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【発明の名称】 エネルギー使用状況管理方法
【発明者】 【氏名】布施 正史
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内

【氏名】生田 秀隆
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内

【氏名】松川 委千夫
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会社デンソー内

【氏名】杉浦 正志
【住所又は居所】神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内

【氏名】佐伯 秀樹
【住所又は居所】神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内

【氏名】平賀 良一
【住所又は居所】神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
【要約】 【課題】管理対象の時間帯を新しい切り口で区分してその区分毎にエネルギー使用状況を把握、解析する省エネルギー対策に好適なエネルギー使用状況管理方法を提供する。

【解決手段】スタッフ端末４はＬＡＮ２を介してエネルギー監視システム１と交信しながら管理対象の最小グループ（設備名称）別１日毎の区分毎時間帯設定ファイル３１を作成する。このファイルには生産時間帯区分が午前１、午後２、夜前３、夜後４に細区分され、非生産時間帯区分が夜間１０、立上１１、昼休１２、直間１３、夜休１４、立下１５、休日１６、故障１７に細区分され、それぞれの細区分帯に開始時刻と終了時刻が設定され、データベースに登録される。区分毎時間帯設定ファイル３１には細区分毎に対応する電力量記録領域３１−１が設けられ、各最小グループの電力計測機からＳＳ無線で報告される使用電力が記録され、集計され、解析され、ＬＡＮ２を介して各部に公開される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エネルギーを使用する組織体において、使用エネルギー量を計測して、この計測したエネルギー量をエネルギー使用状況の管理資料とするエネルギー使用状況管理方法において、管理対象の時間帯を生産時間帯と非生産時間帯に区分する工程と、管理対象の単位を設備又は組織の最小グループとする工程と、前記生産時間帯又は前記非生産時間帯毎に前記設備又は前記最小グループ毎の使用エネルギー量を計測する工程と、を含むことを特徴とするエネルギー使用状況管理方法。
【請求項２】 前記使用エネルギー量の計測値を生産個当り又は１時間当りの原単位に換算する正規化を行う工程と、該正規化した使用エネルギー量の値を用いて前記生産時間帯又は前記非生産時間帯毎の少なくとも前記設備又は前記最小グループ毎の各種グラフを作成する工程と、該各種グラフをエネルギー使用状況の管理資料とする工程と、を更に含むことを特徴とする請求項１記載のエネルギー使用状況管理方法。
【請求項３】 前記各種グラフは、月当り１日毎の、前記生産時間帯又は前記非生産時間帯の細区分された区分帯毎の使用電力の使用量山積グラフを含むことを特徴とする請求項２記載のエネルギー使用状況管理方法。
【請求項４】 前記各種グラフは、月当り１日毎の、前記細区分された区分帯毎の使用電力の使用量、その最大値、最小値、平均値の表示を伴ったグラフを含むことを特徴とする請求項２記載のエネルギー使用状況管理方法。
【請求項５】 前記各種グラフは、１日毎の、前記細区分された区分帯毎の使用電力積算値、時間当り電力量、生産個当り電力量の表示を伴ったグラフを含むことを特徴とする請求項２記載のエネルギー使用状況管理方法。
【請求項６】 前記生産時間帯の前記細区分された区分帯は、午前、午後、夜前、又は夜後の区分帯を含み、前記非生産時間帯の前記細区分された区分帯は、夜間、立上、昼休、直間、夜休、立下、休日、又は故障の区分帯を含んで成ることを特徴とする請求項３、４又は５記載のエネルギー使用状況管理方法。
【請求項７】 前記各種グラフは、前記設備を最下階層とする生産ラインの最上階層まで各階層毎に作成される又は前記最小グループを最下階層とする前記組織体の最上階層まで各階層毎に作成されることを特徴とする請求項２、３、４、５又は６記載のエネルギー使用状況管理方法。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、省エネルギー対策の処理に好適なエネルギー使用状況管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、工場での製造費用が最小になるような効率的な生産を行うための種々の管理方式が知られている。例えば、特開平６−１７２８２３号公報では、一貫製鉄所における溶鉄の需給管理方法について述べており、従来のように溶鉄の供給状況に溶鉄の需要側の状況を合わせるのではなく、溶鉄の需要側の条件を先に整理し、この条件に合うような溶鉄の供給方法の組み合わせが製造費用に与える影響を数量化し、その内の製造費用が最小になるものを採用するという方法が開示されている。
