示処理の実行を終了すると説明した。また、実施の形態1では、サーバ210は、制御指示処理を再度実行すると、ステップS12及びS13で、第2制御モードに基づいて、第1制御処理の状態を停止状態に維持し、第2制御処理の状態を実行状態に切り替えると説明した。しかし、制御モードの切り替えタイミングは、第1制御処理の実行が終了した後に限定される訳では無く、第1制御処理の実行中であっても良い。この場合、サーバ210は、第1制御処理の実行中に制御モードを切り替えるため、第1制御処理の状態を実行状態から停止状態に切り替え、第2制御処理の状態を実行状態に切り替える。
 この構成によれば、第1制御処理の実行中であっても制御モードを切り替えられるため、抑制条件が成立してから制御モードを切り替えるまでに要する時間を短くできる。このため、実施の形態1よりも短時間で運用コストの増加を抑制し始めることができる。
(実施の形態2)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標は、クラウドサーバ200の使用料金であると説明したが、これに限定される訳ではない。本実施の形態では、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標は、設備機器21から23の空調空間における延べユーザ数の累積値であるとして説明を行う。第1制御処理では、ユーザ分布反映制御演算が行われるため、第1制御処理の実行に必要な処理量は、設備機器21から23が設置され、空調を行う空間におけるユーザ数に基づいて決まるからである。以下、本実施の形態と実施の形態1との相違点について主に説明する。
 設備機器21から23の空調空間における延べユーザ数の累積値は、空調空間に滞在する人数と滞在時間とを乗算した値で表される。つまり、例えば、設備機器21の空調空間に2人のユーザが1時間滞在し、設備機器22の空調空間に1人のユーザが1時間滞在し、設備機器23の空調空間にユーザが滞在しなかったとすると、延べユーザ数の累積値は、以下の数式(1)を用いて値「3」と算出される。
 延べユーザ数の累積値=2(人)×1(時間)+1(人)×1(時間)+0(人)×0(時間)=3(人・時間)・・・(1)
 また、端末900のCPU901は、図15に示すような、延べユーザ数の累積値と、当該累積値の上限値と、の相違を、白色の人型アイコンで表す表示をさせる制御をLCD907に行う。例えば、累積値が上限値の40%である場合、LCD907は、黒色の人型アイコン2個と、白色の人型アイコン3個と、を表示することで、累積値が上限値の40%であり、かつ、累積値と上限値との相違が上限値の60%であることを表示する。また、例えば、累積値が上限値の50%まで増加した場合、LCD907は、全身が黒色の人型アイコン2個と、下半身が黒色で上半身が白色の人型アイコン1個と、全身が白色の人型アイコン2個と、を表示することで、累積値が上限値の50%であり、かつ、累積値と上限値との相違が上限値の50%であることを表示する。さらに、例えば、累積値が上限値まで増加した場合、及び、累積値が上限値を超えた場合、LCD907は、全身が白色の人型アイコン5個を表示する。
 この構成によれば、設備機器21から23の空調空間に滞在するユーザ数が増加すると、第1制御処理の実行で使用されるクラウドサーバ200のシステム・リソース量が増加し、端末900は、延べユーザ数の累積値と、当該累積値の上限値と、の相違を白色の人型アイコンで表示する。これらのため、どの程度システム・リソースが使用されると、設備機器21から23に対する制御内容を決定する処理が第1制御処理から第2制御処理に切り替えられるのか、をユーザが容易に理解できる。また、制御処理の切り替えに伴って設備機器21から23に対する制御内容が変更されたこと及び変更された理由をユーザが容易に理解できる。
(実施の形態3)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200は、図12に示したように、設備機器21から23に対してユーザ分布反映制御を行う第1制御処理と、内部負荷比例制御を行う第2制御処理と、を実行すると説明したが、これに限定される訳ではない。本実施の形態では、クラウドサーバ200は、図16に示すように、設備機器21から23に対して選択的デマンド制御を行う第1制御処理と、一律デマンド制御を行う第2制御処理と、を実行する。以下、本実施の形態と実施の形態1との相違点について主に説明する。
 選択的デマンド制御は、例えば、設備機器21から23に電力を供給する電力会社の不図示のサーバから電力消費の削減を求めるリクエストが送信され、当該リクエストを、図1の制御装置100を介してクラウドサーバ200が受信した場合に、クラウドサーバ200で実行される。電力消費の削減を求めるリクエストは、例えば、気温の上昇により、電力会社の複数の電力供給先における総消費電力の予測値が上限値を超えた場合に、安定して電力を供給し続けるため、当該複数の電力供給先に送信される。
 選択的デマンド制御では、設備機器21から23の制御空間に滞在するユーザ総数に基づいて、設定温度を一定値だけ増加又は減少させる空間が、設備機器21から23の空調空間から選択される。また、選択的デマンド制御では、選択された空間を空調する設備機器の設定温度を一定値だけ増加又は減少させた温度と、当該設備機器の吸込温度との相違、並びに、選択された空間を空調する設備機器の冷管温度及び消費電力に基づいて、当該設備機器に対する制御内容が決定される。例えば、ユーザが1人も滞在していない空間を選択すれば、当該空間の設定温度を増減しても、空調効果に影響を与えることなく、消費電力を削減できるためである。
 一律デマンド制御は、設備機器21から23の設定温度を一律に一定値だけ増加又は減少させた温度に基づいて、設備機器21から23に対する制御内容が決定される点で、選択的デマンド制御と相違する。
