エネルギー管理システム
【課題】 空調等の環境提供装置のエネルギー制御において、使用者すべての快適度を満足することは困難で、結果的に建物内全体の総生産性が低下する。
【解決手段】 情報処理装置の稼動状況から情報処理装置の快適度を解析する手段と、環境情報から環境提供装置の快適度を解析する手段と、使用者の行動情報から使用者の活動度を解析する手段と、の解析結果から建物内の総生産性を解析する手段を設ける。各々の手段は、使用するエネルギーと快適度の関係を解析し、総生産性解析手段は、各々の機器の快適度を統合し総生産性が最大となるようエネルギー配分を最適化する。
【解決手段】 情報処理装置の稼動状況から情報処理装置の快適度を解析する手段と、環境情報から環境提供装置の快適度を解析する手段と、使用者の行動情報から使用者の活動度を解析する手段と、の解析結果から建物内の総生産性を解析する手段を設ける。各々の手段は、使用するエネルギーと快適度の関係を解析し、総生産性解析手段は、各々の機器の快適度を統合し総生産性が最大となるようエネルギー配分を最適化する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、オフィスビルや家屋のように複数の機器に関わるエネルギーの管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のエネルギー管理システムは、目標となる省エネ量（エネルギー削減量）となるよう、すなわち目標エネルギーを超えないように空調機器の運転を制御する技術が特許文献１に記載されている。
【０００３】
また、上記のようなエネルギー管理で懸念される、使用者の快適性の低下については、「予想平均温冷感申告（PMV）」といった確立された指標等を用いて空調のエネルギー管理を行う方法が特許文献２に記載されている。エリア別に個人の要求や優先度に従って、目標値を超えないようにエリア別に環境提供装置のエネルギー制御を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７５３１５０
【特許文献２】特開２００４−１６３０８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２の技術は、エリア別に設けられた環境提供装置（例えば空調機器）を対象としており、かつ、エリアの使用者が個人か、団体の場合でもエリア一括で快適度や生産性を扱うものであり、エリア内使用者の快適度や生産性の個人差には対応が困難となるか、対応によっては快適度を損なう場合がある。
【０００６】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、総生産性を考慮したエネルギー管理方式において、個人の生産性を最大とするよう、建物内の環境提供装置のみならず、個人の情報処理装置（例えばPC）も含め、エネルギー制御を行うシステ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】
【０００７】
本発明によれば、エリア内における環境情報および生産性情報が入力される情報処理装置と、前記情報処理装置に入力される前記環境情報および前記生産性情報に基づき機器の電力制御を行う生産性解析手段と、を有し、前記環境情報又は前記生産性情報は、前記情報処理装置に入力されるエラーの量であり、前記電力制御が制御する機器は前記エリア内における空調および前記情報処理装置を含むこと、を特徴とする。
【０００８】
また、本発明によれば、エリア内の環境提供装置及び情報処理装置に電力を給電する給電手段と、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量を加算するエネルギー量加算手段と、前記使用者の快適度又は活動度を解析する快適度解析手段と、前記エネルギー量加算手段と前記快適度解析手段とに基づき、前記使用者の生産性を解析する生産性解析手段と、を有し、前記生産性解析手段は、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量と前記使用者の快適度又は活動度を保つために必要なエネルギーの総和とに基づき、前記使用するエネルギー量と前記必要なエネルギーの総和とが所定の目標上限値を超えないよう前記給電手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、環境提供装置の電力や情報処理装置の電力を削減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一の実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例
【図２】図１記載の使用者スペース３の内部構成の一例
【図３】図２記載の使用者Ａ行動記録手段５３の内部構成の一例
【図４】図２記載の情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５６の内部構成の一例
【図５】図２記載の使用者Ａ環境記録手段５９の内部構成の一例
【図６】図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３の解析概念の一例
【図７】図１記載の空調快適度解析手段１５の解析概念の一例
【図８】図１記載の照明快適度解析手段１７の動作概念の一例
【図９】図１記載の総生産性解析手段２１の動作概念の一例
【図１０】本発明の第二の実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例
【図１１】図１０記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例
【図１２】図１０記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１１】
以下、本発明の第一の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
本発明は、オフィスビルや家屋のように複数の機器を有する建物（エリア）内の消費エネルギーを抑えるため、各々の機器の強弱制御や間欠稼動を行うエネルギー管理システムにおいて、総エネルギーの省エネ目標に対する各機器の省エネ設定を、快適性、生産力を総合的に評価する総生産性が最大となるように制御するエネルギー管理システムおよびその制御方法に関するものである。
【００１３】
図１は本発明の一実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例である。
【００１４】
図１において、１は各機器に給電を行う給電設備、２は給電設備から供給される供給電力、３は建物内における使用者スペース、４は空調機器エネルギー量情報、５は照明機器エネルギー量情報、６は情報処理装置エネルギー量情報、７は情報処理装置稼動状況情報、８は空調関連環境情報、９は照明関連環境情報、１０は使用者行動情報である。
【００１５】
給電設備１は後述する使用者スペース３内にある機器を運転するための供給電力２を出力し、使用者スペース３には後述する使用者や各種機器が存在し、後述する機器の種類ごとの消費エネルギーを示す、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６を出力するとともに、情報処理装置の入力状況や動作状況を示す情報処理装置稼動状況情報７、温度や湿度といった空調機器に関連する情報を示す空調関連環境情報８、外光状況や照度といった照明機器に関連する情報を示す照明関連環境情報９、使用者が何をしているかを示す使用者行動情報１０を各々検出して出力する。
【００１６】
図１における１１はエネルギー量加算手段、１２は使用者スペース総エネルギー量であり、エネルギー量加算手段１１は、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６を足し合わせて、使用者スペース３内で消費される総エネルギー量を使用者スペース総エネルギー量１２として出力する。
【００１７】
図１における１３は情報処理装置快適度解析手段、１４は情報処理装置快適度情報、１５は空調快適度解析手段、１６は空調快適度情報、１７は照明快適度解析手段、１８は照明快適度情報、１９は使用者活動度解析手段、２０は使用者活動度情報である。
【００１８】
情報処理装置快適度解析手段１３は、情報処理装置稼動状況情報７から使用者の快適度を解析し情報処理装置快適度情報１４として出力し、空調機器快適度解析手段１５は、空調関連環境情報８から使用者の快適度を解析し空調快適度情報１６として出力し、照明快適度解析手段１７は、照明関連環境情報９から使用者の快適度を解析し照明快適度情報１８として出力し、使用者活動度解析手段１９は、使用者行動情報１０から使用者の活動の度合い（着席、移動、会話等）を解析し使用者活動度情報２０として出力する。