【０００３】また、各企業においては、エネルギー（特に電力）の使用量および使用コストを工場または事業所全体で把握し、管理することによって、生産コストの低減を図ることが行われてきた。特に近年提唱されている省エネルギー対策の一環として、例えば配電盤の各配線ごとに使用電力を計測するような肌理の細かな計測を行うことのできる計測機器も出現している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、需要側と供給側とで調整する立場を逆転させて管理する方法にしても、事業所全体の使用エネルギー量を把握して管理するにしても、また、配電盤の各配線ごとに使用電力を計測して集計するにしても、これらは、結局は使用エネルギー量を時間的にも組織的にも全体として把握して、その全体を一括管理する手法の延長である。
【０００５】また、その把握した全体の使用エネルギー量を、如何にして低減させるかという管理の最終目的の実現については、非効率部分の分析が出来ないため、これといって確実なものはなく、いまだに暗中模索の状態といえるものである。
【０００６】そして、更なる省エネルギー対策による効率化のための新たなエネルギー使用状況管理システム及びその管理方法等は、いまだ見出されていない。本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、管理対象となる時間帯を新しい切り口で区分してその区分毎にエネルギー使用状況を把握し、解析して、省エネルギー対策に活用する、省エネルギー対策の処理に好適なエネルギー使用状況管理方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以下に、本発明に係わるエネルギー使用状況管理方法の構成を述べる。本発明のエネルギー使用状況管理方法は、エネルギーを使用する組織体において、使用エネルギー量を計測して、この計測したエネルギー量をエネルギー使用状況の管理資料とするエネルギー使用状況管理方法において、管理対象の時間帯を生産時間帯と非生産時間帯に区分する工程と、管理対象の単位を設備又は組織の最小グループとする工程と、上記生産時間帯又は上記非生産時間帯毎に上記最小グループ毎の使用エネルギー量を計測する工程と、を含んで構成される。
【０００８】そして、このエネルギー使用状況管理方法は、例えば請求項２記載のように、上記使用エネルギー量の計測値を生産個当り又は１時間当りの原単位に換算する正規化を行う工程と、該正規化した使用エネルギー量の値を用いて上記生産時間帯又は上記非生産時間帯毎の少なくとも上記設備又は上記最小グループ毎の各種グラフを作成する工程と、該各種グラフをエネルギー使用状況の管理資料とする工程と、を更に含んで構成される。
【０００９】上記各種グラフは、例えば請求項３記載のように、月当り１日毎の、上記生産時間帯又は上記非生産時間帯の細区分された区分帯毎の使用電力の使用量山積グラフを含んで構成され、また、例えば請求項４記載のように、月当り１日毎の、上記細区分された区分帯毎の使用電力の使用量、その最大値、最小値、平均値の表示を伴ったグラフを含んで構成され、また、例えば請求項５記載のように、１日毎の、上記細区分された区分帯毎の使用電力積算値、時間当り電力量、生産個当り電力量の表示を伴ったグラフを含んで構成され、また、例えば請求項７記載のように、上記設備を最下階層とする生産ラインの最上階層まで各階層毎に作成される又は上記最小グループを最下階層とする上記組織体の最上階層まで各階層毎に作成されるように構成される。
【００１０】そして、例えば請求項６記載のように、上記生産時間帯の上記細区分された区分帯は、午前、午後、夜前、又は夜後の区分帯を含み、上記非生産時間帯の上記細区分された区分帯は、夜間、立上、昼休、直間、夜休、立下、休日、又は故障の区分帯を含んで成るように構成される。
【００１１】これにより、時間帯と管理対象とを新しい切り口で区分してその区分毎にエネルギー使用状況を把握し、解析して、省エネルギー対策に活用することが可能な省エネルギー対策の処理に好適なエネルギー使用状況管理方法が実現する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、一実施の形態におけるエネルギー使用状況管理方法を実行するエネルギー使用状況管理システムの構成を模式的に示す図である。
【００１３】同図に示すように、このエネルギー使用状況管理システムは、エネルギー監視システム１と、このエネルギー監視システム１に、例えばイーサネット（登録商標）等で構築されたイントラネット等のＬＡＮ２を介して接続されたスタッフ端末３、一般者端末群４、及び無線ネットワーク６を介してエネルギー監視システム１のＳＳ無線（Spred-Spectrum-Communication）親局７に接続する多数のＳＳ無線局８（８−１、８−２、・・・、８−ｍ）とこれらの各ＳＳ無線局８に１対１に対応して設けられた計測機９（９−１、９−２、・・・、９−ｍ）から構成される。
【００１４】また、システムの構成によっては、このエネルギー使用状況管理システムの構築後に、それまで他の一般的な処理を行うために設けられていたサーバ装置５を、ＬＡＮ２を介して接続し、このエネルギー使用状況管理システムに参加させることもできる。この場合、サーバ装置５は、エネルギー監視システム１に対して一般者端末群４とほぼ同等の関係下に置かれる。
【００１５】スタッフ端末３は、例えば卓上型のパーソナルコンピュータ等からなり、後述するように、先ず各管理単位ごと各管理時間帯ごとの設定を行い、その後の実働後の使用電力量の集計結果からデータ解析を行い、操業診断を行うために使用される端末機である。
