(57)【要約】【課題】複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することは困難であること【解決手段】第１、第２、および第３の指標値算出部は、空調空間の空調環境の状態に応じた第１の指標値、空調空間に存在する人の空調環境に対する評価に応じた第２の指標値、および空調空間に存在する人の活動の状態に応じた第３の指標値をそれぞれ算出する。重み設定部は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値とに対応する重みを設定する。総合指標値算出部は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値と重みとから総合指標値を算出する。設定環境演算部は、総合指標値に基づいて空調空間の空調環境設定値を算出する。【選択図】図１
2015222126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出する第１の指標値算出部と、
前記空調空間に存在する人の前記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出する第２の指標値算出部と、
前記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出する第３の指標値算出部と、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値とに対応する重みを設定する重み設定部と、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記重みとから総合指標値を算出する総合指標値算出部と、
前記総合指標値に基づいて前記空調空間の空調環境設定値を算出する設定環境演算部と、
を有する空調制御装置。
【請求項２】
前記空調空間の空調で消費される電力を取得し、該取得した電力に応じた第４の指標値を算出する第４の指標値算出部
を有し、
前記重み設定部は、前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記第４の指標値とに対応する重みを設定し、
前記総合指標値算出部は、前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記第４の指標値と前記重みとから前記総合指標値を算出する
請求項１に記載の環境制御装置。
【請求項３】
前記重み設定部は、重み設定画面を表示装置に表示し、前記重み設定画面上に入力された数値に従って前記重みを設定する
請求項１または２に記載の環境制御装置。
【請求項４】
前記重み設定部は、前記重みの変更スケジュール情報に従って、前記重みを再設定する
請求項１または２に記載の環境制御装置。
【請求項５】
前記設定環境演算部は、前記総合指標値と閾値とを比較し、前記総合指標値が前記閾値未満であれば前記空調環境設定値を算出する
請求項１乃至４の何れかに記載の環境制御装置。
【請求項６】
前記設定環境演算部は、前記複数の指標値のうち前記重みが最大の指標値を改善するように前記空調環境設定値を算出する
請求項５に記載の環境制御装置。
【請求項７】
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出し、
前記空調空間に存在する人の前記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出し、
前記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出し、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値とに対応する重みを設定し、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記重みとから総合指標値を算出し、
前記総合指標値に基づいて前記空調空間の空調環境設定値を算出する
空調制御方法。
【請求項８】
前記空調空間の空調で消費される電力を取得し、該取得した電力に応じた第４の指標値を算出し、
前記重みの設定では、前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記第４の指標値とに対応する重みを設定し、
前記総合指標値の算出では、前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記第４の指標値と前記重みとから前記総合指標値を算出する
請求項７に記載の環境制御方法。
【請求項９】
前記重みの設定では、重み設定画面を表示装置に表示し、前記重み設定画面上に入力された数値に従って前記重みを設定する
請求項７または８に記載の環境制御方法。
【請求項１０】
前記重みの設定では、前記重みの変更スケジュール情報に従って、前記重みを再設定する
請求項７または８に記載の環境制御方法。
【請求項１１】
前記空調環境設定値の算出では、前記総合指標値と閾値とを比較し、前記総合指標値が前記閾値未満であれば前記空調環境設定値を算出する
請求項７乃至１０の何れかに記載の環境制御方法。
【請求項１２】
前記空調環境設定値の算出では、前記複数の指標値のうち前記重みが最大の指標値を改善するように前記空調環境設定値を算出する
請求項１１に記載の環境制御方法。
【請求項１３】
コンピュータを、
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出する第１の指標値算出部と、
前記空調空間に存在する人の前記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出する第２の指標値算出部と、
前記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出する第３の指標値算出部と、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値とに対応する重みを設定する重み設定部と、
前記第１の指標値と前記第２の指標値と前記第３の指標値と前記重みとから総合指標値を算出する総合指標値算出部と、
前記総合指標値に基づいて前記空調空間の空調環境設定値を算出する設定環境演算部と、
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調制御装置、空調制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調機を使用して、建物等の空調空間の温度等の空調環境を制御する空調制御装置が各種提案ないし実用化されている。
【０００３】
例えば、ＰＭＶ（Predicted Mean Vote）という快適指標と、暑いや寒い等の人の空調環境に対する評価とに基づいて室内の温度等の空調環境を制御することが本発明に関連する第１の関連技術として提案されている（例えば特許文献１参照）。具体的には、第１の関連技術では、室内を冷房または暖房する冷暖房手段と、居住域のＰＭＶ値を求めるＰＭＶ値演算手段と、空調環境に対する使用者の評価を入力する温感入力手段と、ＰＭＶ値演算手段で求めたＰＭＶ値を温感入力手段の入力に応じて補正するＰＭＶ値補正手段と、補正後のＰＭＶ値が所定の範囲を超えないよう制限するＰＭＶ値補正制限手段と、ＰＭＶの快適範囲内に制御目標値を指定する制御目標値指定手段と、補正後のＰＭＶ値と制御目標値とを入力しＰＭＶ値が制御目標値で安定するように冷暖房手段を制御する冷暖房制御手段とを備えている。
【０００４】
また、空調空間における使用者の使用するエネルギー量を算出するエネルギー量加算手段と、使用者の快適度や活動度を解析する快適度解析手段と、算出されたエネルギー量と解析された使用者の快適度や活動度とに基づき使用者の生産性を解析する生産性解析手段とを有し、生産性解析手段が、エリア内の目標エネルギー量に対して、生産性が極力大きくなるよう空調機の消費エネルギー量を制御することが、本発明に関連する第２の関連技術として提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
また、個人等の要望に適した環境をできるだけ提供するとともに、会社のオフィス等の知的生産性等を考慮しつつ空気調和機を制御して省エネルギー化を行うことが本発明に関連する第３の関連技術として提案されている（例えば特許文献３参照）。具体的には、第３の関連技術では、各々の空調空間に属する個人の知的生産性に応じた査定情報を記憶する記憶部と、個人から環境に関する要望を受ける要望入力部と、複数の空調空間に対する環境の提供に必要なエネルギー量が所定の目標上限値を超えないように、個人の要望と査定情報とに基づいて、各空調空間の環境を制御する制御部とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許２６７２７７２号公報