【００１９】
図１における２１は総生産性解析手段、２２は使用者スペース機器制御信号であり、総生産性解析手段２１は、情報処理装置快適度情報１４、空調快適度情報１６、照明快適度情報１８、使用者活動度情報２０から、目標とする総エネルギー量に対する各々の快適度が最大となるエネルギー量を決定し、各々の機器の運転を制御するよう、使用者スペース機器制御信号２２を出力する。
【００２０】
図２は図１記載の使用者スペース３の内部構成の一例を示す図である。
【００２１】
図２において、２３は空調機器Ａ供給電力、２４は空調機器Ｂ供給電力、２５は空調機器Ａ、２６は空調機器Ｂ、２７は照明機器Ａ供給電力、２８は照明機器Ｂ供給電力、２９は照明機器Ａ、３０は照明機器Ｂ、３１は空調機器Ａ電力メータ、３２は証明機器Ａ電力メータ、３３は空調機器Ｂ電力メータ、３４は証明機器Ｂ電力メータである。
【００２２】
各々の供給電力２３、２４、２７、２８は、供給電力２のうちの空調機器Ａ２５、空調機器Ｂ２６、照明機器Ａ２９、照明機器Ｂ３０を運転するための電力であり、各々電力メータ３１から３４によってエネルギー量を監視し、機器の種類ごとに、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５として出力する。
【００２３】
図２における３５は情報処理装置Ａ供給電力、３６は情報処理装置Ｂ供給電力、３７は情報処理装置Ｃ供給電力、３８は情報処理装置Ａ、３９は情報処理装置Ｂ、４０は情報処理装置Ｃ、４１は情報処理装置Ａ電力メータ、４２は情報処理装置Ｂ電力メータ、４３は情報処理装置Ｃ電力メータである。
【００２４】
各々の供給電力３５、３６、３７は、供給電力２のうちの情報処理装置Ａ３８、情報処理装置Ｂ３９、情報処理装置Ｃ４０を運転するための電力であり、各々電力メータ４１から４３によってエネルギー量を監視し、情報処理装置エネルギー量情報６として出力する。
【００２５】
図２における４４は使用者Ａ、４５は使用者Ｂ、４６は使用者Ｃ、４７は入力手段Ａ、４８は使用者Ａ入力情報、４９は入力手段Ｂ、５０は使用者Ｂ入力情報、５１は入力手段Ｃ、５２は使用者Ｃ入力情報、５３は使用者Ａ行動記録手段、５４は使用者Ｂ行動記録手段、５５は使用者Ｃ行動記録手段である。
【００２６】
各々の入力手段４７、４９、５１は、各々の使用者４４から４６による入力（例えばキーボード入力）を各々の入力情報４８、５０、５２として各々の情報処理装置３８から４０へ出力する。各々の行動記録手段５３から５５は、各々の使用者４４から４６がどのような行動をしているか（例えばキーボード作業なのか、打合せでの会話中なのか等）を記録し、全員分の情報を使用者行動情報１０として出力する。
【００２７】
図２における５６は情報処理装置Ａ稼動状況記録手段、５７は情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段、５８は情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段であり、各々の稼動状況記録手段５６から５８は、各々の入力情報４８、５０、５２の情報（例えばキーボードのどのキーが押されているか等）や、各々の情報処理装置３８から４０の操作ログ（どのアプリケーションがどのように動作しているか等）を記録し、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００２８】
図２における５９は使用者Ａ環境記録手段、６０は使用者Ｂ環境記録手段、６１は使用者Ｃ環境記録手段であり、各々の環境記録手段５９から６１は、温度、湿度や風量等の空調に関係する情報や、照度等の照明に関係する情報を測定、記録し、各々、空調関連環境情報８、照明関連環境情報９として出力する。
【００２９】
図３は図２記載の使用者Ａ行動記録手段５３の内部構成の一例を示す図である。使用者Ｂ行動記録手段５４、使用者Ｃ行動記録手段５５も同様の構成である。
【００３０】
図３において、６２は動き記録手段、６３は音声記録手段、６４は脈拍記録手段であり、動き記録手段６２は、使用者Ａ４４が何をしているのか、例えば自席で情報処理装置Ａ３８を操作しているのか、会議中なのか、移動中なのかを検出、記録する。
【００３１】
音声記録手段６３は、使用者Ａ４４が会議において発言しているのか、聞いているのかを判断できるよう、音声の有無を記録する。脈拍記録手段６４は、使用者Ａ４４のストレス状態を測るため、脈拍を記録する。以上の記録結果は、他の使用者の情報も含めて、使用者行動情報１０として出力する。
【００３２】
図４は図２記載の情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５６の内部構成の一例を示す図である。情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段５７、情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段５８も同様の構成である。
【００３３】
図４において、６５は操作ログ記録手段、６６はキー入力記録手段であり、操作ログ記録手段６５は、情報処理装置Ａ３８の動作状況、例えば使用しているアプリケーションやメール操作等を記録する。
【００３４】
キー入力記録手段６６は、使用者Ａ４４が入力手段Ａ４７に入力する情報、例えばキーボード入力情報や、快適度に関する主観情報等を記録する。以上の記録結果は、他の情報処理装置の情報も含めて、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００３５】
図５は図２記載の使用者Ａ環境記録手段５９の内部構成の一例を示す図である。使用者Ｂ環境記録手段６０、使用者Ｃ環境記録手段６１も同様の構成である。
【００３６】
図５において、６７は温湿度記録手段、６８は風量記録手段、６９は着衣記録手段であり、温湿度記録手段６７は、使用者Ａ４４の周辺の温度と湿度、風量記録手段６８は、使用者Ａ４４の周辺の風量を各々測定、記録する手段であり、着衣記録手段６９は使用者Ａ４４の着衣の量を判断するための手段であり、カメラであったり、季節ごとの固定情報としてもよい。
【００３７】
以上の記録結果は、他の環境記録手段の情報も含めて、空調関連環境情報８として出力する。７０は照度記録手段であり、使用者Ａ４４の周辺の照度を記録し、他の環境記録手段の情報も含めて、照明関連環境情報９として出力する。
【００３８】
図６は図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３の解析概念の一例を示す図である。
【００３９】
図６において、７１は情報処理装置処理量−エネルギー量特性、７２は情報処理装置快適度−エネルギー量特性である。情報処理装置処理量−エネルギー量特性７１は、消費するエネルギーに対する情報処理装置の処理量を示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど処理量は増加することを示している。
【００４０】
情報処理装置快適度−エネルギー量特性７２は、情報処理装置処理量−エネルギー量特性７１に対して、定性的にある閾値を持って快適度の低下、増加が飽和する状態であることを示している。
【００４１】
図７は図１記載の空調快適度解析手段１５の解析概念の一例を示す図である。
【００４２】
図７において、７３は空調温度−エネルギー量特性、７４は空調快適度−エネルギー量特性である。空調温度−エネルギー量特性７３は、消費するエネルギーに対する空調温度、ここでは冷房の場合の室内の温度を示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど室内の温度は低下し、ある程度で飽和することを示している。
【００４３】
空調快適度−エネルギー量特性７４は、空調温度−エネルギー量特性７３に対して、定性的にある閾値を持って快適度は飽和し、さらにエネルギー量を増やした場合（冷房をきつくした場合）は逆に快適度が低下することを示している。
【００４４】
図８は図１記載の照明快適度解析手段１７の動作概念の一例を示す図である。
【００４５】
図８において、７５は照度−エネルギー量特性、７６は照明快適度−エネルギー量特性である。照度−エネルギー量特性７５は、消費するエネルギーに対する机上の照度示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど机上の照度は増加し、ある程度で飽和することを示している。
【００４６】
照明快適度−エネルギー量特性７６は、照度−エネルギー量特性７５に対して、定性的にはエネルギー量が低い場合でも快適度はあまり低くなく（外光の影響や、情報処理装置の操作における照明の影響）、快適度の変化も小さいことを示している。
【００４７】