【００１６】一般者端末群４は、多数の端末機４−１、４−２、・・・、４−ｎから構成される。これらの端末機４−１、４−２、・・・、４−ｎは、例えば各管理単位である最小グループの責任者又は構成員等が、自グループの省エネの成果を見るために、あるいは自グループと他グループとの成果を比較するために、エネルギー監視システム１によって集計されているグループごと又は設備ごとの日報、月報等のデータを見るために使用される端末機である。
【００１７】エネルギー監視システム１は、サーバ装置１０と、このサーバ装置１０に接続された上述したＳＳ無線の親局７とを備えている。サーバ装置１０には、電力データの収集に基づくエネルギー実績のデータを記録し、それらの履歴を記録し（ロギング）、日報、週報、月報等の帳票データを記録する記憶装置１１、工場全体の組織や設備、操業実績等についてのデータを記憶する記憶装置１２、生産計画データとその実績値、生産管理データとその実績や、その他のデータを記憶する記憶装置１３、ＨＴＭＬ形式で画面情報を記憶する記憶装置１４が接続されている。
【００１８】サーバ装置１０は、汎用データベースを構築するデータベース（ＤＢ）サーバ機能を備えており、記憶装置１２に工場全体の組織や設備等についてのデータベースを構築し、記憶装置１３を用いて生産計画のデータベースや、その実績のデータベースを構築している。これらのデータベースは必要に応じて更新される。
【００１９】また、サーバ装置１０は、Ｗｅｂサーバ機能を備えており、イントラネットとしてのＬＡＮ２を介して、スタッフ端末３とＷｅｂページ形式でデータの授受を行うためのＨＴＭＬデータ、あるいは一般者端末群４などに日報や月報をＷｅｂページ形式で公開するためのＨＴＭＬデータを作成する。
【００２０】各計測機９は、管理対象となる設備に電力を供給する各配線ごとに配設されてその配線を介して供給される使用電力量を測定するための機器からなっており、上述したように、ＳＳ無線局８をそれぞれ備えて、このＳＳ無線局８により、使用電力の計測結果を、無線ネットワーク６を介してエネルギー監視システム１のＳＳ無線親局７に出力する。
【００２１】図２(a) は、上記構成のエネルギー使用状況管理システムを用いて行われるエネルギー使用状況管理方法において採用される管理対象の時間帯区分を示すデータ構成を示す図であり、同図(b) は、その時間帯区分を２つに大別してコード化したデータ構成を示す図である。これらのデータは、時間帯データベースとして記憶装置１３に記憶されている。
【００２２】同図(a) に示すように、操業時間帯１６の区分１５（１５−１〜１５−１２）は、立上、午前（稼動）、昼休、午後（稼動）、直間、夜前（稼動）、夜休、夜後（稼動）、立下、夜間、休日、及び故障の区分名で示される１２の区分に分類される。尚、直間は異なる就業形態の交代の境目の時間帯を表し、夜前と夜後は、夜間部前半と夜間部後半の時間帯をそれぞれ表し、夜休は、夜前と夜後の間にある休憩時間帯を表している。
【００２３】これらの１２区分の時間帯は、１日（２４時間）の時間帯を表しており、時間帯初期値１８に示すように、先ず、休日でない日においては、立上区分１５−１の時間帯は７：００〜７：３０、午前区分１５−２の時間帯は７：３０〜１２：００、昼休区分１５−３の時間帯は１２：００〜１３：００、午後区分１５−４の時間帯は１３：００〜１７：００、直間区分１５−５の時間帯は１７：００〜１７：３０、夜前区分１５−６の時間帯は１７：３０〜２０：００、夜休区分１５−７の時間帯は２０：００〜２０：３０、夜後区分１５−８の時間帯は２０：３０〜２３：００、立下区分１５−９の時間帯は２３：００〜２３：３０、夜間区分１５−１０の時間帯は上記以外の時間帯となっている。
【００２４】そして休日区分１５−１１の時間帯は６：００〜６：００（翌日の）であり故障区分１５−１２の時間帯は無し（予め決まっていない）となっている。また、操業時間帯１６で、括弧内に「稼動」と注釈がなされている午前、午後、夜前、夜後の区分帯は、時間帯分類１７に示すように、実際に生産が行われる時間帯すなわち生産時間帯を示し、「稼動」の注釈が無い立上、昼休、直間、夜休、立下、夜間、休日、及び故障の区分帯は、生産が行われない時間帯すなわち非生産時間帯として分類される。
【００２５】換言すれば、管理対象となる操業時間帯は、同図(b) に示すように、先ず生産時間帯 （以下、稼動時間帯ともいう）２１と非生産時間帯（以下、ロス時間帯ともいう）２２の２つの区分に大別され、生産時間帯２１は更に午前、午後、夜前、および夜後の４つの時間帯に細区分され、これら細区分された時間帯には、それぞれ１、２、３および４のコードが割り当てられている。また、非生産時間帯２２は更に立上、昼休、直間、夜休、立下、夜間、休日、及び故障の８つの時間帯に細区分され、これら細区分された時間帯には、それぞれ１０、１１、１２、１３、１４、１５，１６および１７のコードが割り当てられている。
【００２６】尚、同図(a) の時間帯初期値１８に示す時間帯割りは、記憶装置１３に記憶されている初期値であり、後述するように、図１に示すスタッフ端末３により、この初期値を読み出して、修正、変更等を行って編集し、所望の時間帯割を新たに作成して設定することができる。
【００２７】また、時間帯初期値１８に示す時間帯割りは、固定したものではなく、本システムを用いるユーザの操業に合わせ、１日の２４時間に対し、任意の複数の時間帯を定義して、それぞれを上記生産時間帯と非生産時間帯の２つの大分類に区分して管理することができる。
