信息处理方法、信息处理装置、以及程序与流程

1.本发明涉及信息处理方法、信息处理装置、以及程序。


背景技术：

2.以往,公知有用节能性能比旧设备高的新设备等对设备进行更新,并且推定基于设备的更新的节能效果的技术(例如,参照专利文献1)。
3.《现有技术文献》
4.《专利文献》
5.专利文献1:日本国特开2002-032438号公报


技术实现要素：

6.《本发明要解决的问题》
7.但是,在以往技术中,在旧设备运转时的状况与新设备进行运转时的状况不同的情况下,存在无法恰当地推定基于设备的更新的节能效果的情况。本发明的目的在于,提供一种能够恰当地推定基于设备的更新的节能效果的技术。
8.《用于解决问题的手段》
9.本发明的第一方式的信息处理方法中,信息处理装置执行第一推定处理,该第一推定处理基于在规定的场所设置的第一空调装置运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推定在规定的状况下在上述规定的场所设置的上述第一空调装置运转的情况下的与耗费电力相关的信息。由此,能够恰当地推定基于设备的更新的节能效果。
10.另外,在第一方式中记载的信息处理方法中,本发明的第二方式执行以下处理:对基于代替上述第一空调装置运转的第二空调装置在第一状况下运转时的与耗费电力相关的信息和通过上述第一推定处理推定的上述第一空调装置在上述第一状况下运转的情况下的与耗费电力相关的信息的比较的信息进行通知的处理。
11.另外,在第一或第二方式中记载的信息处理方法中,本发明的第三方式执行以下处理:第二推定处理,其基于代替上述第一空调装置运转的第二空调装置运转时的、包括表示状况的信息和耗费电力的组合的数据集,推定在上述规定的状况下上述第二空调装置运转的情况下的与耗费电力相关的信息；以及对基于通过上述第一推定处理推定的上述第一空调装置运转的情况下的与耗费电力相关的信息和通过上述第二推定处理推定的上述第二空调装置运转情况下的与耗费电力相关的信息的比较的信息进行通知的处理。
12.另外,在第一至第三方式中的任一方式中记载的信息处理方法中,本发明的第四方式执行以下处理:基于在上述规定的场所设置的第一空调装置运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推定与上述规定的场所的状况相应的空调负载,并且对相对于推定的空调负载的、代替上述第一空调装置运转的上述第二空调装置的与耗费电力相关的信息进行通知的处理。
13.另外,在第二至第四方式中的任一方式中记载的信息处理方法中,对于本发明的第五方式,上述第二空调装置是代替上述第一空调装置而在上述规定的场所设置的装置,或者是控制参数变更后的上述第一空调装置。
14.另外,在第一至第五方式中的任一方式中记载的信息处理方法中,对于本发明的第六方式,上述表示状况的信息包括室内温度、室内湿度、室外温度、以及室外湿度的至少一者。
15.另外,在第一至第五方式中的任一方式中记载的信息处理方法中,对于本发明的第七方式,上述与耗费电力相关的信息包括表示耗费电力量累计值、耗费电力峰值、电流值、高压压力、低压压力、压缩机转速、以及压缩机的运转效率的信息的至少一者。
16.另外,本发明的第八方式的信息处理装置具有第一推定部,该第一推定部基于在规定的场所设置的第一空调装置运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推定在规定的状况下在上述规定的场所设置的上述第一空调装置运转的情况下的与耗费电力相关的信息。
17.另外,本发明的第九方式的程序使计算机执行第一推定处理,该第一推定处理基于在规定的场所设置的第一空调装置运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推定在规定的状况下在上述规定的场所设置的上述第一空调装置运转的情况下的与耗费电力相关的信息。
附图说明
18.图1是示出实施方式的信息处理系统的系统构成的一个例子的图。
19.图2是示出实施方式的信息处理装置的硬件构成的一个例子的图。
20.图3是示出实施方式的信息处理装置的功能框图的一个例子的图。
21.图4是示出实施方式的信息处理装置的学习时的处理的一个例子的流程图。
