(57)【要約】【課題】電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な消費電力解析方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかる消費電力解析方法の構成は、電気機器（工作機械１００ａ・溶接機１００ｂ）の単位時間ごとに記憶した消費電力の時系列データと、電気機器の稼働状況とを対比することにより、電気機器において消費された電力の用途を時系列に沿って解析することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の単位時間ごとに記憶した消費電力の時系列データと、該電気機器の稼働状況とを対比することにより、該電気機器において消費された電力の用途を時系列に沿って解析することを特徴とする消費電力解析方法。
【請求項２】
前記電気機器における消費電力を波形表示し、
前記波形表示において、前記用途に応じて色分けして出力することを特徴とする請求項１に記載の消費電力解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器において消費された電力の用途を解析する消費電力解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力によって動作する電気機器、例えば生産機器が設けられている工場等では、かかる生産機器において消費された電力（消費電力）の計測が行われている。例えば特許文献１では、第１の機能によって設備の消費電力を計測し、消費電力が下限閾値以下となった状態が監視時限を超えたと判定されたら、第２の機能によって下限アラームを発生している。そして、下限アラームの発生時には第３の機能によって設備への電源を遮断し、その後、第４の機能によって下限アラームを解除すると共に第３の機能を解除して設備の電源を再投入させている。特許文献１によれば、かかる構成により設備において非稼働時に消費される待機電力を削減することが可能であるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１５２００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
消費電力の計測データは、上記特許文献１のように節電や省エネを目的として活用されることが一般的である。しかしながら、需要家のニーズは多岐にわたってきており、また近年では節電や省エネに対する意識は更に高まっている。このため、それらのニーズに応えるべく、消費電力の計測データを更に有効活用できないかが検討されている。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑み、電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な消費電力解析方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明にかかる消費電力解析方法の代表的な構成は、電気機器の単位時間ごとに記憶した消費電力の時系列データと、電気機器の稼働状況とを対比することにより、電気機器において消費された電力の用途を時系列に沿って解析することを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、電気機器の稼働状況に応じた電気機器の消費電力を、電力の用途（消費用途）ごとに解析した時系列データとして出力することができる。そして、この解析された時系列データを参考にすることにより、需要家は、設備をより効率的に運用することができ、ひいてはコストの削減を図ることが可能となる。
【０００８】
上記電気機器における消費電力を波形表示し、波形表示において、用途に応じて色分けして出力するとよい。かかる構成によれば、電気機器における電力の消費用途を、用途別に直感的に把握することが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図ることにより、需要家により有益な情報を提供することが可能な消費電力解析方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態にかかる消費電力解析方法を説明する図である。
【図２】稼働状況のデータの内容を例示する図である。
【図３】時系列データの波形表示を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１２】
図１は、本実施形態にかかる消費電力解析方法を説明する図である。図１に示すように、本実施形態では、電気によって動作する電気機器として、工場等の設備に設置される生産機器である工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂを例示している。ただし、これに限定するものではなく、他の電気機器における消費電力を解析する際にも当然にして本発明を適用可能である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の消費電力解析方法は、解析装置１１０および電流センサ１０２ａ・１０２ｂを用いて実現される。電気機器である工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂは、それぞれ系統（商用電源）に接続され、かかる系統から電力が供給される。また工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂには、それぞれ電流センサ１０２ａ・１０２ｂが接続されていて、電流センサ（または電力量センサ）１０２ａ・１０２ｂにおいて工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂに流れる電流が計測される。
【００１４】
なお、本実施形態では、電流センサ１０２ａ・１０２ｂによって計測された電流値を解析装置１１０に送信し、かかる電流値を参照して電気機器における単位時間ごとの消費電力を算出する構成を例示するが、これに限定するものではない。例えば、本実施形態の電流センサに替えて電力量センサを設け、かかる電力量センサによって計測された電力量を参照して電気機器における単位時間ごとの消費電力を算出する構成とすることも可能である。