【００２８】図３(a) は、管理対象となるグループの構成例を示す図であり、同図(b) は、管理対象となる設備名の例を示す図である。これらのデータは、図１に示す記憶装置１２に記憶されている。
【００２９】同図(a) に示す例では、東京工場がグループの項点、すなわちグループ階層テーブル２５の最上階層２５−１にあり、その下の第２階層２５−２に生産１課、生産２課、生産３課、・・・が配置されている。そして、それぞれの課には、第３階層２５−３として、１係、２係、・・・があり、更に、各係には、第４階層つまり本例では最下階層２５−４のグループがあり、これらは１班、２班、３班、・・・と命名されている。上記の最下階層２５−４の１班、２班、３班、・・・がデータ収集のための管理対象となる最小単位のグループである。
【００３０】もちろん、このような組織のグループ階層の構造や階層名は、会社または工場によって、それぞれ異なるものであり、同図(a) に示すグループ階層の構造や階層名は、本実施形態における一例を示したものである。
【００３１】また、同図(b) に示す設備名テーブル２６には、ＥＡＲ、リザーブタンク、・・・、ＢＢプレス、ＡＳ−２４３１、・・・等の設備（整備の名称）が登録されている。これらの設備には、同図(a) に示す最小単位のグループである最下階層２５−４の各班がそれぞれ単数または複数で対応して担当して、設備担当部署を形成している。この設備の担当は流動的なものであり、同図(a),(b) には、その対応状態の図示は省略している。
【００３２】本発明のエネルギー使用状況管理方法では、上記のように管理対象の時間帯を大きく生産時間帯（稼動時間帯）２１と非生産時間帯（ロス時間帯）２２に大別し、更にこれらを細区分して、それら細区分された時間帯毎の使用電力量を、管理最小単位すなわち設備毎（担当グループ毎）に計測し、解析する。
【００３３】図４は、スタッフ端末３によって行われる各設備毎の時間帯割り付け処理を模式的に示す図である。尚、スタッフ端末３には、スタッフ端末３だけが行うことができるように、時間帯割り付け処理のための特定のソフトウェアがインストールされている。
【００３４】同図において、グループ定義情報テーブル２７、時間帯パターンテーブル２８、およびカレンダー情報ファイル２９は、それぞれ工場全体情報として図１に示した記憶装置１２に格納されている。
【００３５】グループ定義情報テーブル２７は、図３(a),(b) に示したグループ階層テーブル２５および設備名テーブル２６と、それらの対応関係を示すテーブルとで構成されている。時間帯パターンテーブル２８は、図２(a),(b) に示した操業時間帯のｎ個（図２(a),(b) の例ではｎ＝１２）に細区分された各時間帯のパターンデータを各稼動日毎、休日毎に記憶している。そして、カレンダー情報ファイル２９は、各月ごとの各日付ごとに、稼動日であるか休日であるかの情報を記憶している。
【００３６】これらのデータは、スタッフ端末３からの要求によって、エネルギー監視システム１からスタッフ端末３に送信され、スタッフ端末３の表示画面に所定のＷｅｂぺージの形式で初期設定値として表示される。
【００３７】スタッフ端末３では、これらのデータをそのまま又は修正して区分毎時間帯設定ファイル３１とし、この区分毎時間帯設定ファイル３１を、日付と設備名称と時間帯区分とを関連付けて、矢印Ａで示すように設備毎、日付毎に作成する。作成された設備毎、日付毎の区分毎時間帯設定ファイル３１は、生産計画データベース３２の１レコードとして、エネルギー監視システム１の記憶装置１３に記憶される。
【００３８】この区分毎時間帯設定ファイル３１には、上記の時間帯区分毎の電力量を記録するデータ領域と、生産時間帯の総電力量及び非生産時間帯の総電力量をそれぞれ記録するデータ領域からなる計測電力記録領域３１−１が予め空欄で設けられている。この空欄の計測電力記録領域３１−１に、この後に計測される設備毎の使用電力量が記録される。
【００３９】図５は、上記の時間帯割り付け処理においてスタッフ端末３の表示画面に表示される時間帯設定画面の例を示す図である。同図に示すように時間帯設定画面３３には、画面の約１／３を占める右方に時間帯入力領域３４が表示され、その左方の画面の約２／３を占める表示領域には、上方に月・グループ入力領域３５が表示され、その下方の右約２／３に大きなカレンダー領域３６が表示され、残る左約１／３に設備稼働選択領域３７が表示されている。
【００４０】この設備稼働選択領域３７の下方には登録ボタン３８があり、上記の時間帯入力領域３４の下方には左右に分かれて設定ボタン３９と終了ボタン４０が表示されている。
【００４１】先ず、オペレータは、月・グループ入力領域３５の年月入力窓４１の右端にあるボタン４２を押して（マウス等でクリックすること、以下同様）、特には図示しないが、年月のプルダウンメニューを表示させ、所望の年月を選択する。同図の年月入力窓４１には「２００１年０５月」が表示されており、オペレータがプルダウンメニューから２００１年０５月を選択入力したことを示している。
【００４２】続いて、オペレータは、班名入力窓４３の右端のボタン４４を押して班名のプルダウンメニューを表示させる。このプルダウンメニューには、図３(a) に示したグループ構成が班単位で表示される。ここで、オペレータは所望の班名を選択入力する。同図の例では班名入力窓４３には「３課２係２班」が選択入力されている。
