(57)【要約】【課題】簡易な設備構成で、機器の稼働状態毎の消費電力量を推定することができる情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよびプログラムを提供すること。【解決手段】複数の機器の、各々の消費電力量を算出する情報処理装置は、前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得する取得部と、前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出する算出部と、機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する推定部と、を有する。【選択図】図１
2014143819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機器の、各々の消費電力量を算出する情報処理装置であって、
前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得する取得部と、
前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出する算出部と、
機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する推定部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記複数の機器の各々にパケットを送信し、前記複数の機器の各々から返信されるか否かを機器毎に確認することによって、前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記推定部は、前記電源回路がオンになっているときに前記機器が消費している電力の情報の分布から複数の分布を抽出することにより、前記消費電力量を推定することを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記消費電力量は、前記機器の表示装置がオフのときの消費電力量と、前記機器の表示装置がオンのときの消費電力量とを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記稼働情報と前記消費電力情報とを含む複数時点におけるデータ群から、所定の数の前記データ群を含む標本を複数抽出する標本生成部をさらに有し、
前記算出部は、前記標本のそれぞれに対して最小二乗法を適用することにより、前記稼働情報の、前記複数の機器が消費している電力の情報に対する回帰係数を前記標本毎に算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項６】
複数の機器の、各々の消費電力量を算出する情報処理装置による情報処理方法であって、
前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得し、
前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出し、
機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する、
ことを特徴とする情報処理方法。
【請求項７】
分電盤と、
前記分電盤に電気的に接続されている複数の機器と、
前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得する取得部と、
前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出する算出部と、
機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する推定部と、
を有することを特徴とする情報処理システム。
【請求項８】
複数の機器の、各々の消費電力を算出する情報処理装置が実行する情報処理プログラムであって、
前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得し、
前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出し、
機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する、
処理を実行することを特徴とする情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよび情報処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭やオフィス等における節電の重要性が高まっている。特にオフィスにおいては、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）やプリンタ等の機器が普及しており、オフィスの全消費電力量に占める機器の消費電力量の割合が増加している。このため、機器の電力消費をできるだけ抑えることが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２３３０１１号公報