図９は図１記載の総生産性解析手段２１の動作概念の一例を示す図である。
【００４８】
図９において、７７は単純エネルギー量削減時快適度総和特性、７８はエネルギー量最適化時快適度総和特性であり、単純エネルギー量削減時快適度総和特性７７は、使用者スペース内のエネルギー量の目標値に対し、情報処理装置、空調、照明、各々のエネルギー量を一律に削減した場合の各々の快適度を足し合わせた特性である。
【００４９】
エネルギー量最適化時快適度総和特性７８は、使用者スペース内のエネルギー量の目標値に対し、情報処理装置、空調、照明、各々のエネルギー量を快適度が極力大きくなるよう設定した場合の各々の快適度を足し合わせた特性である。
【００５０】
以下、図１〜９を用いて、本実施例における生産性考慮型エネルギー管理装置が、使用者スペース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使用機器のエネルギー配分を制御する動作について説明する。
【００５１】
まず、図１を用いて、制御の流れを説明する。図１で、使用者スペース３で使用する電力は給電設備１から供給電力２として供給される。使用者スペース３は、内部で消費される電力を、消費する機器ごとに、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６として出力し、エネルギー量加算手段１１が各々のエネルギー量を足し合わせ、使用者スペース総エネルギー量１２として出力する。
【００５２】
さらに、使用者スペース３は、内部の使用者や機器、環境の状態を表す情報を、情報処理装置稼動状況情報７、空調関連環境情報８、照明関連環境情報９、使用者行動情報１０として出力する。
【００５３】
情報処理装置快適度解析手段１３は情報処理装置稼動状況情報７と使用者活動度情報２０を解析し、情報処理装置の快適度を示す情報処理装置快適度情報１４として出力する。空調快適度解析手段１５は空調関連環境情報８と使用者活動度情報２０を解析し、空調の快適度を示す空調快適度情報１６として出力する。
【００５４】
照明快適度解析手段１７は照明関連環境情報９と使用者活動度情報２０を解析し、照明の快適度を示す照明快適度情報１８として出力する。使用者活動度解析手段１９は使用者行動情報１０を解析し、快適度に影響を与える使用者の活動の度合いを示す使用者活動度情報２０として出力する。
【００５５】
総生産性解析手段２１は、情報処理装置快適度情報１４、空調快適度情報１６、照明快適度情報１８から、使用者スペース３で消費するエネルギー量の目標（省エネ目標）に対し、各々の快適度が最大となるよう、つまり総生産性が最大となるよう、各々の機器で消費するエネルギーを制御する、つまり目標エネルギー量を各々の機器に配分するための制御信号を、使用者スペース機器制御信号２２として出力する。
【００５６】
図２〜５を用いて、図１記載の使用者スペース３が、内部で消費されるエネルギー量情報を出力する詳細動作について説明する。
【００５７】
図２で、空調機器Ａ電力メータ３１、空調機器Ｂ電力メータ３３が、使用者スペース３内の空調機器２５、２６が消費するエネルギー量を計測し、空調機器エネルギー量情報４として出力する。
【００５８】
照明機器Ａ電力メータ３２、照明機器Ｂ電力メータ３４が、使用者スペース３内の照明機器２９、３０が消費するエネルギー量を計測し、照明機器エネルギー量情報５として出力する。
【００５９】
情報処理装置Ａ電力メータ４１、情報処理装置Ｂ電力メータ４２、情報処理装置Ｃ電力メータ４３が、使用者スペース３内の情報処理装置３８から４０が消費するエネルギー量を計測し、情報処理装置エネルギー量情報６として出力する。本実施例では、電力メータを機器ごとに設けているが、本発明はこれに限定するものではなく、機器の種類ごとに設けてもよい。
【００６０】
使用者Ａ行動記録手段５３、使用者Ｂ行動記録手段５４、使用者Ｃ行動記録手段５４は、図３に示すように動き記録手段６２、音声記録手段６３、脈拍記録手段６４で構成され、使用者の動きから作業状態、例えば着席して作業しているのか、移動中で歩行しているのか、会議中なのか、また会議中であれば話す側なのか聞く側なのか、といった空調や照明、情報処理装置の快適度に影響する活動度の情報や、ストレスを示す脈拍の情報を検出、記録し、使用者活動度情報１０として出力する。本実施例ではストレスを示す情報として脈拍を挙げているが、本発明はこれに限定するものではなく、唾液や脳波といった情報でもよい。
【００６１】
情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５７、情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段５８、情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段５９は、図４に示すように操作ログ記録手段６５、キー入力記録手段６６で構成され、情報処理装置がどのように使用されているのか、例えば生産性の指標となる使用アプリケーションや、キー入力の速度、入力誤りを示すDeleteキーやBackSpaceキーの入力頻度等の情報を記録し、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００６２】
使用者Ａ環境記録手段５９、使用者Ｂ環境記録手段６０、使用者Ｃ環境記録手段６１は、図５に示すように温湿度記録手段６７、風量記録手段６８、着衣記録手段６８、照度記録手段７０で構成され、空調の快適度の指標となる温度や湿度、風量、また着衣の量を記録し空調関連環境情報８として出力し、照明の快適度の指標となる照度を記録し照明関連環境情報９として出力する。
【００６３】
図６〜８を用いて、図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３、空調快適度解析手段１５、照明快適度解析手段１７が、各々の快適度を解析する動作概念について説明する。
【００６４】
図６で、情報処理装置快適度−エネルギー量特性７２は、情報処理装置稼動状況情報７に含まれる快適度を示すキー入力の状態や、生産性を示すアプリケーション情報（生産性のあるアプリケーションとそうでないアプリケーションの判別）を解析し、エネルギー消費量に対する特性として導出される。
【００６５】
このとき、使用者の活動度情報２０も合わせて解析することにより、例えば情報処理装置を使用していないが会議や打合せ等、生産性につながる活動がなされていれば、特性に加味することも可能である。定性的には、ある閾値を持って快適度の低下、増加が飽和する状態であることを示している。
【００６６】
図７で、空調快適度−エネルギー量特性７４は、空調関連環境情報８に含まれる温湿度情報、風量、着衣量や、使用者活動度情報２０に含まれる活動度やストレスの情報から、快適度を示す指標、例えば「予想平均温冷感申告（ＰＭＶ）」のエネルギー量に対する特性として導出される。さらには、図示していないが、入力手段から使用者の主観を入力してもらい、これを快適度の解析に利用することも可能である。定性的には、ある閾値を持って快適度は飽和し、さらにエネルギー量を増やした場合（冷房をきつくした場合）は逆に快適度が低下することを示している。
【００６７】
図８で、照明快適度−エネルギー量特性７６は、照明関連環境情報９に含まれる照度や、使用者活動度情報２０に含まれる活動度やストレスの情報から、明るさに対する快適度のエネルギー量に対する特性として導出される。
【００６８】
図９を用いて、図１記載の総生産性解析手段２１が使用者スペース機器制御信号２２を出力する動作概念について説明する。
【００６９】
図９で、単純エネルギー量削減時快適度総和特性７７のように、使用スペース内の総消費エネルギー量の目標値に対して単純に各々の機器のエネルギー量を削減（目標削減率を一律に設定）するのではなく、エネルギー量最適化時快適度総和特性７８のように、各々の危機の快適度が極力大きくなるようなエネルギー量に設定することにより、同じ総エネルギー量に対する生産性が向上させていることを示している。
【００７０】
また、一般的には、建物内に設置される空調機器の台数は使用者の人数と比較して少なく、すべての使用者の快適度に対応することが困難な場合もあるが、台数の多い情報処理装置の快適度は個々に対応できるため、双方のエネルギー管理を行うことにより、建物内の総生産性として向上が見込める。
【００７１】
以上で、総エネルギー量の目標値に対し、生産性を重視した機器ごとのエネルギー量の制御が実現できる。
【００７２】
本実施例によれば、情報処理装置の生産性を考慮し、環境提供装置と連携したエネルギー制御を行うことにより、使用スペース、例えばオフィスやビルといった建物内の総エネルギー量に対する快適度、生産性を向上する効果を奏する。
【００７３】