 このため、選択的デマンド制御のために、第1制御処理の第1取得処理では、設備機器21から23の設定温度、吸込温度、及び、冷管温度を表すデータが、運転状態データから取得され、かつ、設備機器21から23の消費電力を表すデータが取得される。同様に、一律デマンド制御を行う第2制御処理の第2取得処理では、設備機器21から23の設定温度、吸込温度、冷管温度、及び、消費電力を表すデータが取得される。
 これに対して、第1取得処理では、状況データから、図3に示した設備IDと、設備IDで識別される設備機器21から23の空調空間に滞在するユーザ総数を表すデータと、が取得される。しかし、第2取得処理では、状況データからデータが取得されない。第2制御処理では、空調空間に滞在するユーザの有無に関わらず、設定温度を一律に変化させる一律デマンド制御が行われるからである。このため、第2取得処理の方が第1取得処理よりも、取得されるデータの種類及び量が少なく、データの取得に要する時間及び処理量が少ない。
 また、第1制御処理に含まれる第1演算処理は、第1取得処理で取得されたデータを演算対象とし、設定温度を増減させる空調空間を選択し、選択された空調空間の設定温度を増減させるための演算を行う。これに対し、第2制御処理の第2演算処理は、第2取得処理で取得されたデータを演算対象とし、空調空間の設定温度を一律に増減させるための演算を行う。このため、第2演算処理の方が第1演算処理よりも、演算対象とするデータの種類及び量が少なく、データの演算に要する時間及び処理量が少ない。
 このため、第2取得処理及び第2演算処理を含む第2制御処理の方が、第1取得処理及び第1演算処理を含む第1制御処理よりも、実行に必要な時間及び処理量が少ない。
 クラウドサーバ200として機能するサーバ210のCPU211は、図9の外部通信回路215が消費電力の削減を求めるリクエストを受信すると、選択的デマンド制御又は一律デマンド制御により消費電力を削減する制御指示を出力する、図10の制御指示処理を、例えば、日没時刻まで一定間隔で実行する。日没後は気温が低下するため、消費電力を削減する必要性が無くなるからである。
 制御指示処理を開始すると、ステップS11の処理が実行され、制御モードを表すフラグが読み出される。その後、ステップS12からS14で、選択的デマンド制御を行う第1制御処理、及び、一律デマンド処理を行う第2制御処理のいずれかが制御モードに基づいて実行される。これにより、消費電力を削減する制御指示が設備機器21から23を宛先として出力される。
 次に、制御部251は、情報記憶部259が記憶するデータを読み出し、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標を取得する。ここで、本実施の形態では、例えば、気温が上昇した日に送信されるリクエストに応答して、消費電力の削減を行う第1制御処理が実行された日数の累積値を用いる。第1制御処理が実行された日数が増加すれば、第1制御処理の実行に要したクラウドサーバ200のシステム・リソース量も増加し、使用コストも増加するからである。
 このため、制御部251は、ステップS15において、情報記憶部259に記憶された指標を表すデータのタイムスタンプを取得し、タイムスタンプの日付けがシステム日時の日付けと相違するか否かを判別する。第1制御処理が実行された日数の累積値を表す指標を、第1制御処理が実行された日に一度だけ更新するためである。制御部251は、タイムスタンプの日付がシステム日時の日付と相違すると判別すると、第1制御処理が実行された日数の累積値を値「1」増加させた値を表すデータで、情報記憶部259のデータを更新する。
 次に、ステップS16からステップS18の処理が実行されることで、第1制御処理が実行された日数の累積値が上限値を超えると、消費電力を削減するために実行される処理が、第1制御処理から第2制御処理に切り替えられた後に、制御指示処理の実行が終了される。
 図13に示した端末900のCPU901は、図17に示すように、第1制御処理が実行された日数の累積値で表される指標と、当該指標の上限値と、の相違を文字列で表す表示をLCD907に実行させる。また、選択的デマンド制御を行う第1制御処理が実行されている場合に、端末900は、設備機器21から23の内で、選択されて設定温度を変更された設備機器22及び23を枠線で囲う表示、及び、選択された設備機器22及び23に対して選択的デマンド制御が行われていることを表す表示をさらに含む。例えば、日数の累積値が上限値よりも3日少ない場合、LCD907は、「残り3日分」という文字列を表示する。これに対して、累積値が上限値よりも3日多い場合、LCD907は、「3日分超過」という文字列を表示する、又は、単に「残り0日」という文字列を表示する。
 これらの構成によれば、端末900は、第1制御処理が実行された日数の累積値と、当該累積値の上限値と、の相違を文字列で表示する。このため、どの程度システム・リソースが使用されると、消費電力を削減するために実行される処理が、選択的デマンド制御を行う第1制御処理から、一律デマンド制御を行う第2制御処理に切り替えられるのか、をユーザが容易に理解できる。また、設備機器21から23の内で、選択的デマンド制御により設定温度を変更された設備機器22及び23を枠線で囲んで表示するため、設定温度の変更により制御内容が変更された設備機器及び変更の理由をユーザが容易に理解できる。
(実施の形態4)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200は、図12に示したように、設備機器21から23に対してユーザ分布反映制御を行う第1制御処理と、内部負荷比例制御を行う第2制御処理と、を実行すると説明したが、これに限定される訳ではない。本実施の形態では、クラウドサーバ200は、図18に示すように、設備機器21から23に対して全エリア自動制御を行う第1制御処理と、限定エリア自動制御を行う第2制御処理と、を実行する。以下、本実施の形態と実施の形態1との相違点について主に説明する。