【特許文献２】特開２００４−２８０６１８号公報
【特許文献３】特開２００５−２５８５３０号公報
【特許文献４】特開２０１０−２２５１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
効果的な節電を実現するためには、機器の消費電力量をできるだけ正確に推定できることが好ましい。しかし、同じ機器であっても、機器の電源回路以外の回路の動作状態、例えば機器の表示装置がオンになっている状態の方が、オフになっている状態よりも機器が消費する電力量は大きくなる。そこで、機器の稼働状態毎の消費電力を推定するために、例えば機器毎に電力センサを接続すると、設備規模が増大し、コスト面でも不利になる恐れがある。このため、簡易な設備構成で機器の状態毎の消費電力量を推定できることが好ましい。
【０００５】
本発明の１つの側面では、簡易な設備構成で、機器の稼働状態毎の消費電力量を推定することができる情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよび情報処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の一観点によれば、複数の機器の、各々の消費電力量を算出する情報処理装置であって、前記複数の機器の各々の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報と、前記複数の機器の各々が消費している電力の合計量を示す消費電力情報とを複数時点で取得する取得部と、前記稼働情報と前記消費電力情報とを用いて、前記電源回路がオンになっているときに前記複数の機器の各々が消費している電力の量を機器毎に複数算出する算出部と、機器毎に複数算出した前記電力の量の情報を解析することにより、前記複数の機器の各々の、前記電源回路以外の回路の動作状態毎の消費電力量を推定する推定部と、を有する情報処理装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
一実施態様によれば、簡易な設備構成で、機器の稼働状態毎の消費電力量を推定することができる情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、情報処理システムの一例を示す図である。
【図２】図２は、情報処理装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、初期設定情報の一例を示す図である。
【図４】図４は、機器の稼働状態を示すパラメータの設定テーブルの一例を示す図である。
【図５】図５は、各取得タイミングにおける稼働情報および総電力情報のデータの一例を示す図である。
【図６】図６は、ブートストラップ標本の生成方法を説明するための図である。
【図７】図７は、機器＃ｉ毎に取得したＢ個の回帰係数の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、機器＃ｉについて得られたＢ個の消費電力のデータをプロットした結果の一例を示す図である。
【図９】図９は、機器＃ｉの消費電力の確率密度分布の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、機器＃ｉの消費電力の確率密度関数を分離した一例を示す図である。
【図１１】図１１は、機器３の消費電力の推定結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図１１を参照して具体的に説明する。
【００１０】
図１は、情報処理システムの一例を示す図である。図１に示すように、情報処理システムは、情報処理装置１と、分電盤２と、機器３とを有している。情報処理装置１は、分電盤２および機器３と相互に通信可能に接続されており、図１の中の点線は、通信回線による接続を示している。また、分電盤２は、各機器３と電気的に接続されている。図１では、機器３の一例として、機器３ａ，３ｂ，３ｃおよび３ｄが示されている。以降では、機器３ａ，３ｂ，３ｃおよび３ｄを区別しないときは、これらを機器３と総称する。
【００１１】
以下、情報処理システムを構成する各部の機能について説明する。
【００１２】
情報処理装置１は、相互に通信可能に接続されている複数の機器３の、各々の消費電力を算出するための装置であり、例えばサーバである。情報処理装置１は、記憶部１１と、初期設定部１２と、入力部１３と、稼働状態設定部１４と、稼働情報取得部１５と、電力情報取得部１６と、標本生成部１７と、回帰係数算出部１８と、電力推定部１９とを備えている。