22.图5是示出在实施方式的运转状况db中存储的运转状况的历史记录的一个例子的图。
23.图6是示出实施方式的信息处理装置的节能效果的推断时的处理的一个例子的流程图。
24.图7是用于说明实施方式的节能效果的通知画面的一个例子的图。
具体实施方式
25.以下,参照附图对各实施方式进行说明。需要说明的是,在本说明书以及附图中,对于具有实质相同的功能构成的构成要素,通过赋予相同的附图标记而省略重复的说明。
26.《系统构成》
27.首先,对信息处理系统1的系统构成进行说明。图1是示出实施方式的信息处理系统1的系统构成的一个例子的图。如图1所示,信息处理系统1具有信息处理装置10、机器20a、机器20b(以下,在不需要分别进行区分的情况下,仅称为“机器20”。)、以及终端30。需要说明的是,机器20b可以是作为旧设备的机器20a更新后的新设备。在该情况下,机器20b可以是例如具有与机器20a相同的功能的新机种等的机器。或者,机器20b可以是在机器20a中与节能相关的运转设定等更新后的机器。信息处理装置10、机器20、以及终端30的数量不
限于图1的例子。
28.信息处理装置10与机器20、以及信息处理装置10与终端30例如可以通过因特网、无线lan(local area network)、lte(long term evolution)以及5g等的便携电话网、lan、以及信号线等的网络nw以能够进行通信的方式连接。机器20例如可以设置于住宅、办公室、以及公共设施等。信息处理装置10例如可以是云端上的服务器。另外,信息处理装置10例如可以是在设置多个机器20的建筑物中设置的边缘服务器。另外,信息处理装置10例如可以容纳在机器20(例如,空调装置的室内机壳体)中。
29.信息处理装置10基于在规定的场所(设施、房间、设备)设置的机器20a运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推定在规定的状况下在该规定的场所设置的机器20a运转的情况下的与耗费电力相关的信息。
30.并且,信息处理装置10将基于推定的机器20a运转的情况下的与耗费电力的信息和代替机器20a运转的机器20b在该规定的状况下运转时的与耗费电力相关的信息的比较的信息发送至终端30,从而将节能效果通知用户。
31.机器20例如是空调装置(空调)、冰箱、热水器、以及照明等的各种机器,其可以具有用于将测定的各种信息发送至信息处理装置10的iot(internet of things)设备。
32.终端30例如是机器20的用户所利用的、智能手机、便携电话、平板电脑、以及个人计算机等的终端。终端30基于自信息处理装置10接收的信息,向用户通知表示基于机器的更新的节能效果的信息。
33.需要说明的是,设定为各机器20的用户事先将自身利用的机器20和终端30的id、以及通信地址等登记于信息处理装置10中,从而信息处理装置10能够向机器20的用户的各终端30通知基于将机器20a更新为机器20b的节能效果等的信息。
34.《信息处理装置10以及机器20的硬件构成》
35.接下来,对实施方式的信息处理系统1的信息处理装置10的硬件构成进行说明。
36.图2是示出实施方式的信息处理装置10的硬件构成的一个例子的图。如图2所示,信息处理装置10具有cpu(central processing unit)101、rom(read only memory)102、以及ram(random access memory)103。cpu101、rom102、ram103形成所谓计算机。另外,信息处理装置10具有辅助存储装置104、显示装置105、操作装置106、i/f(interface)装置107、以及驱动装置108。信息处理装置10的各硬件通过母线109相互连接。
37.cpu101是用于执行在辅助存储装置104中安装的各种程序(例如,机器学习程序等)的运算设备。rom102是非易失性存储器。rom102作为主存储设备起作用,其存储cpu101用于执行在辅助存储装置104中安装的各种程序所必须的各种程序、数据等。具体而言,rom102存储bios(basic input/output system)、efi(extensible firmware interface)等的启动程序等。