 全エリア自動制御は、設備機器21から23の空調空間の全てに対して、ユーザ分布反映制御を行う。これに対して、限定エリア自動制御は、設備機器21から23の空調空間の内で、例えば、応接室又は会議室といったユーザ又は保守管理者に指定された空間に限定してユーザ分布反映制御を行う。ユーザ又は保守管理者に指定された空間を表すデータは、クラウドサーバ200として機能するサーバ210の情報記憶部259に記憶されている。
 このため、全エリア自動制御を行う第1制御処理の第1取得処理では、状況データに含まれる全設備IDについて、設備IDで識別される設備機器の空調空間に滞在するユーザのユーザID、位置データ、服装データ、及び、要望データと、が状況データから取得される。また、第1取得処理では、運転データから全設備機器である設備機器21から23の設定温度、吸込温度、及び、冷管温度を表すデータが取得され、かつ、設備機器21から23の消費電力データが取得される。
 これに対して、限定エリア自動制御を行う第2制御処理の第2取得処理では、状況データに含まれる設備IDの内で、ユーザ又は保守管理者に指定された空間を空調する設備機器の設備IDと、当該空調空間に滞在するユーザのユーザID、位置データ、服装データ、及び、要望データと、が取得される。また、第2取得処理では、運転データから、設備機器21から23の内で、ユーザ又は保守管理者に指定された空間を空調する設備機器の設定温度、吸込温度、及び、冷管温度を表すデータが取得され、かつ、当該設備機器の消費電力データが取得される。このため、第2取得処理の方が第1取得処理よりも、取得されるデータの種類及び量が少なく、データの取得に要する時間及び処理量が少ない。
 また、第1制御処理の第1演算処理は、第1取得処理で取得されたデータを演算対象とし、全ての設備機器21から23に対してユーザ分布反映制御演算を行う。これに対して、第2制御処理の第2演算処理は、第2取得処理で取得されたデータを演算対象とし、設備機器21から23の内で、ユーザ又は保守管理者に指定された空間を空調する設備機器に対してのみユーザ分布反映制御演算を行う。このため、第2演算処理の方が第1演算処理よりも、演算対象とするデータの種類及び量が少なく、データの演算に要する時間及び処理量が少ない。
 このように、第1制御処理及び第2制御処理の実行に必要な処理量は、第1制御処理及び第2制御処理で制御対象とする設備機器の台数に基づいて決まる。第2制御処理の方が、第1制御処理よりも制御対象とする設備機器の台数が少ないため、第1制御処理よりも実行に必要な時間及び処理量が少ない。
 第1制御処理の実行に必要な処理量は、第1制御処理で制御対象とする設備機器の台数に基づいて決まるため、本実施の形態では、クラウドサーバ200の使用コストを表す指標として、第1制御処理に基づいて制御された設備機器の延べ台数(以下、延べ制御台数という)の累積値を用いる。第1制御処理の延べ制御台数の累積値が増加すれば、第1制御処理の実行に要したクラウドサーバ200のシステム・リソース量の累積値も増加し、クラウドサーバ200の使用コストも増加するからである。
 第1制御処理の延べ制御台数の累積値は、第1制御処理に基づいて制御された設備機器の台数に制御時間を乗算した値で表される。つまり、例えば、第1制御処理に基づいて2台の設備機器が1時間に亘って制御された後に、第1制御処理に基づいて1台の設備機器が1時間に亘って制御されれば、延べ制御台数の累積値は、以下の数式(2)を用いて値「3」と算出される。
 延べ制御台数の累積値=2(台)×1(時間)+1(台)×1(時間)=3(台・時間)・・・(2)
 また、端末900のCPU901は、図19に示すような、延べ制御台数の累積値と、当該累積値の上限値と、の相違を、文字列で表す表示をLCD907に実行させる。例えば、延べ制御台数の累積値が、当該累積値の上限値を3台分上回る場合には、LCD907は、「3台分超過」という文字列を表示する。また、累積値が上限値を上回るため、限定エリア制御を行う第2制御処理が実行されている場合、LCD907は、設備機器21から23の内で制御対象とされる設備機器22及び23のみを枠線で囲う表示を行う。さらに、LCD907は、設備機器22及び23にのみ限定エリア制御が行われていることを表す文字列を表示する。
 また、例えば、延べ制御台数の累積値が、当該累積値の上限値を3台分下回る場合には、LCD907は、「残り3台分」という文字列を表示する。また、LCD907は、累積値が上限値を下回るため、全体エリア制御を行う第1制御処理が実行されている場合に、設備機器21から23の全てを枠線で囲う表示を行う。さらに、LCD907は、設備機器22及び23の全てに全体エリア制御が行われていることを表す表示を行う。
 端末900は、例えば、ユーザ又は保守管理者の操作に従って、端末900のキーボード908から、ユーザ又は保守管理者によって限定エリア制御の対象として指定された空調空間を表すデータを入力する。端末900は、入力された空調空間を表すデータで、クラウドサーバ200の情報記憶部259に記憶されたデータを更新することを求めるリクエストを、クラウドサーバ200を宛先として送信する。クラウドサーバ200は、リクエストを受信すると、端末900で入力された空調空間を表すデータで、情報記憶部259に記憶されたデータを更新する。
 この構成によれば、端末900は、延べ制御台数の累積値と、当該累積値の上限値と、の相違を表示する。このため、どの程度システム・リソースが使用されると、実行される制御が、全体エリア制御を行う第1制御処理から、限定エリア制御を行う第2制御処理に切り替えられるのか、をユーザが容易に理解できる。また、設備機器21から23の内で、選択エリア制御により制御される設備機器22及び23を枠線で囲んで表示するため、設備機器22及び23の制御内容が変更されたこと及び理由をユーザが容易に理解できる。
 この構成によれば、端末900は、ユーザ又は保守管理者によって限定エリア制御の対象として指定された空調空間を表すデータを入力し、クラウドサーバ200は、設備機器21から23の内で、ユーザによって指定された空間を空調する設備機器に対して限定エリア制御を行う。このため、例えば、応接室又は会議室の拡張によりオフィス空間の用途が変更された場合でも、そのような空間に対して、限定エリア制御によりユーザ分布反映制御を継続できる。