【００１３】
記憶部１１は、各種情報を格納するためのデータベース（ＤＢ；Data Base)として用いられる。記憶部１１は、初期設定部１２が入力部１３から受信した制御対象の機器３を識別する情報と、稼働情報取得部１５が各機器３から受信した、機器３の電源回路がオンになっているか否かを示す稼働情報とを格納することができる。なお、機器３の電源回路がオンになっているときは、機器３のＣＰＵは動作しており、機器３の電源回路がオンになっていないときは、機器３のＣＰＵは動作していない。
【００１４】
また、記憶部１１は、稼働情報取得部１５が各機器３から取得した各々の稼働情報と、電力情報取得部１６が分電盤２から取得した総電力情報とを対応付けて格納することができる。ここで、総電力情報とは、複数の機器３の各々が消費している電力の合計量を示す情報である。さらに、記憶部１１は、回帰係数算出部１８で算出された回帰係数の情報や、電力推定部１９で推定された各機器３の消費電力の情報を格納することもできる。
【００１５】
記憶部１１は、例えばＲＯＭ（Read  Only  Memory）またはフラッシュメモリなどの半導体メモリ、またはＨＤＤ（Hard Disc Drive）などのストレージ装置である。なお、記憶部１１はそれぞれ複数個有していても良いし、同一の記憶部として構成することもできる。
【００１６】
初期設定部１２は、稼働情報を取得する期間の情報と、当該稼働情報を取得する頻度の情報と、標本生成部１７が抽出するブートストラップ標本数の情報とを含む初期設定情報を、入力部１３を介して受信し、受信した情報を記憶部１１に格納する。
【００１７】
入力部１３は、情報処理装置１に情報を入力するための機器であり、例えばキーボードまたはマウス等の入力デバイスである。図１に示すように、入力部１３は、初期設定部１２および稼働状態設定部１４に接続されている。また、入力部１３に入力された情報は、記憶部１１に格納することもできる。
【００１８】
稼働状態設定部１４は、機器３の稼働状態を示すパラメータと、各稼働状態の消費電力の大きさの順序の情報とを、入力部１３を介して受信し、受信した情報を記憶部１１に格納する。ここで、稼働状態とは、機器３の電源回路がオンになっているか否か、および機器３の電源回路がオンになっているときに、電源回路以外の回路の動作状態がどのようになっているのかを示す状態である。機器３の消費電力は機器３の稼働状態によって異なり、稼働状態毎の消費電力の各値は、機器の電源回路のオンオフや電源回路以外の回路の動作状態（例えばディスプレイのオンオフ）に依存する離散的な値をとる。そこで、稼働状態設定部１４は、数値の異なる複数の消費電力の値が情報処理装置１によって算出されたときに、機器３の稼働状態を示すパラメータと、各パラメータに対応する消費電力の大きさの順序の情報とを予め設定しておく。この設定により、算出された各値がどの稼働状態に対応するのかを容易に把握することができる。
【００１９】
稼働情報取得部１５は、各機器３から各々の稼働情報を複数時点で取得し、取得した稼働情報を記憶部１１に格納する。電力情報取得部１６は、取得部の一例である。
【００２０】
電力情報取得部１６は、総電力情報を複数時点で分電盤２から取得する。そして、電力情報取得部１６は、取得した総電力情報を記憶部１１に格納する。記憶部１１では、稼働情報取得部１５が取得した稼働情報と、電力情報取得部１６が取得した総電力情報とが対応付けられた状態で格納されている。情報を取得するタイミング（取得タイミング）毎に得られる稼働情報と総電力情報とを対応付けたデータ群をＺｎ（ｎ＝１，２，３，・・・，ｎ）と定義する。電力情報取得部１６は、取得部の一例である。
【００２１】
標本生成部１７は、ブートストラップ法により各機器３の消費電力を推定するために用いられるデータ群の標本（ブートストラップ標本）を生成する。標本生成部１７は、初期設定部１２により予め設定された数のブートストラップ標本を生成する。
【００２２】
回帰係数算出部１８は、電力情報取得部１６が取得した稼働情報と総電力情報とを用いて、機器３毎に消費電力量を複数算出する。例えば、回帰係数算出部１８は、ブートストラップ標本のそれぞれに対して最小二乗法を適用することにより、総電力情報に対する稼働情報の回帰係数をブートストラップ標本毎に算出する。回帰係数算出部１８は、算出部の一例である。
【００２３】
電力推定部１９は、回帰係数算出部１８が算出した複数の回帰係数の分布に基づいて、機器３の電源回路がオンになっているときの、電源回路以外の回路の動作状況毎の消費電力量を推定する。消費電力量の具体的な推定方法については後述する。電力推定部１９は、推定部の一例である。
【００２４】