【特許文献２】特開２０１２−２１１７２２号公報
【特許文献３】特開２００４−１６３０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記第１乃至第３の関連技術では、複数の指標に基づいて建物等の空調空間の温度等の空調環境を制御している。しかしながら、上記第１の関連技術では、快適指標を人の空調環境に対する評価よりも重視している。その反対に人の空調環境に対する評価を快適指標よりも重視して制御するように変更することは、上記第１の関連技術では困難である。また上記第２の関連技術では、建物全体の総生産性を使用者すべての快適度よりも重視しており、それとは逆に使用者すべての快適度を総生産性よりも重視して制御するように変更することは困難である。また上記第３の関連技術では、省エネルギー化を他の指標よりも重視しており、その反対に他の指標を省エネルギー化よりも重視して制御するように変更することは困難である。このように上記第１乃至第３の関連技術では、複数の指標に基づいて空調環境を制御しているものの、複数の指標のバランスを変更することは困難である。
【０００８】
本発明の目的は、上述した課題、即ち、複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することは困難である、という課題を解決する空調制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点に係る空調制御装置は、
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出する第１の指標値算出部と、
上記空調空間に存在する人の上記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出する第２の指標値算出部と、
上記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出する第３の指標値算出部と、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値とに対応する重みを設定する重み設定部と、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値と上記重みとから総合指標値を算出する総合指標値算出部と、
上記総合指標値に基づいて上記空調空間の空調環境設定値を算出する設定環境演算部と、
を有する。
【００１０】
本発明の第２の観点に係る空調制御方法は、
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出し、
上記空調空間に存在する人の上記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出し、
上記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出し、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値とに対応する重みを設定し、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値と上記重みとから総合指標値を算出し、
上記総合指標値に基づいて上記空調空間の空調環境設定値を算出する。
【００１１】
本発明の第３の観点に係るプログラムは、
コンピュータを、
空調空間の空調環境の状態を取得し、該取得した状態に応じた第１の指標値を算出する第１の指標値算出部と、
上記空調空間に存在する人の上記空調環境に対する評価を取得し、該取得した評価に応じた第２の指標値を算出する第２の指標値算出部と、
上記空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、該取得した状態に応じた第３の指標値を算出する第３の指標値算出部と、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値とに対応する重みを設定する重み設定部と、
上記第１の指標値と上記第２の指標値と上記第３の指標値と上記重みとから総合指標値を算出する総合指標値算出部と、
上記総合指標値に基づいて上記空調空間の空調環境設定値を算出する設定環境演算部と、
して機能させる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は上述した構成を有するため、複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムの空調システムのブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態において使用する第２のセンサ群としてのタブレット端末の説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態において使用する第２のセンサ群としての人検知センサの説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における重み設定画面の構成例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムの空調システムのブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置のブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態における重み変更スケジュール情報の構成例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態における重み設定画面の構成例を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムの空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る空調制御装置のブロック図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係る空調制御装置の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第１の実施形態]
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に係る空調制御システムは、空調制御装置１０と空調システム６００とから構成されている。
【００１５】
空調システム６００は、空調空間の空調環境、例えば温度を調整する機能を有する。空調システム６００は、空調制御装置１０と通信路Ｌにより相互に通信可能に接続されている。空調システム６００は、空調環境設定値である設定温度を通信路Ｌを通じて空調制御装置１０から受信し、空調空間の温度が設定温度に一致するように調整する機能を有する。また空調システム６００は、空調空間の空調環境の状態、空調空間に存在する人の空調環境に対する評価、および、空調空間に存在する人の活動の状態を検出し、検出結果を通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ送信する機能を有する。
【００１６】
図２は空調システム６００の構成例を示すブロック図である。この例の空調システム６００は、空調処理装置６１０と空調機器６２０と第１乃至第３のセンサ群６３０〜６５０とを有する。
【００１７】
第１のセンサ群６３０は、空調空間６６０の空調環境の状態（例えば温度、湿度など）を検出する１以上のセンサから構成される。第１のセンサ群６３０によって検出されたデータは空調処理装置６１０によって通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ送信され、空調制御装置１０において第１の指標値を算出するために使用される。第１のセンサ群６３０の種類と数は、第１の指標値の種類に依存する。
【００１８】