38.ram103是dram(dynamic random access memory)、sram(static random access memory)等的易失性存储器。ram103作为主存储设备起作用,其提供在辅助存储装置104中安装的各种程序被cpu101执行时所展开的作业区域。
39.辅助存储装置104存储各种程序、各种程序被执行时所使用的信息。
40.显示装置105是用于显示各种信息的显示设备。操作装置106是用于接受各种操作的操作设备。i/f装置107是用于与外部的机器进行通信的通信设备。
41.驱动装置108是用于安置存储介质110的设备。在此所说的存储介质110包括cd-rom、软盘、光盘等那样的通过光、电或者磁来存储信息的介质。另外,存储介质110可以包括rom、闪存等那样的电存储信息的半导体存储器等。
42.需要说明的是,在辅助存储装置104中安装的各种程序例如通过发放的存储介质110被安置于驱动装置108中,并且通过驱动装置108读取在该存储介质110中存储的各种程序来进行安装。或者,在辅助存储装置104中安装的各种程序可以通过未图示的网络进行下载来进行安装。
43.《功能构成》
44.接下来,参照图3,对实施方式的信息处理系统1的功能构成进行说明。图3是示出实施方式的信息处理装置10的功能框的一个例子的图。
45.实施方式的信息处理装置10具有运转状况db111、取得部11、训练数据生成部12、学习部13、推断部14、以及通知部15。这些各部例如可以通过在信息处理装置10中安装的一个以上的程序与信息处理装置10的cpu101、rom102、以及ram103等的协作来实现。
46.取得部11用于取得机器20的运转状况,并且将其存储于运转状况db111中。
47.训练数据生成部12基于通过取得部11取得的信息,生成用于学习(机器学习)与机器20运转时周围的环境、以及机器20的运转设定相应的与耗费电力相关的信息的训练数据。学习部13基于通过训练数据生成部12生成的训练数据,对与机器20运转时的周围的环境、以及机器20的运转设定相应的与耗费电力相关的信息进行学习。
48.推断部14对基于将机器20a更新为机器20b的节能效果进行推断。推断部14例如基于通过取得部11取得的规定期间内的机器20b运转时周围的环境、机器20b的运转设定、以及基于学习部13的学习结果,对于在该规定期间内代替机器20b而使用机器20a的情况下的机器20a的与耗费电力相关的信息进行推断。并且,推断部14例如生成基于在该规定期间内使用机器20a的情况下的机器20a的与耗费电力相关的信息和在该规定期间内的机器20b的与耗费电力相关的信息的比较的信息。
49.通知部15将通过推断部14推断的表示基于机器20的更新的节能效果的信息通知机器20的用户。
50.《处理》
51.以下,虽然以机器20为空调装置(空调)的情况为例进行说明,但是发明的技术能够应用于例如冰箱、热水器、以及照明等的各种机器20。
52.《学习时的处理》
53.参照图4以及图5,对实施方式的信息处理系统1的学习时的处理的一个例子进行说明。图4是示出实施方式的信息处理装置10的学习时的处理的一个例子的流程图。图5是示出实施方式的运转状况db111中存储的运转状况的历史记录的一个例子的图。
54.(训练数据的取得)
55.在步骤s101中,信息处理装置10的取得部11取得在规定的场所设置的机器20a的运转状况。这里,信息处理装置10的取得部11可以例如以规定时间(例如,1小时)间隔自机器20a取得机器20a的现在的运转状况。或者,可以以规定时间间隔(例如,1天1次)自机器20a取得机器20a的运转状况的历史记录。信息处理装置10的取得部11例如可以取得在外部服务器中积累的、机器20a的运转状况的历史记录。
56.这里,机器20a的运转状况可以包括例如机器20a的id即机器id、机器20a运转的日期时刻、表示机器20a运转时(例如,该日期时刻)的周围的环境的信息、该机器运转时的运转设定的信息、以及该机器运转时的与耗费电力相关的信息。
57.接下来,信息处理装置10的取得部11将取得的运转状况存储于运转状况db111中(步骤s102)。
