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WO2011024366A1 - 利用時間変更支援装置およびその方法 - Google Patents

利用時間変更支援装置およびその方法 Download PDF

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Publication number
WO2011024366A1
WO2011024366A1 PCT/JP2010/004332 JP2010004332W WO2011024366A1 WO 2011024366 A1 WO2011024366 A1 WO 2011024366A1 JP 2010004332 W JP2010004332 W JP 2010004332W WO 2011024366 A1 WO2011024366 A1 WO 2011024366A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
time
time zone
home appliance
power consumption
power
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/004332
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
小澤順
井上剛
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to JP2011528621A priority Critical patent/JP5074626B2/ja
Priority to CN2010800363058A priority patent/CN102474132A/zh
Publication of WO2011024366A1 publication Critical patent/WO2011024366A1/ja
Priority to US13/396,693 priority patent/US9395709B2/en

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric

Definitions

  • the present invention relates to a usage time change support apparatus and method for supporting a change in usage time of a home appliance based on the measured power consumption of the home appliance.
  • an operation schedule is predicted for each home appliance based on the past use results of the home appliance. Also, based on the seasonal electricity bill information by time zone, it is determined whether or not the use of home appliances with large power consumption is predicted during a time zone with a high electricity bill. If the use of household electrical appliances with large power consumption is predicted during a time period when the electricity charge is high, advice is given on changing the use time period to a time period when the electricity charge is low.
  • Non-Patent Document 1 proposes changing the usage time zone of home appliances that have been used in the past in a time zone when the electricity bill is high.
  • household electrical appliances whose usage time zone can be easily changed and household electrical appliances that are difficult to change depending on household electrical appliances and households. Therefore, even if it recommends changing all the use time zones of the household appliances used in the past, the household appliances which are difficult to change may be included. For this reason, there exists a subject that the use time zone of household appliances cannot be changed appropriately. In particular, there is a problem that peak power cannot be appropriately reduced.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a usage time change support apparatus and method that can appropriately support a change in the usage time zone of home appliances. .
  • a usage time change support device includes a home appliance power history storage unit that stores a power consumption history for each home appliance used in the living space, and a living space.
  • a power history writing unit for writing a history of information indicating the power consumption of the household electrical appliance received from the measuring device for measuring the power consumption of the household electrical appliance used in the home appliance as a power history.
  • periodic use determination that determines whether or not the home appliance used in a predetermined time period is periodically used based on the power consumption history stored in the home appliance power history storage unit Based on the power consumption history of the home appliances determined to be periodically used by the unit and the periodic use determination unit And a period change possibility determining section for outputting a determination result of the use time period after.
  • the possibility of changing the usage time zone is determined based on the power consumption history of home appliances that are periodically used in a predetermined time zone. For this reason, priority can be given to the household appliances used on a daily basis, and the change of the utilization time zone of the household appliances can be supported. Also, based on the power consumption history of home appliances, the possibility of changing the usage time zone and the usage time zone after the change are determined, so that only the home appliances that can change the usage time zone are Can support change. Thereby, the change of the utilization time slot
  • the present invention can be realized not only as a usage time change support device including such a characteristic processing unit, but also as a use time change step including a characteristic processing unit included in the usage time change support device. It can be realized as a support method. It can also be realized as a program that causes a computer to execute the characteristic steps included in the usage time change support method. Needless to say, such a program can be distributed through a computer-readable recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory) or a communication network such as the Internet.
  • a computer-readable recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory) or a communication network such as the Internet.
  • FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a power measurement system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the usage time change support device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a history of total power consumption stored in the household power history storage unit.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a history of power consumption for each home appliance stored in the home appliance power history storage unit.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a history of total power consumption.
  • FIG. 6 is a graph illustrating an example of a history of total power consumption.
  • FIG. 7 is a diagram showing a list of home appliances used in the peak power time zone.
  • FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a power measurement system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the usage time change support device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a history of
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a time-series history of electric power consumed in the washing machine.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the power consumption history of the washing machine.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the power consumption history of the washing machine.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the power consumption history of the washing machine.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the power consumption history of the washing machine.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of advice presentation.
  • FIG. 14 is a flowchart of processing executed by the usage time change support apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a functional configuration of a usage time change support apparatus according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a functional configuration of a usage time change support apparatus according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating characteristics of home appliances.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of process division pattern information.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a time-series history of power consumed in the washing / drying machine.
  • FIG. 19 is a block diagram showing a functional configuration of the utilization time change support apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of correspondence information indicating a relationship between a lifestyle and a household electrical appliance stored in the household appliance storage unit by lifestyle.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating the relationship between lifestyle and time zones.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining processing for specifying a time zone of a lifestyle related to meal preparation.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a meal preparation time history.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating an example of correspondence information indicating a relationship between a lifestyle and a household electrical appliance stored in the household appliance storage unit by lifestyle.
  • FIG. 21 is a
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an example of a history of meal preparation time.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating an example of advice presentation.
  • FIG. 26 is a flowchart of processing executed by the usage time change support apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating a correspondence relationship between a life event and a home appliance used at the time of the life event.
  • FIG. 28 is a block diagram showing a functional configuration of a utilization time change support apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 29 is a block diagram illustrating a functional configuration of the use start time prediction unit.
  • FIG. 30 is a diagram for explaining a calculation process of variance of use start times.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an example of incidental conditions.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining a method for determining incidental conditions.
  • FIG. 33 is a flowchart of processing executed by the use start time prediction unit of the use time change support device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 34 is a block diagram illustrating a functional configuration of a use start time prediction unit according to a modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 35 is a diagram illustrating an event of the home appliance that occurs before the use of the washing machine is started.
  • FIG. 36 is a flowchart of processing executed by the use start time prediction unit of the use time change support device according to the modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is an external view of a usage time change support apparatus.
  • FIG. 38 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the usage time change support apparatus.
  • FIG. 39 is a diagram illustrating an example of a configuration of a home appliance used in an office space.
  • FIG. 40 is a diagram illustrating an example of the power usage history of the office personal computer.
  • FIG. 41 is a diagram showing an example of the power usage history of the experiment data processing personal computer.
  • FIG. 42 is a diagram illustrating an example of a configuration of home appliances used in the office room A and the room B of the office.
  • FIG. 43 is a diagram illustrating an example of information on home appliances used in units of living rooms.
  • FIG. 44A is a diagram showing an example of the usage history of each home appliance in the room A.
  • FIG. 44B is a diagram illustrating an example of the usage history of each home appliance in the room B.
  • the present invention based on the history of power consumption of the home appliances used in each home, the home appliances that can be easily used in each home and the time zone in which the use of the home appliance can be changed are estimated. Propose a change in the usage time of home appliances.
  • the present invention proposes to change the usage time of home appliances in order to use home appliances according to the time when electricity charges are cheap, or to adjust to the time when the amount of power generated by a solar power generation system is large. It is also applicable to using home appliances.
  • FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a power measurement system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the power measurement system 200 is a system that measures the power consumption of each household electrical appliance in the home and reduces peak power.
  • the power measurement system 200 includes a total power measurement device 204, a power consumption measurement device 208, an air conditioner 212, a washing machine 214, a usage time change support device 216, and a digital television 218.
  • the total power measuring device 204 calculates the power consumed in the home based on the value of the current used in the home measured by the clamp-type current sensor provided on the distribution board 202 in the home. calculate.
  • the power consumption measuring device 208 measures the power consumed by each home appliance.
  • the power consumption measuring device 208 is provided between the plug 210 of each home appliance (for example, the air conditioner 212 or the washing machine 214) and the wall outlet 206 in the home. By providing the power consumption measuring device 208 in such a position, it is possible to measure the power consumption of each home appliance even if the home appliance does not have a power measurement function.
  • the total power measuring device 204 and the power consumption measuring device 208 use the measured power consumption information of the entire home and the power consumption information of each home appliance on a regular basis (for example, at intervals of 30 seconds) using a wireless network. It transmits to the change support apparatus 216.
  • the usage time change support device 216 includes a wireless network unit and a storage medium such as a hard disk, and is configured as a device that can accumulate collected power consumption information. In addition, the usage time change support device 216 analyzes the collected power consumption information and presents advice regarding power consumption and energy saving in each home to the user using the monitor of the digital television 218 or the like. The analysis of the power consumption information is performed by the CPU provided in the usage time change support device 216 executing the analysis program. In recent years, the computing capability of the digital television 218 has increased. For this reason, the CPU included in the digital television 218 may analyze the power consumption information by executing the analysis program. It is also possible to analyze using a general-purpose computer such as a personal computer.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the usage time change support device 216.
  • the usage time change support device 216 includes a power history writing unit 100, a household power history storage unit 101, a peak power time detection unit 102, a home appliance power history storage unit 103, a used home appliance specifying unit 104, a periodic A use determination unit 105, a time zone change possibility determination unit 106, and a life improvement pattern proposal unit 107 are included.
  • the household power history storage unit 101 stores a history of total power consumption in the entire house.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the total power consumption history stored in the household power history storage unit 101. As shown in FIG. 3, the total power consumption measured every 30 seconds is accumulated as a history. For example, it is shown that the total power consumption at 6:00:00 on October 1 is 2000W.
  • the peak power time detection unit 102 detects the peak power time in which the total power consumption is maximum from the history of the total power consumption stored in the household power history storage unit 101.
  • the home appliance power history storage unit 103 stores a history of power consumption for each home appliance in the household.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a power consumption history for each home appliance stored in the home appliance power history storage unit 103. As shown in FIG. 4, the power consumption measured every 30 seconds is accumulated as a history for each home appliance.
  • the microwave oven is used at the measurement time from 6:00:00 to 6: 2: 30 on October 1, for example, the power consumption at 6:00:00 is 1480W. It is shown.
  • the toaster is used at the measurement time from 6: 10: 0 to 6:12:30 on October 1, for example, the power consumption at 6: 10: 0 is 1080W It is shown.
  • the power history writing unit 100 receives information indicating the power consumption of the home appliance from the power consumption measuring device 208 for each home appliance used in the home, and uses the received information history as the power consumption history. Write to the power history storage unit 103. Further, the power history writing unit 100 receives information indicating the power consumed in the home from the total power measuring device 204, and uses the received history of information as a total power consumption history in the household power history storage unit 101. Write.
  • the household appliance identification unit 104 uses the power consumption history for each household appliance stored in the household appliance power history accumulation unit 103 and the peak power time information detected by the peak power time detection unit 102 to determine Identify home appliances that are used in the time period (peak power time period) when the total power consumption is maximized.
  • the periodic usage determining unit 105 Based on the power consumption history stored in the household electrical appliance power history storage unit 103, the periodic usage determining unit 105 periodically (daily) uses household electrical appliances used during peak power hours. Determine whether or not.
  • the time zone change possibility determination unit 106 calculates the peak power time from the periodicity of the home appliances used in the peak power time zone and the power consumption history of the home appliances stored in the home appliance power history storage unit 103. The possibility of changing the usage time zone of the home appliances used for the band and the usage time zone after the change are determined.
  • the life improvement pattern proposal unit 107 proposes improvement of the life pattern to the user based on the result of the time zone change possibility determination unit 106. That is, the life improvement pattern proposing unit 107 proposes a change to the changed use time zone determined by the time zone change possibility determination unit 106 of the use time zone of the home appliance.
  • a usage time change determination device can be configured. According to the usage time determination device, based on the history of total power consumption or power consumption history for each home appliance, the possibility of changing the usage time zone of home appliances used during peak power hours and the usage after the change The time zone can be determined. Note that the usage time change determination device may include only the periodic usage determination unit 105 and the time zone change possibility determination unit 106.
  • the periodic usage determination unit 105 and the time zone change possibility determination unit 106 may be indispensable components, and the other components are usage time. It may be provided outside the change support apparatus 216.
  • the household power history storage unit 101 stores a history of total power consumption in the entire house as shown in FIG. 3 at a predetermined sampling interval. As shown in FIG. 1, the total power consumption is measured by attaching a current sensor to the distribution board 202 of each household. Further, for example, by calculating the integral value of the current that flows in 30 minutes, the total power consumption in the entire house at 30-minute intervals can be calculated as shown in FIG.
  • the total power consumption for each hour may be calculated by the peak power time detection unit 102 from the history of total power consumption, or the data of the total power consumption from the power company with which each household has a contract. You may make it receive supply. By receiving the supply of data from the power company, it is possible to acquire the power consumption amount without attaching a current sensor to the distribution board 202.
  • FIG. 6 shows the history of the total power consumption in FIG. 5 in the form of a graph. As can be seen from the graph of FIG. 6, in this household, it can be seen that there is a peak of the total power consumption of the day at around 6:00 in the morning.
  • the peak power time detection unit 102 detects a time zone (peak power time zone) in which the total power consumption is maximized in a predetermined period (for example, one day).
  • a predetermined power amount threshold value may be provided in advance, and a time zone in which the total power consumption exceeds the predetermined power amount threshold value may be set as a peak power time zone.
  • the home appliance power history storage unit 103 stores a history of power consumed by each home appliance measured every predetermined time as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, the power value measured by the power consumption measuring device 208 and transmitted via the wireless network is stored in the home appliance power history accumulation unit 103.
  • the home appliance connected to the use time change support device 216 is identified by the name or model name of the home appliance. These names and model names are set by the user when the power consumption measuring device 208 is installed. For example, when the air conditioner 212 is connected to the usage time change support device 216 as a home appliance, “PP-ASA 131” or the like is set as the model name. Furthermore, it is possible to automatically determine whether or not the home appliance is operating by inputting in advance the power consumption during standby of the home appliance.
  • the home electric appliance specifying unit 104 uses the electric power usage status of the electric home appliance accumulated in the electric home appliance power history accumulating unit 103 in the peak electric power time zone detected by the peak electric power time detecting unit 102. Identify household appliances that are being used. As shown in FIG. 7, home appliances that are used in that time zone are extracted.
  • the periodic usage determination unit 105 refers to the history of power consumption of the home appliance specified by the used home appliance specifying unit 104 to determine whether or not the home appliance is periodically used in the peak power period. judge.
  • the used home appliance specifying unit 104 determines whether or not the specified home appliance is used on a daily basis from the periodicity of the power consumption history of the home appliance.
  • the periodic usage determination unit 105 refers to the power consumption history up to one week ago and calculates the number of days that the washing machine is used between 6:00 and 7:00.
  • Periodic use determination section 105 determines that the home appliance is being used periodically when the use probability is greater than a predetermined threshold. For example, if the threshold value is 0.6, the use probability is greater than the threshold value, and therefore the washing machine is determined to be used periodically in the peak time zone. On the other hand, when the home appliance used in the peak power time zone is a coffee maker, the periodic usage determination unit 105 displays the power consumption history of the coffee maker stored in the home appliance power history storage unit 103. With reference to the past week, the number of days that the coffee maker is used in the peak time zone (between 6 o'clock and 7 o'clock) is calculated.
  • the periodic usage determination unit 105 determines that the coffee maker is not used cyclically but is used accidentally at that time. As described above, the periodic usage determining unit 105 identifies the usage time of the home appliance from the past power consumption history of the home appliance. In addition, the periodic usage determination unit 105 determines whether or not the home appliance is periodically (daily) used in the peak time period from the specified usage time. Here, the periodicity in units of one week was detected. However, the periodicity from different viewpoints can be extracted by separately setting the target period for identifying periodicity, such as the periodicity of household appliances used every Monday and the periodicity of household appliances used at the end of the month. Is also possible.
  • the time zone change possibility determination unit 106 consumes the home appliances stored in the home appliance power history storage unit 103 for the home appliances determined to be used on a daily basis by the periodic usage determination unit 105. Based on the power history, the possibility of changing the usage time is determined. For example, the time zone change possibility determination unit 106 determines the use of the washing machine in the morning time zone when the periodic use determination unit 105 determines that the washing machine is used daily in the morning time zone. Determine the possibility of being moved from. Here, the possibility of time zone movement is determined based on information on the usage time zone and usage frequency of home appliances obtained from the power consumption history so far.
  • FIG. 8 shows a time-series history of power consumed in the washing machine.
  • the motor rotates to measure the weight of the laundry. For this reason, power consumption occurs.
  • the time zone change possibility determination unit 106 makes the following determination in order to determine that the washing machine is operating even in such a section. That is, the time zone change possibility determination unit 106 temporarily stops power consumption when the duration of power consumption below standby power (for example, 10 W) is less than a predetermined period (for example, 5 minutes). Judge.
  • standby power for example, 10 W
  • a predetermined period for example, 5 minutes
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines that the washing machine is operating even during the time when the washing machine is supplying water. As described above, the time zone change possibility determination unit 106 determines whether or not the home appliance is operating not only based on the power consumption but also based on the duration of the power consumption equal to or lower than the standby power.
  • standby power In the case of a washing machine, standby power is small, but in home appliances such as hard disk recorders, standby power is large. In addition, even when the user is not using it, power is often used when the hard disk recorder automatically acquires data such as a program guide via a network. However, since the time is short, in order to detect the operating state for each home appliance, it is necessary to appropriately set the standby power value and the duration time.
  • the time zone change possibility determination unit 106 obtains the time during which the user operates the home appliance in this manner, and calculates the history of the time during which the home appliance has been operating within a certain period. For example, the time zone change possibility determination unit 106 calculates a history of the time during which the washing machine was operating from October 1st to 14th. As a result, a result as shown in FIG. 9 is obtained. In FIG. 9, it can be seen that the washing machine is used almost every day between 6 am and 7 am. As described above, the time zone change possibility determination unit 106 determines that it is difficult for the user who uses the washing machine at a fixed time to change the time for using the washing machine.
  • time for using the washing machine is obtained as shown in FIG. 10 as another history.
  • FIG. 10 it can be seen that the usage time of the washing machine is operated not only in the morning but also in the evening.
  • Such a user can be interpreted daily as a lifestyle in which washing is performed not only in the morning but also at night.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines that the usage time of the washing machine can be changed.
  • the time to use the washing machine as another history is obtained as shown in FIG.
  • the usage time of the washing machine is a user that varies even in the morning.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines that the usage time of the washing machine can be changed in the morning for such a user.