第２のセンサ群６４０は、空調空間６６０に存在する人の空調環境に対する評価を取得する１以上のセンサから構成される。第２のセンサ群６４０によって検出されたデータは空調処理装置６１０によって通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ送信され、空調制御装置１０において第２の指標値を算出するために使用される。例えば、第２のセンサ群６４０は、暑い／寒い／快適等の空調空間に対する評価を画面上のボタン操作によって入力し、入力値を空調処理装置６１０に送信するタブレット端末で構成される。勿論、第２のセンサ群６４０は、上記タブレット端末に限定されない。例えば、空調空間６６０に存在する人の仕草を撮影して解析し、暑いと感じている際に見られる仕草を検出した際に暑いという評価を出力し、寒いと感じている際に見られる仕草を検出した際に寒いという評価を出力し、その何れも検出していないときに快適という評価を出力する画像認識装置を第２のセンサ群６４０として使用してもよい。
【００１９】
第３のセンサ群６５０は、空調空間６６０に存在する人の活動の状態を検出する１以上のセンサから構成される。第３のセンサ群６５０によって検出されたデータは空調処理装置６１０によって通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ送信され、空調制御装置１０において第３の指標値を算出するために使用される。第３のセンサ群６５０は、空調空間６６０で実施される業務に応じた活動の状態を検出するセンサであることが望ましい。例えば、空調空間６６０が研究所に存在しそこで実施される業務の目標が「新サービス研究提案」であれば、その目標の達成に寄与する活動として「ミーティング」が考えられるため、第３のセンサ群６５０は、ミーティングの状況を計測する人検知センサで構成される。また、空調空間６６０で実施される業務の目標が「プログラムのプロトタイプ作成の進捗度」であれば、その目標の達成に寄与する活動として「プログラム作成」が考えられるため、第３のセンサ群６５０は、例えばストレージ内のプログラムファイルからプログラム行数データを定期的に取得して通知するプログラムで構成される。
【００２０】
空調機器６２０は、空気冷却器（冷却コイル）、空気加熱器（加熱コイル）、加湿器、送風機等から構成され、空調処理装置６１０からの制御によって所定の空気質に調整した給気を空調空間６６０に供給することにより、空調空間６６０の空調環境を調整する機能を有する。空調機器６２０は、例えば送風量を変えることにより冷暖房能力を調整するＶＡＶ（Variable Air Volume）方式を使用することができる。
【００２１】
空調処理装置６１０は、空調空間６６０の温度等が空調制御装置１０から送られてくる空調環境設定値に一致するように空調機器６２０に流れる冷温水や空気配管のダンパ開度等の操作量を自動制御する機能を有する。また、空調処理装置６１０は、第１乃至第３のセンサ群６３０〜６５０によって検出された情報を空調制御装置１０へ送出する機能を有する。空調処理装置６１０は、例えばＤＤＣ（Direct Digital Control）で構成される。
【００２２】
空調制御装置１０は、空調システム６００を制御することにより、空調空間６６０の空調環境を制御する機能を有している。空調制御装置１０は、全体として、パーソナルコンピュータやサーバ装置などの情報処理装置から構成されている。
【００２３】
図３は空調制御装置１０の構成例を示すブロック図である。この空調制御装置１０は、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）１１、操作入力部１２、画面表示部１３、記憶部１４、および演算処理部１５を有する。
【００２４】
通信Ｉ／Ｆ部１１は、専用のデータ通信回路からなり、通信回線Ｌを介して接続された空調処理装置６１０などの各種装置との間でデータ通信を行う機能を有している。
【００２５】
操作入力部１２は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１５に出力する機能を有している。
【００２６】
画面表示部１３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）などの画面表示装置からなり、演算処理部１５からの指示に応じて、操作メニューなどの各種情報を画面表示する機能を有している。
【００２７】
記憶部１４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１５での各種処理に必要な処理情報やプログラム１４Ｐを記憶する機能を有している。プログラム１４Ｐは、演算処理部１５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部１１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記憶媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部１４に保存される。記憶部１４に記憶される主な処理情報として、第１のセンサデータ群１４Ａ、第２のセンサデータ群１４Ｂ、第３のセンサデータ群１４Ｃ、第１の指標値１４Ｄ、第２の指標値１４Ｅ、第３の指標値１４Ｆ、重み情報１４Ｇ、総合指標値１４Ｈ、閾値情報１４Ｉ、空調環境設定値１４Ｊがある。
【００２８】
第１のセンサデータ群１４Ａは、第１のセンサ群６３０で検出されたデータである。第２のセンサデータ群１４Ｂは、第２のセンサ群６４０で検出されたデータである。第３のセンサデータ群１４Ｃは、第３のセンサ群６５０で検出されたデータである。
【００２９】
第１の指標値１４Ｄは、空調空間６６０の空調環境の状態に応じた指標値である。この第１の指標値１４Ｄは、第１のセンサデータ群１４Ａから算出される。第２の指標値１４Ｅは、空調空間６６０に存在する人の空調環境に対する評価に応じた指標値である。この第２の指標値１４Ｅは、第２のセンサデータ群１４Ｂから算出される。第３の指標値１４Ｆは、空調空間に存在する人の活動の状態に応じた指標値である。この第３の指標値１４Ｆは、第３のセンサデータ群１４Ｃから算出される。第１乃至第３の指標値１４Ｄ〜１４Ｆの値域は任意であるが、以下では、０以上、１以下の値をとるものとして説明する。
【００３０】
重み情報１４Ｇは、第１の指標値１４Ｄ、第２の指標値１４Ｅ、第３の指標値１４Ｆそれぞれの重要度を表す数値である。第１の指標値１４Ｄの重みをwe、第２の指標値１４Ｅの重みをwh、第３の指標値１４Ｆの重みをwpとすると、we＋wh＋wp＝１となるように設定される。
【００３１】
総合指標値１４Ｈは、第１の指標値１４Ｄと第２の指標値１４Ｅと第３の指標値１４Ｆとそれらの重みwe、wh、wpとから算出される総合指標値である。以下、この総合指標値をQoWLと記す。
【００３２】
閾値情報１４Ｉは、総合指標値QoWLの下限値を表す数値である。
【００３３】
空調環境設定値１４Ｊは、総合指標値QoWLに基づいて算出された温度等の設定値である。この空間環境設定値１４Ｊが空調制御装置１０から通信路Ｌを通じて空調処理装置６１０へ送信される。
【００３４】
演算処理部１５は、ＭＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１４からプログラム１４Ｐを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム１４Ｐとを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部１５で実現される主な処理部として、第１の指標値算出部１５Ａ、第２の指標値算出部１５Ｂ、第３の指標値算出部１５Ｃ、重み設定部１５Ｄ、閾値設定部１５Ｅ、総合指標値算出部１５Ｆ、設定環境演算部１５Ｇがある。
【００３５】
第１の指標値算出部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１および空調処理装置６１０を通じて、第１のセンサ群６３０で検出されたデータを定期的に収集し、第１のセンサデータ群１４Ａとして記憶部１４に保存する機能を有する。また第１の指標値算出部１５Ａは、記憶部１４から第１のセンサデータ群１４Ａを読み出し、この読み出した第１のセンサデータ群１４Ａを使用して第１の指標値１４Ｄを算出し、記憶部１４に保存する機能を有する。以下、第１の指標値算出部１５Ａの詳細を説明する。
【００３６】