【００４３】更に、オペレータは、設備名入力窓４５の右端のボタン４６を押して設備名のプルダウンメニューを表示させる。このプルダウンメニューには、図３(b) に示した設備名が、番号や記号だけでなく具体的な名称を伴って表示される。オペレータは上記３課２係２班が担当する（または担当させる）設備名を選択入力する。同図に示す例では「〈ＡＳ−２４３１〉角ナット自動組付機」が選択入力されている。
【００４４】ここで、オペレータが上記入力を確認して表示ボタン４７を押すと、上記２００１年０５月のカレンダーがカレンダー領域３６に表示される。このカレンダー表示は、図４に示したカレンダー情報ファイル２９のカレンダー情報に従って行われ、初期値として平日と休日の２パターンが自動的に設定される。
【００４５】このカレンダー領域３６の右端には前月と次月の指定ボタンが表示されておりオペレータは、この指定ボタンによって参考として過去のカレンダーを表示させたり、早めに翌月の時間帯の設定をするために未来のカレンダーを表示させることができる。過去分は、このエネルギー管理システムでデータの収集を開始した月までであり、未来はほぼ無制限である。
【００４６】上記のカレンダーが表示されてから、オペレータは、先ず、グループ「３課２係２班」が担当する設備「〈ＡＳ−２４３１〉角ナット自動組付機」の稼動パターンの初期値の時間帯を変更したい日付けをクリックして反転表示させ（図には日付け部分をハッチングで示しており、いまオペレータは土曜日の１９日を指定したものとする）、次に、設備稼働選択領域３７の選択欄４９に表示されている設備稼働状態を選択する。
【００４７】選択欄４９には「休日」の他、「Ｓ１」、「Ｓ２」、・・・「Ｓ１Ｗ」、「Ｓ２Ｗ１」、「Ｓ３Ｗ」、・・・、「Ｓ２Ｅ」、「Ｓ３Ｅ」等の、図２(a) に示した初期値とはそれぞれ異なる設備稼働状態を表す記号が表示されている。これらの設備稼働状態は、例えば、Ａタイプの勤務、Ｂタイプの勤務、Ｃタイプの勤務、２４時間操業などの、図２(a) に示した初期値とは異なる勤務形態で操業される各種の設備稼働状態（つまり操業時間帯）を表わしている。
【００４８】これらの設備稼働状態を表わすデータは、予め設定されてテーブル化されており、図２(a) に示した初期値と共に、エネルギー監視システム１の記憶装置１３の生産計画データベースの中に登録されている。
【００４９】図５に示す例では、選択欄４９にはオペレータによって選択された「Ｓ３Ｗ」が反転表示されており、この選択された「Ｓ３Ｗ」が選択表示窓５１に表示されている。
【００５０】その選択表示窓５１の右方の設定ボタン５２をオペレータが押すと、先に指定して反転表示されている土曜日の１９日の、本来は「休日」の時間帯を表していた初期値の表示が「Ｓ３Ｗ」に変更される。
【００５１】また、オペレータが、更に細かな時間の変更を行うために、あるいは突発的な事故によるラインの一時停止などに対処するために、選択欄４９には無い設備稼働状態を設定したい場合には、右方の時間帯入力領域３４の日付入力窓５３に設備稼働状態を変更したい日付を入力する。そして、時間帯入力領域３４の下方に表示されている１〜１２までの時間帯区分の所望の番号と一致するの時間入力領域５４の番号の行の開始時間と終了時間の入力枠に所望の時間を入力する。
【００５２】これらの設定が全て終了して、設定ボタン３９を押すと上記の入力が図４に示す区分毎時間帯設定ファイル３１に設定される。そして、登録ボタン３８を押すと、記憶装置１３の生産計画データベース３２に登録される。終了ボタン４０を押すと、上述した一連の時間帯設定作業が終了して、時間帯設定画面３３が表示画面から消える。
【００５３】このように、区分毎時間帯設定ファイル３１に設定される操業時間帯は、オペレータが図２(a) に示す初期値を用い、図５の設備稼働選択領域３７に示す予め登録されている各種の態様の操業時間帯からどれかを選択して所望の態様の操業時間帯に修正し、同じく図５の時間帯入力領域３４に、細区分帯を選択しながら開始時間と終了時間を入力することによって、現実の設備稼働状態に応じて任意に且つ肌理細かく、操業時間帯の生産時間帯と非生産時間帯ごとの細区分を設定することができる。
【００５４】図６は、上記のように操業時間帯を設定されて生産計画データベース３２に登録された区分毎時間帯設定ファイル３１に基づく使用電力の記録処理を模式的に説明する図である。
【００５５】先ず、一方では、エネルギー監視システム１のサーバ装置１０の集計処理モジュール５５は、時計部５６から入力される計時データと、各計測機９のＳＳ無線局８からＳＳ親局７に送信されてくる使用電力量とに基づいて、稼動時間別（操業時間帯別）設備別の電力量を収集し集計する。
【００５６】本例では、収集された電力量データは、以下のような切り口で集計される。
１）生産時間帯と非生産時間帯の割合、２）生産時間帯に区分される時間帯に使用される電力量の状況、３）非生産時間帯に区分される時間帯に使用される電力量の状況、である。また、これらのデータから、生産量のデータと組み合わせた原単位管理が行われる。
【００５７】すなわち、上記サーバ装置１０の集計処理モジュール５５による使用電力量データの収集と集計が行われる他方では、記憶装置１３の生産計画データベース３２から、当日の設備毎の区分毎時間帯設定ファイル３１が、例えば５分間隔で、記憶装置１１に転送される。