  • the washing time varies in the morning time zone as in the case of the user in FIG. 11, and may be washed at night.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines that the usage time of the washing machine can be changed because the washing time is not determined for such a user.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines whether or not the usage time can be changed based on the degree of variation in time during which washing is performed on a daily basis. That is, the time zone change possibility determination unit 106 determines that it is difficult to change the time to use the washing machine for a user (FIG. 9) whose time to use the washing machine is completely determined. To do. On the contrary, the time zone change possibility determination unit 106 can change the time to use the washing machine for a user (FIGS. 10 to 12) who has not decided the time to use the washing machine. Judge. The life improvement pattern proposing unit 107 proposes a change in the usage time zone of the washing machine when the usage time zone can be changed.
  • the degree of variation in usage time is defined by the variance in use start time of the washing machine, standard deviation, and the like.
  • the degree of variation may be obtained from the variance D shown below.
  • n the number of data
  • xi the use start time of the washing machine
  • x ′ the average value of xi.
  • the time zone change possibility determination unit 106 changes the time that has been used in the past power consumption history of the washing machine for the washing machine determined to be able to change the usage time. Determined as usage time. That is, when the washing machine is used at night other than the peak power time zone as in the example of FIG. 10, the time zone change possibility determination unit 106 has a usage record at night (for example, 19:00). ) Is determined as the usage time after the change.
  • the time zone change possibility determination unit 106 when the washing machine is used at a time other than the peak power time zone (for example, 8:00) as in the example of FIG. The time with a usage record (for example, 8:00) is determined as the usage time after the change.
  • the time zone change possibility determination unit 106 is late in the morning when the washing machine is used at a later time in the morning, which is a time other than the peak power time zone, or at night, as in the example of FIG.
  • the usage time after the change (for example, 8:00 or 20:00) is determined as the usage time after the change.
  • the time zone change possibility determination unit 106 thus determines the time zone in which the past history exists as the usage time after changing the washing machine. In addition, the time zone change possibility determination unit 106 determines a time zone in which the total power consumption does not reach a peak in the changed time zone as the changed usage time due to the change in the usage time of the washing machine. . Specifically, if it is possible to change to the morning and evening time zones, it is necessary to prevent the total power consumption from peaking during those times when the usage time of the washing machine is changed during each time zone. There is.
  • the time zone change possibility determination unit 106 gives priority to a time zone in which the total power consumption is small and determines the usage time after the change. Note that the time zone change possibility determination unit 106 determines the possibility of changing the usage time in the same manner for household electrical appliances other than the washing machine.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 proposes a life improvement pattern to the user based on the determination result of the time zone change possibility determined by the time zone change possibility determination unit 106 and the determined time after change. For example, as shown in FIG. 13, on a digital television 218 or the like, a message suggesting a change in the usage time zone of the washing machine is displayed together with a graph of today's total power consumption in order to avoid power peaks. As described above, the time zone change possibility determination unit 106 determines the time when the washing machine has been used in the past as the time after the change, and the life improvement pattern suggestion unit 107 uses the usage time for that time. Propose to change the belt. For this reason, the proposal which the life improvement pattern proposal part 107 performs is a proposal which considered a user's daily life pattern.
  • the life improvement pattern suggesting unit 107 may notify the user of this in advance.
  • users who do laundry in the day in the morning or at night they recommend washing once a night instead of in the morning. Therefore, the washing time itself does not become long.
  • the periodic usage determination unit 105 calculates the usage frequency for each of the home appliances used in the peak power time period shown in FIG. 7, and whether or not the home appliance is a home appliance that is used on a daily basis. Judged.
  • the threshold value of the use probability mentioned above may differ for every household appliances. In addition, for example, for a user who uses a washing machine both in the morning and at night, the frequency of use in the morning peak power hours may be reduced. For this reason, it is better to set the threshold of the use probability low.
  • the processing flow of the usage time change support device 216 configured as described above is summarized as a flowchart shown in FIG.
  • the peak power time detection unit 102 extracts a time period (peak power time period) in which peak power is generated within one day based on the history of total power consumption accumulated in the household power history accumulation unit 101. (Step S1201). For example, a graph showing the relationship between the total power consumption and time is shown in FIG. In this graph, since the 6 o'clock range has the largest power consumption, the 6 o'clock range is the peak power time zone.
  • the home electric appliance identifying unit 104 uses the power consumption history of each home electric appliance in the home accumulated in the electric home appliance power history accumulating unit 103 to detect the peak power time period detected by the peak power time detecting unit 102.
  • the home appliances used in the home are specified (step S1202). For example, if the peak power time zone detected in step S1201 is in the 6 o'clock range, home appliances used in that time zone are extracted as shown in FIG.
  • the periodic usage determining unit 105 selects one household electrical appliance that may change the usage time zone from the household electrical appliances extracted in step S1202 (step S1203).
  • the washing machine with the highest peak power can change the usage time zone first. Selected as a potential home appliance.
  • the periodic usage determination unit 105 determines that the household appliance to be examined is not a household appliance that is routinely used in peak power hours. (Step S1205).
  • the periodic usage determining unit 105 selects another household electrical appliance as the household electrical appliance for which the change of the usage time zone is considered (step S1206).
  • the washing machine has been selected from among the home appliances shown in FIG. 7, but other home appliances are selected, and the process returns to step S1204.
  • household appliances with large peak power may be preferentially selected.
  • the time zone change possibility determination unit 106 refers to the history stored in the home device power history storage unit 103, thereby Is used in a time zone other than the peak power time zone (step S1207). For home appliances that are only used in peak power hours, no use proposals are made in other times.
  • the time zone change possibility determination unit 106 distributes (uses) the use start time of the home appliance.
  • the degree of variation of the start time is calculated, and it is determined whether or not the calculated variance is greater than or equal to a predetermined threshold (step S1208).
  • a predetermined threshold the target home appliance is used on a daily basis in the peak power time period, but it can be determined that the use start time may be changed.
  • the variance is less than the predetermined threshold, since the use of the home appliance is always started at almost the same time, it can be determined that the use start time of the home appliance cannot be changed. .
  • the time zone change possibility determination unit 106 changes the peak power by changing the usage start times of the target home appliances. It is determined whether or not it can be lowered (step S1209). Specifically, the time zone change possibility determination unit 106 obtains the power consumption amount in the peak power time zone of the target home appliance from the history stored in the home appliance power history storage unit 103. Further, the total power consumption in each time zone is obtained from the history stored in the household power history storage unit 101. For this reason, the home appliance power history storage unit 103 subtracts the power consumption of the target home appliance in the peak power time zone from the total power consumption in the peak power time zone.
  • the home appliance power history storage unit 103 adds the power consumption of the target home appliance in the peak power time period to the total power consumption in the time period to which the changed use start time belongs.
  • the home appliance power history storage unit 103 newly obtains a peak power time period from the total power consumption after the change of the use start time, and obtains the total power consumption in the peak power time period. If the total power consumption in the peak power time period is reduced due to the change in the target home appliance, the time zone change possibility determination unit 106 may reduce the peak power by changing the use start time of the target home appliance. Judge that you can.
  • the changed use start time is selected from the use start time history other than the peak time period.
  • the earliest in time among the use start times other than the peak hours may be used as the changed use start time.
  • the changed usage start time is selected from the history of the usage start time in the peak time zone. For example, the latest use time in the peak time zone may be used as the changed use start time.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines the use result and the changed use start time. And the life improvement pattern proposal unit 107.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 gives the user the use start time of the target home appliance as shown in FIG. 13 based on the changed use start time information received from the time zone change possibility determination unit 106.
  • a lifestyle pattern to be changed is proposed (step S1210).
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines that the target home appliance has been used in the past other than the peak power time zone.
  • the change of the use start time to the time zone used for is considered (step S1211). That is, when the use start time is changed in addition to the peak power time period, the time period change possibility determination unit 106 consumes again in the time period to which the changed use start time belongs in the same manner as the process in step S1209. It is determined whether or not the power reaches a peak.
  • step S1211 If the total power consumption reaches a peak in the previous time zone when the use start time is changed (YES in step S1211), the process proceeds to step S1208, and whether or not the use start time of the home appliance can be changed. To consider.
  • step S1211 If the total power consumption does not reach a peak in the previous time zone when the use start time is changed (NO in step S1211), the target home appliance is being used in a time zone other than the peak power time zone, and the use start time It is known that the total power consumption does not reach a peak even if is changed to that time zone. For this reason, the time zone change possibility determination unit 106 outputs the determination result in step S ⁇ b> 1211 and the changed use start time information to the life improvement pattern proposal unit 107.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 gives the user the use start time of the target home appliance as shown in FIG. 13 based on the changed use start time information received from the time zone change possibility determination unit 106.
  • a lifestyle pattern to be changed is proposed (step S1212).
  • the possibility of changing the usage time zone is determined based on the power consumption history of the home appliances that are periodically used in the peak power time zone. For this reason, priority can be given to the household appliances used on a daily basis, and the change of the utilization time zone of the household appliances can be supported. Also, based on the power consumption history of home appliances, the possibility of changing the usage time zone and the usage time zone after the change are determined, so that only the home appliances that can change the usage time zone are Can support change. Thereby, the change of the utilization time slot
  • the usage time zone of household appliances that are used on a daily basis in order to reduce the peak power of the entire house from the past power consumption history of the household appliances. It was. Further, the change in daily life may be quantified, and the value may be used to select a home appliance whose usage time zone is to be changed.
  • Embodiment 1 (Modification of Embodiment 1)
  • the time zone in which the total power consumption of the house is at the peak is extracted, and the home appliances used in the peak power time zone are identified from the history of the measured power consumption of the home appliances.
  • zone which can be changed is proposed to a user from the past power consumption history of the household appliances.
  • the washing machine described in Embodiment 1 can control the amount of power in a predetermined time period by changing the use start time in the daily life of the user.
  • home appliances such as a television
  • it is difficult to change the use start time because there is a program that the user wants to browse during the time of watching the television.
  • a dishwasher (dishwasher / dryer) or the like can change the use start time in the same manner as the washing machine.
  • the usage time of the dishwasher overlaps with the peak power consumption period, the time for starting the operation of the dishwasher is the same as before, but only washing is performed. Thereafter, there is also a usage method in which the operation of the dishwasher is stopped during the time when the power of the house is at a peak, and the operation of the dishwasher is started again after the end of the time when the power of the house is at the peak. .
  • FIG. 15 is a hardware configuration diagram of the usage time change support device according to the present modification.
  • the usage time change support device 1300 includes a home appliance power characteristic storage unit 1301 in addition to the configuration of the usage time change support device 216 according to Embodiment 1 shown in FIG.
  • the household appliance power characteristic storage unit 1301 stores usage method change information that is information related to a change in the usage method of the household appliance for each household appliance.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example of usage method change information stored in the home appliance power characteristic storage unit 1301.
  • Usage method change information includes information indicating whether or not the usage time zone can be changed (time zone change possible), information indicating whether or not overall power reduction is possible (total power reduction possible), and whether or not usage time can be shortened for each home appliance. And information indicating whether or not process division is possible (process division is possible).
  • a circle indicates that a change or the like is possible, and a cross indicates that a change or the like is impossible.
  • the washing and drying machine as described in the first embodiment, it is possible to change the use time zone. It is also possible for the user to manually change the washing time, the number of times the laundry is rinsed, or the drying time. However, it is difficult to change the magnitude of power. Furthermore, the washing step and the drying step are not necessarily performed continuously. For this reason, in the usage method change information, the usage time zone can be changed for the washing and drying machine, the total power cannot be reduced, the usage time cannot be reduced, and the process is divided. It has been shown that it is possible.
  • the usage method change information indicates that it is difficult to divide the process of the iron and it is difficult to reduce the overall power consumption. This is because an iron is just a device that stretches clothes.
  • the user can control the change of the usage time zone and the reduction of the usage time to some extent.
  • the air conditioner the user can control the operation of the compressor by changing the target temperature setting. For this reason, it is shown that the total power can be controlled to some extent. In this way, in FIG. 16, information on the assumed used person is accumulated for each home appliance.
  • the home appliance power characteristic storage unit 1301 stores process division pattern information that is information indicating a process included in the home appliance.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of process division pattern information.
  • the process division pattern information indicates, for each home appliance, the power consumption and the consumption time of each process that the home appliance has.
  • the process of the washing and drying machine can be divided into a process 1 (cleaning process) and a process 2 (drying process).
  • the power consumption and the time consumed in step 1 of the washing and drying machine are 400 W and 20 to 30 minutes, respectively.
  • the power consumption and the time consumed in step 2 of the washing and drying machine are 700 W and 40 to 50 minutes, respectively.
  • the periodic usage determination unit 105 has periodicity only for home appliances whose usage method change information indicates that the usage time zone can be changed. It is determined whether or not.
  • the periodic usage determination unit 105 does not determine the periodicity of these devices.
  • the time zone change possibility determination unit 106 in addition to the processing described in the first embodiment, only the home appliances whose usage time zone is indicated by the usage method change information are shown. The possibility of changing the usage time zone is determined. Therefore, it is possible to reduce the processing of the periodic usage determination unit 105 and the time zone change possibility determination unit 106.
  • the time zone change possibility determination unit 106 may determine the possibility of changing the usage time zone for each device for devices that can change the time zone and that can be divided into processes. Thereby, a household appliance can be operated avoiding a peak electric power time slot
  • the said embodiment showed about performing the proposal of the change of a time zone per process about the household appliances which can be divided into processes. Furthermore, in equipment that can divide a process, the time limit between the first process and the next process is generally different. For example, in the case of a rice cooker, there is a step of keeping warm after the step of cooking rice, and if the time between the steps is not set to about 30 minutes at the maximum, the taste of cooked rice will be deteriorated. On the other hand, in the case of a washing / drying machine, if the washing process and the drying process take about one hour or longer, the washed clothes are left in the washing layer, so that the clothes become prominent. Therefore, it is necessary to make the interval between processes within about one hour.
  • Embodiment 2 In Embodiment 1, the proposal of the life improvement which changes the utilization time slot
  • home appliances used at home often use a plurality of home appliances in conjunction with each other. Therefore, the use time zone of other home appliances may be changed by changing the use time zone of one home appliance. Therefore, in the present embodiment, information on household appliance groups that are likely to be used in conjunction with each other is stored in advance, and power that suggests changing the usage time zone in units of linked household appliances A measurement system will be described.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate.
  • the configuration of the power measurement system according to the second embodiment is the same as the configuration of the power measurement system 200 according to the first embodiment shown in FIG. However, the configuration of the usage time change support apparatus is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating a functional configuration of the usage time change support device according to the second embodiment.
  • the usage time change support device 1700 includes, in addition to the configuration of the usage time change support device 216 according to Embodiment 1 shown in FIG. 2, a home appliance storage unit 1701 according to lifestyle, a lifestyle style time zone determination unit 1702, A lifestyle-style periodicity determination unit 1703.
  • the life style home appliance storage unit 1701 stores home appliances that are likely to be used in conjunction with each lifestyle.
  • the life style time zone determination unit 1702 includes a history of power consumption of home appliances stored in the home appliance power history storage unit 103 and a home appliance group for each lifestyle stored in the home appliance storage unit 1701 according to lifestyle. Using the information, the time zone for each lifestyle style of the user is determined.
  • the lifestyle-style periodicity determination unit 1703 is related to the lifestyles extracted by the lifestyle-style time zone determination unit 1702 from the household electrical appliances identified by the used household electrical appliance identification unit 104, and further, the lifestyle is periodic. It is determined whether or not there is.
  • the operation of the usage time change support device 1700 will be described focusing on the operations of the home appliance storage unit 1701 and the life style time zone determination unit 1702 newly added to the first embodiment.
  • the lifestyle-based household appliance storage unit 1701 stores a correspondence relationship between household appliances used for eating, bathing, waking up, sleeping, and the like in the user's life and the operation of each household appliance.
  • meals, bathing, waking up, sleeping, etc. are regarded as the user's lifestyle, and the home appliances used in the lifestyle are specified.
  • home appliances to be used such as an IH (Induction Heating) stove, rice cooker, microwave oven, toaster, and the like.
  • IH Induction Heating
  • the power consumption history of the water heater As another example, with regard to bathing, if you are a user who performs washing with the remaining water in the bath after bathing, the power consumption history of the water heater, the power consumption history of the bathroom light, bathing at home, etc. It is also possible to estimate the time. In addition, the wake-up time is determined based on the power consumption history of the room light, the power consumption history of air-conditioning home appliances such as an air conditioner, and the power consumption history of the TV if the user watches the TV together with the wake-up. Can be estimated.
  • the lifestyle of the user in the home can be specified from the combination of a plurality of home appliances regarding the use start time, use end time, and use time of the home appliance.
  • the relationship between the combination of home appliances and the lifestyle is stored as correspondence information in the lifestyle-specific home appliance storage unit 1701 as shown in FIG.
  • the correspondence relationship information shown in FIG. 20 includes, for each lifestyle, household appliances (target household appliances) used in the lifestyle, operations of the household appliance for detecting the lifestyle start time, and lifestyle end time. Operation of the household electric appliance for detecting.
  • meal preparation can be determined from the power consumption history of home appliances such as an IH stove, rice cooker, microwave oven, toaster, and dishwasher.
  • the meal preparation start time can be determined from the use start time of the IH stove, the start time of the rice cooking process of the rice cooker, the use start time of the microwave oven, and the use start time of the toaster. Actually, the earliest time among these times is determined as the meal preparation start time.
  • the end time of the meal preparation is determined by the use end time of the IH stove, the start time of the rice cooker heat retention process, the end time of the rice cooker cooking process, the use start time of the dishwasher, and the use end time of the microwave oven It has been shown that it can. Actually, the latest time among these times is determined as the meal preparation end time.
  • the life style time zone determination unit 1702 includes correspondence information stored in the home appliance storage unit 1701 classified by lifestyle, and power usage history of home appliances used at home stored in the home appliance power history storage unit 103. Based on the above, the lifestyle time zone at the home is determined. That is, the lifestyle-style time zone determination unit 1702 detects the usage time of the target home appliance in the time zone where the lifestyle style is likely to be performed for each lifestyle style. For example, when three meals a day are performed at home, meal preparation is performed in each time zone of morning, noon, and night. Therefore, a time zone for each meal is set in advance, and in that time zone, a lifestyle is specified according to the usage status of each home appliance. For example, as shown in FIG. 21, the life style time zone of each lifestyle is stored in the household appliance storage unit 1701 classified by lifestyle.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining a process of specifying a time zone of a lifestyle related to meal preparation as an example.