第１の指標値算出部１５Ａは、例えば、快適とされる温度と湿度の範囲からのずれによって第１の指標値を算出する。具体的には、温熱指標の一種であるET*（新有効温度）の値を算出し、予め定められた快適とされるET*値の快適範囲からのずれによって０以上、１以下の指標値を算出する。ET*は、気温、湿度、気流、放射、着衣量、代謝を総合的に評価できる熱平衡式に基づいた指標である。気温、湿度、気流、放射は、第１のセンサ群６３０としての、気温センサ、湿度センサ、気流速度センサ、平均放射温度センサによって検出できる。また、着衣量と代謝は、操作入力部１２から予め入力された基準値を使用する。勿論、着衣量と代謝を計測するセンサを使用してもよい。ET*値の快適範囲は予め入力された値を使用する。例えば、夏場の湿度６０％では、22.2-24.5℃が快適とされる範囲である。ET*値とその快適範囲とから指標値を算出する計算式の一例を以下に示す。この計算式では、ずれが大きい場合に０に近づき、小さい場合に１に近づく。すなわち、１に近づけば近づくほど快適である、という指標である。
第１の指標値=1-(22.2-ET*)/ET*     if  ET*<22.2℃
=1                    if  22.2℃<=ET*<24.5℃
=1-(ET*-24.5)/24.5    if  24.5℃<ET*(1-3)    …（１）
【００３７】
ここでは、温熱指標としてET*（新有効温度）を用いたが、ET*の代わりに他の温熱指標、例えば作用温度OT、不快指数DI或いはTHI、有効温度ET、標準新有効温度SET*、予測平均温冷感申告PMV、湿球黒球温度WBGTなどを使用しても良い。
【００３８】
第２の指標値算出部１５Ｂは、通信Ｉ／Ｆ部１１および空調処理装置６１０を通じて、第２のセンサ群６４０で検出されたデータを定期的に収集し、第２のセンサデータ群１４Ｂとして記憶部１４に保存する機能を有する。また第２の指標値算出部１５Ｂは、記憶部１４から第２のセンサデータ群１４Ｂを読み出し、この読み出した第２のセンサデータ群１４Ｂを使用して第２の指標値１４Ｅを算出し、記憶部１４に保存する機能を有する。以下、第２の指標値算出部１５Ｂの詳細を説明する。
【００３９】
図４（ａ）は第２の指標値算出部１５Ｂが使用する第２のセンサ群６４０としてのタブレット端末の表示画面の構成例を示す。同図に示すように、タブレット端末の表示画面には、“暑い”“快適”“寒い”の３種類のボタンが表示されており、空調空間６６０に居る人が何れかのボタンを押すと、暑い／寒い／快適の主観評価結果がネットワーク経由で空調処理装置６１０に通知され、この空調処理装置６１０から更に通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ通知される。第２の指標値算出部１５Ｂでは、一定時間（例えば５分）内に取得する通知の回数を取得して指標化する。
【００４０】
図４（ｂ）は、第２の指標値算出部１５Ｂが内部的に使用する変数N0,N1,N2,N3の定義と３つの事例（case）を示す。N0,N1,N2,N3には“暑い”もしくは“寒い”の回数によってフラグが立つ。例えばCase１は、一定時間内に暑いと評価した人が２人居た場合で、N2に1がセットされ、他の値には0がセットされる。Case２は、暑いと評価した人が３人以上いた場合にN3に１がセットされる。４人や６人が暑いと評価した場合であっても、N3には１がセットされる。Case３は、一定時間内に快適と評価した人が１人、寒いと評価した人が１人であった場合である。第２の指標値の算出では、以下の式に示されるように、N0の値は使われず、N1,N2,N3のいずれかもしくは組合せが使われる。
第２の指標値=1-(3*N3+2*N2+3*N3)/3*(N3+N2+N1)        …（２）
【００４１】
Case1〜3それぞれに対して、式（２）を使って第２の指標値を求めてみる。Case1の場合には、1-(0+2+0/3*(1+0+0)=1/3=約0.33となる。Case2の場合には、1-(3*1+0+0)/3*(1+0+0)=0となる。Case3の場合は、1-(0+0+1)/3*(0+0+1)=2/3=約0.67である。もし、通知がない場合、快適のボタンしか押されなかった場合の値は1である。
【００４２】
第３の指標値算出部１５Ｃは、通信Ｉ／Ｆ部１１および空調処理装置６１０を通じて、第３のセンサ群６５０で検出されたデータを定期的に収集し、第３のセンサデータ群１４Ｃとして記憶部１４に保存する機能を有する。また第３の指標値算出部１５Ｃは、記憶部１４から第３のセンサデータ群１４Ｃを読み出し、この読み出した第３のセンサデータ群１４Ｃを使用して第３の指標値１４Ｆを算出し、記憶部１４に保存する機能を有する。以下、第３の指標値算出部１５Ｃの詳細を説明する。
【００４３】
第３の指標値算出部１５Ｃは、空調空間６６０に存在する人の活動の状態に応じた第３の指標値として、ミーティングの状況に応じた指標値を算出する場合、第３のセンサ群６５０として、ミーティングの状況を計測する人検知センサを使用する。具体的には、空調空間６６０が図５に示すように例えば８ｍ×１２ｍのサイズであるとすると、例えば２ｍ×２ｍの２４ブロックに区分けし、このブロックごとに人検知センサを設置する。そして、人検知センサによって、ブロック内の人の在不在、人数、位置を検知する。人検知センサ間の連携により、ブロックをまたいでも、人の間の距離を測ることが可能である。第３の指標値算出部１５Ｃは、二人の距離が２メートル以内の場合に議論をしていると仮定し、次式に示すように議論が行われているブロック数の割合を第３の指標値とする。
第３の指標値=議論が行われているブロック数/総ブロック数    …（３−１）
【００４４】
図５では、点線で囲った場所で議論が行われているとする。囲われていない場所に居る人は、周囲２メートル以内に別の人を検知できていないため、議論は行われていないとする。この場合、２４ブロック中５ブロックで議論が行われているとして、５／２４=約0.208が第３の指標値となる。
【００４５】
また第３の指標値算出部１５Ｃは、空調空間６６０に存在する人の活動の状態に応じた第３の指標値として、プログラム作成に応じた指標値を算出する場合、第３のセンサ群６５０として、プログラム行数データを定期的に取得して通知するプログラムを使用する。具体的には、ストレージ内の対象プログラムファイルから行数ｎを取得し、通知するプログラムを動作させる。第３の指標値算出部１５Ｃは、目標プログラムライン数Ｎを設定し、ｎとＮの値から第３の指標値を次式を用いて計算する。
第３の指標値=1-(N-n)/N    if  N>n
=1            if  N<=n      …（３−２）
【００４６】
例えば、目標とするライン数を１００とし、取得した行数データが５０の場合は、第３の指標値は0.5となる。上記の説明では、第３の指標値をプログラムファイルのライン数としたが、単位時間当たりに追加された行数としてもよい。
【００４７】
重み設定部１５Ｄは、第１乃至第３の指標値の重みwe、wh、wpの値を決定し、記憶部１４に重み情報１４Ｇとして保存する機能を有する。
【００４８】
図６は重み設定部１５Ｄが画面表示部１３に表示する重み設定画面の構成例を示す。重み設定画面１３１には、第１の指標値の重みweの入力欄１３２、第２の指標値の重みwhの入力欄１３３、第３の指標値の重みwpの入力欄１３４、設定ボタン１３５が表示されている。オペレータは、操作入力部１２を操作して、入力欄１３２〜１３４に数値を入力した後、設定ボタン１３５を押下する。このとき、オペレータは、各入力欄には総和が１になり、且つ各々の値が０以上、１以下となる数値を入力する。重み設定部１５Ｄは、入力欄１３２〜１３４に入力された数値を重みwe、wh、wpの重み情報１４Ｇとして記憶部１４に保存する。
【００４９】
上記の例では、重み設定部１５Ｄは、空調制御装置１０のオペレータから重み情報を入力したが、通信Ｉ／Ｆ部１１を通じて接続された遠隔地の端末装置から重み情報を入力するようにしてもよい。
【００５０】
閾値設定部１５Ｅは、総合指標値と比較するための閾値を決定し、記憶部１４に閾値情報１４Ｉとして保存する機能を有する。閾値設定部１５Ｅは、重み設定部１５Ｄと同様に、グラフィカルユーザインターフェイスを通じてオペレータから入力された値を閾値情報１４Ｉとして記憶部１４に保存するように構成してよい。
【００５１】
総合指標値算出部１５Ｆは、記憶部１４から第１乃至第３の指標値１４Ｄ〜１４Ｆとその重み情報１４Ｇとを読み出し、それらの情報に基づいて総合指標値QoWLを算出し、総合指標値１４Ｈとして記憶部１４に保存する機能を有する。例えば、総合指標値算出部１５Ｆは、次式に示すように、各指標値の重み付き加算によって、総合指標値QoWLを算出する。
総合指標値＝Σ（各指標重み＊各指標値）  …（４）
ここで、各指標値とは第１乃至第３の指標値であり、各指標重みとはwe、wh、wpである。
【００５２】