初期設定部１２、稼働情報取得部１５、電力情報取得部１６、標本生成部１７、回帰係数算出部１８、および電力推定部１９は、例えばＣＰＵまたはＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等のプロセッサにより実現することができる。より具体的には、例えば半導体メモリやＨＤＤ等の記憶媒体に格納された情報処理プログラムをＣＰＵ等のプロセッサに読み出して、情報処理プログラムの各処理を実行することにより実現することができる。
【００２５】
分電盤２は、通信機能を備えた電力メータであり、例えばスマートメータである。分電盤２は、各機器３の消費電力を計測し、上述の総電力情報を取得することができる。また、分電盤２は、入出力インターフェースである入出力ＩＦ（Interface）２１を介して、情報処理装置１と相互に通信したり、機器３の電力消費を制御したりすることができる。
【００２６】
機器３は、需要家が所有する機器であり、例えばＰＣやプリンタなどの情報機器である。図１に示すように、機器３ａには入出力ＩＦ３１ａと表示装置３２ａとが備えられ、機器３ｂには入出力ＩＦ３１ｂと表示装置３２ｂとが備えられている。また、機器３ｃには入出力ＩＦ３１ｃと表示装置３２ｃとが備えられ、機器３ｄには入出力ＩＦ３１ｄと表示装置３２ｄとが備えられている。
入出力ＩＦ３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび３１ｄは、情報処理装置１の稼働情報取得部１５から受信した指示信号にしたがって稼働情報取得部１５に稼働情報を送信する入出力インターフェースである。以降では、入出力ＩＦ３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび３１ｄを区別しないときは、これらを入出力ＩＦ３１と総称する。
表示装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃおよび３２ｄは、機器３に備えられている、文字や画素を表示する装置であり、例えば液晶ディスプレイやプラズマディスプレイパネル等のディスプレイである。以降では、表示装置３２ａ，３２ｂ，３２ｃおよび３２ｄを区別しないときは、これらを表示装置３２と総称する。表示装置３２は、例えば、機器３に対する操作がない状態で所定の時間が経過した場合にオンからオフに変化し、いわゆる省電力モードとなる。また別の例では、機器３に対する操作がない状態で所定の時間が経過した場合に、表示装置がオンの状態のまま明るさ（輝度）が低下するように変化し、省電力モードとなる。機器３を使用している状態から省電力モードになるまでの時間は、ユーザが任意に設定することができる。機器３の消費電力は、機器３がオンになっているときの稼働状態、すなわち表示装置３２のオンオフまたは表示の明るさ等の状態によって異なるため、機器３の消費電力量の大きさに応じて省電力モードになるまでの時間を適宜設定することにより、最適な節電を行うことができる。
【００２７】
次に、本発明の実施形態における情報処理システムの動作について説明する。
【００２８】
図２は、情報処理装置１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
【００２９】
まず、初期設定部１２は、稼働情報および総電力情報を取得する期間の情報と、稼働情報および総電力情報を取得する頻度の情報と、標本生成部１７が生成するブートストラップ標本数の情報とを含む初期設定情報を、入力部１３を介して受信する。そして、受信した情報を記憶部１１に格納する（Ｓ１０１）。
【００３０】
図３は、初期設定情報の一例を示す図である。各機器３の消費電力をできるだけ正確に推定するためにはブートストラップ標本数は大きいほど好ましく、図３に示すように、１０００以上の値を設定することが好ましい。
【００３１】
続いて、稼働状態設定部１４は、機器の稼働状態を示すパラメータと、各状態の消費電力の大きさの順序の情報とを、入力部１３を介して受信し、受信した情報を記憶部１１に格納する（Ｓ１０２）。稼働状態設定部１４は、例えば機器３の稼働状態を示すパラメータとして、
（１）ＯＦＦ：機器３の電源回路がオンになっておらず、表示装置３２がオフの状態
（２）ＯＮ１：機器３の電源回路がオンになっており、表示装置３２がオフの状態
（３）ＯＮ２：機器３の電源回路がオンになっており、表示装置３２がオンの状態
の３種類のパラメータＯＦＦ，ＯＮ１およびＯＮ２を設定する。さらに、これらのパラメータに対応する消費電力同士を比較した場合、ＯＦＦの場合の消費電力が最も小さく、ＯＮ２の場合の消費電力が最も大きい。このため、稼働状態設定部１４は、各状態の消費電力の大きさの順序として、ＯＦＦ＜ＯＮ１＜ＯＮ２の情報を設定する。
【００３２】