  • the meal preparation time zone is determined from the microwave oven, the rice cooking process of the rice cooker, and the power consumption history of the IH stove.
  • the lifestyle-style time zone determination unit 1702 sets a meal preparation candidate time zone 2001 based on the information illustrated in FIG. 21. For example, the breakfast meal preparation candidate time zone 2001 is between 5:00 and 10:00.
  • the lifestyle-style time zone determination unit 1702 Based on the power consumption history stored in the home appliance power history storage unit 103, performs the microwave oven, the rice cooker cooking process, and the IH stove in each candidate time zone 2001.
  • the lifestyle-style time zone determination unit 1702 determines a meal preparation time in each home. That is, the lifestyle-style time zone determination unit 1702 starts the meal preparation for each candidate time zone 2001 by using the earliest time among the microwave oven use start time, the rice cooker start time, and the IH stove use start time. Determine time. In addition, for each candidate time zone 2001, the lifestyle-style time zone determination unit 1702 sets the latest time among the microwave usage end time, the rice cooker end time, and the IH stove use end time to finish the meal preparation. Determine time. Thereby, the meal preparation time zone 2002 is determined.
  • a meal preparation time for a certain day is detected.
  • a life improvement pattern (change of the time zone of the lifestyle) is proposed using the time zone of each lifestyle in a longer period (for example, a period of one week, two weeks, etc.).
  • the time zone of each lifestyle can be calculated by the method as described above, the time zone is handled in the same manner as the usage time zone of the home appliance of the first embodiment. Thereby, the periodicity of the time zone of a lifestyle and the possibility of time zone change are judged. Therefore, it becomes possible to propose a life improvement pattern.
  • Other processes are the same as those in the first embodiment. For this reason, here, the flow of processing executed by the usage time change support device 1700 will be briefly described.
  • the peak power time detection unit 102 detects a time zone in which the amount of power is maximized within one day from the graph of FIG.
  • the used home appliance specifying unit 104 specifies a home appliance used in the peak power time period detected by the peak power time detecting unit 102.
  • FIG. 7 shows a list of identified home appliances.
  • the lifestyle-style periodicity determination unit 1703 identifies a lifestyle that has a time zone included in the peak power time zone, and determines whether the identified lifestyle has periodicity. For example, when the IH stove is used in the peak power time zone, and the meal power time zone in which the IH stove determined by the lifestyle style time zone determination unit 1702 is used is included in the peak power time zone. To do. In this case, the lifestyle-style periodicity determination unit 1703 determines whether or not the meal preparation time exists every day in that time zone.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example of a meal preparation time history for two weeks when the peak power time period is between 7 o'clock and 8 o'clock, for example.
  • the meal preparation time zone 2101 varies somewhat in the time zone from 7:00 to 9:00.
  • the lifestyle style periodicity determination unit 1703 determines that the lifestyle does not have periodicity in the home where the variation in the time zone 2101 is large. If the lifestyle periodicity determination unit 1703 determines that the lifestyle does not have periodicity, the time zone change possibility determination unit 106 determines that the time zone of the lifestyle can be changed.
  • the lifestyle-style periodicity determination unit 1703 determines that the lifestyle is periodic. If the lifestyle periodicity determination unit 1703 determines that the lifestyle is periodic, the time zone change possibility determination unit 106 determines that the lifestyle time zone cannot be changed.
  • Life style periodicity determination unit 1703 calculates, for example, the variance of the end time of the time zone as the degree of variation of the time zone.
  • the lifestyle-style periodicity determination unit 1703 determines that the lifestyle is periodic when the variance is greater than a predetermined threshold.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines the time zone of the lifestyle after the change.
  • the changed time zone is selected from the time zones of past lifestyles. For example, if there is a time zone that does not overlap the peak power time zone in the past, that time zone may be determined as the changed time zone.
  • the time zone that minimizes the overlap with the peak power time zone or the time zone that can reduce the peak power the most is determined as the changed time zone. Also good. Further, instead of the changed time zone, a proposal that the time zone should be made earlier may be determined.
  • the life style periodicity determination unit 1703 outputs the determined time zone to the life improvement pattern proposal unit 107 together with the determination result.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 proposes a life pattern for changing the time zone of the life style determined by the time zone change possibility determining unit 106 to be able to change the time zone. For example, as shown in FIG. 25, on a digital television 218 or the like, a proposal for making the breakfast preparation time zone a little earlier is displayed together with a graph of today's total power consumption.
  • the processing flow of the usage time change support apparatus 1700 configured as described above is summarized as a flowchart shown in FIG.
  • the peak power time detection unit 102 detects the peak power time zone from the daily total power consumption history using the data stored in the household power history storage unit 101 (step S2401).
  • the used home appliance specifying unit 104 specifies a home appliance used in the peak power time period based on the power consumption history stored in the home appliance power history storage unit 103. Moreover, the lifestyle style time zone determination unit 1702 determines a lifestyle time zone from the usage states of the plurality of home appliances (step S2402).
  • Life style periodicity determination unit 1703 selects one life style having a time zone that matches the peak power time zone (step S2403). If such a lifestyle does not exist (NO in step S2403), usage time change support apparatus 1700 ends the process.
  • Life style periodicity determination unit 1703 calculates the variance of the end time of the time zone of the life style selected in step S2403 from the history of the past time zone (step S2404).
  • step S2404 determines that the lifestyle does not have periodicity. To do. Then, the time zone change possibility determination unit 106 determines that the lifestyle time zone can be changed. Moreover, the time zone change possibility determination unit 106 determines the changed time zone, and the life improvement pattern suggestion unit 107 presents the changed time zone to the user (step S2406).
  • step S2405 If the variance is equal to or smaller than the predetermined threshold (NO in step S2405), it is determined that the time zone cannot be changed, and the lifestyle periodicity determination unit 1703 selects a time zone that matches the peak power time zone. Other life styles to have are selected (step S2407). The processing after step S2404 is executed for the selected lifestyle. If there is no other lifestyle, the usage time change support device 1700 ends the process.
  • the peak power can be reduced by executing the above processing.
  • the time zone change possibility determination unit 106 may determine that the lifestyle time zone can be changed only when the peak power can be reduced. .
  • the user's lifestyle is specified by using the correspondence information shown in FIG. 20 and the lifestyle time zone information shown in FIG.
  • the lifestyle has a certain time width
  • the peak power may be reduced by proposing a time change of a life event having no time width instead of the lifestyle.
  • the life event is an operation that becomes a starting point such as getting up, going to bed, going out, or going home.
  • FIG. 27 is a diagram illustrating a correspondence relationship between a life event and a home appliance used at the time of the life event. For example, it is shown that an air conditioner, an electric light, or a television is used at a life event of getting up. In addition, it is shown that the wake-up is detected by the start time of the morning air conditioner (the time when the power is turned on), the time such as the consumption point of the lamp, or the start time of the television.
  • the configuration of the power measurement system according to the third embodiment is the same as the configuration of the power measurement system 200 according to the first embodiment shown in FIG. However, the configuration of the usage time change support apparatus is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 28 is a block diagram illustrating a functional configuration of the usage time change support device according to the third embodiment.
  • the usage time change support device 2600 includes a usage start time prediction unit 2601 in addition to the configuration of the usage time change support device 216 according to Embodiment 1 shown in FIG.
  • the usage start time prediction unit 2601 indicates the time when the home appliances determined to be periodically used by the periodic usage determination unit 105 will be used in the future. To predict.
  • FIG. 29 is a block diagram illustrating a functional configuration of the use start time prediction unit 2601.
  • the use start time prediction unit 2601 is a predicted knowledge construction history storage unit 2701, a use start time variance calculation unit 2702, an accompanying condition-added start time variance calculation unit 2703, an accompanying condition determination unit 2704, and a use time prediction knowledge storage. Part 2705.
  • the history building unit 2701 for predictive knowledge construction uses a history of home appliances stored in the home appliance power history storage unit 103 to use a history of home appliance usage prediction, for example, power history data for the past month. Extract and accumulate.
  • the use start time variance calculation unit 2702 calculates the variance of the time when the use of the home appliance as a prediction target is started, using the history accumulated in the prediction knowledge construction history accumulation unit 2701. For example, when a washing machine is selected as the prediction target device, the time when the use of the washing machine is started is extracted from the history data stored in the history storage unit 2701 for predictive knowledge construction, Calculate the variance.
  • a washing machine will be described as an example of the prediction target device, but the same processing is performed even when another home appliance becomes the prediction target device.
  • FIG. 30A is a diagram illustrating an example of data stored in the predicted knowledge construction history storage unit 2701.
  • the use start time variance calculating unit 2702 obtains the degree of variation by obtaining the variance of the use start time. When the variance is larger than a predetermined threshold, it is assumed that the start time varies due to some factor.
  • FIG. 31 shows an example of incidental conditions.
  • FIG. 31A shows the day of week attribute as an incidental condition.
  • the day of week attribute can be classified into weekdays and holidays.
  • FIG. 31B shows the weather attribute as an incidental condition.
  • the weather attribute can be classified into attribute values such as clear, cloudy, rainy.
  • FIG.31 (c) shows the incidental condition which consists of a combination of household appliances, a use attribute, and a time attribute.
  • the time attribute of the use attribute can be assigned to the use attribute of the use start time, use end time, or use time of the home appliance for each home appliance.
  • the time attribute may be a relatively rough classification such as morning or afternoon, or may be a detailed classification such as 0 to 8 o'clock or 8 to 12 o'clock in the morning.
  • the time attribute may be a more detailed classification of 0:00 to 6:00 or 6:00 to 8:00.
  • the attribute of use start time of the air conditioner can be classified into morning or afternoon.
  • the accompanying condition-added start time variance calculating unit 2703 and the accompanying condition determining unit 2704 automatically extract attributes that are highly related to the start time of the washing machine using such various accompanying conditions. A specific extraction method will be described below.
  • the use start time of the washing machine is classified using the conditions of each attribute shown in FIG.
  • the start time variance calculation unit 2703 with additional conditions uses the day-of-week attribute as an auxiliary condition, and calculates the variance of the use start time of the washing machine on weekdays and the variance of the use start time of the washing machine on holidays.
  • the weather attribute is an incidental condition
  • the use start time of the washing machine is dispersed when it is fine
  • the use start time of the washing machine is dispersed when it is cloudy
  • the use of the washing machine is started when it is raining.
  • Each time variance is calculated.
  • the use start time of “air conditioner” is “in the morning”
  • the use start time of the washing machine is dispersed, and when it is “afternoon”, the use start Calculate the variance of time.
  • the variance is calculated for “IH stove”, “microwave oven”, and the like.
  • the incidental condition determination unit 2704 determines an incidental condition having a correlation with the use start time of the washing machine, using the dispersion after the incidental condition is given as an evaluation index.
  • FIG. 32 is a diagram for explaining a method for determining the incidental condition, and shows a distribution calculated by assigning the incidental condition and a distribution of use start times of the washing machine when the incidental condition is imparted.
  • the distribution display method is the same as that shown in FIG.
  • the use start time of the washing machine is concentrated in the morning, and when the day of week attribute is a holiday, the use start time of the washing machine is at night. focusing. For this reason, if the use start time of the washing machine is classified by the day of week attribute, the variance of the use start time of the washing machine is 2.3 and 1.0 in each of the weekday and holiday classifications, which is a small value. On the other hand, the use start time of the washing machine is classified by the weather attribute. At this time, when the weather is fine, the time to start using the washing machine may be morning or night. As a result, the variance becomes as large as 4.2.
  • the accessory condition-added start time variance calculation unit 2703 classifies the use start time of the washing machine using each accessory condition, and calculates the variance of the use start time of the washing machine for each category.
  • the minimum value among the average values of these variances is the average value of the variance of the day of week attribute. Therefore, the incidental condition determination unit 2704 determines that the day-of-week attribute is related to the use start time of the washing machine, and determines the day-of-week attribute as an incidental condition.
  • the incidental condition determination unit 2704 stores knowledge information indicating the relationship between the determined incidental condition and the use start time of the washing machine in the usage time prediction knowledge accumulation unit 2705.
  • knowledge information that “when the day of the week is a weekday, the use start time of the washing machine is in the morning, and when it is a holiday, the use start time of the washing machine is at night”.
  • the use start times of morning and night are examples, and for example, the use start times may be 8 o'clock and 20 o'clock instead of morning and night, respectively. These times may be the earliest time in the distribution of use start times, or may be the latest time. Moreover, it is good also as an average time of utilization start time.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines the use time zone of the home appliance that is determined to be periodically used by the periodic use determination unit 105, based on the prediction result of the use start time prediction unit 2601. It is determined whether or not the change is possible. It demonstrates concretely using the example of the above-mentioned washing machine.
  • the time zone change possibility determination unit 106 determines the value of the attribute set as the incidental condition. That is, if the day of week attribute is set as an incidental condition, it is determined whether today is a weekday or a holiday. It is assumed that day-of-week data for determining whether it is a weekday or a holiday is given from the outside. If today is a weekday, the time zone change possibility determination unit 106 expects to use the washing machine in the morning, and if the peak power time zone exists in the morning, the usage time zone of the washing machine is changed from morning to another time. It is determined whether or not the band can be changed.
  • time zone change possibility determination unit 106 predicts that the washing machine is used at night when today is a holiday, and if the peak power time zone exists at night, the usage time zone of the washing machine is changed from night to another. It is determined whether or not the time zone can be changed.
  • the time zone change possibility determination unit 106 When it is determined that the time zone can be changed to another time zone, the time zone change possibility determination unit 106 outputs the changed time zone to the life improvement pattern proposal unit 107.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 makes a suggestion to the user so as to change the use time zone of the home appliance in the changed time zone received from the time zone change possibility determination unit 106.
  • the incidental condition determination unit 2704 may set a plurality of incidental conditions. For example, in the above-described example, the knowledge that the use start time of the washing machine is morning is built on weekdays. However, even in the morning, if there are many variances in the use start time of the washing machine, further conditions are added. As for the method for determining the additional conditions to be added, similar to the above-described method, additional conditions regarding the weather and usage status of home appliances are further given to the history of weekdays, and the variance of the usage start time is calculated.
  • the use start time of the air conditioner is earlier than 6 o'clock, the use start time of the washing machine is in the 7 o'clock range, but when the use start time of the air conditioner is later than 6 o'clock, the washing machine Knowledge such as the use start time being in the 8 o'clock range is extracted.
  • the time to start using the air conditioner depends on the wake-up time at home, and when you get up early, the use start time of the washing machine is earlier, and when it is a little later, the use start time of the washing machine is delayed.
  • the use start time of the air conditioner depends on the wake-up time, the use start time of the air conditioner is extracted as a factor that determines the use start time of the washing machine.
  • the processing flow of the use start time prediction unit 2601 of the use time change support device 2600 configured as described above is summarized as a flowchart shown in FIG. Since the processing flow of other processing units of usage time change support apparatus 2600 is the same as that in the first embodiment, detailed description thereof will not be repeated here.
  • the use start time variance calculation unit 2702 selects history data used for prediction stored in the prediction knowledge construction history storage unit 2701 (step S3101).
  • the periodic usage determining unit 105 identifies the prediction target device, and the usage start time variance calculating unit 2702 calculates the variance of the usage start time of the prediction target device (step S3102).
  • the incidental conditional start time variance calculating unit 2703 selects an incidental condition candidate for classifying the history (step S3104). For example, attributes such as a day of week attribute and a weather attribute are selected.
  • the incidental condition start time variance calculation unit 2703 calculates the variance of the use start time of the prediction target device, and the incidental condition determination unit 2704 selects the incidental condition that minimizes the variance (step). S3105). Thereafter, the process returns to step S3103.
  • the incidental condition determination unit 2704 If the calculated variance is equal to or less than the predetermined threshold (NO in step S3103), the incidental condition determination unit 2704 generates knowledge information using the incidental condition when the variance is minimized, and accumulates usage time prediction knowledge. Registered in the unit 2705 (step S3106).
  • washing is performed by selecting incidental conditions based on the day of the week, weather, and other household appliances based on the power consumption history of the past washing machine.
  • the knowledge to predict the time zone to use the machine was built.
  • FIG. 34 is a block diagram showing a functional configuration of the use start time prediction unit 2601 according to the present modification.
  • the use start time prediction unit 2601 includes a prediction knowledge construction history storage unit 2701, a pre-use home appliance event extraction unit 3201, a trigger home appliance event extraction unit 3202, and a use time prediction knowledge storage unit 2705.
  • the history building unit 2701 for predictive knowledge construction uses a history of home appliances stored in the home appliance power history storage unit 103 to use a history of home appliance usage prediction, for example, power history data for the past month. Extract and accumulate.
  • the pre-use home appliance event extraction unit 3201 uses the history stored in the prediction knowledge construction history storage unit 2701 to extract home appliance events that occurred before the home appliance to be predicted was used.
  • the trigger home appliance event extraction unit 3202 extracts home appliance events that have occurred at a probability of a predetermined frequency or more from the home appliance events extracted by the pre-use home appliance event extraction unit 3201.
  • the usage time prediction knowledge storage unit 2705 stores the home appliance event extracted by the trigger home appliance event extraction unit 3202 and the set of home appliances to be predicted as usage time prediction knowledge.
  • the pre-use home appliance event extraction unit 3201 identifies the home appliance that has been determined to be periodically used by the periodic use determination unit 105 and the use start time zone. For example, it is assumed that a washing machine and 7 o'clock are specified as the home appliance and the use start time zone.
  • the pre-use home appliance event extracting unit 3201 extracts home appliance events that occurred 15 minutes before the time when the washing machine is used when determining whether or not the washing machine is used at 7 o'clock in the morning. To do.
  • the history stored in the predicted knowledge construction history storage unit 2701 is referred to.
  • the use of the washing machine is started at 7:42 on July 10.