【００１５】
電流センサ１０２ａ・１０２ｂにおいて計測された工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂの電流値（以下、単に電流値と称する）は、解析装置１１０に送信される。本実施形態では、電流センサ１０２ａ・１０２ｂは無線によって電流値を送信する。これにより、電流値の送信に用いる配線が不要となるため、装置の簡略化ひいては装置コストの削減を図ることが可能となる。なお、本実施形態の構成は例示にすぎず、電流センサ１０２ａ・１０２ｂによる電流値の送信は有線であってもよい。
【００１６】
電流センサ１０２ａ・１０２ｂから送信された電流値は、解析装置１１０の受信アンテナ１１２ａにおいて受信される。受信された電流値は、受信部１１２を介して記憶部１１４に送信され、かかる記憶部１１４に記憶される。記憶部１１４に記憶された電流値は、単位時間ごとに解析部１１６に送信される。このとき、単位時間を例えば１分とすることにより、より細かい単位でのデータ解析が可能となる。単位時間は１分以上または未満であってもよく、適宜設定すればよい。ただし、例えば３０分単位では大きすぎて解析をするに不十分であり、１秒単位では細かすぎて解析すべきデータが多くなりすぎる。したがって単位時間は、対象となる生産工程や生産機器のサイクルタイムに合わせ、３０秒〜５分程度とすることが好ましい。
【００１７】
また図１に示すように、解析装置１１０では、工作機械１００ａおよび溶接機１００ｂの稼働状況（以下、単に稼働状況と称する）が入力部１１８を介して入力される。入力部１１８を介して入力された稼働状況は解析部１１６に送信される。図２は、稼働状況のデータの内容を例示する図である。図２に示すように、入力部１１８に入力する稼働状況としては、工作機械１００ａや溶接機１００ｂ等の電気機器の種類や、作業の開始時間や終了時間、作業内容、例えば作業によって製造される製品の種類やその数量を例示することができる。なお、図２に示す稼働状況の内容は例示に過ぎず、これらのすべての内容を入力する必要はなく、またこれら以外の内容を加えて入力することも可能である。
【００１８】
解析部１１６では、記憶部１１４から送信された単位時間ごとの電流値から、電気機器（本実施形態では工作機械１００ａや溶接機１００ｂ）の単位時間ごとの消費電力を算出する。そして、解析部１１６は、消費電力の時系列データと、入力部１１８を介して入力された電気機器の稼働状況とを対比することにより、電気機器において消費された電力の用途を時系列に沿って解析する。
【００１９】
図３は、時系列データの波形表示を例示する図であり、図３（ａ）は消費電力の時系列データの波形表示を例示していて、図３（ｂ）は、電力の用途ごとに解析された消費電力の時系列データの波形表示を例示している。図３（ａ）に示すように、解析部１１６によって解析される前の消費電力の時系列データは、電気機器の稼働状況、すなわち電力の用途（消費用途）が不明である。
【００２０】
この図３（ａ）に対し、本実施形態のように解析部１１６によって解析された電気機器の稼働状況に応じた電気機器の消費電力は、図３（ｂ）に例示するように、電力の消費用途ごとに解析された時系列データとして出力部１２０から出力される。具体的には、時間軸の左側から順に、製品Ａの製造前の段取り、製品Ａの製造、製品Ａの製造中のトラブル、製品Ａの製造後に製品Ｂを製造する際の段取り、というように図３（ｂ）には、電気機器の稼動状況に基づく電力の消費用途が反映されている。
【００２１】
解析の手法について詳述する。例えば稼働状況のデータにおいて、時刻Ｔ１からＴ２の間に製品Ａを４つ製造し、さらに時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１２までの間はトラブルが生じていたという内容であったとする。これを時系列データと比較して、まず消費電力が所定の閾値より高い部分と低い部分に分け、消費電力が高い部分を製品Ａの製造数に応じて区分する。消費電力が低い部分は、製品の切替時は段取り中の待機電力であると区分し、同一製品間は待機電力であると区分する。
【００２２】
上記説明したように、電力の消費用途が反映された時系列データを参考にすることにより、需要家は、設備をより効率的に運用することができ、ひいてはコストの削減を図ることが可能となる。例えば段取りや休憩時間の待機電力が大きい場合には、これに気づいて作業直前に電源投入するように手順を変更することができる。また待機時間が長い場合には、製造する製品の順序を替えて生産効率の向上を図ることができる。また複数の電気機器の消費用途に応じた消費電力を個別に知ることにより、一方の電気機器の消費電力が大きい場合には他方の電気機器では消費電力が小さな製品を製造するようにして、ピークカットを図ることも可能である。したがって、電気機器における消費電力の計測データの更なる有効活用を図り、需要家により有益な情報を提供することができる。
【００２３】
より好ましくは、出力部１２０は、図３（ｂ）に示す電気機器における消費電力の時系列データを波形表示する際、かかる波形表示を、用途に応じて色分けして出力するとよい。これにより、電気機器における電力の消費用途を、用途別に直感的に把握することができる。したがって、消費電力の計測データ、ひいてはその用途ごとの時系列データをより有効に活用することが可能となる。
【００２４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、電気機器において消費された電力の用途を解析する消費電力解析方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１００ａ…工作機械、１００ｂ…溶接機、１０２ａ…電流センサ、１０２ｂ…電流センサ、１１０…解析装置、１１２…受信部、１１２ａ…受信アンテナ、１１４…記憶部、１１６…解析部、１１８…入力部、１２０…出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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