すなわち、使用スペース全体での省エネ、生産性を考慮しているため、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）やＢＥＭＳ(Building Energy Management System)といったエネルギー管理において、建物自体の性能、価値を向上させることが可能になる。
【実施例２】
【００７４】
以下、本発明の第二の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００７５】
図１０は本発明の一実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例である。
【００７６】
図１０において第一の実施例の図１と同一の数字が付された部分は、第一の実施例と同一のものである。７９は在席最適化情報であり、総生産性解析手段２１の解析結果として、第一の実施例に加え、さらに使用者スペース３内のエネルギー量を削減するための情報となる。
【００７７】
図１１は図１記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例を示す図である。
【００７８】
図１１において、８０は空調機器Ａ対象領域、８１は空調機器Ｂ対象領域であり、図の左側がある日の在席状態とすると、右側のように在席することにより空調機器Ｂの電源はＯＦＦとすることができ、省エネ効果を向上することができる。また、生産性を考慮した場合、使用者の活動状況情報から、単純に人をまとめるだけでなく、どの人と隣同士にすれば効率がよいかといった配慮を加味することができる。
【００７９】
図１２は図１記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化のもう一つの例を示す図である。図の左側がある日の在席状態で、使用者の情報（主観やストレス）から点線で示す使用者が暑さに対して敏感であると判断された場合、右側のように在席することにより空調機器Ｂの運転を弱くすることができ、省エネ効果を向上することができる。このときも生産性を考慮した場合、使用者の活動状況情報から、単純に人をまとめるだけでなく、どの人と隣同士にすれば効率がよいかといった配慮を加味することができる。
【００８０】
本実施例によれば、第一の実施例により向上した省エネ効果を、さらに向上する効果を奏する。
【００８１】
最後に、本発明によれば建物内の総生産性を最適化するためのエネルギー制御を、使用者個人レベルの情報処理装置まで行うため、より極め細やかな制御が可能となる。さらには人員の配置を最適化する情報を出力することにより、環境提供装置の電力や情報処理装置の待機電力を削減することも可能となり、総生産性の向上と省エネルギーの両立を可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１…給電設備、２…供給電力、３…使用者スペース、４…空調機器エネルギー量情報、５…照明機器エネルギー量情報、６…情報処理装置エネルギー量情報、７…情報処理装置稼動状況情報、８…空調関連環境情報、９…照明関連環境情報、１０…使用者行動情報、１１…エネルギー量加算手段、１２…使用者スペース総エネルギー量、１３…情報処理装置快適度解析手段、１４…情報処理装置快適度情報、１５…空調快適度解析手段、１６…空調快適度情報、１７…照明快適度解析手段、１８…照明快適度情報、１９…使用者活動度解析手段、２０…使用者活動度情報、２１…総生産性解析手段、２２…使用者スペース機器制御信号、２３…空調機器Ａ供給電力、２４…空調機器Ｂ供給電力、２５…空調機器Ａ、２６…空調機器Ｂ、２７…照明機器Ａ供給電力、２８…照明機器Ｂ供給電力、２９…照明機器Ａ、３０…照明機器Ｂ、３１…空調機器Ａ電力メータ、３２…証明機器Ａ電力メータ、３３…空調機器Ｂ電力メータ、３４…証明機器Ｂ電力メータ、３５…情報処理装置Ａ供給電力、３６…情報処理装置Ｂ供給電力、３７…情報処理装置Ｃ供給電力、３８…情報処理装置Ａ、３９…情報処理装置Ｂ、４０…情報処理装置Ｃ、４１…情報処理装置Ａ電力メータ、４２…情報処理装置Ｂ電力メータ、４３…情報処理装置Ｃ電力メータ、４４…使用者Ａ、４５…使用者Ｂ、４６…使用者Ｃ、４７…入力手段Ａ、４８…使用者Ａ入力情報、４９…入力手段Ｂ、５０…使用者Ｂ入力情報、５１…入力手段Ｃ、５２…使用者Ｃ入力情報、５３…使用者Ａ行動記録手段、５４…使用者Ｂ行動記録手段、５５…使用者Ｃ行動記録手段、５６…情報処理装置Ａ稼動状況記録手段、５７…情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段、５８…情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段、５９…使用者Ａ環境記録手段、６０…使用者Ｂ環境記録手段、６１…使用者Ｃ環境記録手段、６２…動き記録手段、６３…音声記録手段、６４…脈拍記録手段、６５…操作ログ記録手段、６６…キー入力記録手段、６７…温湿度記録手段、６８…風量記録手段、６９…着衣記録手段、７０…照度記録手段、７１…情報処理装置処理量−エネルギー量特性、７２…情報処理装置快適度−エネルギー量特性、７３…空調温度−エネルギー量特性、７４…空調快適度−エネルギー量特性、７５…照度−エネルギー量特性、７６…照明快適度−エネルギー量特性、７７…単純エネルギー量削減時快適度総和特性、７８…エネルギー量最適化時快適度総和特性、７９…在席最適化情報、８０…空調機器Ａ対象領域、８１…空調機器Ｂ対象領域
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、オフィスビルや家屋のように複数の機器に関わるエネルギーの管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のエネルギー管理システムは、目標となる省エネ量（エネルギー削減量）となるよう、すなわち目標エネルギーを超えないように空調機器の運転を制御する技術が特許文献１に記載されている。
【０００３】
また、上記のようなエネルギー管理で懸念される、使用者の快適性の低下については、「予想平均温冷感申告（PMV）」といった確立された指標等を用いて空調のエネルギー管理を行う方法が特許文献２に記載されている。エリア別に個人の要求や優先度に従って、目標値を超えないようにエリア別に環境提供装置のエネルギー制御を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７５３１５０
【特許文献２】特開２００４−１６３０８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献２の技術は、エリア別に設けられた環境提供装置（例えば空調機器）を対象としており、かつ、エリアの使用者が個人か、団体の場合でもエリア一括で快適度や生産性を扱うものであり、エリア内使用者の快適度や生産性の個人差には対応が困難となるか、対応によっては快適度を損なう場合がある。
【０００６】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、総生産性を考慮したエネルギー管理方式において、個人の生産性を最大とするよう、建物内の環境提供装置のみならず、個人の情報処理装置（例えばPC）も含め、エネルギー制御を行うシステ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】
【０００７】
本発明によれば、エリア内における環境情報および生産性情報が入力される情報処理装置と、前記情報処理装置に入力される前記環境情報および前記生産性情報に基づき機器の電力制御を行う生産性解析手段と、を有し、前記環境情報又は前記生産性情報は、前記情報処理装置に入力されるエラーの量であり、前記電力制御が制御する機器は前記エリア内における空調および前記情報処理装置を含むこと、を特徴とする。
【０００８】
また、本発明によれば、エリア内の環境提供装置及び情報処理装置に電力を給電する給電手段と、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量を加算するエネルギー量加算手段と、前記使用者の快適度又は活動度を解析する快適度解析手段と、前記エネルギー量加算手段と前記快適度解析手段とに基づき、前記使用者の生産性を解析する生産性解析手段と、を有し、前記生産性解析手段は、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量と前記使用者の快適度又は活動度を保つために必要なエネルギーの総和とに基づき、前記使用するエネルギー量と前記必要なエネルギーの総和とが所定の目標上限値を超えないよう前記給電手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、環境提供装置の電力や情報処理装置の電力を削減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一の実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例