設定環境演算部１５Ｇは、記憶部１４から第１乃至第３の指標値１４Ｄ〜１４Ｆと総合指標値１４Ｈと閾値情報１４Ｉとを読み出し、それらの情報に基づいて、空調空間６６０の空調環境設定値を算出する機能を有する。また設定環境演算部１５Ｇは、算出した空調環境設定値を、通信Ｉ／Ｆ部１１を通じて空調処理装置６１０へ送信する機能を有する。
【００５３】
次に本実施形態に係る空調制御システムの動作を説明する。
【００５４】
空調処理装置６１０は、空調システム６００の運転開始時、例えば前回の運転停止直前に空調制御装置１０から受信し保持していた空調環境設定値である設定温度に従って空調機器６２０の制御を開始する。また空調処理装置６１０は、第１乃至第３のセンサ群６３０〜６５０から出力されるセンサデータを受信して保持し、自発的あるいは要求に従って通信路Ｌを通じて空調制御装置１０へ送信する。また空調処理装置６１０は、通信路Ｌを通じて空調制御装置１０から空調環境設定値を受信すると、受信した空調環境設定値を保持し、この保持した空調環境設定値に従って空調機器６２０の制御を行う。このようにして空調処理装置６１０は、空調空間６６０の温度が空調制御装置１０から受信する空調環境設定値である設定温度に一致するように空調機器６２０を制御する。
【００５５】
他方、空調制御装置１０は起動されると、演算処理部１５上の各機能手段によって図７に示す処理の実行を開始する。
【００５６】
まず、重み設定部１５Ｄは、第１乃至第３の指標値の重みwe、wh、wpの値を決定し、記憶部１４に重み情報１４Ｇとして保存する（ステップＳ１０１）。次に、閾値設定部１５Ｅは、総合指標値と比較するための閾値を決定し、記憶部１４に閾値情報１４Ｉとして保存する（ステップＳ１０２）。
【００５７】
次に、第１の指標値算出部１５Ａは、空調処理装置６１０から第１のセンサ群６３０で検出されたデータを取得して、第１のセンサデータ群１４Ａとして記憶部１４に保存する（ステップＳ１０３）。続いて第１の指標値算出部１５Ａは、この第１のセンサデータ群１４Ａを使用して第１の指標値１４Ｄを算出し、記憶部１４に保存する（ステップＳ１０４）。
【００５８】
次に、第２の指標値算出部１５Ｂは、空調処理装置６１０から第２のセンサ群６４０で検出されたデータを取得して、第２のセンサデータ群１４Ｂとして記憶部１４に保存する（ステップＳ１０５）。続いて第２の指標値算出部１５Ｂは、この第２のセンサデータ群１４Ｂを使用して第２の指標値１４Ｅを算出し、記憶部１４に保存する（ステップＳ１０６）。
【００５９】
次に、第３の指標値算出部１５Ｃは、空調処理装置６１０から第３のセンサ群６５０で検出されたデータを取得して、第３のセンサデータ群１４Ｃとして記憶部１４に保存する（ステップＳ１０７）。続いて第３の指標値算出部１５Ｃは、この第３のセンサデータ群１４Ｃを使用して第３の指標値１４Ｆを算出し、記憶部１４に保存する（ステップＳ１０８）。
【００６０】
次に、総合指標値算出部１５Ｆは、第１乃至第３の指標値１４Ｄ〜１４Ｆとその重み情報１４Ｇとに基づいて総合指標値QoWLを算出し、総合指標値１４Ｈとして記憶部１４に保存する（ステップＳ１０９）。
【００６１】
次に、設定環境演算部１５Ｇは、総合指標値QoWLが、閾値情報１４Ｉで与えられる閾値以上か否かを判定する（ステップＳ１１０）。総合指標値QoWLが閾値未満であれば、設定環境演算部１５Ｇは、総合指標値QoWLが閾値以上となるように、空間環境設定値を算出する（ステップＳ１１１）。そして設定環境演算部１５Ｇは、算出した空調環境設定値を空間環境設定値１４Ｊとして記憶部１４に保存し、また通信路Ｌを通じて空調処理装置６１０へ送信する（ステップＳ１１２）。他方、総合指標値QoWLが閾値以上であれば、設定環境演算部１５Ｇは、ステップＳ１１１、Ｓ１１２の処理は行わない。
【００６２】
その後、重み設定部１５Ｄは、条件を変更する要求が発生したか否かを判定する（ステップＳ１１３）。重み設定部１５Ｄは、例えばオペレータが操作入力部１２上で所定の操作を行ったことを検出すると、条件を変更する要求が発生したと判定する。あるいは重み設定部１５Ｄは、通信Ｉ／Ｆ部１１を通じて条件変更要求メッセージを受信すると、条件を変更する要求が発生したと判定する。重み設定部１５Ｄは、条件を変更する要求が発生したことを検出すると、制御をステップＳ１０１へ戻す。これにより、各指標値の重みや総合指標値の閾値を現状とは異なる値に再設定して、制御が続行される。また重み設定部１５Ｄは、条件変更要求が発生していなければ、制御をステップＳ１０３へ戻す。これにより、現状の重みと閾値を使用して制御が続行される。
【００６３】
図８は図７のステップＳ１１１の詳細を示すフローチャートである。まず設定環境演算部１５Ｇは、３つの重みのうち第３の指標値の重みwpが一番大きいか否かを判定する（ステップＳ１２１）。第３の指標値の重みwpが最大でない場合、設定環境演算部１５Ｇは、第１の指標値の重みweが第２の指標値の重みwh以上か否かを判定する（ステップＳ１２２）。
【００６４】
we≧whであれば（ステップＳ１２２でＹＥＳ）、設定環境演算部１５Ｇは、重みの一番大きな第１の指標値を優先的に改善することにより、総合指標値QoWLが閾値以上となるようにする。まず設定環境演算部１５Ｇは、総合指標値QoWLの算出に使用した第１の指標値１４Ｄの値が１より小さいか否かを判定する（ステップＳ１２３）。そして、第１の指標値１４Ｄの値が１より小さければ、設定環境演算部１５Ｇは、第１の指標値が増大するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ１２４）。例えば本実施形態では、第１の指標値はET*値の快適範囲からのずれの指標であるため、空調空間６６０の温度が何度になれば快適範囲に一致するET*値が得られるかを計算し、そのような温度、或いはそのような温度と現状の設定温度との中間の温度を新たな設定温度とする。
【００６５】
一方、第１の指標値１４Ｄの値が１より小さくなければ、第１の指標値の更なる改善は望めないので、設定環境演算部１５Ｇは、第２の指標値の重みwhが０でなく（ステップＳ１２５でＮＯ）かつ第２の指標値が１より小さければ（ステップＳ１２６でＹＥＳ）、第２の指標値が増大するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ１２７）。第２の指標値は空間環境に対する人の評価の指標であるため、温度をどう増減すれば評価が改善されるかを推測する。例えば図４（ｂ）のCase1やCase2の場合、設定温度を下げれば暑いという評価の回数が減少し、第２の指標値が増大する。このため、現状の設定温度より所定温度だけ低い温度を新たな設定温度として算出する。また設定環境演算部１５Ｇは、第２の指標値の重みwhが０であるか（ステップＳ１２５でＹＥＳ）、０でなくても第２の指標値が１より小さくなければ（ステップＳ１２６でＮＯ）、第２の指標値の更なる改善は望めないので、現状と同じ空調環境設定値のままとする（ステップＳ１２８）。
【００６６】
また設定環境演算部１５Ｇは、we≧whでなければ（ステップＳ１２２でＮＯ）、設定環境演算部１５Ｇは、重みの一番大きな第２の指標値を優先的に改善することにより、総合指標値QoWLが閾値以上となるようにする。まず設定環境演算部１５Ｇは、総合指標値QoWLの算出に使用した第２の指標値１４Ｅの値が１より小さいか否かを判定する（ステップＳ１２９）。そして、第２の指標値１４Ｅの値が１より小さければ、設定環境演算部１５Ｇは、第２の指標値が増大するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ１２７）。第２の指標値１４Ｅの値が１より小さくなければ、第２の指標値の更なる改善は望めないので、設定環境演算部１５Ｇは、第１の指標値の重みweが０でなく（ステップＳ１３０でＮＯ）かつ第１の指標値が１より小さければ（ステップＳ１３１でＹＥＳ）、第１の指標値が増大するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ１２４）。また設定環境演算部１５Ｇは、第１の指標値の重みweが０であるか（ステップＳ１３０でＹＥＳ）、０でなくても第１の指標値が１より小さくなければ（ステップＳ１３１でＮＯ）、第１の指標値の更なる改善は望めないので、現状と同じ空調環境設定値のままとする（ステップＳ１２８）。
【００６７】