図４は、機器３の稼働状態を示すパラメータの設定テーブルの一例を示す図である。図４に示す例では、機器３毎に３種類のパラメータＯＦＦ，ＯＮ１およびＯＮ２が設定されており、表の左から消費電力が小さい順にＯＦＦ，ＯＮ１，ＯＮ２の順序で配置されている。Ｓ１０２では、図４に示すような設定テーブルに対応する情報が、稼働状態設定部１４によって記憶部１１に記憶される。
【００３３】
再び図２に戻り、Ｓ１０２の処理を実行した後、稼働情報取得部１５および電力情報取得部１６は、稼働情報および電力情報を取得し、記憶部１１に格納する（Ｓ１０３）。Ｓ１０３における稼働情報および電力情報を取得するための取得タイミングは、初期設定部１２によって設定された稼働情報および総電力情報を取得する期間および頻度に従う。
【００３４】
稼働情報取得部１５は、各機器３から稼働情報を取得する。稼働情報取得部１５は、例えば、機器３とのネットワークの疎通確認により稼働情報を取得することができる。具体的には、例えば稼働情報取得部１５から機器３にリクエストパケットを送信し、リクエストパケットを受信した機器３から返信されるリプライパケットの有無を確認することによって、各機器３の電源回路がオンになっているか否かを判定することができる。リプライパケットが返信されない場合は、この方法によれば、各機器３に専用のアプリケーションをインストールすることなく稼働情報を取得することができる。上述のネットワークの疎通確認による方法は、例えばｐｉｎｇ（ピンまたはピング）等のソフトウェアを用いることにより行うことができる。
【００３５】
電力情報取得部１６は、分電盤２に接続されている各機器３の消費電力の合計値を示す総電力情報を分電盤２から取得する。電力情報取得部１６は、例えば以下の方法により総電力情報を取得することができる。まず、分電盤２に総電力情報を要求するための要求信号を送信する。要求信号を受信した分電盤２は、電力の計測時刻の情報とともに、総電力情報を電力情報取得部１６に送信する。総電力情報を受信した電力情報取得部１６は、取得した情報を記憶部１１に格納する。このようにして、電力情報取得部１６は、総電力情報を取得することができる。
【００３６】
稼働情報取得部１５および電力情報取得部１６は、初期設定部１２によって設定された、稼働情報および総電力情報を取得する期間が終了した場合に、取得処理を終了する。
【００３７】
図５は、各取得タイミングにおける稼働情報および総電力情報のデータの一例を示す図である。図５（ａ）は、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，・・・，ｔｎにおける総電力情報および各機器３（機器＃１、機器＃２、・・・、機器＃ｍ）の稼働状態を示しており、時間経過がｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，・・・，ｔｎの順であるものとする。各機器３の稼働状態において、「１」が、電源回路がオンの場合を示しており、「０」が、電源回路がオフの場合を示している。
【００３８】
続いて、標本生成部１７は、稼働情報および総電力情報から、ブートストラップ標本を生成する（Ｓ１０４）。取得タイミングの時刻ｔｎにおける総電力情報と各機器３の稼働情報とによって構成されるデータ群をＺｎ（ｎ＝１，２，３，・・・，ｎ）と定義すると、図５（ａ）のデータは、図５（ｂ）に示すように、Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，・・・，Ｚｎのｎ個のデータ群でグループ化することができる。
【００３９】
図６は、ブートストラップ標本の生成方法を説明するための図である。図６に示すように、標本生成部１７は、元のデータ群Ｚｎ（ｎ＝１，２，３，・・・，ｎ）の中から、重複を許容しながらｎ個のデータ群を無作為に抽出（サンプリング）することによって、ブートストラップ標本を生成する。図６の例によれば、１回目に生成したブートストラップ標本はＺ１，Ｚ２，Ｚ２，Ｚ４，・・・，Ｚｎである。そして、２回目に生成したブートストラップ標本はＺ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ４，・・・，Ｚｎである。そして、Ｂ回目に生成したブートストラップ標本はＺ１，Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，・・・，Ｚｎ−１である。このように、サンプリングをＢ回繰り返すことにより、Ｂ個のブートストラップ標本を生成することができる。ここでＢは、初期設定部１２により設定されたブートストラップ標本数を示している。
【００４０】
続いて、回帰係数算出部１８は、標本生成部１７が生成したブートストラップ標本のそれぞれに対して最小二乗法を適用し、ブートストラップ標本毎に、稼働情報の総電力情報に対する回帰係数を算出する（Ｓ１０５）。
【００４１】