  • produced from 7:27 before 7:42 to 7:42 is extracted.
  • the event that the power source of the water heater is turned on, the power source of the air conditioner is turned off, or the power source of the wash basin lighting is turned on is extracted.
  • the history of July 11th the event of the household electrical appliance that occurred before the use of the washing machine was started is extracted. This operation is extracted using a history of the day when the washing machine is used (for example, a history of 10 days). In FIG. 35, an event where a circle has occurred is shown.
  • the trigger home appliance event extraction unit 3202 selects an event of a home appliance that is useful for predicting the use of the target home appliance from the events extracted by the pre-use home appliance event extraction unit 3201.
  • the occurrence probability is calculated for the event of each home appliance using the history for 10 days. It is determined that an event with a high probability is an event of home appliances that triggers the use of the washing machine. For example, if it is larger than a predetermined threshold value 0.8, it is determined as a trigger event used for prediction.
  • the probability of occurrence of power OFF of the water heater and power ON of the wash basin lighting is 0.9, which is larger than the predetermined threshold value 0.8.
  • the trigger home appliance event extraction unit 3202 registers this knowledge in the usage time prediction knowledge storage unit 2705. .
  • the time zone change possibility determination unit 106 can predict that the washing machine will be used after the water heater power supply OFF and the washstand illumination power supply ON.
  • the pre-use home appliance event extraction unit 3201 identifies the target home appliance and the use start time zone (step S3401). For example, the washing machine is specified as the target home appliance, and the 7 o'clock range is specified as the use start time zone.
  • the pre-use home appliance event extraction unit 3201 extracts events of home appliances other than the washing machine up to 15 minutes before the use of the washing machine is started (step S3402). As a result, table data as shown in FIG. 35 is created.
  • the trigger home appliance event extraction unit 3202 calculates the occurrence probability of the event of the home appliance (step S3403).
  • the occurrence probability is calculated using the history data for 10 days.
  • the trigger home appliance event extraction unit 3202 determines whether there are two or more events having an occurrence probability greater than a predetermined threshold (for example, 0.8) (step S3404). In the example of FIG. 35, there are two events, the power-off of the water heater and the power-on of the washstand illumination.
  • a predetermined threshold for example, 0.8
  • step S3404 if it is determined that there are two or more events (YES in step S3404), the trigger home appliance event extraction unit 3202 triggers the use of home appliances using those events.
  • the event is registered in the use time prediction knowledge storage unit 2705 as an event (step S3406).
  • step S3404 if it is determined that the above event does not exist or only one event exists (NO in step S3404), the time for extracting the home appliance event is changed, Events are extracted as in S3402 (step S3405). Thereafter, the process returns to step S3403. For example, processing was performed using the history 15 minutes before the start of use of the washing machine, but if sufficient trigger events were not detected, the trigger events were extracted using the history up to 30 minutes ago. Try.
  • events of other home appliances from 15 minutes before the start of use of home appliances are extracted as triggers.
  • the knowledge that predicts that the use of the washing machine will start when both events occur and the event that triggers up to 15 minutes ago and the event that triggers up to 30 minutes ago occur. It is also possible to construct. For example, about 20 minutes before washing in the morning, the tableware used for breakfast was set in the dishwasher and operated, and then the light on the sink was turned on about 10 minutes before washing. To do. At this time, if the use of the washing machine is predicted, the trigger event is extracted at each time zone such as 0 to 15 minutes before or 15 to 30 minutes before the use start time of the washing machine, and the order of these is taken into consideration. It is possible to build knowledge about triggered events.
  • the utilization time change support apparatus described in Embodiments 1 to 3 can be realized by a computer.
  • the usage time change support device can be realized by the computer.
  • FIG. 37 is an external view of the usage time change support device.
  • the utilization time change support apparatus includes a computer 34, a keyboard 36 and a mouse 38 for giving instructions to the computer 34, a display 32 for presenting information such as a calculation result of the computer 34, and a program executed by the computer 34.
  • the program for realizing the usage time change support device is stored in the CD-ROM 42, which is a computer-readable medium, and is read by the CD-ROM device 40. Alternatively, it is read by a communication modem through the computer network 26.
  • FIG. 38 is a block diagram illustrating a hardware configuration of the usage time change support device.
  • the computer 34 includes a CPU (Central Processing Unit) 44, a ROM (Read Only Memory) 46, a RAM (Random Access Memory) 48, a hard disk 50, a communication modem 52, and a bus 54.
  • CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the CPU 44 executes the program read via the CD-ROM device 40 or the communication modem 52.
  • the ROM 46 stores programs and data necessary for the operation of the computer 34.
  • the RAM 48 stores data such as parameters at the time of program execution.
  • the hard disk 50 stores programs and data.
  • the communication modem 52 communicates with other computers via the computer network 26.
  • the bus 54 connects the CPU 44, the ROM 46, the RAM 48, the hard disk 50, the communication modem 52, the display 32, the keyboard 36, the mouse 38, and the CD-ROM device 40 to each other.
  • the change of the usage time zone of the home appliance from the peak power time zone has been described.
  • the present invention is not limited to this, and for example, it may be possible to support a change in the usage time zone of the home appliance from a time zone in which the daytime power rate is high to a time zone in which the nighttime power rate is low.
  • the user inputs a name and model name for identifying the home appliance connected to the usage time change support device.
  • the waveform indicates a change in power consumption of the home appliance. From this, the model name or the like may be automatically estimated and registered. For this reason, information indicating the correspondence relationship between the model name and the waveform indicating the change in power consumption is set in advance, and the connected model can be estimated by referring to the information.
  • the power consumption is measured, and the measurement result is stored as a standby power value. It may be determined that it is being used.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 proposes the life improvement pattern based on the determination result in the time zone change possibility determination unit 106.
  • the operation control unit (not shown) may automatically change the use time zone of the home appliance to control the operation of the home appliance.
  • the example of determining the possibility of the use time zone of the home appliance based on the use situation of the home appliance in the home has been described, but the same applies to the home appliance in a living space such as an office.
  • the same effect can be obtained.
  • an office personal computer 391 for creating materials or in-house documents and an experimental data processing personal computer 392 for new product development are installed.
  • the employee turns on the office personal computer 391 when he / she enters the office and turns off the power when leaving the office.
  • the time for which an employee performs an experiment varies and varies depending on the day, and therefore, the time for using the experiment data processing personal computer 392 varies.
  • the power usage history is greatly different, and the power history as shown in FIG. 40 can be acquired from the power usage history of the office personal computer 391.
  • the experimental data processing personal computer From the power usage history of 392, a history as shown in FIG. 41 is acquired. That is, in the office personal computer 391, there is little variation in the power use time zone, and it can be determined that the use is periodic.
  • the experimental data processing personal computer 392 there is a variation in the power usage time zone. At this time, it is difficult for the time zone change possibility determination unit 106 to change the usage time zone of the office personal computer 391 with little variation in the usage time zone, but it is possible to change the usage time zone of the experimental data processing personal computer 392.
  • the time zone change possibility determination unit 106 can easily change the usage time zone of the experimental data processing personal computer 392. Judge that there is.
  • the life improvement pattern proposing unit 107 proposes a change in the usage time zone to the user.
  • the changed time zone is a time zone that has been used in the past.
  • the present invention is effective not only in homes but also for home appliances used for business in offices and the like.
  • the time for using the home appliance is a fixed time is assumed to be periodic use, but even if the time for using the home appliance is not determined, it is not related to the day of the week or the holiday. In addition, when using every day, it may be used periodically.
  • the usage time change support device 1700 includes the home appliance storage unit 1701 according to lifestyle, and has proposed changing the usage time zone for each lifestyle.
  • This proposal can be made not only for home appliances in the home but also for home appliances used in living spaces in offices and the like.
  • a history of the power usage status in the room A and the room B may be accumulated, and a change in the usage time zone of the home appliance may be proposed using the history.