58.在图5的例子中,在运转状况db111中,与机器id以及日期时刻对应地存储有表示机器20运转时的周围的环境的信息、运转设定的信息、以及与耗费电力相关的信息的组(record)。
59.((表示机器20运转时的周围的环境的信息))
60.表示机器20运转时的周围的环境的信息可以包括例如外部气温(室外温度)、室内的人数、室内的照度、外部湿度(室外湿度)、日照量、天气的种类、室内温度、以及室内湿度等。
61.外部气温是设置有机器20的建筑物之外的气温。外部气温可以通过例如设于机器20的空调室外机的温度传感器进行测定。
62.室内的人数是设置有机器20的室内的人数。室内的人数例如可以基于通过设于机器20的空调室内机的辐射温度传感器、或者相机等检测的信息,由机器20进行测定。
63.室内的照度是设置有机器20的室内的照度。室内的照度例如可以通过设于机器20的空调室内机的照度传感器进行测定。
64.外部湿度是设置有机器20的建筑物之外的湿度。外部湿度例如可以通过设于机器20的空调室外机的湿度传感器进行测定。
65.日照量是设置有机器20的建筑物之外的日照量。日照量例如可以通过设于机器20的空调室外机的日照量传感器(日照计)进行测定。
66.天气的种类是设置有机器20的地域的天气的种类。天气的种类例如可以包括晴天、阴天、雨、雪等的种类。天气的种类例如可以基于事先在机器20中设定的、设置有机器20的地域的信息、以及自气象局等的服务器取得的各日期时间中的各地域的天气的种类的信息进行判定。
67.室内温度以及室内湿度分别是设置有机器20的室内的温度以及湿度。室内温度以及室内湿度例如分别可以通过设于机器20的空调室内机的温度传感器以及湿度传感器进行测定。
68.((运转设定的信息))
69.运转设定的信息是机器20运转时的运转设定的信息。运转设定的信息例如可以包括通过机器20的遥控器等的操作而由用户设定的、关于机器20的运转的设定的信息。运转设定例如可以包括运转模式、设定温度、以及设定风量等。运转模式例如可以包括自动运转、冷气运转、暖气运转、除湿运转、以及送风运转等。另外,运转设定的信息例如可以包括机器20的运转率(运转时间、运转台数)的信息。
70.((与耗费电力相关的信息))
71.与耗费电力相关的信息是机器20运转时的、机器20的与耗费电力相关的信息。与耗费电力相关的信息例如可以包括表示耗费电力量累计值、耗费电力峰值、电流值、高压压力、低压压力、压缩机转速、以及压缩机的运转效率的信息的至少一者。
72.耗费电力量累计值例如是规定时间(例如,最近10分钟)内的机器20的耗费电力量的累计值。耗费电力峰值例如是规定时间内的机器20的耗费电力的峰值。电流值例如是规定时间内的机器20的电流的平均值。
73.高压压力是规定时间内的机器20的高压压力的平均值。需要说明的是,高压压力是机器20的制冷循环中的高压压力(以下,也适当仅称为“高压”。),例如,可以是通过机器20的压缩机进行压缩而喷出的制冷剂的压力(压缩机的喷出压力),也可以是冷凝器中的制冷剂的压力。
74.低压压力是规定时间内的机器20的低压压力的平均值。需要说明的是,低压压力是机器20的制冷循环中的低压压力(以下,也适当仅称为“低压”。),例如,可以是吸入压缩机的制冷剂的压力(通过压缩机进行压缩前的制冷剂的压力。)。
75.压缩机的运转效率例如是以规定的耗费电力对制冷剂进行压缩的效率。压缩机的运转效率例如在压缩机的转速为规定的值的情况下变得最高。
76.接下来,信息处理装置10的训练数据生成部12基于在运转状况db111中存储的数据集,生成用于对与机器20a运转时的状况相应的与耗费电力相关的信息进行学习的训练数据(步骤s103)。
77.这里,信息处理装置10的训练数据生成部12例如可以将存储于运转状况db111中的、包括表示机器20a运转时的周围的环境的信息或运转设定的信息中包含的至少一个項目的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集作为与耗费电力相关的信息的学习用的训练数据。在该情况下,信息处理装置10的训练数据生成部12例如可以将表示机器20a运转时的周围的环境的信息或运转设定的信息中包含的至少一个項目的信息作为输入,将与耗费电力相关的信息作为正确答案数据,并且将该输入和该正确答案数据的组合(set)作为与耗费电力相关的信息的学习用的训练数据。