以下、回帰係数の算出方法について説明する。
【００４２】
まず、図５を参照すると、１回目に生成されたブートストラップ標本の場合、総電力情報を示す行列ｙは、Ｚ１，Ｚ２，Ｚ２，Ｚ４，・・・，Ｚｎの総電力情報を抽出することにより、
式（１）：
2014143819.tif 000003
と表すことができる。行列ｙの各要素は、後述の重回帰分析を行う際の目的変数として用いられる。
【００４３】
一方、図５を参照すると、各機器３の稼働情報を示す行列Ｘは、Ｚ１，Ｚ２，Ｚ２，Ｚ４，・・・，Ｚｎの稼働情報を抽出することにより、
式（２）：
2014143819.tif 000004
と表すことができる。行列Ｘの各要素は、後述の重回帰分析を行う際の説明変数として用いられる。
【００４４】
Ｓ１０５で算出する、回帰係数は、各機器３の消費電力の値を示す係数である。回帰係数は、以下の式（３）に示す行列ａで表すことができる。
式（３）：
2014143819.tif 000005
【００４５】
ここで、ａ１、ａ２、・・・、ａｍが、各機器３の消費電力を示すパラメータである。式（１）〜式（３）から、総電力量、稼働状態、および各機器３の消費電力の関係は、重回帰式を行列ｙ＝Ｘ×ａで表した形態、すなわち、
式（４）：
2014143819.tif 000006
で表すことができる。
【００４６】
続いて、最小二乗法による重回帰分析を行い、式（４）から（ｙ−Ｘ×ａ）の行の二乗和を最小化するａを算出する。具体的には、
式（５）：
2014143819.tif 000007
を算出することにより、行列ａの要素である回帰係数を算出することができる。ここで、ＸＴはＸの転置行列であり、（ＸＴＸ）−１はＸＴＸの逆行列を示している。
【００４７】
図７は、機器＃ｉ毎に取得したＢ個の回帰係数の一例を説明するための図である。ａｉは、機器＃ｉがＯＮのときの消費電力の推定値を示している。図７に示すように、１回目のブートストラップ標本から算出した回帰係数からａ１を抽出し、２回目のブートストラップ標本から算出した回帰係数からａ１を抽出する。このような抽出処理を、１回目からＢ回目までのブートストラップ標本について行うと、機器＃１についてＢ個の消費電力のデータを得ることができる。そして、上述の処理を機器＃ｉ毎に行うことにより、各機器＃ｉについてＢ個ずつの消費電力のデータを得ることができる。
【００４８】
続いて、電力推定部１９は、回帰係数算出部１８が算出した回帰係数に基づいて、各機器３の消費電力量を稼働状態毎に推定する（Ｓ１０６）。Ｓ１０６において、電力推定部１９は、複数の回帰係数の分布から複数の分布を抽出することにより、機器３の電源回路がオンになっているときの、異なる複数の消費電力量を推定する。
【００４９】
図８は、機器＃ｉについて得られたＢ個の消費電力のデータをプロットした結果の一例を示す図である。図８に示すように、Ｂ個の消費電力のデータをプロットすると、数値が集中して分布している箇所が２箇所存在することがわかる。すなわち、この２箇所の数値の分布が、それぞれ図４に示すＯＮ１、ＯＮ２に対応している。そこで、電力推定部１９は、回帰係数算出部１８によって得られたＢ個の回帰係数のデータに、混合正規分布をあてはめる処理を行う。任意の機器３の混合正規分布の確率密度関数をｐ（ｘ）とすると、確率密度関数ｐ（ｘ）は以下の一般式で表すことができる。
式（６）：
2014143819.tif 000008
ただし、
2014143819.tif 000009
【００５０】
ｘ：機器＃ｉの電源回路がオンになっているときの機器＃ｉの消費電力
πｋ：機器＃ｉの稼働状態ｋにおける正規分布関数の係数
μｋ：機器＃ｉの電源回路がオンになっているときの、電源回路以外の回路の動作状態ｋにおける消費電力値
Ｋ：機器＃ｉの電源回路がオンになっているときに取りうる稼働状態の総数
本実施形態の場合、機器の電源回路がオンになっているときに取りうる稼働状態は、ＯＮ１（ディスプレイがオフ），ＯＮ２（ディスプレイがオン）の２状態であるので、稼働状態の総数は２である。よって、確率密度関数ｐ（ｘ）は、式（６）にＫ＝２を代入することにより、式（７）のように変形することができる。
式（７）：
2014143819.tif 000010
ただし、
2014143819.tif 000011
【００５１】
このように、ｐ（ｘ）は、２つの正規分布の和によって表すことができる。
【００５２】
続いて、電力推定部１９は、式（７）に示すｐ（ｘ）のパラメータπ１，π２，μ１，μ２，σ１２，およびσ２２を、例えば最尤法のソルバーを用いて決定する。
【００５３】
図９は、機器＃ｉの消費電力の確率密度関数の一例を示す図である。確率密度関数ｐ（ｘ）を構成する各パラメータが決定されると、図９に示すような２つのピークを持つ確率密度関数の分布が得られる。以上の処理を各機器３について行う。
【００５４】