【図２】図１記載の使用者スペース３の内部構成の一例
【図３】図２記載の使用者Ａ行動記録手段５３の内部構成の一例
【図４】図２記載の情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５６の内部構成の一例
【図５】図２記載の使用者Ａ環境記録手段５９の内部構成の一例
【図６】図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３の解析概念の一例
【図７】図１記載の空調快適度解析手段１５の解析概念の一例
【図８】図１記載の照明快適度解析手段１７の動作概念の一例
【図９】図１記載の総生産性解析手段２１の動作概念の一例
【図１０】本発明の第二の実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例
【図１１】図１０記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例
【図１２】図１０記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１１】
以下、本発明の第一の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
本発明は、オフィスビルや家屋のように複数の機器を有する建物（エリア）内の消費エネルギーを抑えるため、各々の機器の強弱制御や間欠稼動を行うエネルギー管理システムにおいて、総エネルギーの省エネ目標に対する各機器の省エネ設定を、快適性、生産力を総合的に評価する総生産性が最大となるように制御するエネルギー管理システムおよびその制御方法に関するものである。
【００１３】
図１は本発明の一実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例である。
【００１４】
図１において、１は各機器に給電を行う給電設備、２は給電設備から供給される供給電力、３は建物内における使用者スペース、４は空調機器エネルギー量情報、５は照明機器エネルギー量情報、６は情報処理装置エネルギー量情報、７は情報処理装置稼動状況情報、８は空調関連環境情報、９は照明関連環境情報、１０は使用者行動情報である。
【００１５】
給電設備１は後述する使用者スペース３内にある機器を運転するための供給電力２を出力し、使用者スペース３には後述する使用者や各種機器が存在し、後述する機器の種類ごとの消費エネルギーを示す、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６を出力するとともに、情報処理装置の入力状況や動作状況を示す情報処理装置稼動状況情報７、温度や湿度といった空調機器に関連する情報を示す空調関連環境情報８、外光状況や照度といった照明機器に関連する情報を示す照明関連環境情報９、使用者が何をしているかを示す使用者行動情報１０を各々検出して出力する。
【００１６】
図１における１１はエネルギー量加算手段、１２は使用者スペース総エネルギー量であり、エネルギー量加算手段１１は、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６を足し合わせて、使用者スペース３内で消費される総エネルギー量を使用者スペース総エネルギー量１２として出力する。
【００１７】
図１における１３は情報処理装置快適度解析手段、１４は情報処理装置快適度情報、１５は空調快適度解析手段、１６は空調快適度情報、１７は照明快適度解析手段、１８は照明快適度情報、１９は使用者活動度解析手段、２０は使用者活動度情報である。
【００１８】
情報処理装置快適度解析手段１３は、情報処理装置稼動状況情報７から使用者の快適度を解析し情報処理装置快適度情報１４として出力し、空調機器快適度解析手段１５は、空調関連環境情報８から使用者の快適度を解析し空調快適度情報１６として出力し、照明快適度解析手段１７は、照明関連環境情報９から使用者の快適度を解析し照明快適度情報１８として出力し、使用者活動度解析手段１９は、使用者行動情報１０から使用者の活動の度合い（着席、移動、会話等）を解析し使用者活動度情報２０として出力する。
【００１９】
図１における２１は総生産性解析手段、２２は使用者スペース機器制御信号であり、総生産性解析手段２１は、情報処理装置快適度情報１４、空調快適度情報１６、照明快適度情報１８、使用者活動度情報２０から、目標とする総エネルギー量に対する各々の快適度が最大となるエネルギー量を決定し、各々の機器の運転を制御するよう、使用者スペース機器制御信号２２を出力する。
【００２０】
図２は図１記載の使用者スペース３の内部構成の一例を示す図である。
【００２１】
図２において、２３は空調機器Ａ供給電力、２４は空調機器Ｂ供給電力、２５は空調機器Ａ、２６は空調機器Ｂ、２７は照明機器Ａ供給電力、２８は照明機器Ｂ供給電力、２９は照明機器Ａ、３０は照明機器Ｂ、３１は空調機器Ａ電力メータ、３２は証明機器Ａ電力メータ、３３は空調機器Ｂ電力メータ、３４は証明機器Ｂ電力メータである。
【００２２】
各々の供給電力２３、２４、２７、２８は、供給電力２のうちの空調機器Ａ２５、空調機器Ｂ２６、照明機器Ａ２９、照明機器Ｂ３０を運転するための電力であり、各々電力メータ３１から３４によってエネルギー量を監視し、機器の種類ごとに、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５として出力する。
【００２３】
図２における３５は情報処理装置Ａ供給電力、３６は情報処理装置Ｂ供給電力、３７は情報処理装置Ｃ供給電力、３８は情報処理装置Ａ、３９は情報処理装置Ｂ、４０は情報処理装置Ｃ、４１は情報処理装置Ａ電力メータ、４２は情報処理装置Ｂ電力メータ、４３は情報処理装置Ｃ電力メータである。
【００２４】
各々の供給電力３５、３６、３７は、供給電力２のうちの情報処理装置Ａ３８、情報処理装置Ｂ３９、情報処理装置Ｃ４０を運転するための電力であり、各々電力メータ４１から４３によってエネルギー量を監視し、情報処理装置エネルギー量情報６として出力する。
【００２５】
図２における４４は使用者Ａ、４５は使用者Ｂ、４６は使用者Ｃ、４７は入力手段Ａ、４８は使用者Ａ入力情報、４９は入力手段Ｂ、５０は使用者Ｂ入力情報、５１は入力手段Ｃ、５２は使用者Ｃ入力情報、５３は使用者Ａ行動記録手段、５４は使用者Ｂ行動記録手段、５５は使用者Ｃ行動記録手段である。
【００２６】
各々の入力手段４７、４９、５１は、各々の使用者４４から４６による入力（例えばキーボード入力）を各々の入力情報４８、５０、５２として各々の情報処理装置３８から４０へ出力する。各々の行動記録手段５３から５５は、各々の使用者４４から４６がどのような行動をしているか（例えばキーボード作業なのか、打合せでの会話中なのか等）を記録し、全員分の情報を使用者行動情報１０として出力する。
【００２７】
図２における５６は情報処理装置Ａ稼動状況記録手段、５７は情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段、５８は情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段であり、各々の稼動状況記録手段５６から５８は、各々の入力情報４８、５０、５２の情報（例えばキーボードのどのキーが押されているか等）や、各々の情報処理装置３８から４０の操作ログ（どのアプリケーションがどのように動作しているか等）を記録し、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００２８】
図２における５９は使用者Ａ環境記録手段、６０は使用者Ｂ環境記録手段、６１は使用者Ｃ環境記録手段であり、各々の環境記録手段５９から６１は、温度、湿度や風量等の空調に関係する情報や、照度等の照明に関係する情報を測定、記録し、各々、空調関連環境情報８、照明関連環境情報９として出力する。
【００２９】
図３は図２記載の使用者Ａ行動記録手段５３の内部構成の一例を示す図である。使用者Ｂ行動記録手段５４、使用者Ｃ行動記録手段５５も同様の構成である。
【００３０】
図３において、６２は動き記録手段、６３は音声記録手段、６４は脈拍記録手段であり、動き記録手段６２は、使用者Ａ４４が何をしているのか、例えば自席で情報処理装置Ａ３８を操作しているのか、会議中なのか、移動中なのかを検出、記録する。
【００３１】
音声記録手段６３は、使用者Ａ４４が会議において発言しているのか、聞いているのかを判断できるよう、音声の有無を記録する。脈拍記録手段６４は、使用者Ａ４４のストレス状態を測るため、脈拍を記録する。以上の記録結果は、他の使用者の情報も含めて、使用者行動情報１０として出力する。