(実施の形態5)
 実施の形態1では、制御システム1の運用コストを表す指標が、当該指標の上限値を超えた場合に、クラウドサーバ200は、実行する処理を、第1制御処理よりも実行に必要な処理量が少ない第2制御処理に切り替えると説明した。しかし、本実施の形態では、クラウドサーバ200は、第1制御処理と第2制御処理との内で、省電力制御による電力コストの予測削減量が、処理の実行による運用コストの予測増加量を上回る量が多い方の処理を実行する。以下、本実施の形態と実施の形態1との相違点について主に説明する。
 図5に示した制御装置100の広域通信回路105cは、制御システム1が設置された地域の天候を表すデータを、例えば、気象庁のウェブページからダウンロードし、ダウンロードしたデータをクラウドサーバ200へ送信する。空調機である設備機器21から23で生じる電力コストは、天候によって変化するからである。
 クラウドサーバ200として機能するサーバ210のCPU211は、図20及び21に示すような制御指示処理を実行する。これにより、サーバ210のCPU211は、第1制御処理及び第2制御処理に基づく設備機器21から23の省電力制御によって生じる電力コストの削減量と、第1制御処理及び第2制御処理の実行によって生じる運用コストの増加量と、を予測する、図22に示すような予測部254として機能する。
 図22の情報記憶部259は、運用コストの増加量及び電力コストの削減量の予測に使用されるデータを記憶する。予測に使用されるデータは、第1制御処理を識別する処理IDと、第1制御処理に基づく制御を設備機器21から23に対して試験的に行った試験時刻を表すデータと、試験日における天候及び季節を表すデータと、を対応付けたデータを含む。電力コストは、時刻、天候、及び、季節によって大きく変動するためである。
 また、予測に使用されるデータは、第1制御処理の処理IDと、試験時刻、試験日の天候、及び、季節を表すデータと、に対して、第1制御処理の実行試験により生じたクラウドサーバ200の使用コストの増加量を表すデータが対応づけられている。同様に、第1制御処理の実行試験により設備機器21から23で生じた電力コストの削減量を表すデータも、第1制御処理の処理IDと、試験時刻、試験日の天候、及び、季節を表すデータと、に対して対応付けられている。
 さらに、同様に、予測に使用されるデータは、第2制御処理の処理IDと、試験時刻、試験日の天候、及び、季節を表すデータと、第2制御処理の試験実行で生じた使用コストの増加量を表すデータと、電力コストの削減量を表すデータと、を対応付けたデータを含む。
 また、情報記憶部259は、制御部251の制御モードとして、第1制御モードが選択されている、第2制御モードが選択されている、又は、制御モードが選択されていないことを表す変数を記憶している。この変数は、初期状態において、制御モードが選択されていないことを表す値に設定されている。
 図20の制御指示処理の実行が開始されると、制御部251は、情報記憶部259から選択された制御モードを表す変数を読み出す(ステップS21)。次に、制御部251は、読み出した変数の値に基づいて、制御モードが選択されているか否かを判別する(ステップS22)。このとき、制御モードが選択されていると判別すると(ステップS22;Yes)、選択されている制御モードに基づいて、図10のステップS12からS14の処理と同様の処理を実行する(ステップS23からS25)。これにより、第1制御処理及び第2制御処理の内で、選択された制御モードの選択と同時に選択されたいずれか1つの処理の状態が実行状態に切り替えられ、制御指令が決定され、設備機器21から23に制御指令が出力される。
 次に、図9の外部通信回路215が、図1の制御装置100から現在の天候を表すデータを受信すると、図22の予測部254は、外部通信回路215からデータを取得する。その後、予測部254は、例えば、OS(Operating System)のシステム日時を参照し、現在の時刻及び季節を特定する。
 その後、予測部254は、第1制御処理の処理IDと、現在の時刻、天候、及び、季節と同じ又は近似した試験時刻、試験日の天候、及び、季節を表すデータと、に対応付けられた運用コストの増加量を表すデータを、図22の情報記憶部259から取得する。予測部254は、取得したデータで表される増加量を、第1制御処理の実行に基づいて生じる運用コストの増加量と予測する。同様に、予測部254は、第2制御処理の実行に基づいて生じる運用コストの増加量を予測する(ステップS26)。
 また、同様に、予測部254は、第1制御処理の処理IDと、現在の時刻、天候、及び、季節とに基づいて情報記憶部259から試験時の電力コストの削減量を表すデータを取得する。次に、予測部254は、取得したデータで表される削減量を、第1制御処理に基づいて生じる電力コストの削減量と予測する。同様に、予測部254は、第2制御処理の実行に基づいて生じる電力コストの削減量を予測する(ステップS27)。
 その後、図22の切替部253は、第1制御処理の実行による電力コストの予測削減量が運用コストの予測増加量よりも大きいか否か、及び、第2制御処理の実行による電力コストの予測削減量が運用コストの予測増加量よりも大きいか否か、を判別する。切替部253は、第1制御処理の実行による電力コストの予測削減量が運用コストの予測増加量よりも大きいと判別した場合、及び、第2制御処理の実行による予測削減量が予測増加量よりも大きいと判別した場合、のいずれか1つ以上の場合に、運用コストの増加を抑制する抑制条件が成立したと判別する(ステップS28;Yes)。運用コストは、電力コストとクラウドサーバ200の使用コストとを含むためである。