【００５８】この転送されてくる分毎時間帯設定ファイル３１の計測電力記録領域３１−１に、上記算出された稼動時間別設備別の電力量データが記録され、データベース化される。
【００５９】そして、この計測電力記録領域３１−１に使用電力量が記録されデータベース化された区分毎時間帯設定ファイル３１に基づいて、サーバ装置１０の集計処理モジュール５５により、上述した切り口の稼動時間別設備別の使用電力量の集計・解析処理がなされる。
【００６０】そして、この解析結果は、記憶装置１４にＨＴＭＬデータとして格納され、Ｗｅｂページの形式で、工場内のＬＡＮ２を介してスタッフ端末３ばかりでなく全ての一般者端末４に配信されて公開される。
【００６１】図７は、そのようにＨＴＭＬデータによる、ＬＡＮ２を介して公開される、Ｗｅｂページ画面の内容を一覧表にして示す図表である。同図に示すように、公開される画面の種類は、生産時間帯情報として1)電力量−生産台数相関図、2)稼動時間帯電力量山積グラフ、3)稼動時間帯別電力量（日報）4)稼動時間帯別電力量（週報）5)稼動時間帯別電力量（月報）および6)稼動時間帯毎電力指標があり、非生産時間帯情報として1)ロス時間帯電力量山積グラフ、2)ロス時間帯別電力量（日報）、3)ロス時間帯別電力量（週報）、4)ロス時間帯別電力量（月報）、及び5)ロス時間帯毎電力指標があある。また、生産個当り情報として1)生産個当電力量がある。
【００６２】図８(a),(b),(c) は、ＬＡＮ２を介して公開されるＷｅｂページ画面の最初に表示されるメニュー画面の例を示す図である。同図(a) はメニュー選択表示領域５７の表示例を示し、同図(b) は連絡事項表示領域５８の表示例を示し、同図(c) は生産／非生産情報表示領域５９の表示例を示している。これらは一画面に並べて表示され、いずれも上下のスクロール表示が可能である。
【００６３】尚、メニュー選択表示領域５７及び生産／非生産情報表示領域５９ともに下向き三角マークは、その表示階層に対応する子階層が表示されていることを示し、右向き三角マークはその表示階層に含まれている子階層が表示されていないことを示している。
【００６４】上記のメニュー選択表示領域５７の表示では、従来より行われている通常の解析画面を選択する表示部分５７−１の下方に続いて、本発明のエネルギー使用状況管理方法による解析画面を選択する表示部分５７−２が表示される。表示部分５７−２の最上段には親階層として「時間帯別解析」の表示６１が表示されている。
【００６５】親階層「時間帯別解析」の表示６１に付いている三角マークは下向きであり、その子階層が表示されていることを示している。すなわち本例では、子階層として「生産／非生産情報６２の表示、「生産時間帯情報」６３の表示、「非生産時間帯情報」６４の表示がそれぞれ表示されている。
【００６６】「生産／非生産情報」６２の表示には下方に日付入力窓６２−１があり、この日付入力窓６２−１に、プルダウンメニューから選択した日付を入力すると、その日付の日報を表示させることができる。また日付入力窓６２−１の右方にサブボタン６２−２が表示されている。このサブボタン６２−２をクリックすると、グループ階層が生産／非生産情報表示領域５９に表示される。
【００６７】生産／非生産情報表示領域５９には、同図(c) に示す例では、グループの最上階層として「東京工場（電力）」が表示され、その下に続いて図３(a) に示した子階層の「生産１課」、「生産２課」、「生産３課」が表示されている。各課の三角マークは全て下向きになっている。つまり各課の下には子階層が全て表示されている。そして、子階層として図３(b) に示した設備名が表示されている。
【００６８】また、三角マークが下向きの設備名の下には、その子階層として図３(a) に示した班が表示されている。例えば、生産１課の設備名「ＳＵＳ Ｏ／Ｃ」の下には、１課１係１班、１課１係２班、１課１係３班、１課１係４班と表示されている。これらの各階層の右に表示されている「表示」ボタン６５は、三角マークが右向きのときに押すと子階層が表示され、三角マークが下向きのときに押すと表示されていた子階層が消去される。
【００６９】このようなメニュー画面のメニュー選択表示領域５７の表示の中から所望の階層を選択し、更に生産／非生産情報表示領域５９の表示の中から所望の階層を選択することにより、図７に示した解析データの所望の画面を表示させることができる。
【００７０】図９は、メニュー画面の「生産／非生産情報」６２の表示を選択し、東京工場の各生産ラインの或る１ラインを選択して指定したときに表示される生産／非生産時間帯割合の解析画面を示す図である。
【００７１】同図は横軸に指定月（２月以外の或る小の月）の１日から末日（３０日）までを示し、縦軸は、左側には棒グラフに対応する生産個当電力量を「ｋｗｈ／台」で示し、右側には折れ線グラフで示すロス率を「％」で示している。
【００７２】棒グラフは、１日の例で示すように下に生産時間帯６６の生産個当電力量を示し、上に非生産時間帯６７の生産個当電力量を示している。また、上記の生産時間帯６６の生産個当電力量「ｋｗｈ／台」はグラフ画面の下方に日付対応で数値でも示されている。この日付対応数値表示部分は上下にスクロールさせることができる。また、折れ線グラフは、休業日の２日と３日の例で示すように、非操業日のロス率は当然ながらゼロである。
【００７３】この棒グラフに示す生産個当電力量は、１日の使用電力の積算値を１日の製品生産個数（台数）で除した値である。この生産個当りの生産時間帯電力量と非生産時間帯電力量の合計値は、製品１個当りの原単位として管理される。