【００３２】
図４は図２記載の情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５６の内部構成の一例を示す図である。情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段５７、情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段５８も同様の構成である。
【００３３】
図４において、６５は操作ログ記録手段、６６はキー入力記録手段であり、操作ログ記録手段６５は、情報処理装置Ａ３８の動作状況、例えば使用しているアプリケーションやメール操作等を記録する。
【００３４】
キー入力記録手段６６は、使用者Ａ４４が入力手段Ａ４７に入力する情報、例えばキーボード入力情報や、快適度に関する主観情報等を記録する。以上の記録結果は、他の情報処理装置の情報も含めて、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００３５】
図５は図２記載の使用者Ａ環境記録手段５９の内部構成の一例を示す図である。使用者Ｂ環境記録手段６０、使用者Ｃ環境記録手段６１も同様の構成である。
【００３６】
図５において、６７は温湿度記録手段、６８は風量記録手段、６９は着衣記録手段であり、温湿度記録手段６７は、使用者Ａ４４の周辺の温度と湿度、風量記録手段６８は、使用者Ａ４４の周辺の風量を各々測定、記録する手段であり、着衣記録手段６９は使用者Ａ４４の着衣の量を判断するための手段であり、カメラであったり、季節ごとの固定情報としてもよい。
【００３７】
以上の記録結果は、他の環境記録手段の情報も含めて、空調関連環境情報８として出力する。７０は照度記録手段であり、使用者Ａ４４の周辺の照度を記録し、他の環境記録手段の情報も含めて、照明関連環境情報９として出力する。
【００３８】
図６は図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３の解析概念の一例を示す図である。
【００３９】
図６において、７１は情報処理装置処理量−エネルギー量特性、７２は情報処理装置快適度−エネルギー量特性である。情報処理装置処理量−エネルギー量特性７１は、消費するエネルギーに対する情報処理装置の処理量を示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど処理量は増加することを示している。
【００４０】
情報処理装置快適度−エネルギー量特性７２は、情報処理装置処理量−エネルギー量特性７１に対して、定性的にある閾値を持って快適度の低下、増加が飽和する状態であることを示している。
【００４１】
図７は図１記載の空調快適度解析手段１５の解析概念の一例を示す図である。
【００４２】
図７において、７３は空調温度−エネルギー量特性、７４は空調快適度−エネルギー量特性である。空調温度−エネルギー量特性７３は、消費するエネルギーに対する空調温度、ここでは冷房の場合の室内の温度を示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど室内の温度は低下し、ある程度で飽和することを示している。
【００４３】
空調快適度−エネルギー量特性７４は、空調温度−エネルギー量特性７３に対して、定性的にある閾値を持って快適度は飽和し、さらにエネルギー量を増やした場合（冷房をきつくした場合）は逆に快適度が低下することを示している。
【００４４】
図８は図１記載の照明快適度解析手段１７の動作概念の一例を示す図である。
【００４５】
図８において、７５は照度−エネルギー量特性、７６は照明快適度−エネルギー量特性である。照度−エネルギー量特性７５は、消費するエネルギーに対する机上の照度示す曲線であり、定性的にはエネルギー量を大きくするほど机上の照度は増加し、ある程度で飽和することを示している。
【００４６】
照明快適度−エネルギー量特性７６は、照度−エネルギー量特性７５に対して、定性的にはエネルギー量が低い場合でも快適度はあまり低くなく（外光の影響や、情報処理装置の操作における照明の影響）、快適度の変化も小さいことを示している。
【００４７】
図９は図１記載の総生産性解析手段２１の動作概念の一例を示す図である。
【００４８】
図９において、７７は単純エネルギー量削減時快適度総和特性、７８はエネルギー量最適化時快適度総和特性であり、単純エネルギー量削減時快適度総和特性７７は、使用者スペース内のエネルギー量の目標値に対し、情報処理装置、空調、照明、各々のエネルギー量を一律に削減した場合の各々の快適度を足し合わせた特性である。
【００４９】
エネルギー量最適化時快適度総和特性７８は、使用者スペース内のエネルギー量の目標値に対し、情報処理装置、空調、照明、各々のエネルギー量を快適度が極力大きくなるよう設定した場合の各々の快適度を足し合わせた特性である。
【００５０】
以下、図１〜９を用いて、本実施例における生産性考慮型エネルギー管理装置が、使用者スペース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使用機器のエネルギー配分を制御する動作について説明する。
【００５１】
まず、図１を用いて、制御の流れを説明する。図１で、使用者スペース３で使用する電力は給電設備１から供給電力２として供給される。使用者スペース３は、内部で消費される電力を、消費する機器ごとに、空調機器エネルギー量情報４、照明機器エネルギー量情報５、情報処理装置エネルギー量情報６として出力し、エネルギー量加算手段１１が各々のエネルギー量を足し合わせ、使用者スペース総エネルギー量１２として出力する。
【００５２】
さらに、使用者スペース３は、内部の使用者や機器、環境の状態を表す情報を、情報処理装置稼動状況情報７、空調関連環境情報８、照明関連環境情報９、使用者行動情報１０として出力する。
【００５３】
情報処理装置快適度解析手段１３は情報処理装置稼動状況情報７と使用者活動度情報２０を解析し、情報処理装置の快適度を示す情報処理装置快適度情報１４として出力する。空調快適度解析手段１５は空調関連環境情報８と使用者活動度情報２０を解析し、空調の快適度を示す空調快適度情報１６として出力する。
【００５４】
照明快適度解析手段１７は照明関連環境情報９と使用者活動度情報２０を解析し、照明の快適度を示す照明快適度情報１８として出力する。使用者活動度解析手段１９は使用者行動情報１０を解析し、快適度に影響を与える使用者の活動の度合いを示す使用者活動度情報２０として出力する。
【００５５】
総生産性解析手段２１は、情報処理装置快適度情報１４、空調快適度情報１６、照明快適度情報１８から、使用者スペース３で消費するエネルギー量の目標（省エネ目標）に対し、各々の快適度が最大となるよう、つまり総生産性が最大となるよう、各々の機器で消費するエネルギーを制御する、つまり目標エネルギー量を各々の機器に配分するための制御信号を、使用者スペース機器制御信号２２として出力する。
【００５６】
図２〜５を用いて、図１記載の使用者スペース３が、内部で消費されるエネルギー量情報を出力する詳細動作について説明する。
【００５７】
図２で、空調機器Ａ電力メータ３１、空調機器Ｂ電力メータ３３が、使用者スペース３内の空調機器２５、２６が消費するエネルギー量を計測し、空調機器エネルギー量情報４として出力する。
【００５８】
照明機器Ａ電力メータ３２、照明機器Ｂ電力メータ３４が、使用者スペース３内の照明機器２９、３０が消費するエネルギー量を計測し、照明機器エネルギー量情報５として出力する。
【００５９】
情報処理装置Ａ電力メータ４１、情報処理装置Ｂ電力メータ４２、情報処理装置Ｃ電力メータ４３が、使用者スペース３内の情報処理装置３８から４０が消費するエネルギー量を計測し、情報処理装置エネルギー量情報６として出力する。本実施例では、電力メータを機器ごとに設けているが、本発明はこれに限定するものではなく、機器の種類ごとに設けてもよい。
【００６０】
使用者Ａ行動記録手段５３、使用者Ｂ行動記録手段５４、使用者Ｃ行動記録手段５４は、図３に示すように動き記録手段６２、音声記録手段６３、脈拍記録手段６４で構成され、使用者の動きから作業状態、例えば着席して作業しているのか、移動中で歩行しているのか、会議中なのか、また会議中であれば話す側なのか聞く側なのか、といった空調や照明、情報処理装置の快適度に影響する活動度の情報や、ストレスを示す脈拍の情報を検出、記録し、使用者活動度情報１０として出力する。本実施例ではストレスを示す情報として脈拍を挙げているが、本発明はこれに限定するものではなく、唾液や脳波といった情報でもよい。
【００６１】