 次に、切替部253は、第1制御処理及び第2制御処理の内で、予測削減量が予測増加量を上回る量が多い方の処理を実行する制御モードを選択する(ステップS29)。その後、切替部253は、選択した制御モードを表す値に、情報記憶部259が記憶する変数の値を更新した後に、制御指示処理の実行を終了する。このため、制御指示処理が再度実行されると、ステップS23及びS24において、選択された制御モードに基づき、予測削減量が予測増加量を上回る量が多い方の処理の状態が実行状態に切り替えられる。
 ステップS28において、切替部253は、第1制御処理の実行によるコストの予測削減量が予測増加量よりも小さいと判別し、かつ、第2制御処理の実行によるコストの予測削減量が予測増加量よりも小さいと判別した場合、抑制条件が成立しなかったと判別する(ステップS28;No)。運用コストの増加を抑制できないためである。
 次に、切替部253は、情報記憶部259が記憶する変数の値を、制御モードが選択されなかったことを表す値に更新した後に、制御指示処理の実行を終了する。このため、制御指示処理が再度実行されると、ステップS22において、情報記憶部259が記憶する変数に基づき、制御モードが選択されていないと判別される(ステップS22;No)。その後、ステップS23からS25の処理が実行されずにステップS26の処理が実行されるため、第1制御処理及び第2制御処理のいずれも実行されない。
 これらの構成によれば、切替部253は、第1制御処理及び第2制御処理の内で、設備機器21から23の制御による電力コストの予測削減量と、制御システム1の運用コストの予測増加量と、に基づいて選択されたいずれか1つの処理の状態を実行状態に切り替える制御を行う。ここで、制御システム1の運用コストは、設備機器21から23で生じる電力コストと、クラウドサーバ200の使用コストと、を含む。このため、第1制御処理及び第2制御処理による電力コストの削減量と、クラウドサーバ200の使用コストの増加量と、が、例えば、天候又は季節によって変動する場合であっても、運用コストの増加を従来よりも確実に抑制できる。
 また、第1制御処理及び第2制御処理を複雑な処理とすれば、電力コストの削減量を多くできるが、実行に必要な処理量が増加し、クラウドサーバ200の使用コストの増加量も多くなってしまう場合であっても、電力コストの削減量と使用コストの増加量とのトレード・オフを考慮して、運用コストの増加を従来よりも確実に抑制できる。
 また、これらの構成によれば、切替部253は、第1制御処理及び第2制御処理の内で、予測削減量が予測増加量を上回る量が多い方の処理の状態を実行状態に切り替える制御を行う。このため、第1制御処理及び第2制御処理の内で、より運用コストの増加を抑制できる処理を実行させることができる。
 さらに、これらの構成によれば、切替部253は、第1制御処理及び第2制御処理の双方について、予測削減量が予測増加量を下回る場合に、第1制御処理及び第2制御処理の状態を停止状態に維持する制御を行うため、運用コストの増加をより確実に抑制できる。
(実施の形態5の変形例1)
 実施の形態5では、第1制御処理及び第2制御処理の実行により生じる運用コストの増加量は、第1制御処理及び第2制御処理を試験的に実行することで得られた運用コストの増加量に基づいて予測されると説明した。しかし、これに限定される訳では無く、第1制御処理及び第2制御処理の実行により生じる運用コストの増加量は、例えば、第1制御処理及び第2制御処理のソースコードから特定される実行に必要な処理量に基づいて予測されても良い。
(実施の形態5の変形例2)
 実施の形態5では、切替部253は、第1制御処理及び第2制御処理の内で、予測削減量が予測増加量を上回る量が多い方の処理の状態を実行状態に切り替える制御を行うと説明したが、これに限定される訳では無い。第1制御処理と第2制御処理とが並列的に実行可能な処理である場合であって、第1制御処理と第2制御処理との双方について予測削減量が予測増加量を上回る場合には、第1制御処理の状態と第2制御処理の状態との双方を実行状態に切り替えても良い。例えば、第1制御処理は、ユーザ又は保守管理者に指定された空間でユーザが検出されない場合に当該空間を空調する設備機器の電源を切る制御によって電力コストを削減する処理であっても良い。また、第2制御処理は、設備機器21から23の全てに対して設定温度を一定温度だけ増減する制御によって電力コストを削減する処理であっても良い。これらの場合、第1制御処理と第2制御処理とは、互いに並列的に実行可能だからである。
(実施の形態6)
 実施の形態1では、クラウドサーバ200として機能するサーバ200は、図10のステップS12において、図9の外部通信回路215が受信した収集データから取得するデータの種類を、制御モードに応じて変更すると説明したが、これに限定される訳ではない。本実施の形態では、制御装置100がクラウドサーバ200へ送信する収集データの種類を切り替え、クラウドサーバ200は、制御装置100から受信する収集データの種類に基づいて制御モードを切り替える。以下、本実施の形態と実施の形態1との相違点について主に説明する。
 本実施の形態に係る制御装置100のCPU101は、図23及び24に示すような設備制御処理を実行することで、図5の広域通信回路105cがクラウドサーバ200へ送信する収集データの種類を切り替える、図25に示すような切替部170として機能する。切替部170は、本発明に係る制御装置が有する切替手段の一例である。
 また、制御装置100のハードディスク104は、制御モードを表すフラグを記憶する情報記憶部190として機能する。制御モードを表すフラグは、初期状態において、第1制御モードに設定されている。
 図23の設備制御処理の実行を開始すると、図6のステップS01からS03と同様の処理が実行されることで(ステップS31からS33)、状況データ、運転状態データ、及び、消費電力データを含む収集データが収集される。
 次に、切替部170は、情報記憶部190から制御モードを表すフラグを読み出し(ステップS34)、読み出したフラグで表される制御モードに基づいて収集データに含まれるデータの種類を変更する。つまり、初期状態において、フラグで表される制御モードが第1制御モードであるので、切替部170は、第1制御処理に含まれる第1演算処理において制御演算の対象とされるデータの種類のみを含むように収集データを変更する(ステップS35)。