78.接下来,信息处理装置10的学习部13基于生成的该训练数据,对与机器20a运转时的状况相应的机器20a的与耗费电力相关的信息进行机器学习(步骤s104)。
79.这里,信息处理装置10的学习部13例如可以通过监督学习,对基于输入来推断与耗费电力相关的信息的回归问题进行机器学习。需要说明的是,回归问题是指,例如,对连续值进行预测的问题。
80.信息处理装置10的学习部13例如可以进行使用了线性回归(linear regression)的机器学习。在该情况下,信息处理装置10的学习部13例如可以将与耗费电力相关的信息作为目的变量(响应变量、因变量),将表示机器20a运转时的状况的信息中包含的至少一个項目的信息作为说明变量(输入变量、独立变量),使用最小二乘法等,进行机器学习。
81.另外,信息处理装置10的学习部13例如可以进行使用了非线性回归(nonlinear regression)的机器学习。在该情况下,信息处理装置10的学习部13例如可以进行使用了回归神经网络(recurrent neural network)、广义回归神经网络(general regression neural network)、随机森林(random forest)、或支持向量机(support vector machine,svm)等的机器学习。
82.《推断时的处理》
83.接下来,参照图6以及图7,对实施方式的信息处理装置10的节能效果的推断时的处理的一个例子进行说明。图6是示出实施方式的信息处理装置10的节能效果的推断时的
处理的一个例子的流程图。图7是对实施方式的节能效果的通知画面的一个例子进行说明的图。以下,设定为在规定的场所设置的机器20a更新为机器20b,并且机器20b运用了固定期间。
84.在步骤s201中,信息处理装置10的取得部11取得在设置机器20a的场所中设置的机器20b的规定期间内的运转状况。这里,信息处理装置10的取得部11可以取得由机器20的用户指定的期间内的运转状况。
85.接下来,信息处理装置10的推断部14基于取得的规定期间内的运转状况中包含的、表示机器20b运转时的周围的环境的信息和运转设定的信息、以及通过图4的步骤s104的处理进行的与耗费电力相关的信息的学习结果,推断关于在该规定期间中使机器20a运转的情况下的机器20a的耗费电力的信息(步骤s202)。这里,信息处理装置10的推断部14将表示机器20b运转时的周围的环境的信息以及运转设定的信息中包含的項目中的、在对与耗费电力相关的信息进行学习时所使用的项目的信息作为输入,使用与耗费电力相关的信息的学习结果,推断基于机器20a的与耗费电力相关的信息。
86.另外,信息处理装置10的推断部14例如可以基于通过上述各手法分别进行学习的各结果,推断基于机器20a的与耗费电力相关的信息。在该情况下,信息处理装置10的推断部14例如基于通过在图4的步骤s104的处理中说明的各手法分别进行学习的各结果,分别推断基于机器20a的与耗费电力相关的信息。并且,信息处理装置10的推断部14可以将分别推断的值的平均值等推断为关于基于机器20a的耗费电力的信息。
87.接下来,信息处理装置10的推断部14生成表示基于在该规定期间内使用机器20a的情况下的机器20a的与耗费电力相关的信息和在该规定期间内的机器20b的与耗费电力相关的信息的比较的节能效果的信息(步骤s203)。这里,信息处理装置10的推断部14例如可以根据旧机器20a的耗费电力与新机器20b的耗费电力的差值,计算通过机器20的更新能够降低的电费的信息。另外,信息处理装置10的推断部14例如可以根据旧机器20a的耗费电力与新机器20b的耗费电力的比,计算通过机器20的更新能够降低的耗费电力的比例。
88.接下来,信息处理装置10的通知部15将表示通过推断部14推断的基于机器20的更新的节能效果的信息通知机器20的用户(步骤s204)。这里,信息处理装置10的通知部15例如发送使图7的显示画面701在终端30中进行显示的信息。在图7的例子中,信息处理装置10的通知部15在终端30中显示作为节能效果的比较对象的期间702、期间702中的在新机器20b的耗费电力703和电费704、以及期间702中的在旧机器20a的耗费电力705和电费706。