情報処理装置Ａ稼動状況記録手段５７、情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段５８、情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段５９は、図４に示すように操作ログ記録手段６５、キー入力記録手段６６で構成され、情報処理装置がどのように使用されているのか、例えば生産性の指標となる使用アプリケーションや、キー入力の速度、入力誤りを示すDeleteキーやBackSpaceキーの入力頻度等の情報を記録し、情報処理装置稼動状況情報７として出力する。
【００６２】
使用者Ａ環境記録手段５９、使用者Ｂ環境記録手段６０、使用者Ｃ環境記録手段６１は、図５に示すように温湿度記録手段６７、風量記録手段６８、着衣記録手段６８、照度記録手段７０で構成され、空調の快適度の指標となる温度や湿度、風量、また着衣の量を記録し空調関連環境情報８として出力し、照明の快適度の指標となる照度を記録し照明関連環境情報９として出力する。
【００６３】
図６〜８を用いて、図１記載の情報処理装置快適度解析手段１３、空調快適度解析手段１５、照明快適度解析手段１７が、各々の快適度を解析する動作概念について説明する。
【００６４】
図６で、情報処理装置快適度−エネルギー量特性７２は、情報処理装置稼動状況情報７に含まれる快適度を示すキー入力の状態や、生産性を示すアプリケーション情報（生産性のあるアプリケーションとそうでないアプリケーションの判別）を解析し、エネルギー消費量に対する特性として導出される。
【００６５】
このとき、使用者の活動度情報２０も合わせて解析することにより、例えば情報処理装置を使用していないが会議や打合せ等、生産性につながる活動がなされていれば、特性に加味することも可能である。定性的には、ある閾値を持って快適度の低下、増加が飽和する状態であることを示している。
【００６６】
図７で、空調快適度−エネルギー量特性７４は、空調関連環境情報８に含まれる温湿度情報、風量、着衣量や、使用者活動度情報２０に含まれる活動度やストレスの情報から、快適度を示す指標、例えば「予想平均温冷感申告（ＰＭＶ）」のエネルギー量に対する特性として導出される。さらには、図示していないが、入力手段から使用者の主観を入力してもらい、これを快適度の解析に利用することも可能である。定性的には、ある閾値を持って快適度は飽和し、さらにエネルギー量を増やした場合（冷房をきつくした場合）は逆に快適度が低下することを示している。
【００６７】
図８で、照明快適度−エネルギー量特性７６は、照明関連環境情報９に含まれる照度や、使用者活動度情報２０に含まれる活動度やストレスの情報から、明るさに対する快適度のエネルギー量に対する特性として導出される。
【００６８】
図９を用いて、図１記載の総生産性解析手段２１が使用者スペース機器制御信号２２を出力する動作概念について説明する。
【００６９】
図９で、単純エネルギー量削減時快適度総和特性７７のように、使用スペース内の総消費エネルギー量の目標値に対して単純に各々の機器のエネルギー量を削減（目標削減率を一律に設定）するのではなく、エネルギー量最適化時快適度総和特性７８のように、各々の危機の快適度が極力大きくなるようなエネルギー量に設定することにより、同じ総エネルギー量に対する生産性が向上させていることを示している。
【００７０】
また、一般的には、建物内に設置される空調機器の台数は使用者の人数と比較して少なく、すべての使用者の快適度に対応することが困難な場合もあるが、台数の多い情報処理装置の快適度は個々に対応できるため、双方のエネルギー管理を行うことにより、建物内の総生産性として向上が見込める。
【００７１】
以上で、総エネルギー量の目標値に対し、生産性を重視した機器ごとのエネルギー量の制御が実現できる。
【００７２】
本実施例によれば、情報処理装置の生産性を考慮し、環境提供装置と連携したエネルギー制御を行うことにより、使用スペース、例えばオフィスやビルといった建物内の総エネルギー量に対する快適度、生産性を向上する効果を奏する。
【００７３】
すなわち、使用スペース全体での省エネ、生産性を考慮しているため、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）やＢＥＭＳ(Building Energy Management System)といったエネルギー管理において、建物自体の性能、価値を向上させることが可能になる。
【実施例２】
【００７４】
以下、本発明の第二の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００７５】
図１０は本発明の一実施例である生産性考慮型エネルギー管理装置の例である。
【００７６】
図１０において第一の実施例の図１と同一の数字が付された部分は、第一の実施例と同一のものである。７９は在席最適化情報であり、総生産性解析手段２１の解析結果として、第一の実施例に加え、さらに使用者スペース３内のエネルギー量を削減するための情報となる。
【００７７】
図１１は図１記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化の一例を示す図である。
【００７８】
図１１において、８０は空調機器Ａ対象領域、８１は空調機器Ｂ対象領域であり、図の左側がある日の在席状態とすると、右側のように在席することにより空調機器Ｂの電源はＯＦＦとすることができ、省エネ効果を向上することができる。また、生産性を考慮した場合、使用者の活動状況情報から、単純に人をまとめるだけでなく、どの人と隣同士にすれば効率がよいかといった配慮を加味することができる。
【００７９】
図１２は図１記載の在席最適化情報７９が示す使用者スペース３内部の使用者の在席状況最適化のもう一つの例を示す図である。図の左側がある日の在席状態で、使用者の情報（主観やストレス）から点線で示す使用者が暑さに対して敏感であると判断された場合、右側のように在席することにより空調機器Ｂの運転を弱くすることができ、省エネ効果を向上することができる。このときも生産性を考慮した場合、使用者の活動状況情報から、単純に人をまとめるだけでなく、どの人と隣同士にすれば効率がよいかといった配慮を加味することができる。
【００８０】
本実施例によれば、第一の実施例により向上した省エネ効果を、さらに向上する効果を奏する。
【００８１】
最後に、本発明によれば建物内の総生産性を最適化するためのエネルギー制御を、使用者個人レベルの情報処理装置まで行うため、より極め細やかな制御が可能となる。さらには人員の配置を最適化する情報を出力することにより、環境提供装置の電力や情報処理装置の待機電力を削減することも可能となり、総生産性の向上と省エネルギーの両立を可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１…給電設備、２…供給電力、３…使用者スペース、４…空調機器エネルギー量情報、５…照明機器エネルギー量情報、６…情報処理装置エネルギー量情報、７…情報処理装置稼動状況情報、８…空調関連環境情報、９…照明関連環境情報、１０…使用者行動情報、１１…エネルギー量加算手段、１２…使用者スペース総エネルギー量、１３…情報処理装置快適度解析手段、１４…情報処理装置快適度情報、１５…空調快適度解析手段、１６…空調快適度情報、１７…照明快適度解析手段、１８…照明快適度情報、１９…使用者活動度解析手段、２０…使用者活動度情報、２１…総生産性解析手段、２２…使用者スペース機器制御信号、２３…空調機器Ａ供給電力、２４…空調機器Ｂ供給電力、２５…空調機器Ａ、２６…空調機器Ｂ、２７…照明機器Ａ供給電力、２８…照明機器Ｂ供給電力、２９…照明機器Ａ、３０…照明機器Ｂ、３１…空調機器Ａ電力メータ、３２…証明機器Ａ電力メータ、３３…空調機器Ｂ電力メータ、３４…証明機器Ｂ電力メータ、３５…情報処理装置Ａ供給電力、３６…情報処理装置Ｂ供給電力、３７…情報処理装置Ｃ供給電力、３８…情報処理装置Ａ、３９…情報処理装置Ｂ、４０…情報処理装置Ｃ、４１…情報処理装置Ａ電力メータ、４２…情報処理装置Ｂ電力メータ、４３…情報処理装置Ｃ電力メータ、４４…使用者Ａ、４５…使用者Ｂ、４６…使用者Ｃ、４７…入力手段Ａ、４８…使用者Ａ入力情報、４９…入力手段Ｂ、５０…使用者Ｂ入力情報、５１…入力手段Ｃ、５２…使用者Ｃ入力情報、５３…使用者Ａ行動記録手段、５４…使用者Ｂ行動記録手段、５５…使用者Ｃ行動記録手段、５６…情報処理装置Ａ稼動状況記録手段、５７…情報処理装置Ｂ稼動状況記録手段、５８…情報処理装置Ｃ稼動状況記録手段、５９…使用者Ａ環境記録手段、６０…使用者Ｂ環境記録手段、６１…使用者Ｃ環境記録手段、６２…動き記録手段、６３…音声記録手段、６４…脈拍記録手段、６５…操作ログ記録手段、６６…キー入力記録手段、６７…温湿度記録手段、６８…風量記録手段、６９…着衣記録手段、７０…照度記録手段、７１…情報処理装置処理量−エネルギー量特性、７２…情報処理装置快適度−エネルギー量特性、７３…空調温度−エネルギー量特性、７４…空調快適度−エネルギー量特性、７５…照度−エネルギー量特性、７６…照明快適度−エネルギー量特性、７７…単純エネルギー量削減時快適度総和特性、７８…エネルギー量最適化時快適度総和特性、７９…在席最適化情報、８０…空調機器Ａ対象領域、８１…空調機器Ｂ対象領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エリア内における環境情報および生産性情報が入力される情報処理装置と、