 その後、切替部170は、クラウドサーバ200を宛先として、図5の広域通信回路105cに収集データを出力する(ステップS36)。
 次に、図6のステップS05及びS06と同様の処理が実行されることで(ステップS37及びS38)、クラウドサーバ200が決定した制御指令が設備機器21から23を宛先として出力される。
 その後、切替部170は、抑制条件が成立した場合にクラウドサーバ200から送信されるアラートを、図5の広域通信回路105cが受信したか否かを判別する(ステップS39)。切替部170は、アラートを受信しなかったと判別すると(ステップS39;No)、設備制御処理の実行を終了する。
 これに対して、切替部170は、アラートを受信したと判別すると(ステップS39;Yes)、制御モードを第1制御モードから第2制御モードに切り替え(ステップS40)、情報記憶部190が記憶するフラグを、第2制御モードを表すフラグに更新してから、設備制御処理の実行を終了する。
 このため、設備制御処理が再度実行されると、ステップS35で、切替部170は、第2演算処理の対象とされるデータの種類のみを含むように収集データを変更した後に、ステップS36でクラウドサーバ200を宛先として、図5の広域通信回路105cに収集データを出力する。このようにして、切替部170は、クラウドサーバ200へ送信される収集データの種類を、第1演算処理の対象とされるデータの種類から、第2演算処理の対象とされるデータの種類へ切り替える制御を広域通信回路105cに行う。
 クラウドサーバ200として機能するサーバ210のCPU211は、図26に示すような制御指示処理を実行することで、図27に示すように、制御部251及び監視部252として機能するが、図11に示したような切替部253として機能しない。制御モードの切り替えは、図25に示した制御装置100の切替部170によって行われるからである。
 図26の制御指示処理の実行が開始されると、図27の取得部251aは、図9の外部通信回路215が受信した収集データを解析したり選別したりすることなく全て取得する(ステップS41)。制御装置100は、第1制御処理の第1演算処理、又は、第2制御処理の第2演算処理に必要な種類のデータしか送信しないからである。
 その後、制御演算部251bは、第1演算処理又は第2演算処理の内で、制御演算の対象とするデータが、取得部251aが取得した収集データに全て揃っており、かつ、制御演算の対象とするデータ量がより多い処理を選択する(ステップS42)。つまり、制御装置100が第1制御処理で制御演算の対象とされるデータのみ送信した場合には、第1制御処理に含まれる第1演算処理が選択される。これに対して、制御装置100が第2制御処理で制御演算の対象とされるデータのみ送信した場合には、第2演算処理が選択される。
 その後、図10のステップS14及びS15と同様の処理が実行されることで(ステップS43からS45)、選択された演算処理の実行により決定された制御指示が出力される。
 次に、監視部252は、ステップS42で、第1演算処理が選択されたか否かを判別する(ステップS46)。監視部252は、第1演算処理が選択されたと判別すると(ステップS46;Yes)、図10のステップS17と同様の処理を実行することで、抑制条件が成立したか否かを判別する(ステップS47)。
 監視部252は、抑制条件が成立したと判別すると(ステップS47;Yes)、制御装置100を宛先としたアラートを図9の外部通信回路215に出力する(ステップS48)。抑制条件の成立を制御装置100に警告するためである。その後、外部通信回路215がアラートを制御装置100に送信した後に、監視部252は、制御指示処理の実行を終了する。
 監視部252は、ステップS46において、第1演算処理が選択されず、第2演算処理が選択されたと判別した場合(ステップS46;No)、又は、ステップS47において、抑制条件が成立しなかったと判別した場合(ステップS47;No)、制御指示処理の実行を終了する。
 これらの構成によれば、制御装置100の切替部170は、抑制条件が成立すると、クラウドサーバ200へ送信する収集データの種類を、第1制御処理で演算対象とされるデータの種類から、第2制御処理で演算対象とされるデータの種類へ切り替える制御を行う。このため、クラウドサーバ200における第2制御処理の実行時に取得されないデータを、制御装置100が送信することを抑制できるため、クラウドサーバ200が受信するデータ量を削減できる。さらに、クラウドサーバ200の使用コストが、クラウドサーバ200が受信したデータ量に基づいて決まる場合には、使用コストの増加を抑制できる。
(実施の形態6の変形例)
 実施の形態6では、制御装置100は、抑制条件が成立すると、クラウドサーバ200へ送信する収集データの種類を、第1制御処理で演算対象とされるデータの種類から、第2制御処理で演算対象とされるデータの種類へ切り替える制御を行うと説明した。第2制御処理で演算対象とされるデータの量は、第1制御処理で演算対象とされるデータの量よりも少ないためである。しかし、これに限定される訳では無く、制御装置100は、抑制条件が成立すると、クラウドサーバ200に対する収集データの送信を停止しても良い。
 本発明の実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例は、互いに組み合わせることができる。
 本発明の実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例のいずれかに係る制御システム1は、制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900を別個の構成として備えても良いし、一体の構成として備えても良い。