【００７４】そして同図に示す解析画面によって、この１ライン全体の生産効率を知る手掛かりを得ることができる。上記の例は生産ライン１ラインの例として示しているが、もちろん東京工場全体について示すこともでき、あるいは設備ごと又は課ごとに表示することもできる。
【００７５】図１０は、メニュー画面の他の月を指定し、「生産時間帯情報」６３の表示を選択し、東京工場の上記とは異なる１ラインを選択して指定したときに表示される生産時間帯使用状況の解析画面の例を示す図である。
【００７６】同図も、横軸には指定月（或る大の月）の１日から末日（３１日）までを示しているが、縦軸は、左側には棒グラフで示す生産時間帯の総使用電力量を「ｋｗｈ」で示し、右側に折れ線グラフで示す時間当電力量を「ｋｗｈ／ｈ」で示している。
【００７７】この生産時間帯情報の解析画面の場合は、棒グラフは、７日の例で示すように下から上へ、午前の時間当電力量６８、午後の時間当電力量６９、夜前の時間当電力量７０、夜後の時間当電力量７１と順次山積みした山積棒グラフとして表示されている。
【００７８】また、上記の棒グラフで示す生産時間帯の総使用電力量「ｋｗｈ」はグラフ画面の下方に日付対応で数値でも示されている。この場合も、この日付対応数値表示部分は上下にスクロールさせることができる。
【００７９】この解析画面によって、この１ライン全体の生産時間帯の細区分帯毎の生産効率を知る手掛かりを得ることができる。図１１は、メニュー画面の図１０と同じ月を指定し、「非生産時間帯情報」６４の表示を選択し、東京工場の上記と同一の１ラインを選択して指定したときに表示される非生産時間帯使用状況の解析画面の例を示す図である。
【００８０】同図も、横軸に指定月の１日から３１日までを示し、縦軸は左側に棒グラフに対応する非生産時間帯の総使用電力量を「ｋｗｈ」で示し、右側に折れ線グラフで示す時間当電力量を「ｋｗｈ／ｈ」で示している。
【００８１】この非生産時間帯情報の解析画面の場合は、棒グラフは、操業日は３１日の例で示すように下から上へ、立上の使用電力量７２、昼休の使用電力量７３、直間の使用電力量７４、夜休の使用電力量７５、立下の使用電力量７６、夜間の使用電力量７７と各区分で使用された電力量を順次山積みした山積棒グラフとして表示されている。また、休日は１日から６日までの例で示すように、休日の使用電力量７８のみが示されている。
【００８２】この場合も上記の棒グラフで示す非生産時間帯の使用電力量「ｋｗｈ」はグラフ画面の下方に日付対応で数値でも示されている。この場合も、この日付対応数値表示部分は上下にスクロールさせることができる。この解析画面によって、この１ライン全体の非生産時間帯の細区分帯毎の使用電力を知り、例えばこのラインの電力ロスを低減させる手掛かりを得ることができる。
【００８３】図１２は、管理の最小単位すなわち本例では「班」の生産時間帯電力量山積グラフの例を示す図である。同図はメニュー画面のメニュー選択表示領域５７で、日付入力窓６２−１に或る大の月を入力し、「生産時間帯情報」６３の子階層の「月報」を選択し、生産／非生産情報表示領域５９で、生産２課の子階層の設備名の中の「２課５係３班」に対応する設備名の「表示」ボタン６５をクリックして「２課５係３班」を表示させ、この表示を選択したときに、表示画面に表示される画面の例を示している。
【００８４】同図は横軸に選択された月の日付を示し、縦軸に使用電力量をｋｗｈで示している。同図に示す山積棒グラフは、３１日の例で示すように、下から上へ、午前の時間当電力量７９、午後の時間当電力量８０、夜前の時間当電力量８１、夜後の時間当電力量８２と順次山積された棒グラフが表示されている。
【００８５】図１３は、上記２課５係３班の生産時間帯の山積グラフの区分（稼動時間帯別）の中の任意の区分（同図の例では午前）を選択して、その使用電力量を最大値、最小値、及び平均値と共に示す図である。同図も横軸に選択された月の日付を示し、縦軸に使用電力量をｋｗｈで示している。尚、１区分についての表示であるので、使用電力量が小さくなった分だけ縦軸の使用電力量のスケールは図１２の場合よりも拡大されている。
【００８６】この生産時間帯別（稼動時間帯別）の棒グラフ表示は、他の区分の午後、夜前および夜後についても同様に表示することができる。この稼動時間帯別の棒グラフ表示では、図１３に示すように、１日毎の棒グラフと共に最大値８３、最小値８４、及び平均値８５が表示されている。これにより、午前の時間帯の使用電力量が平均より多い日、特に最大であった日の生産状況や環境等を調べ、更に午前の時間帯の使用電力量が平均より少ない日、特に最小であった日の生産状況や環境等を調べて、双方を比較するなどで、省エネルギー対策への手掛かり得られる。
【００８７】図１４は、上記２課５係３班の生産時間帯（稼動時間帯）の電力指標を示す図である。同図は横軸に、一日の生産時間帯（稼動時間帯）の細区分を示し、縦軸は、左に電力量 （ｋｗｈ）を示し、原単位（ｋｗｈ／台（個））を示している。同図に示すように、午前、午後、夜前、夜後のそれぞれの細区分ごとに、電力積算値８６、時間当りの電力８７、生産個当りの電力（原単位）８８が示されている。尚、電力積算値は、週報であれば週の積算値、月報であれば月の積算値である。