  • the living room A is equipped with an office personal computer A, an office personal computer B, and an air conditioner A
  • the living room B is equipped with an office personal computer C, an office personal computer D, and an air conditioner B. To do.
  • FIG. 44A and FIG. 44B show the history of the use time zones of the home appliances in the living room A and the living room B, respectively.
  • the usage time of the home appliance used by the employee moves according to the time zone. That is, in the example of the living room A (or department) shown in FIG. 44A, since there was a morning meeting on October 11, the usage time zone of each home appliance is on an ordinary day (October 12 and 13). Compared to earlier times.
  • home appliances used in units of places such as living rooms where home appliances are installed are regarded as one class, and the usage time zone of home appliances is considered. It is possible to propose changes to the user.
  • the system LSI is a super multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip, and specifically, a computer system including a microprocessor, a ROM, a RAM, and the like. .
  • a computer program is stored in the RAM.
  • the system LSI achieves its functions by the microprocessor operating according to the computer program.
  • each of the above-described devices may be configured from an IC card or a single module that can be attached to and detached from each device.
  • the IC card or module is a computer system that includes a microprocessor, ROM, RAM, and the like.
  • the IC card or the module may include the super multifunctional LSI described above.
  • the IC card or the module achieves its function by the microprocessor operating according to the computer program. This IC card or this module may have tamper resistance.
  • the present invention may be the method described above. Further, the present invention may be a computer program that realizes these methods by a computer, or may be a digital signal composed of the computer program.
  • the present invention provides a computer-readable recording medium such as a flexible disk, hard disk, CD-ROM, MO, DVD, DVD-ROM, DVD-RAM, BD (Blu-ray Disc). (Registered trademark)), or recorded in a semiconductor memory or the like. Further, the digital signal may be recorded on these recording media.
  • a computer-readable recording medium such as a flexible disk, hard disk, CD-ROM, MO, DVD, DVD-ROM, DVD-RAM, BD (Blu-ray Disc). (Registered trademark)), or recorded in a semiconductor memory or the like.
  • the digital signal may be recorded on these recording media.
  • the computer program or the digital signal may be transmitted via an electric communication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, data broadcasting, or the like.
  • the present invention may also be a computer system including a microprocessor and a memory.
  • the memory may store the computer program, and the microprocessor may operate according to the computer program.
  • the program or the digital signal is recorded on the recording medium and transferred, or the program or the digital signal is transferred via the network or the like, and is executed by another independent computer system. It is also good.
  • the present invention can be applied to a usage time change support device that generates advice for a user to shift the total power consumption in a home according to the actual usage of home appliances held in each home.

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Abstract

 利用時間変更支援装置(216)は、生活空間内で利用される家電機器毎に、消費電力履歴を蓄積する家電機器電力履歴蓄積部(103)と、生活空間内で利用される家電機器の消費電力を測定する測定装置から、受信した家電機器の消費電力を示す情報の履歴を消費電力履歴として家電機器電力履歴蓄積部(103)に書込む電力履歴書込み部(100)と、家電機器電力履歴蓄積部(103)に蓄積されている消費電力履歴に基づいて、所定の時間帯において利用されている家電機器が周期的に利用されているか否かを判定する周期的利用判定部(105)と、周期的利用判定部(105)により周期的に利用されていると判定された家電機器の消費電力履歴に基づいて、家電機器の利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯の判定結果を出力する時間帯変更可能性判定部(106)とを備える。

Description

利用時間変更支援装置およびその方法
 本発明は、計測された家電機器の消費電力に基づいて、家電機器の利用時間の変更を支援する利用時間変更支援装置およびその方法に関する。
 従来、家庭や工場において電力を計測し、計測した電力があらかじめ設定された上限電力を超えそうになった場合に、電力ブレーカにより機器への通電を遮断する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、家電機器の消費電力と分電盤の電力データとを用いて、電力ブレーカが落ちる前に、家電機器の電力供給を停止させる。このため、ピークカットを事前に実施することができる。特に、各家電機器の消費電力の合計が、利用可能な全体電力の所定の割合以上になると、自動的に電源が切れるようになっている。また、電気料金が節約できるような家電機器の利用時間帯をアドバイスするシステムが提案されている(例えば、非特許文献1参照)。このシステムでは、過去の家電機器の利用実績に基づき、家電機器ごとに運転スケジュールを予測する。また、季節別時間帯別電気料金情報に基づき、電気料金の高い時間帯に消費電力の大きな家電機器の利用が予測されるか否かを判断する。電気料金の高い時間帯に消費電力の大きな家電機器の利用が予測される場合には、電気料金の安い時間帯への利用時間帯の変更をアドバイスする。
特開2003-319572号公報
吉光司、他2名、「家庭用電力有効利用支援システムの開発-電力有効利用支援のための機能の開発とその評価-」、電力中央研究所報告、財団法人電力中央研究所、平成12年5月、研究報告:R99011
 しかし、特許文献1では、ピークカットは事前に行えるものの、ユーザが家電機器を利用し始めてから電力量が多いと知らされるため、やり始めた作業が中断してしまう場合がある。また、非特許文献1では、電気料金が高い時間帯において過去に利用されている家電機器の利用時間帯の変更を提案している。しかし、家電機器によって、また家庭によって、利用時間帯の変更が容易な家電機器と、困難な家電機器とが存在する。したがって、過去に利用されていた家電機器の全ての利用時間帯を変更するよう提言しても、変更することが困難である家電機器が含まれてしまう場合がある。このため、家電機器の利用時間帯の変更を適切に行なうことができないという課題がある。特に、ピーク電力の削減を適切に行なうことができないという課題がある。
 本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、家電機器の利用時間帯の変更を適切に支援することができる利用時間変更支援装置およびその方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明のある局面に係る利用時間変更支援装置は、生活空間内で利用される家電機器毎に、消費電力履歴を蓄積する家電機器電力履歴蓄積部と、生活空間内で利用される家電機器の消費電力を測定する測定装置から、受信した前記家電機器の消費電力を示す情報の履歴を前記消費電力履歴として前記家電機器電力履歴蓄積部に書込む電力履歴書込み部と、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、所定の時間帯において利用されている家電機器が周期的に利用されているか否かを判定する周期的利用判定部と、前記周期的利用判定部により周期的に利用されていると判定された前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、前記家電機器の利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯の判定結果を出力する時間帯変更可能性判定部とを備える。
 この構成によると、所定の時間帯において周期的に利用されている家電機器の消費電力履歴に基づいて、利用時間帯の変更の可能性が判断される。このため、日常的に利用される家電機器を優先して、その家電機器の利用時間帯の変更を支援することができる。また、家電機器の消費電力履歴に基づいて、利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯が判定されることにより、利用時間帯の変更が可能な家電機器についてのみ利用時間帯の変更を支援することができる。これにより、家電機器の利用時間帯の変更を適切に支援することができる。
 なお、本発明は、このような特徴的な処理部を備える利用時間変更支援装置として実現することができるだけでなく、利用時間変更支援装置に含まれる特徴的な処理部をステップとする利用時間変更支援方法として実現することができる。また、利用時間変更支援方法に含まれる特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムを、CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)等のコンピュータ読取可能な記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。
 本発明によると、家電機器の利用時間帯の変更を適切に支援することができる。
図1は、本発明の実施の形態1に係る電力測定システムのハードウェア構成図である。 図2は、利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。 図3は、世帯電力履歴蓄積部に蓄積されている総消費電力の履歴の一例を示す図である。 図4は、家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている家電機器毎の消費電力の履歴の一例を示す図である。 図5は、総消費電力量の履歴の一例を示す図である。 図6は、総消費電力量の履歴の一例を示すグラフである。 図7は、ピーク電力時間帯において利用されている家電機器のリストを示す図である。 図8は、洗濯機で消費されている電力の時系列の履歴を示す図である。 図9は、洗濯機の消費電力履歴の一例を示す図である。 図10は、洗濯機の消費電力履歴の一例を示す図である。 図11は、洗濯機の消費電力履歴の一例を示す図である。 図12は、洗濯機の消費電力履歴の一例を示す図である。 図13は、アドバイス提示例を示す図である。 図14は、本発明の実施の形態1に係る利用時間変更支援装置が実行する処理のフローチャートである。 図15は、本発明の実施の形態1の変形例に係る利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。 図16は、家電機器の特性を示す図である。 図17は、工程分割パターン情報の一例を示す図である。 図18は、洗濯乾燥機で消費されている電力の時系列の履歴を示す図である。 図19は、本発明の実施の形態2に係る利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。 図20は、生活スタイル別家電機器記憶部に記憶されている生活スタイルと家電機器との関係を示す対応関係情報の一例を示す図である。 図21は、生活スタイルと時間帯との関係を示す図である。 図22は、食事準備に関する生活スタイルの時間帯を特定する処理を説明するための図である。 図23は、食事準備時間の履歴の一例を示す図である。 図24は、食事準備時間の履歴の一例を示す図である。 図25は、アドバイス提示例を示す図である。 図26は、本発明の実施の形態2に係る利用時間変更支援装置が実行する処理のフローチャートである。 図27は、生活イベントと、生活イベント時に利用される家電機器との対応関係を示す図である。 図28は、本発明の実施の形態3に係る利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。 図29は、利用開始時刻予測部の機能的な構成を示すブロック図である。 図30は、利用開始時刻の分散の計算処理について説明するための図である。 図31は、付帯条件の一例を示す図である。 図32は、付帯条件の決定方法を説明するための図である。 図33は、本発明の実施の形態3に係る利用時間変更支援装置の利用開始時刻予測部が実行する処理のフローチャートである。 図34は、本発明の実施の形態3の変形例に係る利用開始時刻予測部の機能的な構成を示すブロック図である。 図35は、洗濯機の利用が開始される前に発生した家電機器のイベントを示す図である。 図36は、本発明の実施の形態3の変形例に係る利用時間変更支援装置の利用開始時刻予測部が実行する処理のフローチャートである。 図37は、利用時間変更支援装置の外観図である。 図38は、利用時間変更支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 図39は、オフィス空間において利用される家電機器の構成の一例を示す図である。 図40は、オフィス用パソコンの電力の利用履歴の一例を示す図である。 図41は、実験データ処理用パソコンの電力の利用履歴の一例を示す図である。 図42は、オフィスの居室Aと居室Bにおいて利用される家電機器の構成の一例を示す図である。 図43は、居室単位で利用されている家電機器の情報の一例を示す図である。 図44Aは、居室Aの各家電機器の利用履歴の一例を示す図である。 図44Bは、居室Bの各家電機器の利用履歴の一例を示す図である。
 本発明においては、各家庭で利用されている家電機器の消費電力の履歴に基づいて、各家庭で利用時間の変更が容易な家電機器とその家電機器の利用変更が可能な時間帯を推定し、家電機器の利用時間の変更を提案する。以下では、ピーク電力を削減することを目的とした実施の形態について説明する。なお、本発明は、家電機器の利用時間の変更を提案するために、電気料金の安い時間帯に合わせて家電機器を利用することや、太陽光発電システム等による発電量の多い時間帯に合わせて家電機器を利用することなどにも適用可能である。
 (実施の形態1)
 図1は、本発明の実施の形態1に係る電力測定システムのハードウェア構成図である。
 電力測定システム200は、家庭内の各家電機器の消費電力を測定し、ピーク電力の削減を行うシステムである。電力測定システム200は、総電力計測装置204と、消費電力測定装置208と、エアコン212と、洗濯機214と、利用時間変更支援装置216と、デジタルテレビ218とを含む。
 総電力計測装置204は、家庭内の分電盤202に設けられているクランプ型の電流センサが計測した家庭内で利用されている電流の値に基づいて、家庭内で消費されている電力を算出する。
 消費電力測定装置208は、各家電機器で消費される電力を測定する。消費電力測定装置208は、各家電機器(例えば、エアコン212または洗濯機214)の差込プラグ210と家庭内の壁のコンセント206との間に設けられる。消費電力測定装置208をこのような位置に設けることにより、家電機器が電力測定機能を有していなくても、各家電機器の消費電力を計測することが可能になる。
 総電力計測装置204と消費電力測定装置208は、計測した家庭全体の消費電力情報と各家電機器の消費電力情報とを、無線ネットワークを用いて定期的に(例えば、30秒間隔で)利用時間変更支援装置216に送信する。
 利用時間変更支援装置216は、無線ネットワークユニットとハードディスク等の記憶媒体を備えており、収集した消費電力情報を蓄積できる装置として構成されている。また、利用時間変更支援装置216は、収集した消費電力情報を解析し、各家庭での消費電力や省エネに関するアドバイスをデジタルテレビ218のモニター等を利用してユーザに提示する。消費電力情報の分析は、利用時間変更支援装置216が備えるCPUが、分析プログラムを実行することにより行う。なお、近年、デジタルテレビ218の計算能力が高まっている。このため、デジタルテレビ218が備えるCPUが分析プログラムを実行することにより、消費電力情報の分析を行ってもよい。また、パーソナルコンピュータ等の汎用計算機を利用して分析することも可能である。
 図2は、利用時間変更支援装置216の機能的な構成を示すブロック図である。
 利用時間変更支援装置216は、電力履歴書込み部100と、世帯電力履歴蓄積部101と、ピーク電力時間検出部102と、家電機器電力履歴蓄積部103と、利用家電機器特定部104と、周期的利用判定部105と、時間帯変更可能性判定部106と、生活改善パターン提案部107とを含む。
 世帯電力履歴蓄積部101は、家全体での総消費電力の履歴を蓄積する。図3は、世帯電力履歴蓄積部101に蓄積されている総消費電力の履歴の一例を示す図である。図3に示すように、30秒毎に測定された総消費電力が履歴として蓄積されている。例えば、10月1日6時0分0秒の総消費電力は2000Wであることが示されている。
 ピーク電力時間検出部102は、世帯電力履歴蓄積部101に蓄積されている総消費電力の履歴から、総消費電力量が最大となっているピーク電力時間を検出する。
 家電機器電力履歴蓄積部103は、世帯の中の家電機器毎に、消費電力の履歴を蓄積している。図4は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器毎の消費電力の履歴の一例を示す図である。図4に示すように、家電機器毎に、30秒毎に測定された消費電力が履歴として蓄積されている。電子レンジは、10月1日の6時0分0秒から6時2分30秒までの測定時刻において利用されており、例えば、6時0分0秒での消費電力は1480Wであることが示されている。また、トースターは、10月1日の6時10分0秒から6時12分30秒までの測定時刻において利用されており、例えば、6時10分0秒での消費電力は1080Wであることが示されている。
 電力履歴書込み部100は、家庭内で利用される家電機器毎に、当該家電機器の消費電力を示す情報を、消費電力測定装置208より受信し、受信した情報の履歴を消費電力履歴として家電機器電力履歴蓄積部103に書込む。また、電力履歴書込み部100は、家庭内で消費されている電力を示す情報を、総電力計測装置204より受信し、受信した情報の履歴を総消費電力履歴として、世帯電力履歴蓄積部101に書込む。
 利用家電機器特定部104は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器毎の消費電力履歴と、ピーク電力時間検出部102で検出されたピーク電力時間の情報とから、世帯での総消費電力量が最大となった時間帯(ピーク電力時間帯)に利用されている家電機器を特定する。
 周期的利用判定部105は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている消費電力履歴に基づいて、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器が周期的(日常的)に利用されているか否かを判定する。
 時間帯変更可能性判定部106は、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器の周期性と、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている家電機器の消費電力履歴とから、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器の利用時間帯の変更の可能性と、変更後の利用時間帯とを判定する。