 本発明の実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例のいずれかに係る機能を実現するための構成を予め備えた制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900として提供できる。また、プログラムの適用により、既存の制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900を実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例のいずれかに係る制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900として機能させることもできる。すなわち、実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例のいずれかで例示した制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900による各機能構成を実現させるためのプログラムを、既存の制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900を制御するコンピュータ(CPUなど)が実行することで、実施の形態1から6、実施の形態1の変形例1から7、実施の形態5の変形例1及び2、並びに、実施の形態6の変形例のいずれかに係る制御装置100、クラウドサーバ200、及び、端末900として機能させることができる。
 このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、メモリカード、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、又は、DVD-ROM(Digital Versatile Disk Read Only Memory)などの記録媒体に格納して配布できる他、インターネットなどの通信媒体を介して配布することもできる。尚、制御方法は、制御システム1を用いて実施できる。
 また、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
 本発明は、設備機器を制御する制御システムに適する。
1 制御システム、11 状況収集システム、12 消費電力収集システム、21から23 設備機器、21a,101,116a,119a,129a,211,290a,901 CPU、21b,102,116b,119b,129b,212,290b,902 ROM、21c,103,116c,119c,129c,213,290c,903 RAM、21d,116d フラッシュメモリ、21f,111f,116f,119f,129f 通信回路、21g,21h 温度計、21i 圧縮機、21j モータ、100 制御装置、104,119d,129d,214,290d,904 ハードディスク、105a,215,290f 外部通信回路、105b 空調通信回路、105c,290g,905 広域通信回路、106,216,906 ビデオカード、107,217,907 LCD、108,218,908 キーボード、111から113 撮影装置、111a イメージセンサ、111b 画像生成回路、116,117 携帯端末、116e タッチパネル、119 状況収集装置、121から123 電流計、126から128 電圧計、129 消費電力収集装置、150 収集部、160 設備制御部、170,253 切替部、190,259 情報記憶部、200 クラウドサーバ、210から230 サーバ、251 制御部、251a 取得部、251b 制御演算部、252 監視部、254 予測部、290 スケールコントローラ、900 端末、N1 ローカルネットワーク、N2 空調ネットワーク、N3 公衆回線網

Claims (10)

  1.  設備機器を制御する制御システムであって、
     前記設備機器の状態を表すデータを取得する取得処理と、前記取得処理で取得されたデータに基づいて前記設備機器の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む第1制御処理と、前記取得処理と前記演算処理とを含み、実行に必要な処理量が前記第1制御処理よりも少ない第2制御処理と、をクラウドサーバで実行する制御手段と、
     前記制御システムの運用コストの増加を抑制する条件が成立すると、
      前記第1制御処理の状態を停止状態に維持し又は切り替え、かつ、前記第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御、及び、
      前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記設備機器の制御による電力コストの予測削減量と、前記運用コストの予測増加量と、に基づいて選択された1以上の処理の状態を実行状態に切り替える制御、
     のいずれか1つを行う切替手段と、を備える、
     制御システム。
  2.   前記設備機器の状態を表す前記データを収集する収集手段と、
      前記収集手段で収集された前記データを前記クラウドサーバへ送信する通信手段と、を有する制御装置を、さらに備え、
     前記クラウドサーバは、
      前記制御装置の前記通信手段が送信した前記データを受信する通信手段と、
      前記制御手段と、
      前記切替手段と、を有し、
     前記クラウドサーバの前記制御手段は、前記クラウドサーバの前記通信手段が受信した前記データを用いて前記第1制御処理及び前記第2制御処理を実行し、
     前記クラウドサーバの前記切替手段は、前記第1制御処理及び前記第2制御処理の状態を切り替える制御を前記制御手段に対して行う、
     請求項1に記載の制御システム。
  3.   前記設備機器の状態を表す前記データを収集する収集手段と、