前記情報処理装置に入力される前記環境情報および前記生産性情報に基づき機器の電力制御を行う生産性解析手段と、を有し、
前記環境情報又は前記生産性情報は、前記情報処理装置に入力されるエラーの量であり、
前記電力制御が制御する機器は前記エリア内における空調および前記情報処理装置を含むこと、
を特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項２】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の最適配置情報を出力する最適配置情報出力手段を有する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項３】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の脈拍を測定するストレス検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記ストレス検知手段から入力される前記ストレスの量に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項４】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の活動度を検知する活動度検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記行動検知手段から入力される使用者の前記活動度に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項５】
エリア内の環境提供装置及び情報処理装置に電力を給電する給電手段と、
前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量を加算するエネルギー量加算手段と、
前記使用者の快適度又は活動度を解析する快適度解析手段と、
前記エネルギー量加算手段と前記快適度解析手段とに基づき、前記使用者の生産性を解析する生産性解析手段と、を有し、
前記生産性解析手段は、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量と前記使用者の快適度又は活動度を保つために必要なエネルギーの総和とに基づき、前記使用するエネルギー量と前記必要なエネルギーの総和とが所定の目標上限値を超えないよう前記給電手段を制御する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項６】
請求項５において、
前記情報処理装置は、キーボードを有し、
前記生産性解析手段は前記キーボードから入力される誤りの回数に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項７】
請求項５において、さらに、
前記エリア内における使用者の最適配置情報を出力する最適配置情報出力手段を有する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項８】
請求項５において、
前記快適度解析手段は、入力手段として前記エリア内における使用者の脈拍を測定するストレス検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記ストレス検知手段から入力される前記ストレスの量に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項９】
請求項５において、
前記快適度解析手段は、入力手段として前記エリア内における使用者の活動度を検知する行動検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記行動検知手段から入力される使用者の前記活動度に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項１】
エリア内における環境情報および生産性情報が入力される情報処理装置と、
前記情報処理装置に入力される前記環境情報および前記生産性情報に基づき機器の電力制御を行う生産性解析手段と、を有し、
前記環境情報又は前記生産性情報は、前記情報処理装置に入力されるエラーの量であり、
前記電力制御が制御する機器は前記エリア内における空調および前記情報処理装置を含むこと、
を特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項２】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の最適配置情報を出力する最適配置情報出力手段を有する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項３】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の脈拍を測定するストレス検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記ストレス検知手段から入力される前記ストレスの量に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項４】
請求項１において、さらに、
前記エリア内における使用者の活動度を検知する活動度検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記行動検知手段から入力される使用者の前記活動度に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項５】
エリア内の環境提供装置及び情報処理装置に電力を給電する給電手段と、
前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量を加算するエネルギー量加算手段と、
前記使用者の快適度又は活動度を解析する快適度解析手段と、
前記エネルギー量加算手段と前記快適度解析手段とに基づき、前記使用者の生産性を解析する生産性解析手段と、を有し、
前記生産性解析手段は、前記エリア内における使用者の使用するエネルギー量と前記使用者の快適度又は活動度を保つために必要なエネルギーの総和とに基づき、前記使用するエネルギー量と前記必要なエネルギーの総和とが所定の目標上限値を超えないよう前記給電手段を制御する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項６】
請求項５において、
前記情報処理装置は、キーボードを有し、
前記生産性解析手段は前記キーボードから入力される誤りの回数に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項７】
請求項５において、さらに、
前記エリア内における使用者の最適配置情報を出力する最適配置情報出力手段を有する
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項８】
請求項５において、
前記快適度解析手段は、入力手段として前記エリア内における使用者の脈拍を測定するストレス検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記ストレス検知手段から入力される前記ストレスの量に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【請求項９】
請求項５において、
前記快適度解析手段は、入力手段として前記エリア内における使用者の活動度を検知する行動検知手段を有し、
前記生産性解析手段は前記行動検知手段から入力される使用者の前記活動度に基づく
ことを特徴とするエネルギー管理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２１１７２２（Ｐ２０１２−２１１７２２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７７１０５（Ｐ２０１１−７７１０５）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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