【００８８】図１５は、同じく２課５係３班の非生産時間帯電力量山積グラフの例を示す図である。同図もメニュー画面のメニュー選択表示領域５７で、日付入力窓６２−１に２月以外の或る小の月を入力し、「非生産時間帯情報」６４の子階層の「月報」を選択し、生産／非生産情報表示領域５９で、生産２課の子階層の設備名の中の「２課５係３班」に対応する設備名の「表示」ボタン６５をクリックして「２課５係３班」を表示させ、この表示を選択したときに、表示画面に表示される画面の例を示している。
【００８９】同図は横軸に選択された月の日付を示し、縦軸に使用電力量をｋｗｈで示している。同図に示す山積棒グラフは、４日の例で示すように、下から上へ、立上の時間当電力量９１、昼休の時間当電力量９２、直間の時間当電力量９３、夜休の時間当電力量９４、立下の時間当電力量９５、夜間の時間当電力量９６、と順次山積された棒グラフが表示されている。また、６日と１９日に示す例では故障の時間当電力量９７が表示されている。そして、休日の２８日から３０日には休日の時間当電力量９８のみが示されている。
【００９０】図１６は、上記２課５係３班の非生産時間帯（ロス時間帯）の山積グラフの任意の区分（同図の例では立上）を選択して、その使用電力量を最大値、最小値、及び平均値と共に示す図である。同図も横軸に選択された月の日付を示し、縦軸に使用電力量をｋｗｈで示している。この場合も、１区分についての表示であるので、使用電力量が小さくなった分だけ縦軸の使用電力量のスケールは図１５の場合よりも拡大されている。
【００９１】この非生産時間帯別（ロス時間帯別）の棒グラフ表示は、他の区分の昼休、直間、夜休、立下、夜間、休日および故障についても同様に表示することができるのは勿論である。
【００９２】この稼動時間帯別の棒グラフ表示でも、図１６に示すように、１日毎の棒グラフと共に最大値１０１、最小値１０２、及び平均値１０３が表示されている。これにより、立上の時間帯の使用電力量が平均より多い日、特に最大であった日の状況や環境等を調べ、更に立下の時間帯の使用電力量が平均より少ない日、特に最小であった日の状況や環境等を調べて、双方を比較するなどで、ロス時間帯の使用電力量の低減対策への手掛かり得られる。
【００９３】図１７は、上記２課５係３班の非生産時間帯（ロス時間帯）の電力指標を示す図である。同図は横軸に、一日の非生産時間帯（ロス時間帯）の細区分を示し、縦軸は、左に電力量（ｋｗｈ）を示し、原単位（ｋｗｈ／台（個））を示している。同図に示すように、立上、昼休、直間、夜休、立下、夜間、休日および故障のそれぞれの細区分ごとに、電力積算値１０４、時間当りの電力１０５、そして、生産個当りの電力（原単位）１０６が示されている。尚、この場合も電力積算値は、週報であれば週の積算値、月報であれば月の積算値である。
【００９４】このように、電力積算値や時間当電力量、さらには原単位を、管理対象の最小グループ毎に稼動時間帯別とロス時間帯別に示すことができるので、きめ細かな集計と分析による省エネルギー対策への手立ての手掛かりが容易に得られるようになる。
【００９５】尚、上述した実施の形態では、物を生産する工場の使用電力量の管理を取り上げて説明したが、本発明のエネルギー使用状況管理方法は、病院などにおいても適用でき、この場合は、例えば管理対象の単位をへーべ当たりのエネルギー量とし診療時間帯を細区分して管理するようにすればよい。
【００９６】また、無人に近い操業形態の大プラントにおいても、管理対象の区分を適宜に仕分けして適用することにより、省エネルギー対策を検討するためのデータ解析／操業診断のための手法として、好適に適応できる。
【００９７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によれば、１日２４時間をエネルギーの使用形態に基づき、生産に寄与する生産時間帯と生産に寄与しない非生産時間帯との大区分に大別し、更に各大区分をそれぞれ細区分して、細区分された各時間帯毎のエネルギー使用量を計測して各時間帯区分毎のエネルギー使用状況を把握し、これにより、より正確に原単位 （生産時間帯の電力量／総生産数）を把握できると共に、生産に寄与しないエネルギー （ロス分）を抽出することができる。
【００９８】そして、生産時間帯と非生産時間帯のそれぞれのデータは、時間単位や設備の台数単位の電力量に換算して見ることが出来るように把握され抽出されているので、総使用電力量だけでは判別や評価のできない場合に、ある判断をするための尺度を得ることができる。
【００９９】これにより、肌理の細かいエネルギー管理を行ってエネルギーの管理レベルを格段に向上させることができる。また、これにより、省エネルギー対策の検討により大きく貢献することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００５２３４
【氏名又は名称】富士電機株式会社
【住所又は居所】神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
【識別番号】０００００４２６０
【氏名又は名称】株式会社デンソー
【住所又は居所】愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地
【出願日】 平成１４年２月２８日（２００２．２．２８）
【代理人】 【識別番号】１０００７４０９９
【弁理士】
【氏名又は名称】大菅 義之
【公開番号】 特開２００３−２５６７６１（Ｐ２００３−２５６７６１Ａ）
【公開日】 平成１５年９月１２日（２００３．９．１２）
【出願番号】 特願２００２−５３９２８（Ｐ２００２−５３９２８）