      前記収集手段で収集された前記データを前記クラウドサーバへ送信する通信手段と、
      前記切替手段と、を有する制御装置をさらに備え、
     前記制御装置の前記切替手段は、前記条件が成立すると、前記制御装置の前記通信手段が前記クラウドサーバへ送信する前記データの種類を切り替える制御を行い、
     前記第1制御処理に含まれる前記演算処理と、前記第2制御処理に含まれる前記演算処理と、は、前記演算の対象とするデータの種類が異なり、
     前記クラウドサーバは、
      前記制御装置の前記通信手段が送信した前記データを受信する通信手段と、
      前記制御手段と、を有し、
     前記クラウドサーバの前記制御手段は、前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記クラウドサーバの前記通信手段が受信した前記データの前記種類に基づいて選択された処理を実行する、
     請求項1に記載の制御システム。
  4.  前記条件は、前記クラウドサーバで実行された処理量の累積値に基づいて決められる又は予測される前記クラウドサーバの使用コストを表す指標が、前記指標に対して定められた上限値を超える場合に成立し、
     前記切替手段は、前記条件が成立すると、前記制御手段が前記クラウドサーバで実行する処理を、前記第1制御処理から前記第2制御処理に切り替える制御を行う、
     請求項1から3のいずれか一項に記載の制御システム。
  5.  前記第1制御処理の実行に必要な前記処理量は、前記設備機器が設置された空間におけるユーザ数に基づいて決まり、
     前記指標は、前記空間における延べユーザ数の累積値であり、
     前記延べユーザ数の累積値と前記上限値との相違を表す表示、及び、前記制御手段が実行する前記処理が、前記上限値を前記累積値が超える前に実行される前記第1制御処理であるか、前記上限値を前記累積値が超えた後に実行される前記第2制御処理であるかを表す表示、を行う表示手段、をさらに備える、
     請求項4に記載の制御システム。
  6.  前記第1制御処理及び前記第2制御処理は、前記設備機器が消費する電力を削減し、
     前記指標は、前記第1制御処理が実行された日数の累積値であり、
     前記累積値と前記上限値との相違を表す表示、及び、前記制御手段が実行する前記処理が、前記上限値を前記累積値が超える前に実行される前記第1制御処理であるか、前記上限値を前記累積値が超えた後に実行される前記第2制御処理であるかを表す表示、を行う表示手段、をさらに備える、
     請求項4に記載の制御システム。
  7.  前記第1制御処理の実行に必要な前記処理量は、制御対象とする前記設備機器の台数に基づいて決まり、
     前記指標は、前記第1制御処理に基づいて制御された前記設備機器の延べ台数の累積値であり、
     前記累積値と前記上限値との相違を表す表示、及び、前記第1制御処理又は前記第2制御処理に基づいて制御される前記設備機器を表す表示、を行う表示手段、をさらに備える、
     請求項4に記載の制御システム。
  8.  前記条件は、前記第1制御処理の実行による前記電力コストの前記予測削減量が前記運用コストの前記予測増加量よりも大きい場合、及び、前記第2制御処理の実行による前記予測削減量が前記予測増加量よりも大きい場合、のいずれか1つ以上の場合に成立し、
     前記切替手段は、前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記予測削減量が前記予測増加量を上回る量が多い方の処理の状態を実行状態に切り替える制御を行う、
     請求項1から3のいずれか一項に記載の制御システム。
  9.  設備機器を制御する制御システムが実行する制御方法であって、
     前記制御システムの運用コストの増加を抑制する条件が成立すると、
      前記設備機器の状態を表すデータを取得する取得処理と、前記取得処理で取得されたデータに基づいて前記設備機器の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む第1制御処理の状態を停止状態に維持し又は切り替え、かつ、前記取得処理と前記演算処理とを含み、実行に必要な処理量が前記第1制御処理よりも少ない第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御、及び、
      前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記設備機器の制御による電力コストの予測削減量と、前記運用コストの予測増加量と、に基づいて選択された1以上の処理の状態を実行状態に切り替える制御、
     のいずれか1つを、前記制御システムが備えるクラウドサーバに対して行う切替ステップ、を有する、
     制御方法。
  10.  設備機器を制御する制御システムが備えるクラウドサーバを、
     前記設備機器の状態を表すデータを取得する取得処理と、前記取得処理で取得されたデータに基づいて前記設備機器の状態を制御するための演算を行う演算処理と、を含む第1制御処理と、前記取得処理と前記演算処理とを含み、実行に必要な処理量が前記第1制御処理よりも少ない第2制御処理と、を実行する制御手段、
     前記制御システムの運用コストの増加を抑制する条件が成立すると、
      前記第1制御処理の状態を停止状態に維持し又は切り替え、かつ、前記第2制御処理の状態を実行状態に切り替える制御、及び、
      前記第1制御処理及び前記第2制御処理の内で、前記設備機器の制御による電力コストの予測削減量と、前記運用コストの予測増加量と、に基づいて選択された1以上の処理の状態を実行状態に切り替える制御、
     のいずれか1つを行う切替手段、として機能させる、
     プログラム。
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