続いて、電力推定部１９は、確率密度関数ｐ（ｘ）に基づいて、ＯＮ１，ＯＮ２における消費電力値を決定する。
【００５５】
図１０は、機器＃ｉの消費電力の確率密度関数を分離した一例を示す図である。図１０に示すように、図９に示す確率密度関数ｐ（ｘ）は、２つの確率密度関数ｐ１（ｘ），ｐ２（ｘ）に分離することができる。すなわち、ｐ（ｘ）＝ｐ１（ｘ）＋ｐ２（ｘ）である。ｐ１（ｘ）およびｐ２（ｘ）は、式（７）を展開することにより、以下の式（８）および式（９）で表すことができる。
式（８）：
2014143819.tif 000012
【００５６】
式（９）：
2014143819.tif 000013
【００５７】
そこで、電力推定部１９は、確率密度関数ｐ１（ｘ）の分布から最頻値または平均値を抽出し、抽出した値をＯＮ１における消費電力の推定値μ１として決定する。また、電力推定部１９は、確率密度関数ｐ２（ｘ）の分布から最頻値または平均値を抽出し、抽出した値をＯＮ２における消費電力の推定値μ２として決定する。
【００５８】
図１１は、機器３の消費電力の推定結果の一例を示す図である。図１１に示すように、電力推定部１９は、消費電力の推定結果のうち小さい値を図３で設定したＯＮ１、大きい値を図３で設定したＯＮ２にそれぞれ対応付けて記憶部１１に格納する。以上の処理を各機器３の各々について行うことにより、各機器の消費電力量を稼働状態毎に推定することができる。
【００５９】
このように、本実施形態では、回帰係数の分布から複数の分布を抽出することにより、機器３の電源回路がオンになっているときの、機器の、電源回路以外の回路の動作状況毎の消費電力量を推定する。この方法によれば、回帰係数の確率密度分布が有するピークの位置から離散的な複数の消費電力量の値を特定できるため、機器３の電源回路がオンになっているときの、機器の稼働状態に関する情報を各機器３から取得することなく、機器３の稼働状態毎の消費電力量を推定することができる。
また、ブートストラップ法を用いて回帰係数を算出することにより、稼働情報および総電力情報のデータ量を増やさずに算出精度の向上を図ることができるとともに、算出処理の短縮化を図ることができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、機器の電源回路がオンになっているときに機器が消費する電力の情報を複数算出し、該電力の情報を解析して、機器の、電源回路以外の回路の動作状況毎の消費電力量を推定する。これにより、簡易な設備構成で機器３の状態毎の消費電力量を推定することができる。
また、ＯＮ１およびＯＮ２のときにおける消費電力量の差を機器３毎に推定できるため、消費電力量の差の情報を機器３のユーザに通知し、通知された情報に応じて、ユーザが省電力モードになるまでの時間の設定を適宜変更することにより、効果的な節電を図ることができる。
【００６０】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は特定の実施例に限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、図１に示す情報処理装置１には、稼働状態のパラメータを設定するための稼働状態設定部１４が備えられているが、各機器３が取りうる稼働状態および稼働状態の数が明らかでないときは、稼働状態設定部１４を省略することもできる。この場合、例えば、回帰係数の分布から２つの分布を抽出し、抽出した２つの分布から２つの異なる消費電力量を算出できた場合に、一方の消費電力量が、機器３の電源回路がオンになっており、且つ機器３の表示装置３２がオフになっている稼働状態に対応し、他方の消費電力量が、機器３の電源回路がオンになっており、且つ機器３の表示装置３２がオンになっている稼働状態に対応する、との推察を行うことができる。
【符号の説明】
【００６１】
１：情報処理装置
２：分電盤
３：機器
１１：記憶部
１２：初期設定部
１３：入力部
１４：稼働状態設定部
１５：稼働情報取得部
１６：電力情報取得部
１７：標本生成部
１８：回帰係数算出部
１９：電力推定部
２１：入出力ＩＦ
３１：入出力ＩＦ
３２：表示装置
【図１】
2014143819.tif 000014
【図２】
2014143819.tif 000015
【図３】
2014143819.tif 000016
【図４】
2014143819.tif 000017
【図５】
2014143819.tif 000018
【図６】
2014143819.tif 000019
【図７】
2014143819.tif 000020
【図８】
2014143819.tif 000021
【図９】
2014143819.tif 000022
【図１０】
2014143819.tif 000023
【図１１】
2014143819.tif 000024