 生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106の結果を基に、ユーザに対して生活パターンの改善を提案する。つまり、生活改善パターン提案部107は、家電機器の利用時間帯の時間帯変更可能性判定部106で判定された変更後の利用時間帯への変更を提案する。
 なお、図2に示した利用時間変更支援装置216のうち、ピーク電力時間検出部102と、利用家電機器特定部104と、周期的利用判定部105と、時間帯変更可能性判定部106とから利用時間変更判断装置を構成することができる。利用時間判断装置によると、総消費電力の履歴または家電機器毎の消費電力履歴に基づいて、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器の利用時間帯の変更の可能性と、変更後の利用時間帯とを判定することができる。なお、利用時間変更判断装置は、周期的利用判定部105と、時間帯変更可能性判定部106とのみから構成されていてもよい。
 また、図2に示した利用時間変更支援装置216のうち、周期的利用判定部105と、時間帯変更可能性判定部106とを必須の構成要素としてもよく、それ以外の構成要素は利用時間変更支援装置216の外部に設けられていてもよい。
 次に、図2の各モジュールの構成および動作について詳細に説明する。
 世帯電力履歴蓄積部101には、図3に示すような家全体での総消費電力の履歴が所定のサンプリング間隔で蓄積される。総消費電力は、図1に示したように、各家庭の分電盤202等に電流センサを取り付けることで測定される。また、例えば、30分間で流れた電流の積分値を算出することで図5に示すように30分間隔の家全体での総消費電力量が算出できる。なお、この時間毎の総消費電力量は、ピーク電力時間検出部102が、総消費電力の履歴から算出してもよいし、各家庭が契約している電力会社から総消費電力量のデータの供給を受けるようにしてもよい。電力会社からデータの供給を受けることにより、分電盤202に電流センサを取り付けることなく、消費電力量を取得することが可能となる。
 図5の総消費電力量の履歴をグラフの形式で表現したものが図6である。図6のグラフからわかるように、この家庭においては、朝6時台にその日の総消費電力量のピークがあることがわかる。
 ピーク電力時間検出部102は、所定期間(例えばある1日)において、総消費電力量が最大となった時間帯(ピーク電力時間帯)を検出する。図5の例では、6時から7時の間に、総消費電力量のピークが検出されたことがわかる。なお、予め所定の電力量閾値を設け、総消費電力量が所定の電力量閾値を越える時間帯をピーク電力時間帯としてもよい。
 家電機器電力履歴蓄積部103には、図4に示したような、所定の時間毎に計測された各家電機器で消費されている電力の履歴が蓄積されている。つまり、図1で示したように、消費電力測定装置208で測定され無線ネットワークを介して送信された電力の値が家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている。利用時間変更支援装置216に接続されている家電機器は、家電機器の名称や機種名などで識別される。これらの名称や機種名は、消費電力測定装置208を設置する際にユーザにより設定される。例えば、家電機器としてエアコン212が利用時間変更支援装置216に接続された場合には、機種名として「PP-ASA131」等が設定される。さらに、家電機器の待機時の電力量等も予め入力しておくことで、家電機器が動作しているか否かを自動的に判断できるようになる。
 利用家電機器特定部104は、ピーク電力時間検出部102で検出されたピーク電力時間帯において、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器の電力利用状況から、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器を特定する。図7に示すように、その時間帯に利用されている家電機器が抽出される。
 周期的利用判定部105は、利用家電機器特定部104で特定された家電機器の消費電力の履歴を参照することにより、その家電機器がピーク電力時間帯において周期的に利用されているか否かを判定する。本発明においては、電力エネルギを効率的に利用するためにユーザによる家電機器の利用習慣を改善することを目的とする。このため、たまたま、ピーク電力時間帯に利用されている家電機器を特定するのではなく、ピーク電力時間帯に、日常的に利用されている家電機器を特定する。そのため、利用家電機器特定部104は、特定された家電機器が日常的に利用されているか否かを、その家電機器の消費電力履歴の周期性から判定する。
 周期性の判定方法について説明する。例えは、ピーク電力時間帯である6時から7時の間に洗濯機が利用されているとする。このとき、周期的利用判定部105は、1週間前までの消費電力履歴を参照し、6時から7時の間に洗濯機が利用されている日数を算出する。ここで、家電機器の利用確率を、1週間のうちピーク時間帯で利用されている日数を1週間の日数(7日)で除した値とする。例えば、1週間のうちピーク時間帯で洗濯機が利用されている日数が5日であれば、洗濯機の利用確率は、5/7=0.7となる。周期的利用判定部105は、利用確率が所定の閾値よりも大きい場合に、その家電機器が周期的に利用されていると判定する。例えば、閾値を0.6とすると、利用確率は閾値よりも大きいため、洗濯機は、ピーク時間帯において周期的に利用されていると判断される。一方、ピーク電力時間帯で利用されている家電機器がコーヒーメーカであった場合には、周期的利用判定部105は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されているコーヒーメーカの消費電力履歴を参照し、過去1週間の間で、ピーク時間帯(6時から7時の間)にコーヒーメーカが利用されている日数を算出する。例えば、上記日数が2日であれば、利用確率は、2/7=0.29となり、閾値0.6以下の値である。このため、周期的利用判定部105は、コーヒーメーカは周期的利用ではなく、その時間に、偶然的に利用されているものと判断する。このように、周期的利用判定部105は、家電機器の過去の消費電力履歴から、家電機器の利用時間を特定する。また、周期的利用判定部105は、特定した利用時間から、家電機器が、ピーク時間帯において周期的(日常的)に利用されているか否かを判断する。ここでは、1週間の単位での周期性について検出した。しかし、毎週、月曜日に利用する家電機器という周期性や、月末に利用する家電機器という周期性など、周期性を特定する対象期間を別途設定することで、異なる観点からの周期性を抽出することも可能である。
 時間帯変更可能性判定部106は、周期的利用判定部105で日常的に利用されていると判定された家電機器に対して、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器の消費電力の履歴に基づいて、利用時間の変更の可能性を判定する。例えば、時間帯変更可能性判定部106は、周期的利用判定部105で朝の時間帯に洗濯機が日常的に利用されていると判定されたときに、洗濯機の利用を朝の時間帯から移動させることができる可能性を判定する。ここでは、これまでの消費電力履歴から得られる家電機器の利用時間帯および利用頻度に関する情報に基づいて、時間帯移動の可能性を判断する。
 図8は、洗濯機で消費されている電力の時系列の履歴を示す。洗濯機の動作時には、洗濯物の重量を計測するため、モーターが回転する。このため、電力消費が発生する。しかし、その後、洗濯物の重量に合わせた給水に移行すると、電力消費が生じない区間が生じる。時間帯変更可能性判定部106は、このような区間も、洗濯機は動作していると判断するために、以下のような判断を行う。つまり、時間帯変更可能性判定部106は、待機電力(例えば10W)以下の電力消費の継続時間が所定期間(例えば5分)未満の場合には、一時的に電力消費が発生しなくなったものと判断する。図8の例では、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機が給水を行っている時間においても洗濯機は動作しているものと判断する。このように、時間帯変更可能性判定部106は、家電機器が動作しているか否かを、消費電力だけでなく、待機電力以下の電力消費の継続時間によっても判断する。
 なお、洗濯機の場合には、待機電力は小さいが、ハードディスクレコーダー等の家電機器においては、待機電力が大きい。また、ユーザが利用していない時間でも、ハードディスクレコーダーが番組表等のデータを、ネットワークを介して自動的に取得する際に、電力を使うことが多い。ただし、その時間は短いため、家電機器ごとに、動作している状態を検出するためには、待機電力の値と、その継続時間長を適切に設定する必要がある。
 時間帯変更可能性判定部106は、このようにしてユーザが家電機器を動作させている時間を求め、一定期間内において家電機器が動作していた時間の履歴を算出する。例えば、時間帯変更可能性判定部106は、10月1日から14日までの間に洗濯機が動作していた時間の履歴を算出する。その結果、図9に示すような結果が得られたとする。図9においては、洗濯機がほぼ毎日、6時から7時すぎまでの間に利用されていることがわかる。時間帯変更可能性判定部106は、このように、決まった時間に洗濯機を利用しているユーザに関しては、洗濯機を利用する時間を、変更させることが困難であると判断する。
 同様に、他の履歴として、洗濯機を利用している時間が図10のように得られたとする。図10の場合には、洗濯機の利用時間は、朝の時間だけでなく、夜に動作させていることがわかる。このようなユーザについては、日常的に、朝だけでなく夜にも洗濯を行うという生活スタイルと解釈することが可能である。このため、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機の利用時間変更が可能であると判断する。
 また、他の履歴として洗濯機を利用する時間が図11のように得られたとする。図11の場合には、洗濯機の利用時間が朝の間でもばらつきがあるユーザである。時間帯変更可能性判定部106は、このようなユーザについては、朝の間であれば洗濯機の利用時間変更が可能であると判断する。
 また、他の履歴として洗濯機を利用する時間が図12のように得られたとする。図12の場合には、洗濯を行う時間は、図11のユーザと同様に朝の時間帯においても、ばらつきがあり、さらに、夜に洗濯を行うこともある。時間帯変更可能性判定部106は、このようなユーザについても、洗濯を行う時間は決まっていないため、洗濯機の利用時間変更が可能であると判断する。
 このように、時間帯変更可能性判定部106は、日常的に洗濯を行っている時間のばらつき度合いに基づいて、利用時間変更の可否について判断する。つまり、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機を利用する時間が完全に決まっているようなユーザ(図9)については、洗濯機を利用する時間を変更することは困難であると判断する。逆に、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機を利用する時間が決まっていないようなユーザ(図10から図12)については、洗濯機を利用する時間を変更することが可能であると判断する。生活改善パターン提案部107は、利用時間帯の変更が可能である場合に、洗濯機の利用時間帯の変更を提案する。
 なお、利用時間のばらつき度合いは、洗濯機の利用開始時刻の分散や標準偏差等により定義される。例えば、ばらつき度合いを、以下に示す分散Dにより求めてもよい。
  D=(1/n)*Σ(xi-x’)
 ただし、nはデータ数、xiは洗濯機の利用開始時刻、x’はxiの平均値を示している。なお、洗濯機の利用終了時刻等を用いて分散Dを求めてもよい。
 また、時間帯変更可能性判定部106は、利用時間の変更が可能であると判定された洗濯機については、当該洗濯機の過去の消費電力履歴において、利用したことのある時間を変更後の利用時間として決定する。つまり、時間帯変更可能性判定部106は、図10の例のように、ピーク電力時間帯以外の夜間に洗濯機が利用されていた場合には、夜間における利用実績がある時間(例えば19時)を、変更後の利用時間として決定する。また、時間帯変更可能性判定部106は、図11の例のように、ピーク電力時間帯以外の時間(例えば8時)に洗濯機が利用されている場合には、ピーク電力時間帯以外において利用実績がある時間(例えば8時)を、変更後の利用時間として決定する。さらに、時間帯変更可能性判定部106は、図12の例のように、ピーク電力時間帯以外の時間である朝の遅い時刻または夜間に洗濯機が利用されている場合には、朝の遅い時間または夜間において利用実績がある時間(例えば8時または20時)を、変更後の利用時間として決定する。
 時間帯変更可能性判定部106は、このように、過去の履歴が存在する時間帯を、洗濯機の変更後の利用時間として決定する。なお、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機の利用時間を変更したことにより、変更後の時間帯において総消費電力量がピークとならないような時間帯を変更後の利用時間として決定する。具体的には、朝と夜の時間帯へ変更可能な場合には、それぞれの時間帯に洗濯機の利用時間を変更したときに、その時間帯で総消費電力がピークにならないようにする必要がある。そのため、複数の時間に変更できる可能性がある場合には、時間帯変更可能性判定部106は、総消費電力が小さい時間帯を優先して、変更後の利用時間として決定する。なお、時間帯変更可能性判定部106は、洗濯機以外の家電機器についても同様の方法に従い利用時間の変更の可能性を判定する。
 生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106で判定された時間帯変更可能性の判定結果および決定された変更後の時間に基づいて、生活改善パターンをユーザに提案する。例えば、図13に示すように、デジタルテレビ218等において、今日の総消費電力のグラフとともに、電力のピークを避けるために、洗濯機の利用時間帯の変更を提案するメッセージを表示する。上述したように、時間帯変更可能性判定部106は、過去に洗濯機の利用実績がある時間を変更後の時間として決定しており、生活改善パターン提案部107は、その時間への利用時間帯の変更を提案している。このため、生活改善パターン提案部107が行う提案は、ユーザの日常生活パターンを考慮した提案となっている。
 なお、本実施の形態においては、朝と夜の両方で洗濯を行っているユーザに対して、夜に洗濯を行う方が電力のピークを回避できることをアドバイスしている。これにより、夜にまとめて2回分の洗濯をすることを勧めることになる。そのため、夜の洗濯時間が長くなる。よって、生活改善パターン提案部107は、その事を事前にユーザに通知するようにしてもよい。一方で、1日のうちで洗濯を朝または夜に行っているユーザに対しては、朝ではなく、夜に1回分の洗濯をすすめることとなる。そのため、洗濯時間自体は長くなることがない。
 また、周期的利用判定部105は、図7に示すピーク電力時間帯で利用される家電機器のそれぞれについて利用頻度を計算し、その家電機器が日常的に利用されている家電機器であるか否かを判断した。なお、上述した利用確率の閾値は、家電機器毎に異なっていてもよい。また、例えば、洗濯機を朝と夜の両方で利用するユーザについては、朝のピーク電力時間帯での利用頻度が少なくなる場合がある。このため、利用確率の閾値は、低く設定した方がよい。
 以上のように構成された利用時間変更支援装置216の処理の流れをまとめると、図14に示すフローチャートのようになる。
 ピーク電力時間検出部102は、世帯電力履歴蓄積部101に蓄積されている総消費電力の履歴を基に、1日のうちでピーク電力が発生している時間帯(ピーク電力時間帯)を抽出する(ステップS1201)。例えば、総消費電力量と時間との関係をグラフ表示すると図6に示すようになる。このグラフにおいては、6時台が最も消費電力量が大きいので、6時台がピーク電力時間帯となる。
 利用家電機器特定部104は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家庭内の各家電機器の消費電力の履歴を用いて、ピーク電力時間検出部102で検出されたピーク電力時間帯に、家庭内で利用されている家電機器を特定する(ステップS1202)。例えば、ステップS1201で検出されたピーク電力時間帯が6時台であった場合には、図7に示すように、その時間帯に利用されている家電機器が抽出される。
 周期的利用判定部105は、ステップS1202で抽出された家電機器の中から、利用時間帯を変更できる可能性のある家電機器を1つ選択する(ステップS1203)。ここでは、図7に示される家電機器の中で、利用時間が最も長い家電機器(エアコン、洗濯機、電灯)のうちで、ピーク電力が最も大きい洗濯機が、最初に利用時間帯を変更できる可能性のある家電機器として選択される。
 周期的利用判定部105は、ステップS1203で選択された家電機器が、ステップS1201で検出されたピーク電力時間帯において、日常的に利用されているか否かを判定する。つまり、周期的利用判定部105は、当該家電機器が、ピーク電力時間帯で利用されている確率を算出し、所定の閾値よりも大きいか否かを判断する(ステップS1204)。例えば、ステップS1203で洗濯機が選択されていた場合には、過去1週間でのピーク電力時間帯での利用回数が5回であるため、利用確率は、5/7=0.7となり、所定の閾値の0.6より大きいと判断される。
 利用確率が所定の閾値以下の場合には(ステップS1204でNO)、周期的利用判定部105は、検討対象の家電機器は、ピーク電力時間帯で日常的に利用される家電機器ではないと判断する(ステップS1205)。
 次に、周期的利用判定部105は、利用時間帯の変更を検討する家電機器として、他の家電機器を選択する(ステップS1206)。例えば、ステップS1203では、図7に示す家電機器のうち洗濯機が選択されていたが、それ以外の家電機器を選択し、ステップS1204へ戻る。例えば、利用時間が長い家電機器を優先して選択するようにしてもよい。また、利用時間が同じ家電機器内では、ピーク電力が大きい家電機器を優先して選択するようにしてもよい。
 利用確率が所定の閾値以下の場合には(ステップS1204でYES)、時間帯変更可能性判定部106は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている履歴を参照することにより、対象家電機器がピーク電力時間帯以外の時間帯で利用されていたことがあるか否かを判断する(ステップS1207)。ピーク電力時間帯でしか利用されていない家電機器については、他の時間帯での利用提案は行われない。
 対象家電機器がピーク電力時間帯以外の時間帯で利用されたことがない場合には(ステップS1207でNO)、時間帯変更可能性判定部106は、その家電機器の利用開始時刻の分散(利用開始時刻のばらつき度合い)を算出し、算出した分散が所定の閾値以上であるか否かを判断する(ステップS1208)。分散が所定の閾値以上の場合には、対象家電機器を日常的にはピーク電力時間帯で利用するが、利用開始時刻を変更できる可能性があると判断することができる。逆に、分散が所定の閾値未満の場合には、いつもほぼ同じ時刻で家電機器の利用を開始しているため、この家電機器の利用開始時刻は変更することができないものと判断することができる。
 対象家電機器の利用開始時刻の分散が所定の閾値以上である場合には(ステップS1208でYES)、時間帯変更可能性判定部106は、対象家電機器の利用開始時刻を変更することによってピーク電力を下げることができるか否かを判断する(ステップS1209)。具体的には、時間帯変更可能性判定部106は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている履歴から対象家電機器のピーク電力時間帯における消費電力量を求める。また、各時間帯における総消費電力量は世帯電力履歴蓄積部101に記憶されている履歴より求められる。このため、家電機器電力履歴蓄積部103は、ピーク電力時間帯における総消費電力量から、ピーク電力時間帯における対象家電機器の消費電力量を減算する。また、家電機器電力履歴蓄積部103は、変更後の利用開始時刻が属する時間帯における総消費電力量に、ピーク電力時間帯における対象家電機器の消費電力量を加算する。家電機器電力履歴蓄積部103は、利用開始時間変更後の総消費電力量から、新たにピーク電力時間帯を求め、ピーク電力時間帯における総消費電力量を求める。対象家電機器の変更によってピーク電力時間帯における総消費電力量が小さくなっていれば、時間帯変更可能性判定部106は、対象家電機器の利用開始時刻を変更することによってピーク電力を下げることができると判断する。なお、変更後の利用開始時刻は、ピーク時間帯以外での利用開始時刻の履歴から選ばれる。例えば、ピーク時間帯以外での利用開始時刻のうち時間的に最も早いものを変更後の利用開始時刻としてもよい。なお、ピーク時間帯でしか対象家電機器の利用実績がない場合には、変更後の利用開始時刻は、ピーク時間帯における利用開始時刻の履歴から選ばれる。例えば、ピーク時間帯での利用開始時刻のうち時間的に最も遅いものを変更後の利用開始時刻としてもよい。
 利用開始時刻を変更することでピーク電力を回避できる可能性があると判断された場合には(ステップS1209でYES)、時間帯変更可能性判定部106は、判断結果と変更後の利用開始時刻の情報とを生活改善パターン提案部107に出力する。生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106より受け取った変更後の利用開始時刻の情報に基づいて、ユーザに対して、図13に示すような対象家電機器の利用開始時刻を変更する生活パターンの提案を行う(ステップS1210)。
 対象家電機器がピーク電力時間帯以外の時間帯で利用されたことがある場合には(ステップS1207でYES)、時間帯変更可能性判定部106は、ピーク電力時間帯以外で対象家電機器が過去に利用されていた時間帯への、利用開始時刻の変更を検討する(ステップS1211)。つまり、時間帯変更可能性判定部106は、ステップS1209の処理と同様にして、ピーク電力時間帯以外に利用開始時刻を変更した場合に、変更後の利用開始時刻が属する時間帯で、再び消費電力がピークになるか否かを判定する。
 利用開始時刻を変更した先の時間帯で、総消費電力がピークとなってしまう場合には(ステップS1211でYES)、ステップS1208へ進み、その家電機器の利用開始時刻の変更ができるか否かを検討する。
 利用開始時刻を変更した先の時間帯で、総消費電力がピークとならない場合には(ステップS1211でNO)、対象家電機器がピーク電力時間帯以外の時間帯で利用されており、利用開始時刻をその時間帯に変更しても総消費電力はピークにならないことがわかっている。このため、時間帯変更可能性判定部106は、ステップS1211での判定結果と変更後の利用開始時刻の情報とを生活改善パターン提案部107に出力する。生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106より受け取った変更後の利用開始時刻の情報に基づいて、ユーザに対して、図13に示すような対象家電機器の利用開始時刻を変更する生活パターンの提案を行う(ステップS1212)。
 このように、ピーク電力時間帯で利用されている家電機器が特定され、その家電機器の利用開始時刻のばらつき度合い(分散)が算出される。これにより、日常生活における家電機器利用の時間的な柔軟性を示す値を算出しながら、消費電力がある所定の時間帯においてピークにならないように、生活パターンの改善を提案することが可能になる。