また設定環境演算部１５Ｇは、第３の指標値の重みwpが最大の場合（ステップＳ１２１でＹＥＳ）、第３の指標値を優先的に改善することにより、総合指標値QoWLが閾値以上となるようにする。本実施形態では、温感満足度が高いとき、知的作業の成績が良い、という知見に基づき、第２の指標値を改善することを通じて第３の指標値の改善を図り、総合指標値QoWLが閾値以上となるようにする。まず設定環境演算部１５Ｇは、総合指標値QoWLの算出に使用した第２の指標値１４Ｅの値が１より小さいか否か、第２の指標値の重みwhが０か否かを判定する（ステップＳ１３２、Ｓ１３３）。そして、設定環境演算部１５Ｇは、第２の指標値１４Ｅの値が１より小さく、かつその重みwhが０でなければ、第２の指標値が増大するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ１２７）。一方、設定環境演算部１５Ｇは、第２の指標値が１より小さくないか、小さくてもその重みwhが０であれば、第２の指標値の更なる改善は望めないので、現状と同じ空調環境設定値のままとする（ステップＳ１２８）。なお、現状と同じ空調環境設定値とする代わりに、一定期間に亘って故意に設定温度を増減させるようにしてもよい。
【００６８】
このように本実施形態によれば、複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することができる。その理由は、空調制御装置１０は、複数の指標値と各指標値毎の重みとから総合指標値を算出し、その総合指標値に基づいて空調システム６００の空調空間６６０の空調環境設定値を算出するためである。
【００６９】
例えば、第１乃至第３の指標値の重みとして、we=1、wh=0、wp=0とすると第１の指標値に大きく依存した空調制御が行え、we=0、wh=1、wp=0とすると第２の指標値に大きく依存した空調制御が行え、we=0、wh=0、wp=1とすると第３の指標値に大きく依存した空調制御が行える。本実施形態の効果を容易に理解できるように極端な例を挙げたが、上記例示した値以外の重みを設定した場合も上記効果が得られることは明らかである。
【００７０】
[第２の実施形態]
次に本発明の第２の実施形態に係る空調制御システムについて説明する。
【００７１】
本実施形態に係る空調制御システムは、第１の実施形態に係る空調制御システムと比較して、第１乃至第３の指標に加えて省エネルギーにかかる第４の指標を有する点、複数の指標のバランスを予め定められたスケジュールに従って自動的に変更する点で相違する。
【００７２】
図９は本実施形態に係る空調制御システムを構成する空調システム７００のブロック図である。この例の空調システム７００は、空調処理装置７１０と空調機器７２０と第１乃至第３のセンサ群７３０〜７５０と電力計７７０とを有する。このうち、空調機器７２０と第１乃至第３のセンサ群７３０〜７５０は、図２に示した第１の実施形態における空調システム６００の空調機器６２０と第１乃至第３のセンサ群６３０〜６５０と同様の機能を有する。
【００７３】
電力計７７０は、空調機器７２０を含む空調システム７００の消費電力を計測し、空調処理装置７１０へ通知する機能を有する。
【００７４】
空調処理装置７１０は、図２に示した第１の実施形態における空調システム６００の空調処理装置６１０と同様の機能を有すると共に、電力計７７０から通知された消費電力を保持し、通信路Ｌを通じて空調制御装置へ送信する機能を有する。
【００７５】
図１０は本実施形態に係る空調制御システムを構成する空調制御装置２０のブロック図である。この例の空調制御装置２０は、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部２１、操作入力部２２、画面表示部２３、記憶部２４、および演算処理部２５を有する。このうち、通信Ｉ／Ｆ部２１、操作入力部２２、画面表示部２３は、図３に示した第１の実施形態における空調制御装置１０の通信Ｉ／Ｆ部１１、操作入力部１２、画面表示部１３と同様の機能を有する。
【００７６】
記憶部２４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部２５での各種処理に必要な処理情報やプログラム２４Ｐを記憶する機能を有している。プログラム２４Ｐは、演算処理部２５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部２１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記憶媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部２４に保存される。記憶部２４に記憶される主な処理情報として、第１のセンサデータ群２４Ａ、第２のセンサデータ群２４Ｂ、第３のセンサデータ群２４Ｃ、第１の指標値２４Ｄ、第２の指標値２４Ｅ、第３の指標値２４Ｆ、重み情報２４Ｇ、総合指標値２４Ｈ、閾値情報２４Ｉ、空調環境設定値２４Ｊ、消費電力情報２４Ｋ、電力上限値２４Ｌ、第４の指標値２４Ｍ、重み変更スケジュール情報２４Ｎがある。このうち、第１のセンサデータ群２４Ａ、第２のセンサデータ群２４Ｂ、第３のセンサデータ群２４Ｃ、第１の指標値２４Ｄ、第２の指標値２４Ｅ、第３の指標値２４Ｆは、図３に示した第１の実施形態における空調制御装置１０の第１のセンサデータ群１４Ａ、第２のセンサデータ群１４Ｂ、第３のセンサデータ群１４Ｃ、第１の指標値１４Ｄ、第２の指標値１４Ｅ、第３の指標値１４Ｆと同じである。
【００７７】
消費電力情報２４Ｋは、電力計７７０で計測された空調システム７００の電力量である。電力上限値２４Ｌは、空調システム７００の電力量の目標上限値である。
【００７８】
第４の指標値２４Ｍは、空調システムで消費される電力に応じた指標値である。第４の指標値は、消費電力情報２４Ｋと電力上限値２４Ｌとから算出される。第４の指標値２４Ｍの値域は任意であるが、以下では、第１乃至第３の指標値２４Ｄ〜２４Ｆと同じく、０以上、１以下の値をとるものとして説明する。
【００７９】
重み情報２４Ｇは、第１の指標値２４Ｄ、第２の指標値２４Ｅ、第３の指標値２４Ｆ、第４の指標値２４Ｍそれぞれの重要度を表す数値である。第１の指標値２４Ｄの重みをwe、第２の指標値２４Ｅの重みをwh、第３の指標値２４Ｆの重みをwp、第４の指標値２４Ｍの重みをwsとすると、we＋wh＋wp＋ws＝１となるように設定される。
【００８０】
総合指標値２４Ｈは、第１の指標値２４Ｄと第２の指標値２４Ｅと第３の指標値２４Ｆと第４の指標値２４Ｍとそれらの重みwe、wh、wp、wsとから算出される総合指標値である。以下、この総合指標値をQoWL’と記す。
【００８１】
閾値情報２４Ｉは、総合指標値QoWL’の下限値を表す数値である。
【００８２】
空調環境設定値２４Ｊは、総合指標値QoWL’に基づいて算出された温度等の設定値である。この空間環境設定値２４Ｊが空調制御装置２０から通信路Ｌを通じて空調処理装置７１０へ送信される。
【００８３】
重み変更スケジュール情報２４Ｎは、重みの数値を日時と共に記載した情報である。図１１は、重み変更スケジュール情報２４Ｎの構成例である。この例の重み変更スケジュール情報２４Ｎは、夏の平日の１日分のスケジュールであり、時間帯毎にその時間帯で使用する重みwe、wh、wp、wsの値が記述されている。例えば、９時から１２時までは、we=0.2、wh=0.3、wp=0.4、ws=0.1とすることが記述され、１３時から１６時までは、we=0.2、wh=0.1、wp=0.2、ws=0.5とすることが記述されている。
【００８４】
演算処理部２５は、ＭＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部２４からプログラム２４Ｐを読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム２４Ｐとを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部２５で実現される主な処理部として、第１の指標値算出部２５Ａ、第２の指標値算出部２５Ｂ、第３の指標値算出部２５Ｃ、重み設定部２５Ｄ、閾値設定部２５Ｅ、総合指標値算出部２５Ｆ、設定環境演算部２５Ｇ、第４の指標値算出部２５Ｈがある。このうち、第１の指標値算出部２５Ａ、第２の指標値算出部２５Ｂ、第３の指標値算出部２５Ｃは、図３に示した第１の実施形態における第１の指標値算出部１５Ａ、第２の指標値算出部１５Ｂ、第３の指標値算出部１５Ｃと同様の機能を有する。
【００８５】
第４の指標値算出部２５Ｈは、通信Ｉ／Ｆ部２１および空調処理装置７１０を通じて、電力計７７０で検出されたデータを定期的に収集し、消費電力情報２４Ｋとして記憶部２４に保存する機能を有する。また第４の指標値算出部２５Ｈは、記憶部２４から消費電力情報２４Ｋと電力上限値２４Ｌとを読み出し、これらを使用して第４の指標値２４Ｍを算出し、記憶部２４に保存する機能を有する。以下、第４の指標値算出部２５Ｈの詳細を説明する。