89.另外,信息处理装置10的通知部15还显示通过机器20的更新而在期间702内削减的耗费电力的比例707、以及由此削减的电费708。由此,例如,即使在由于运用旧机器20a的去年的夏天较冷且运用了新机器20b的今年的夏天较热等而导致去年夏天期间的耗费电力较低等的情况下,也能够恰当地向用户提示基于机器20的更新的节能效果。
90.《变形例1》
91.需要说明的是,信息处理装置10例如可以推断将机器20a更新为机器20b的情况下的节能效果。由此,例如,能够向用户提示在尽早实施机器20的更新的情况下能够获得的节能效果。
92.在该情况下,信息处理装置10的学习部13基于机器20b的运转状况,通过与图4的学习时的处理相同的处理,对与机器20b运转时的周围的环境、以及机器20的运转设定相应
的与耗费电力相关的信息进行学习。并且,推断部14例如基于通过取得部11取得的规定期间内的机器20a运转时的周围的环境和机器20b的运转设定、以及通过学习部13进行的机器20b的与耗费电力相关的信息的学习结果,推断在该规定期间内代替机器20a而使用机器20b的情况下的机器20b的与耗费电力相关的信息。并且,推断部14例如可以生成基于在该规定期间内使用机器20b的情况下的机器20b的与耗费电力相关的信息和在该规定期间内的机器20a的与耗费电力相关的信息的比较的信息。
93.《变形例2》
94.可以在将机器20a更新为机器20b之前,推断进行更新的情况下的节能效果,并且通知机器20的用户。
95.在该情况下,信息处理装置10的学习部13例如根据在假定通过用户设置机器20的各种建筑物(实验室)等中设置的、与机器20a相同型号(同机种)的各机器20,基于包括表示各种建筑物的特性的信息(“空调负载”的一个例子。)、表示状况的信息、以及与耗费电力相关的信息的组合的数据集,对与表示状况的信息、以及与耗费电力相关的信息相应的各种建筑物的特性进行机器学习。
96.需要说明的是,表示建筑物的特性的信息例如可以包括与外部空气的温度差进行导热/辐射而传导的热负载、基于来自窗和/或门的间隙风和/或为了换气而进入的外部空气的外部空气负载、以及太阳热透过玻璃进入的热量、通过屋顶/墙壁进入的热量即太阳辐射的信息。
97.并且,信息处理装置10的推断部14例如基于在规定的场所设置的机器20a运转时的、包括表示状况的信息和与耗费电力相关的信息的组合的数据集,推断与该规定的场所的状况相应的空调负载。
98.另外,信息处理装置10的学习部13例如根据在各种建筑物等中设置的、与机器20b相同型号(同机种)的各机器20,基于包括表示各种建筑物的特性的信息、表示状况的信息、以及与耗费电力相关的信息的组合的数据集,对与表示状况的信息和表示各种建筑物的特性的信息相应的、与耗费电力相关的信息进行机器学习。
99.并且,信息处理装置10推断部14例如基于该规定的场所中的推定的空调负载、以及表示规定期间的状况的信息,推断该规定的场所中的机器20b的与耗费电力相关的信息。
100.并且,信息处理装置10的通知部15将推定的机器20b的与耗费电力相关的信息通知终端30。
101.《变形例3》
102.信息处理装置10的各功能部可以通过例如由一台以上的计算机构成的云计算来实现。另外,上述信息处理装置10的各功能部的处理的至少一部分可以由机器20执行。另外,信息处理装置10和机器20可以构成为一体的装置。
103.以上,虽然对实施方式进行了说明,但是应理解为在不脱离权利要求书的主旨以及范围的情况下,能够进行方式、详细内容的各种变更。
104.本技术要求2019年9月30日于日本专利局申请的基础申请2019-180996号的优先权,并且在此引用其全部内容。
105.附图标记说明
[0106]1ꢀꢀꢀꢀ
信息处理系统
[0107]
10
ꢀꢀꢀ
信息处理装置
[0108]
111
ꢀꢀ
运转状况db
[0109]
11
ꢀꢀꢀ
取得部
[0110]
12
ꢀꢀꢀ
训练数据生成部
[0111]
13
ꢀꢀꢀ
学习部
[0112]
14
ꢀꢀꢀ
推断部
[0113]
15
ꢀꢀꢀ
通知部