 本実施の形態によると、ピーク電力時間帯において周期的に利用されている家電機器の消費電力履歴に基づいて、利用時間帯の変更の可能性が判断される。このため、日常的に利用される家電機器を優先して、その家電機器の利用時間帯の変更を支援することができる。また、家電機器の消費電力履歴に基づいて、利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯が判定されることにより、利用時間帯の変更が可能な家電機器についてのみ利用時間帯の変更を支援することができる。これにより、家電機器の利用時間帯の変更を適切に支援することができる。
 なお、本実施の形態では、過去の家電機器の消費電力履歴から、家全体のピーク電力を削減するために、日常的に利用している家電機器の利用時間帯の変更を提案するものであった。さらに、日常生活の変更を定量化し、その値を用いて、利用時間帯を変更する家電機器を選択してもよい。
 (実施の形態1の変形例)
 実施の形態1においては、家の総消費電力がピークになっている時間帯を抽出し、測定された家電機器の消費電力の履歴から、ピーク電力時間帯で利用されている家電機器を特定した。さらに、特定した家電機器を利用する時間帯の変更を支援するために、その家電機器の過去の消費電力履歴から、変更できる時間帯をユーザに提案するものであった。
 しかし、家の中にある家電機器は、様々な使われ方をする。実施の形態1で述べた洗濯機等は、ユーザの日常生活において、利用開始時刻を変更することで、所定の時間帯における電力量を制御することができるものである。一方で、テレビ等の家電機器についていえば、テレビを視聴する時間帯にユーザが閲覧したい番組があるために、利用開始時刻を変更することが困難である。また、食洗機(食器洗い乾燥機)などは、洗濯機と同様に利用開始時刻を変更することが可能である。さらに、食洗機の作業工程においては、食器を洗浄する工程と、洗浄した後に食器を乾かす工程の2つの工程が存在する。そこで、食洗機の利用時間が消費電力のピークの時間帯と重なった場合等においては、食洗機の動作を開始させる時間はこれまでと同じとしつつも、洗浄だけを行う。その後、家の電力がピークになる時間帯は、食洗機の動作を停止させ、家の電力がピークの時間帯の終了後に、再び、食洗機の動作を開始させるという利用方法も存在する。
 このように、家電機器毎に利用方法が異なるため、利用方法の変更に関する知識を事前に準備しておくことにより、ユーザに対してさらに柔軟な生活改善パターンを提案することが可能になる。
 図15は、本変形例に係る利用時間変更支援装置のハードウェア構成図である。
 利用時間変更支援装置1300は、図2に示した実施の形態1に係る利用時間変更支援装置216の構成に加えて、家電機器電力特性記憶部1301を備えている。家電機器電力特性記憶部1301は、家電機器毎に、家電機器の利用方法の変更に関する情報である利用方法変更情報を記憶している。
 図16は、家電機器電力特性記憶部1301に記憶されている利用方法変更情報の一例を示す図である。
 利用方法変更情報は、家電機器ごとに、利用時間帯変更の可否を示す情報(時間帯変更可)、全体の電力削減の可否を示す情報(全体電力削減可)、利用時間の短縮の可否を示す情報(利用時間短縮可)、および工程分割の可否を示す情報(工程分割可)を含む。図16中で、○印は、変更等が可能であることを示し、×印は変更等が不可能であることを示している。例えば、洗濯乾燥機については、実施の形態1で述べたように、利用時間帯を変更することが可能である。また、洗浄時間、洗濯物のすすぎ回数、または乾燥時間をユーザが手動で変更することも可能である。しかし、電力の大きさについて変更することは困難である。さらに、洗浄工程と、乾燥工程とを必ずしも連続して行わなくてもよい。このため、利用方法変更情報には、洗濯乾燥機については、利用時間帯の変更が可能であり、全体電力の削減は不可能であり、利用時間の短縮は不可能であり、工程を分割することが可能であることが示されている。
 また、利用方法変更情報には、アイロンについては、工程分割はできず、全体消費電力を削減することも困難であることが示されている。これは、アイロンが、衣類の皺を伸ばすだけの機器であるからである。しかし、利用時間帯の変更や、利用時間の短縮はある程度、ユーザが制御することが可能であることが示されている。また、エアコンについては、ユーザが目標温度設定を変更することで、コンプレッサーの動作を制御することができる。このため、全体電力をある程度、制御可能であることが示されている。このように、図16では、各家電機器について、想定される使われた方に関する情報が蓄積されている。
 また、家電機器電力特性記憶部1301には、家電機器が有する工程を示す情報である工程分割パターン情報が記憶されている。図17は、工程分割パターン情報の一例を示す図である。工程分割パターン情報は、家電機器毎に、当該家電機器が有する各工程の消費電力と消費時間とを示す。例えば、洗濯乾燥機の工程は、工程1(洗浄工程)と、工程2(乾燥工程)とに分けることができることが示されている。また、洗濯乾燥機の工程1の消費電力および消費時間は、それぞれ400Wおよび20~30分であることが示されている。さらに、洗濯乾燥機の工程2の消費電力および消費時間は、それぞれ700Wおよび40~50分であることが示されている。
 洗濯乾燥機の場合、洗濯の後に乾燥を連続して行うことで、図18に示すような消費電力の時系列情報が得られる。このように、近年、ユーザの手間を削減するために、複数の工程を、1つの家電機器で実現することが多くなっている。さらに、ユーザが普段の生活で、複数の工程を行っているか否かについては、消費電力履歴から判断することができる場合が多い。図18の例では、衣類の洗浄を行うときには、基本的に洗浄のためのモーターを駆動するために電力を消費するが、衣類の乾燥を行う場合には、モーターの駆動と同時に、ヒーターで温風を生成するために電力を消費する。このため、乾燥工程の消費電力が、洗浄工程の消費電力よりも大きくなる。このため、洗濯乾燥機の消費電力の履歴から、ユーザが乾燥機能を利用しているか否かについて判断することができる。
 複数の工程を実現できる家電機器であっても、ユーザはそれらの機能を普段利用しているとは限らない。例えば、洗濯乾燥機であっても、乾燥機能に関しては、梅雨の時期しか利用しないユーザもいれば、全く利用しないユーザもいる。また、炊飯器に関しては、保温機能があっても利用しないユーザもいる。そこで、消費電力の時系列変化のデータと、図17に示した工程分割パターン情報とを比較することにより、ユーザが家電機器を利用しているか否かだけでなく、ユーザが家電機器のどのような機能を利用しているかを詳細に抽出することが可能になる。
 このように家電機器の消費電力の履歴と工程分割パターン情報とから家電機器がどのような使われ方をしているかを判断することができる。そのため、その判断結果を利用して、ユーザに対して生活スタイルの改善に関する提案を行うことが可能になる。
 実施の形態1では、家庭の消費電力のピーク電力時間帯を抽出し、その時間帯で利用されている家電機器を特定し、その家電機器の利用時間帯の変更をユーザに提案することで、家庭の消費電力のピーク量を制御する提案を行っていた。本変形例においては、図16に示すように、利用方法変更情報を用いて、消費電力のピーク量を下げるような生活改善の提案を行うことができる。
 つまり、周期的利用判定部105は、実施の形態1で説明した処理に加えて、利用方法変更情報で利用時間帯の変更が可能であることが示されている家電機器についてのみ周期性があるか否かを判定する。図16に示す利用方法変更情報の例では、選択乾燥機、アイロン、炊飯器および食洗機のうち、ピーク電力時間帯に利用されていた機器が判定対象とされる。つまり、エアコンまたはテレビがピーク電力時間帯に利用されていたとしても、それらの機器は利用時間帯を変更することができない。このため、周期的利用判定部105は、それらの機器についての周期性は判定しない。同様に、時間帯変更可能性判定部106においても、実施の形態1で説明した処理に加えて、利用方法変更情報で利用時間帯の変更が可能であることが示されている家電機器についてのみ、利用時間帯の変更の可能性が判定される。よって、周期的利用判定部105および時間帯変更可能性判定部106の処理を削減することができる。
 また、時間帯変更可能性判定部106は、時間帯の変更が可能な機器であり、かつ工程分割が可能な機器については、工程単位で利用時間帯の変更可能性を判定してもよい。これにより、利用開始時刻を大幅に変更することなく、ピーク電力時間帯を避けて家電機器を稼働させることができる。例えば、洗濯乾燥機の場合であれば、乾燥にかかる電力量が大きいため、洗浄工程は行うが、乾燥工程に関しては、ピーク電力時間帯を避けるように利用開始時刻を移動させることも可能である。また、食洗機に関しては、洗浄工程のほうが乾燥工程よりも消費電力が大きくなるため、ピーク電力時間帯よりも少し早い時間帯から食洗機の洗浄工程を開始させることにより、ピーク電力時間帯での消費電力を削減することが可能になる。
 なお、上記実施の形態においては、工程分割が可能な家電機器について、工程単位で時間帯の変更の提案を行うことについて示した。さらに、工程が分割できる機器においては、最初の工程と次の工程との間の時間制限が一般には異なる。例えば、炊飯器の場合、炊飯の工程の後に、保温の工程があり、工程間の時間は最大でも30分間程度にしなければ、炊飯されたご飯の味が落ちてしまうことになる。一方、洗濯乾燥機の場合に、洗濯の工程と乾燥の工程においては、1時間程度以上になると、洗濯されたものが、洗濯層の中で放置されるため衣類の皺が目立つようになる。そのため、工程間は1時間以内程度にする必要がある。さらに、食洗機においては、洗浄工程の後の乾燥工程は、2時間程度あっても問題がない。このように、各家電機器によって工程間の時間のとれる制限が異なる。そこで、図16の家電機器の特性において、各工程の間のとれる制限時間を記載し、その時間内で時間帯を変更することをユーザに提案することで、日常生活に支障をきたさない生活提案を行うことが可能になる。また、夕食後の食器に関して、食洗機を用いて汚れが落としやすいように洗浄のみを先に行い、乾燥等の電力がかかる工程に関しては、深夜電力等を利用するような工程を、ユーザに提案することで、ユーザの日常生活を維持したまま、電力料金を抑えることができるようになる。
 (実施の形態2)
 実施の形態1では、家電機器単体での利用時間帯を変更する生活改善の提案を行った。しかし、家庭で利用されている家電機器は一般に、複数の家電機器を連動させて利用している場合が多い。そのため、1つの家電機器の利用時間帯の変更によって、他の家電機器の利用時間帯も変更されてしまうことがある。そこで、本実施の形態においては、連動して利用している可能性の高い家電機器群に関する情報をあらかじめ保有し、連動している家電機器群を単位として、利用時間帯の変更を提案する電力測定システムについて説明する。本実施の形態において、実施の形態1と同様の構成要素については同一の参照番号を付し、説明を適宜省略する。
 実施の形態2に係る電力測定システムの構成は、図1に示した実施の形態1に係る電力測定システム200の構成と同じである。ただし、利用時間変更支援装置の構成が実施の形態1とは異なる。
 図19は、実施の形態2に係る利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。
 利用時間変更支援装置1700は、図2に示した実施の形態1に係る利用時間変更支援装置216の構成に加えて、生活スタイル別家電機器記憶部1701と、生活スタイル時間帯判定部1702と、生活スタイル周期性判定部1703とを含む。
 生活スタイル別家電機器記憶部1701は、連動して利用される可能性が高い家電機器を生活スタイル毎に記憶している。生活スタイル時間帯判定部1702は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている家電機器の消費電力の履歴と生活スタイル別家電機器記憶部1701に記憶されている生活スタイル毎の家電機器群の情報とを利用して、ユーザの生活スタイル毎の時間帯を判断する。生活スタイル周期性判定部1703は、利用家電機器特定部104で特定された家電機器が、生活スタイル時間帯判定部1702で抽出された生活スタイルに関連しており、さらに、その生活スタイルに周期性があるか否かを判定する。
 以下、実施の形態1に新たに追加された生活スタイル別家電機器記憶部1701と生活スタイル時間帯判定部1702の動作を中心に利用時間変更支援装置1700の動作を説明する。
 生活スタイル別家電機器記憶部1701には、ユーザの生活における、食事、入浴、起床、就寝等において利用される家電機器と各家電機器の動作との対応関係が記憶されている。本実施の形態では、食事、入浴、起床、就寝等をユーザの生活スタイルとみなし、その生活スタイルで利用する家電機器を特定する。例えば、食事準備を行うときには、IH( Induction Heating)コンロ、炊飯器、電子レンジ、トースター等、利用する家電機器はある程度特定することが可能である。特に、調理に関する家電機器の消費電力の時系列情報から、各家庭での食事準備の時間を推定することが可能である。他の例として、入浴に関しては、給湯器の消費電力履歴、浴室電灯の消費電力履歴、入浴後に風呂の残り湯で洗濯を行うユーザであれば洗濯機の消費電力履歴等から、家庭での入浴時間を推定することも可能である。また、起床の時間は、部屋の電灯の消費電力履歴、エアコン等の空調家電機器の消費電力履歴、起床と共にテレビを視聴するユーザであればテレビの消費電力履歴等から、その家庭での起床時間を推定することが可能である。このように、家電機器の利用開始時刻、利用終了時刻、利用時間についての複数の家電機器の組み合わせから、家庭内のユーザの生活スタイルを特定することができる。本実施の形態では、家電機器の組み合わせと、生活スタイルとの関係が、図20に示すように生活スタイル別家電機器記憶部1701に対応関係情報として記憶されている。
 図20に示す対応関係情報は、生活スタイル毎に、その生活スタイルで用いられる家電機器(対象家電機器)と、生活スタイルの開始時刻を検出するための家電機器の動作と、生活スタイルの終了時刻を検出するための家電機器の動作とを含む。例えば、食事準備は、IHコンロ、炊飯器、電子レンジ、トースター、食洗機等の家電機器の消費電力履歴から判断できることが示されている。また、食事準備の開始時刻は、IHコンロの利用開始時刻、炊飯器の炊飯工程の開始時刻、電子レンジの利用開始時刻、トースターの利用開始時刻により判断できることが示されている。実際には、これらの時刻のうち、最も早い時刻が食事準備の開始時刻と判断される。さらに、食事準備の終了時刻は、IHコンロの利用終了時刻、炊飯器の保温工程の開始時刻、炊飯器の炊飯工程の終了時刻、食洗機の利用開始時刻、電子レンジの利用終了時刻により判断できることが示されている。実際には、これらの時刻のうち、最も遅い時刻が食事準備の終了時刻と判断される。
 生活スタイル時間帯判定部1702は、生活スタイル別家電機器記憶部1701に記憶されている対応関係情報と、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている家庭で利用される家電機器の利用電力履歴とから、その家庭での生活スタイル時間帯を判定する。つまり、生活スタイル時間帯判定部1702は、生活スタイル毎に、その生活スタイルが行われる可能性がある時間帯において、対象となる家電機器の利用時間の検出を行う。例えば、1日に3食の食事を家庭で行っている場合には、朝、昼、夜のそれぞれの時間帯で食事準備が行われる。そこで、各食事の時間帯をあらかじめ設定しておき、その時間帯において、各家電機器の利用状況により、生活スタイルの特定を行う。生活スタイル別家電機器記憶部1701には、例えば、図21に示すように、各生活スタイルの時間帯が記憶されている。
 次に、具体的に、生活スタイルの時間帯を判定する処理について説明する。図22は、一例として、食事準備に関する生活スタイルの時間帯を特定する処理を説明するための図である。ここでは、電子レンジ、炊飯器の炊飯工程およびIHコンロの消費電力履歴から食事準備の時間帯を判定するものとする。図22に示すように、生活スタイル時間帯判定部1702は、図21に示す情報に基づいて食事準備の候補時間帯2001を設定する。例えば、朝食の食事準備の候補時間帯2001は、5時から10時の間となる。その上で、生活スタイル時間帯判定部1702は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている消費電力履歴に基づいて、各候補時間帯2001で電子レンジ、炊飯器の炊飯工程、IHコンロが利用されている時間を抽出する。これらの時間の情報から、生活スタイル時間帯判定部1702は、各家庭での食事準備の時間を決定する。つまり、生活スタイル時間帯判定部1702は、候補時間帯2001毎に、電子レンジの利用開始時刻、炊飯器の炊飯工程の開始時刻およびIHコンロの利用開始時刻のうち最も早い時刻を食事準備の開始時刻と決定する。また、生活スタイル時間帯判定部1702は、候補時間帯2001毎に、電子レンジの利用終了時刻、炊飯器の炊飯工程の終了時刻およびIHコンロの利用終了時刻のうち最も遅い時刻を食事準備の終了時刻と決定する。これにより、食事準備の時間帯2002が決定される。
 図22の例においては、ある1日の食事準備の時間が検出される。本実施の形態では、さらに長い期間(例えば、1週間、2週間等の期間)における各生活スタイルの時間帯を用いて、生活改善パターン(生活スタイルの時間帯の変更)を提案する。本実施の形態では、上述したような方法により各生活スタイルの時間帯が計算できると、その時間帯を、実施の形態1の家電機器の利用時間帯と同様に取り扱う。これにより、生活スタイルの時間帯の周期性および時間帯変更可能性を判断する。そのため、生活改善パターンの提案を行うことが可能になる。それ以外の処理は実施の形態1と同様である。このため、ここでは、利用時間変更支援装置1700が実行する処理の流れを簡単に説明する。
 実施の形態1と同様に、ピーク電力時間検出部102は、図6のグラフより、1日のうちで電力量が最大になる時間帯を検出する。また、利用家電機器特定部104は、ピーク電力時間検出部102で検出されたピーク電力時間帯で利用されている家電機器を特定する。図7は特定された家電機器の一覧を示している。
 次に、生活スタイル周期性判定部1703の動作について説明する。生活スタイル周期性判定部1703は、時間帯がピーク電力時間帯に含まれる生活スタイルを特定し、特定した生活スタイルに周期性があるか否かを判定する。例えば、IHコンロがピーク電力時間帯に利用されており、かつ、生活スタイル時間帯判定部1702で判定されたIHコンロが利用される食事準備の時間帯がピーク電力時間帯に含まれているとする。この場合には、生活スタイル周期性判定部1703は、食事準備時間が、毎日、その時間帯に存在するか否かを判断する。
 図23は、例えば、ピーク電力時間帯を7時から8時の間とした場合の2週間分の食事準備時間の履歴の一例を示す図である。食事準備の時間帯2101は、7時から9時の時間帯において、多少ばらつきがある。生活スタイル周期性判定部1703は、このように時間帯2101のばらつきが大きい家庭においては、生活スタイルに周期性がないと判定する。生活スタイル周期性判定部1703が生活スタイルに周期性がないと判定した場合には、時間帯変更可能性判定部106は、その生活スタイルの時間帯を変更することができると判定する。
 一方、図24に示されるように、食事準備の時間帯2201がいつも8時30分くらいに終わる場合を考える。この家庭においては、食事準備の終了時刻が決まっているため、食事準備の時間帯2201のばらつきが小さい。よって、生活スタイル周期性判定部1703は、生活スタイルに周期性があると判定する。生活スタイル周期性判定部1703が生活スタイルに周期性があると判定した場合には、時間帯変更可能性判定部106は、その生活スタイルの時間帯を変更することができないと判定する。
 生活スタイル周期性判定部1703は、例えば、時間帯のばらつき度合いとして、時間帯の終了時刻の分散を計算する。生活スタイル周期性判定部1703は、分散が所定の閾値よりも大きい場合には、生活スタイルに周期性があると判定する。時間帯変更可能性判定部106は、生活スタイルの時間帯を変更することができると判定する場合には、変更後の生活スタイルの時間帯を決定する。変更後の時間帯は、過去の生活スタイルの時間帯の中から選択される。例えば、過去にピーク電力時間帯に重ならない時間帯があれば、その時間帯を変更後の時間帯と決定してもよい。また、過去にそのような時間帯がなければ、ピーク電力時間帯との重なりが最も少なくなるような時間帯またはピーク電力を最も低減させることができる時間帯を変更後の時間帯と決定してもよい。また、変更後の時間帯の代わりに、一律に時間帯を早くすべきとの提案を決定してもよい。生活スタイル周期性判定部1703は、決定した時間帯を判定結果と共に生活改善パターン提案部107に出力する。
 生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106で時間帯の変更が可能と判定された生活スタイルについて、その時間帯を変更する生活パターンの提案を行う。例えば、図25に示すように、デジタルテレビ218等において、今日の総消費電力のグラフと共に、朝食準備の時間帯をもう少し早くするための提案を表示する。
 同様に、図20に示した「入浴」や「映画鑑賞」等の他の生活スタイルについても、時間帯のばらつき度合いから時間帯を変更できるか否かを判定する。例えば、決まった時間帯に行うことが少ない「映画鑑賞」等については、時間帯を変更できる可能性が高い場合が多い。
 以上のように構成された利用時間変更支援装置1700の処理の流れをまとめると、図26に示すフローチャートのようになる。
 ピーク電力時間検出部102は、世帯電力履歴蓄積部101に蓄積されているデータを用いて、1日の総消費電力履歴からピーク電力時間帯を検出する(ステップS2401)。
 利用家電機器特定部104は、家電機器電力履歴蓄積部103に記憶されている消費電力履歴に基づいて、ピーク電力時間帯で利用されている家電機器を特定する。また、生活スタイル時間帯判定部1702は、複数の家電機器の利用状態から生活スタイルの時間帯を決定する(ステップS2402)。
 生活スタイル周期性判定部1703は、ピーク電力時間帯と一致する時間帯を有する生活スタイルを一つ選択する(ステップS2403)。そのような生活スタイルが存在しなければ(ステップS2403でNO)、利用時間変更支援装置1700は、処理を終了する。
 生活スタイル周期性判定部1703は、ステップS2403で選択された生活スタイルの時間帯の終了時刻の分散を過去の時間帯の履歴から計算する(ステップS2404)。
 生活スタイル周期性判定部1703は、ステップS2404で計算した分散が所定の閾値よりも大きい場合には(ステップS2405でYES)、生活スタイル周期性判定部1703は、生活スタイルに周期性がないと判定する。そして、時間帯変更可能性判定部106は、生活スタイルの時間帯を変更可能であると判定する。また、時間帯変更可能性判定部106は、変更後の時間帯を決定し、生活改善パターン提案部107は、変更後の時間帯をユーザに提示する(ステップS2406)。
 分散が所定の閾値以下の場合には(ステップS2405でNO)、その時間帯は変更することができないものと判断され、生活スタイル周期性判定部1703は、ピーク電力時間帯と一致する時間帯を有する他の生活スタイルを選択する(ステップS2407)。選択された生活スタイルについてステップS2404以降の処理が実行される。他の生活スタイルが存在しない場合には、利用時間変更支援装置1700は、処理を終了する。
 以上の処理を実行することにより、ピーク電力を削減することができる。
 なお、時間帯変更可能性判定部106は、実施の形態1と同様に、ピーク電力を削減することができる場合に限って、生活スタイルの時間帯を変更することができると判定してもよい。