【００８６】
第４の指標値算出部２５Ｍは、例えば、消費電力情報２４Ｋが電力上限値２４Ｌ以下であるかどうかによって第４の指標値を算出する。具体的には、消費電力情報２４Ｋが電力上限値２４Ｌ以下であれば第４の指標値を１とし、それ以外、すなわち消費電力情報２４Ｋが電力上限値２４Ｌを超えていれば、第４の指標値を０とする。
【００８７】
重み設定部２５Ｄは、重み変更スケジュール情報２４Ｎを作成し、記憶部２４に保存する機能を有する。また重み設定部２４Ｄは、重み変更スケジュール情報２４Ｎに従って、第１乃至第４の指標値の重みwe、wh、wp、wsの値を決定し、記憶部２４に重み情報１４Ｇとして保存する機能を有する。
【００８８】
図１２は重み設定部２５Ｄが画面表示部２３に表示する重み設定画面の構成例を示す。重み設定画面２３１には、第１の指標値の重みweの入力欄２３２、第２の指標値の重みwhの入力欄２３３、第３の指標値の重みwpの入力欄２３４、第４の指標値の重みwsの入力欄２３５、開始時刻の入力欄２３６、終了時刻の入力欄２３７、設定ボタン２３８が表示されている。オペレータは、操作入力部２２を操作して、入力欄２３２〜２３５に数値を入力し、入力欄２３６、２３７に時刻を入力した後、設定ボタン２３８を押下する。このとき、オペレータは、各入力欄２３２〜２３５には総和が１になり、且つ各々の値が０以上、１以下となる数値を入力する。重み設定部２５Ｄは、入力欄２３６、２３７に入力された開始時刻から終了時刻までの時間情報と入力欄２３２〜２３５に入力された重みwe、wh、wp、wsとの組を重み変更スケジュール情報２４Ｎの１つのエントリとして記憶部２４に保存する。
【００８９】
上記の例では、重み設定部２５Ｄは、空調制御装置２０のオペレータから重み変更スケジュール情報を入力したが、通信Ｉ／Ｆ部２１を通じて接続された遠隔地の端末装置から重み変更スケジュール情報を入力するようにしてもよい。
【００９０】
閾値設定部２５Ｅは、総合指標値と比較するための閾値を決定し、記憶部２４に閾値情報２４Ｉとして保存する機能を有する。閾値設定部２５Ｅは、重み設定部２５Ｄと同様に、グラフィカルユーザインターフェイスを通じてオペレータから入力された値を閾値情報２４Ｉとして記憶部２４に保存するように構成してよい。
【００９１】
総合指標値算出部２５Ｆは、記憶部２４から第１乃至第４の指標値２４Ｄ〜２４Ｆ、２４Ｍとその重み情報２４Ｇとを読み出し、それらの情報に基づいて総合指標値QoWL’を算出し、総合指標値２４Ｈとして記憶部２４に保存する機能を有する。例えば、総合指標値算出部２５Ｆは、上述した式４に示すように、各指標値の重み付き加算によって、総合指標値QoWL’を算出する。但し、本実施形態では、式４中の各指標値は第１乃至第４の指標値であり、各指標重みはwe、wh、wp、wsである。
【００９２】
設定環境演算部２５Ｇは、記憶部２４から第１乃至第４の指標値２４Ｄ〜２４Ｆ、２４Ｍと総合指標値２４Ｈと閾値情報２４Ｉとを読み出し、それらの情報に基づいて、空調空間７６０の空調環境設定値を算出する機能を有する。また設定環境演算部２５Ｇは、算出した空調環境設定値を、通信Ｉ／Ｆ部２１を通じて空調処理装置７１０へ送信する機能を有する。
【００９３】
次に本実施形態に係る空調制御システムの動作を説明する。
【００９４】
空調処理装置７１０は、空調システム７００の運転開始時、例えば前回の運転停止直前に空調制御装置２０から受信し保持していた空調環境設定値である設定温度に従って空調機器７２０の制御を開始する。また空調処理装置７１０は、第１乃至第３のセンサ群６３０〜６５０と電力計７７０とから出力されるセンサデータを受信して保持し、自発的あるいは要求に従って通信路Ｌを通じて空調制御装置２０へ送信する。また空調処理装置７１０は、通信路Ｌを通じて空調制御装置２０から空調環境設定値を受信すると、受信した空調環境設定値を保持し、この保持した空調環境設定値に従って空調機器７２０の制御を行う。このようにして空調処理装置７１０は、空調制御装置２０から受信する空調環境設定値である設定温度に一致するように空調空間７６０の温度を制御する。
【００９５】
他方、空調制御装置２０は起動されると、演算処理部２５上の各機能手段によって図１３に示す処理の実行を開始する。
【００９６】
まず、重み設定部２５Ｄは、重み変更スケジュール情報２４Ｎを作成し、記憶部２４に保存する（ステップＳ２０１）。その後、重み設定部２５Ｄは重み変更スケジュール情報２４Ｎに従って重み情報２４Ｇを更新する動作を周期的に繰り返す。この動作の詳細は後述する。次に、閾値設定部２５Ｅは、総合指標値と比較するための閾値を決定し、記憶部２４に閾値情報２４Ｉとして保存する（ステップＳ２０２）。
【００９７】
次に、第１の指標値算出部２５Ａは、空調処理装置７１０から第１のセンサ群７３０で検出されたデータを取得して、第１のセンサデータ群２４Ａとして記憶部２４に保存する（ステップＳ２０３）。続いて第１の指標値算出部２５Ａは、この第１のセンサデータ群２４Ａを使用して第１の指標値２４Ｄを算出し、記憶部２４に保存する（ステップＳ２０４）。
【００９８】
次に、第２の指標値算出部２５Ｂは、空調処理装置７１０から第２のセンサ群７４０で検出されたデータを取得して、第２のセンサデータ群２４Ｂとして記憶部２４に保存する（ステップＳ２０５）。続いて第２の指標値算出部２５Ｂは、この第２のセンサデータ群２４Ｂを使用して第２の指標値２４Ｅを算出し、記憶部２４に保存する（ステップＳ２０６）。
【００９９】
次に、第３の指標値算出部２５Ｃは、空調処理装置７１０から第３のセンサ群７５０で検出されたデータを取得して、第３のセンサデータ群２４Ｃとして記憶部２４に保存する（ステップＳ２０７）。続いて第３の指標値算出部２５Ｃは、この第３のセンサデータ群２４Ｃを使用して第３の指標値２４Ｆを算出し、記憶部２４に保存する（ステップＳ２０８）。
【０１００】
次に、第４の指標値算出部２５Ｈは、空調処理装置７１０から電力計７７０で検出されたデータを取得して、消費電力情報２４Ｋとして記憶部２４に保存する（ステップＳ２０９）。続いて第４の指標値算出部２５Ｈは、消費電力情報２４Ｋと電力上限値２４Ｌとを使用して第４の指標値２４Ｍを算出し、記憶部２４に保存する（ステップＳ２１０）。
【０１０１】
次に、総合指標値算出部２５Ｆは、第１乃至第４の指標値２４Ｄ〜２４Ｆ、２４Ｍとその重み情報２４Ｇとに基づいて総合指標値QoWL’を算出し、総合指標値２４Ｈとして記憶部２４に保存する（ステップＳ２１１）。
【０１０２】
次に、設定環境演算部２５Ｇは、総合指標値QoWL’が、閾値情報２４Ｉで与えられる閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２１２）。総合指標値QoWL’が閾値未満であれば、設定環境演算部２５Ｇは、総合指標値QoWL’が閾値以上となるように、空間環境設定値を算出する（ステップＳ２１３）。そして設定環境演算部２５Ｇは、算出した空調環境設定値を空間環境設定値２４Ｊとして記憶部２４に保存し、また通信路Ｌを通じて空調処理装置７１０へ送信する（ステップＳ２１４）。他方、総合指標値QoWL’が閾値以上であれば、設定環境演算部２５Ｇは、ステップＳ２１３、Ｓ２１４の処理は行わない。
【０１０３】
その後、重み設定部２５Ｄは、条件を変更する要求が発生したか否かを判定する（ステップＳ２１５）。重み設定部２５Ｄは、例えばオペレータが操作入力部２２上で所定の操作を行ったことを検出すると、条件を変更する要求が発生したと判定する。あるいは重み設定部２５Ｄは、通信Ｉ／Ｆ部２１を通じて条件変更要求メッセージを受信すると、条件を変更する要求が発生したと判定する。重み設定部２５Ｄは、条件を変更する要求が発生したことを検出すると、制御をステップＳ２０１へ戻す。これにより、重み変更スケジュール情報や総合指標値の閾値を現状とは異なる値に再設定して、制御が続行される。また重み設定部２５Ｄは、条件変更要求が発生していなければ、制御をステップＳ２０３へ戻す。これにより、現状の重み変更スケジュール情報と閾値を使用して制御が続行される。
【０１０４】
図１４は図１３のステップＳ２１３の詳細を示すフローチャートである。まず設定環境演算部２５Ｇは、４つの重みのうち第４の指標値の重みwsが一番大きいか否かを判定する（ステップＳ２２１）。第４の指標値の重みwsが最大でない場合、設定環境演算部２５Ｇは、図８に示した処理と同様の処理を実行する（ステップＳ２２２）。他方、第４の指標値の重みwsが最大であれば、設定環境演算部２５Ｇは、空調システム７００の消費電力が単位量だけ低減するように新たな空間環境設定値を算出する（ステップＳ２２３）。すなわち、冷房時には設定温度を単位量（例えば１℃）だけ上げ、暖房時には設定温度を単位量だけ下げる。
【０１０５】
他方、重み設定部２５Ｄは、図１３に示す処理と並行して図１５に示す処理を予め定められた一定時間毎（例えば１分毎）に実施する。まず、重み設定部２５Ｄは、記憶部２４に記憶されている重み変更スケジュール情報２４Ｎを参照して、現在時刻の重みを取得する（ステップＳ２３１）。例えば、重み設定部２５Ｄは、現在時刻が１３時０１分であれば、図１１の重み変更スケジュール情報２４Ｎからwe=0.2、wh=0.1、wp=0.2、ws=0.5を取得する。次に重み設定部２５Ｄは、記憶部２４に記憶されている重み情報２４Ｇと上記取得した重みとを比較する（ステップＳ２３２）。両者が一致していれば、重み設定部２５Ｄは、今回の図１５の処理を終了する。他方、両者が相違していれば、重み設定部２５Ｄは、記憶部２４の重み情報２４Ｇを上記取得した重みで上書き更新する（ステップＳ２３３）。そして、今回の図１５の処理を終了する。
【０１０６】
このように本実施形態によれば、複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することができる。その理由は、空調制御装置２０は、複数の指標値と各指標値毎の重みとから総合指標値を算出し、その総合指標値に基づいて空調システム７００の空調空間７６０の空調環境設定値を算出するためである。
【０１０７】
例えば、第１乃至第４の指標値の重みとして、we=1、wh=0、wp=0、ws=0とすると第１の指標値に大きく依存した空調制御が行え、we=0、wh=1、wp=0、ws=0とすると第２の指標値に大きく依存した空調制御が行え、we=0、wh=0、wp=1、ws=0とすると第３の指標値に大きく依存した空調制御が行え、we=0、wh=0、wp=0、ws=1とすると第３の指標値に大きく依存した空調制御が行える。本実施形態の効果を容易に理解できるように極端な例を挙げたが、上記例示した値以外の重みを設定した場合も上記効果が得られることは明らかである。
【０１０８】
また本実施形態によれば、複数の指標のバランスを予め定められたスケジュールに従って自動的に変更することができる。その理由は、重み設定部２５Ｄは、重み変更スケジュール情報２４Ｎに従って、重み情報２４Ｇを更新するためである。
【０１０９】
[第３の実施形態]
図１６を参照すると、本発明の第３の実施形態に係る空調制御装置３０は、第１の指標値算出部３１と、第２の指標値算出部３２と、第３の指標値算出部３３と、重み設定部３４と、総合指標値算出部３５と、設定環境演算部３６とを有する。
【０１１０】
第１の指標値算出部３１は、空調空間の空調環境の状態を取得し、この取得した状態に応じた第１の指標値を算出する機能を有する。
【０１１１】
第２の指標値算出部３２は、空調空間に存在する人の空調環境に対する評価を取得し、この取得した評価に応じた第２の指標値を算出する機能を有する。
【０１１２】
第３の指標値算出部３３は、空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、この取得した状態に応じた第３の指標値を算出し、図示しない空調システムの空調処理装置へ送信する機能を有する。
【０１１３】
重み設定部３４は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値とに対応する重みを設定する機能を有する。例えば重み設定部３４は、重み設定画面を表示装置に表示し、重み設定画面上に入力された数値に従って重みを設定してよい。また重み設定部３４は、重みの変更スケジュール情報に従って、重みを再設定してよい。
【０１１４】
総合指標値算出部３５は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値と重みとから総合指標値を算出する機能を有する。
【０１１５】
設定環境演算部３６は、総合指標値に基づいて空調空間の空調環境設定値を算出する機能を有する。例えば設定環境演算部３６は、総合指標値と閾値とを比較し、総合指標値が閾値未満であれば空調環境設定値を算出してよい。また設定環境演算部３６は、複数の指標値のうち重みが最大の指標値を改善するように空調環境設定値を算出してよい。
【０１１６】
次に本実施形態に係る空調制御装置３０の動作を説明する。図１７は本実施形態に係る空調制御装置３０の動作を示すフローチャートである。
【０１１７】
まず重み設定部３４は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値とに対応する重みを設定する(ステップＳ３０１)。次に第１の指標値算出部３１は、空調空間の空調環境の状態を取得し、この取得した状態に応じた第１の指標値を算出する（ステップＳ３０２）。次に第２の指標値算出部３２は、空調空間に存在する人の空調環境に対する評価を取得し、この取得した評価に応じた第２の指標値を算出する（ステップＳ３０３）。次に第３の指標値算出部３３は、空調空間に存在する人の活動の状態を取得し、この取得した状態に応じた第３の指標値を算出する（ステップＳ３０４）。
【０１１８】
次に総合指標値算出部３５は、第１の指標値と第２の指標値と第３の指標値と重みとから総合指標値を算出する（ステップＳ３０５）。次に設定環境演算部３６は、総合指標値に基づいて空調空間の空調環境設定値を算出し、空調処理装置へ送信する（ステップＳ３０６）。
【０１１９】
その後、ステップＳ３０２に戻り、以下、上述した動作が繰り返される。
【０１２０】
このように本実施形態によれば、複数の指標に基づく空調制御において複数の指標のバランスを変更することができる。その理由は、空調制御装置３０は、複数の指標値と各指標値毎の重みとから総合指標値を算出し、その総合指標値に基づいて空調空間の空調環境設定値を算出するためである。
【０１２１】
[その他の実施形態]
以上、本発明を幾つかの実施形態を挙げて説明したが、本発明は以上の実施形態にのみ限定されず、その他各種の付加変更が可能である。例えば以下のような形態も本発明に含まれる。
【０１２２】
上述した実施形態では、空調空間の空調環境として温度を例にしたが、本発明は温度に限定されず、湿度等、他の空間環境を制御の対象としてよい。
【０１２３】
上述した実施形態では、１つの空調空間の空調環境を制御したが、複数の空調空間や１つの空調空間を複数のエリアに分割した複数のエリアの空調環境を制御の対象としてよい。その場合、各指標値、総合指標値、および空間環境設定値は各々の空調空間やエリア毎に算出するようにしてよい。
【０１２４】
上述した第２の実施形態では、省エネルギー化に関する第４の指標値として０または１の何れかをとる指標値を使用したが、省エネルギー化に関する第４の指標値はそれに限定されない。例えば、省エネルギー化に関する第４の指標値として、省エネルギーに適する所定温度と現在設定温度とのずれを指標化した節電指標値を各々の空調空間やエリア毎に算出するようにしてよい。或いは、省エネルギー化に関する第４の指標値として、全ての空調空間やエリアのトータルの消費電力が上限値に逼迫している程度を表す電力逼迫指標値と上記節電指標値との２つの指標値を組み合わせたものを使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明は、空調機を使用して建物等の空調空間の温度等の空調環境を制御する空調制御全般に利用できる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…空調制御装置
１１…通信Ｉ／Ｆ部
１２…操作入力部
１３…画面表示部
１４…記憶部
１４Ａ…第１のセンサデータ群
１４Ｂ…第２のセンサデータ群
１４Ｃ…第３のセンサデータ群
１４Ｄ…第１の指標値
１４Ｅ…第２の指標値
１４Ｆ…第３の指標値
１４Ｇ…重み情報
１４Ｈ…総合指標値
１４Ｉ…閾値情報
１４Ｊ…空調環境設定値
１４Ｐ…プログラム
１５…演算処理部
１５Ａ…第１の指標値算出部
１５Ｂ…第２の指標値算出部
１５Ｃ…第３の指標値算出部
１５Ｄ…重み設定部
１５Ｅ…閾値設定部
１５Ｆ…総合指標値算出部
１５Ｇ…設定環境演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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