 また、本実施の形態では、図20に示す対応関係情報と、図21に示す生活スタイルの時間帯の情報を利用することで、ユーザの生活スタイルを特定した。生活スタイルはある一定の時間幅を有するが、生活スタイルの代わりに時間幅を有しない生活イベントの時間変更の提案を行うことにより、ピーク電力の削減を行うようにしてもよい。生活イベントとは、起床、就寝、外出、帰宅などの起点となる動作のことである。図27は、生活イベントと、生活イベント時に利用される家電機器との対応関係を示す図である。例えば、起床という生活イベント時には、エアコン、電灯またはテレビが利用されることが示されている。また、起床は、朝のエアコンの開始時刻(電源をONした時刻)、電灯の消費点等時刻またはテレビの開始時刻により検出されることが示されている。
 (実施の形態3)
 実施の形態1および2では、家電機器の利用に関するアドバイスを、オフラインの分析結果としてユーザに提案するものである。例えば、ユーザが就寝前に1日の利用電力料を確認したときに、それまでの消費電力の履歴を分析することで、よりエネルギを効率的に利用するようなアドバイスを生成するものである。これに対して、本実施の形態では、ユーザの日常生活において、将来、利用する家電機器を予測し、ユーザに対して動的に家電機器の利用時間の変更を提案する電力測定システムについて説明する。このように、電力測定システムがユーザの電力履歴から、1時間後や2時間後に利用しそうな家電機器を予測し、その家電機器の利用時間帯の変更に関するアドバイスを行う。これにより、ユーザは家電機器の利用時間の変更を忘れることなく実行することが可能になる。本実施の形態において、実施の形態1および2と同様の構成要素については同一の参照符号を付し、適宜説明を省略する。
 実施の形態3に係る電力測定システムの構成は、図1に示した実施の形態1に係る電力測定システム200の構成と同じである。ただし、利用時間変更支援装置の構成が実施の形態1とは異なる。
 図28は、実施の形態3に係る利用時間変更支援装置の機能的な構成を示すブロック図である。
 利用時間変更支援装置2600は、図2に示した実施の形態1に係る利用時間変更支援装置216の構成に加えて、利用開始時刻予測部2601を含む。
 利用開始時刻予測部2601は、周期的利用判定部105で周期的に利用されていると判定された家電機器が、今後、利用される時間を、家電機器電力履歴蓄積部103の電力量履歴データを用いて予測する。
 図29は、利用開始時刻予測部2601の機能的な構成を示すブロック図である。
 利用開始時刻予測部2601は、予測知識構築用履歴蓄積部2701と、利用開始時刻分散算出部2702と、付帯条件付開始時刻分散算出部2703と、付帯条件決定部2704と、利用時間予測知識蓄積部2705とを含む。
 予測知識構築用履歴蓄積部2701は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器の電力の履歴から、家電機器の利用予測に用いる履歴、例えば、過去の1ヶ月の電力履歴データを抽出し蓄積する。
 利用開始時刻分散算出部2702は、予測知識構築用履歴蓄積部2701に蓄積されている履歴を用いて、予測対象となっている家電機器の利用が開始された時刻の分散を算出する。例えば、予測対象機器として洗濯機が選択されている場合には、予測知識構築用履歴蓄積部2701に蓄積されている履歴データから、洗濯機の利用が開始された時刻を抽出し、その時間の分散を算出する。以下では、予測対象機器として洗濯機を例に挙げ説明を行うが、他の家電機器が予測対象機器となった場合でも同様の処理が行われる。図30を用いて具体例を説明する。図30(a)は、予測知識構築用履歴蓄積部2701に蓄積されているデータの一例を示す図である。つまり、7月10日の8時12分から8時45分の間に洗濯機が利用されていたことが示されている。図30(a)のデータに基づいて、洗濯機の利用開始時刻の分布を図示すると、図30(b)のような分布が得られる。横軸が時間を示しており、三角印の時刻において洗濯機が利用開始されたことが示されている。図30(b)から、洗濯機の利用開始時刻は朝と夜とにばらついていることがわかる。利用開始時刻分散算出部2702は、利用開始時刻の分散を求めることにより、ばらつき度合いを求める。分散が所定の閾値よりも大きい場合には、何らかの要因で開始時刻がばらついていると想定する。
 付帯条件付開始時刻分散算出部2703は、図30(b)のように、開始時刻がばらついていた場合に、洗濯機の利用開始時刻に対して付帯条件を付与することで、再度分散を計算する。図31に付帯条件の一例を示す。図31(a)は、付帯条件としての曜日属性を示す。曜日属性は、平日と休日に分類することができる、図31(b)は、付帯条件としての天候属性を示す。天候属性は、晴、曇、雨、等の属性値に分類することができる。図31(c)は、家電機器と利用属性と時刻属性との組合せからなる付帯条件を示す。つまり、家電機器の利用に関しては、家電機器毎に、その家電機器の利用開始時刻、利用終了時刻または利用時間の利用属性に、その利用属性の時刻属性を付与することが可能である。時刻属性は、午前または午後という比較的おおまかな分類としてもよいし、午前中でも0時から8時または8時から12時という詳細な分類としてもよい。さらに、時刻属性は、0時から6時または6時から8時というより詳細な分類としてもよい。例えば、エアコンの利用開始時刻という属性は、午前または午後に分類することができる。
 付帯条件付開始時刻分散算出部2703および付帯条件決定部2704は、このような様々な付帯条件を用いて、洗濯機の開始時刻と関連性が高い属性を自動的に抽出する。具体的な抽出方法について、以下に述べる。
 はじめに、図31に示す各属性の条件を用いて、洗濯機の利用開始時刻の分類を行う。例えば、付帯条件付開始時刻分散算出部2703は、曜日属性を付帯条件とし、平日の洗濯機の利用開始時刻の分散と、休日での洗濯機の利用開始時刻の分散を算出する。また、天候属性を付帯条件とした場合も、同様に、晴の場合の洗濯機の利用開始時刻の分散、曇の場合の洗濯機の利用開始時刻の分散、雨の場合の洗濯機の利用開始時刻の分散をそれぞれ算出する。また、家電機器の利用に関しては、例えば、「エアコン」の「利用開始時刻」が「午前中」であった場合の洗濯機の利用開始時刻の分散と、「午後」であった場合の利用開始時刻の分散とを算出する。同様に、「IHコンロ」や「電子レンジ」等についても分散を算出する。その結果、洗濯機の利用開始時刻との相関が高い付帯条件の場合には、条件を付与して分散を算出した場合には、その分散の度合いが急減に小さくなる。付帯条件決定部2704は、付帯条件を付与した後の分散を評価指標として、洗濯機の利用開始時刻と相関のある付帯条件を決定する。
 図32は、付帯条件の決定方法を説明するための図であり、付帯条件を付与することにより算出された分散と、付帯条件を付与した際の洗濯機の利用開始時刻の分布とを示す。分布の表示方法は、図30(b)に示したそれと同じである。
 例えば、図32に示すように、曜日属性が平日の場合には、洗濯機の利用開始時刻は朝に集中しており、曜日属性が休日の場合には、洗濯機の利用開始時刻が夜に集中している。このため、曜日属性で洗濯機の利用開始時刻を分類すると、平日および休日のそれぞれの分類において、洗濯機の利用開始時刻の分散が2.3および1.0となり小さな値となる。一方、天候属性で洗濯機の利用開始時刻を分類する。このとき、天候が晴れの場合に、洗濯機の利用を開始する時刻が朝の場合もあれば夜の場合もある。その結果、分散は、4.2と大きくなる。このように、付帯条件付開始時刻分散算出部2703は、それぞれの付帯条件を用いて洗濯機の利用開始時刻を分類し、分類毎に洗濯機の利用開始時刻の分散を計算する。付帯条件決定部2704は、属性毎に分散の平均値を計算し、分散の平均値が最小となるときの属性を、洗濯機の利用開始時刻と相関のある付帯条件として決定する。例えば、図32では、曜日属性の分散の平均値は1.6(=(2.3+1.0)/2)となり、天候属性の分散の平均値は5.9(=(4.2+6.4+7.2)/3)となる。また、エアコンの利用開始時刻を属性としたときの分散の平均値は6.0(=(5.8+6.2)/2)となる。これらの分散の平均値のうちの最小値は、曜日属性の分散の平均値である。したがって、付帯条件決定部2704は、曜日属性が洗濯機の利用開始時刻に関与していると判断し、曜日属性を付帯条件として決定する。
 付帯条件決定部2704は、決定した付帯条件と洗濯機の利用開始時刻との関係を示す知識情報を利用時間予測知識蓄積部2705に記憶する。例えば、上述の洗濯機の例においては、「曜日が平日の場合には、洗濯機の利用開始時刻は朝であり、休日の場合には洗濯機の利用開始時刻は夜である」という知識情報を記憶している。なお、朝および夜という利用開始時刻は一例であり、例えば、朝および夜の代わりに、8時および20時をそれぞれ利用開始時刻としてもよい。これらの時刻は、利用開始時刻の分布における最も早い時刻としてもよいし、最も遅い時刻としてもよい。また、利用開始時刻の平均時刻としてもよい。
 時間帯変更可能性判定部106は、周期的利用判定部105において周期的に利用されていると判定された家電機器について、利用開始時刻予測部2601での予測結果を基に、利用時間帯の変更が可能か否かを判定する。上述の洗濯機の例を用いて具体的に説明する。
 洗濯機が周期的に利用されている家電機器と判定された場合には、時間帯変更可能性判定部106は、付帯条件として設定された属性の値を判断する。つまり、付帯条件として曜日属性が設定されている場合には、今日が平日であるのか休日であるのかを判断する。平日か休日か判定するための曜日データは外部より与えられるものとする。時間帯変更可能性判定部106は、今日が平日の場合には朝に洗濯機を利用すると予想し、ピーク電力時間帯が朝に存在すれば、洗濯機の利用時間帯を朝から別の時間帯に変更することができるか否かを判断する。また、時間帯変更可能性判定部106は、今日が休日の場合には夜に洗濯機を利用すると予想し、ピーク電力時間帯が夜に存在すれば洗濯機の利用時間帯を夜から別の時間帯に変更することができるか否かを判断する。
 別の時間帯に変更することができると判断した場合には、時間帯変更可能性判定部106は、変更後の時間帯を生活改善パターン提案部107に出力する。生活改善パターン提案部107は、時間帯変更可能性判定部106より受け取った変更後の時間帯に家電機器の利用時間帯を変更するように、ユーザに対して提案を行う。
 なお、上述の例においては、洗濯機の利用開始時刻が曜日に関与しているため、曜日属性だけで利用開始時刻を予測できる例を示した。しかし、付帯条件決定部2704は、複数の付帯条件を設定する場合もある。例えば、上述の例では、平日の場合に、洗濯機の利用開始時刻が朝という知識が構築された。しかし、朝であっても洗濯機の利用開始時刻の分散が多ければ、さらに条件を付加することとなる。付加する付帯条件の決定方法については、上述の方法と同様に、平日の履歴に対して、さらに、天候や家電機器の利用状況に関する付帯条件を付与し、利用開始時刻の分散を計算する。その結果、例えば、エアコンの利用開始時刻が6時より早い場合には、洗濯機の利用開始時刻が7時台であるが、エアコンの利用開始時刻が6時より遅い場合には、洗濯機の利用開始時刻が8時台になる等の知識が抽出されることとなる。これは、エアコンの利用を開始する時刻がその家庭での起床時刻に依存しており、早起きしたときには洗濯機の利用開始時刻が早くなり、少し遅い場合には洗濯機の利用開始時刻が遅くなる場合がある。このような場合に、エアコンの利用開始時刻が起床時刻に依存していると、エアコンの利用開始時刻が洗濯機の利用開始時刻を決定する要因として抽出されることとなる。
 このようにして、その世帯の電力が大きくなるときの家電機器を特定し、その家電機器の利用が開始される時刻を予測することで、ユーザが洗濯機の利用を開始する以前に、電力が大きくならないように、事前に注意喚起をすることができるようになる。例えば、洗濯機を利用する時間帯に電力が大きくなる場合には、「洗濯機を利用する時間を、少し遅らせてください」等のアドバイスをユーザに対して行うことができるようになる。
 以上のように構成された利用時間変更支援装置2600の利用開始時刻予測部2601の処理の流れをまとめると、図33に示すフローチャートのようになる。利用時間変更支援装置2600の他の処理部の処理の流れについては、実施の形態1と同様であるため、その詳細な説明はここでは繰り返さない。
 利用開始時刻分散算出部2702は、予測知識構築用履歴蓄積部2701に記憶されている予測に利用する履歴データを選択する(ステップS3101)。
 周期的利用判定部105は、予測対象機器を特定し、利用開始時刻分散算出部2702は、予測対象機器の利用開始時刻の分散を算出する(ステップS3102)。
 算出した分散が所定の閾値よりも大きい場合には(ステップS3103でYES)、付帯条件付開始時刻分散算出部2703は、履歴を分類するための付帯条件の候補を選択する(ステップS3104)。例えば、曜日属性、天候属性などの属性が選択される。
 付帯条件付開始時刻分散算出部2703は、選択した付帯条件毎に、予測対象機器の利用開始時刻の分散を計算し、付帯条件決定部2704は、分散が最小となる付帯条件を選択する(ステップS3105)。その後、ステップS3103に戻る。
 算出した分散が所定の閾値以下になっていれば(ステップS3103でNO)、付帯条件決定部2704は、分散が最小となるときの付帯条件を用いて知識情報を生成し、利用時間予測知識蓄積部2705に登録する(ステップS3106)。
 以上の処理により、対象家電機器の利用を開始する時刻を推定することが可能になる。これにより、ユーザによって利用される家電機器を予測することができるようになり、家電機器の利用が開始される前に、ユーザに対して、利用時間の変更の提案を行うことができる。
 (実施の形態3の変形例)
 実施の形態3においては、洗濯機の利用時間帯を予測するために、過去の洗濯機の消費電力履歴を基に、曜日や天候、他の家電機器利用による付帯条件を選択することで、洗濯機を利用する時間帯を予測するための知識を構築した。一方、一般の日常生活においては、家電機器の利用頻度の確率を用いて、将来、利用する家電機器を予測するための知識を構築することも可能である。
 図34は、本変形例に係る利用開始時刻予測部2601の機能的な構成を示すブロック図である。利用開始時刻予測部2601は、予測知識構築用履歴蓄積部2701と、事前利用家電機器イベント抽出部3201と、トリガー家電機器イベント抽出部3202と、利用時間予測知識蓄積部2705とを含む。
 予測知識構築用履歴蓄積部2701は、家電機器電力履歴蓄積部103に蓄積されている家電機器の電力の履歴から、家電機器の利用予測に用いる履歴、例えば、過去の1ヶ月の電力履歴データを抽出し蓄積する。
 事前利用家電機器イベント抽出部3201は、予測知識構築用履歴蓄積部2701に蓄積されている履歴を用いて、予測対象となる家電機器が利用される前に発生した家電機器のイベントを抽出する。
 トリガー家電機器イベント抽出部3202は、事前利用家電機器イベント抽出部3201で抽出された家電機器のイベントのうち、所定の頻度以上の確率で発生している家電機器のイベントを抽出する。
 利用時間予測知識蓄積部2705は、トリガー家電機器イベント抽出部3202で抽出された家電機器のイベントと、予測対象となる家電機器の組とを利用時間予測知識として蓄積する。
 以下、実施の形態3と異なる部分を中心に説明する。
 予測知識構築用履歴蓄積部2701には、予測用知識構築用履歴として、例えば、最近の過去1週間の家電機器の履歴が蓄積されているとする。このとき、事前利用家電機器イベント抽出部3201は、周期的利用判定部105で周期的に利用されると判定された家電機器と利用開始時間帯を特定する。例えば、家電機器と利用開始時間帯として、洗濯機と7時台とがそれぞれ特定されたものとする。事前利用家電機器イベント抽出部3201は、洗濯機が朝7時台に利用されるか否かを判定するときに、洗濯機が利用される時刻の15分前に発生した家電機器のイベントを抽出する。前述の判定に際しては、予測知識構築用履歴蓄積部2701に記憶されている履歴を参照する。具体的には、図35に示すように、例えば、7月10日において、洗濯機が7時42分に利用が開始されたとする。このとき、7時42分の15分前の7時27分以降7時42分までの間に発生した家電機器のイベントを抽出する。例えば、給湯器の電源がONされた、エアコンの電源がOFFされた、洗面台照明の電源がONされた、というイベントが抽出されたものとする。同様に、7月11日の履歴においても、洗濯機の利用が開始される前に発生した家電機器のイベントを抽出する。この操作を、洗濯機が利用された日の履歴(例えば、10日間の履歴)を用いて抽出する。図35中、○印が発生したイベントを示している。
 トリガー家電機器イベント抽出部3202は、事前利用家電機器イベント抽出部3201で抽出されたイベントのうち、対象とする家電機器の利用の予測に有用な家電機器のイベントを選択する。図35の例においては、10日間の履歴を用いて各家電機器のイベントに対して発生確率を計算する。その確率が高いものが、洗濯機の利用のトリガーとなる家電機器のイベントであると判断する。例えば、所定の閾値0.8よりも大きければ、予測に利用するトリガーイベントと判断する。図35の例では、給湯器の電源OFFと洗面台照明の電源ONの発生確率が0.9であり、所定の閾値0.8よりも大きい。このため、この2つのイベントが、洗濯機を利用する15分前に発生する確率が高いと判断する。この2つのイベントが発生した場合には洗濯機の7時台の利用が開始されると予測されるため、トリガー家電機器イベント抽出部3202は、この知識を利用時間予測知識蓄積部2705へ登録する。この結果、時間帯変更可能性判定部106は、給湯器の電源OFFと洗面台照明の電源ONが発生した後に、洗濯機が利用されるものと予測することが可能になる。
 なお、上記の例では、洗濯機の利用開始の15分前までのイベントにおいて、発生確率が0.8以上のイベントが2つあったため、それらのイベントを予測用知識のトリガーイベントとして判断した。しかし、15分前までで、トリガーとなる発生確率が0.8を超えるイベントが存在しない場合もある。このときは、15分を30分に変更し、家電機器のイベントを抽出することで、発生確率を高くすることが可能である。そこで、15分前までにトリガーとなるイベントが十分になかった場合には、さらに時間を長くすることで、トリガーとなるイベントを抽出する。
 以上のように構成された利用時間変更支援装置2600の利用開始時刻予測部2601の処理の流れをまとめると、図36に示すフローチャートのようになる。
 事前利用家電機器イベント抽出部3201は、対象家電機器と利用開始時間帯を特定する(ステップS3401)。例えば、対象家電機器として洗濯機を特定し、利用開始時間帯として7時台を特定する。
 事前利用家電機器イベント抽出部3201は、洗濯機の利用が開始される15分前までの、洗濯機以外の家電機器のイベントを抽出する(ステップS3402)。その結果、図35のような表のデータが作成される。
 トリガー家電機器イベント抽出部3202は、家電機器のイベントの発生確率を計算する(ステップS3403)。図35の例では、10日間の履歴データを用いて発生確率を計算している。
 トリガー家電機器イベント抽出部3202は、発生確率が所定の閾値(例えば、0.8)より大きいイベントが2つ以上存在するか否かを判断する(ステップS3404)。図35の例では、給湯器の電源OFFと洗面台照明の電源ONの2つのイベントが存在する。
 ステップS3404での判定の結果、上記イベントが2つ以上存在すると判断された場合には(ステップS3404でYES)、トリガー家電機器イベント抽出部3202は、それらのイベントを家電機器の利用のトリガーとなるイベントとして、利用時間予測知識蓄積部2705に登録する(ステップS3406)。
 ステップS3404での判定の結果、上記イベントが存在しない、または1つしか存在しないと判断された場合には(ステップS3404でNO)、家電機器のイベントを抽出するための時間を変更して、ステップS3402と同様にイベントを抽出する(ステップS3405)。その後、ステップS3403に戻る。例えば、洗濯機の利用開始より15分前の履歴を用いて処理を行ったが、十分なトリガーイベントが検出されなかった場合には、30分前までの履歴を用いて、トリガーイベントの抽出を試みる。
 以上の処理を実行することにより、家電機器の利用を予測するための知識を、各家庭の生活スタイルに適合した形で抽出することが可能になる。
 なお、上記実施の形態では、家電機器の利用開始時刻から15分前までの他の家電機器のイベントをトリガーとして抽出した。しかし、15分前までのトリガーとなるイベントと、30分前までのトリガーとなるイベントとを抽出し、両方のイベントが発生したときに、洗濯機の利用が開始されることを予測する知識を構築することも可能である。例えば、朝の洗濯を行う20分前くらいに、朝食で利用した食器を食洗機にセットして作動させ、さらに、その後、洗濯を行う10分ぐらい前に洗面台の電灯をONにしたとする。このとき、洗濯機の利用が予測される場合には、洗濯機の利用開始時刻の0~15分前、15~30分前等の各時間帯でトリガーイベントを抽出し、これらの順序を考慮したトリガーイベントに関する知識を構築することが可能になる。
 実施の形態1~3で説明した利用時間変更支援装置は、コンピュータにより実現することが可能である。つまり、利用時間変更支援装置の処理を実現するためのプログラムをコンピュータで実行することにより、利用時間変更支援装置をコンピュータにより実現することが可能となる。
 図37は、利用時間変更支援装置の外観図である。利用時間変更支援装置は、コンピュータ34と、コンピュータ34に指示を与えるためのキーボード36およびマウス38と、コンピュータ34の演算結果等の情報を提示するためのディスプレイ32と、コンピュータ34で実行されるプログラムを読み取るためのCD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)装置40および通信モデム(図示せず)とを含む。
 利用時間変更支援装置を実現するためのプログラムは、コンピュータで読取可能な媒体であるCD-ROM42に記憶され、CD-ROM装置40で読み取られる。または、コンピュータネットワーク26を通じて通信モデムで読み取られる。
 図38は、利用時間変更支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。コンピュータ34は、CPU(Central Processing Unit)44と、ROM(Read Only Memory)46と、RAM(Random Access Memory)48と、ハードディスク50と、通信モデム52と、バス54とを含む。
 CPU44は、CD-ROM装置40または通信モデム52を介して読み取られたプログラムを実行する。ROM46は、コンピュータ34の動作に必要なプログラムやデータを記憶する。RAM48は、プログラム実行時のパラメータなどのデータを記憶する。ハードディスク50は、プログラムやデータなどを記憶する。通信モデム52は、コンピュータネットワーク26を介して他のコンピュータとの通信を行なう。バス54は、CPU44、ROM46、RAM48、ハードディスク50、通信モデム52、ディスプレイ32、キーボード36、マウス38およびCD-ROM装置40を相互に接続する。
 以上、本発明の実施の形態に係る電力測定システムについて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
 例えば、上述の実施の形態では、ピーク電力を削減するために、ピーク電力時間帯からの家電機器の利用時間帯の変更について説明した。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、昼間の電力料金が高い時間帯から夜間の電力料金が安い時間帯への家電機器の利用時間帯の変更を支援するようにしてもよい。
 また、上述の実施の形態では、利用時間変更支援装置に接続されている家電機器を識別するための名称や機種名をユーザが入力することとしたが、家電機器の消費電力の変化を示す波形から、機種名等を自動的に推定して登録してもよい。このため、あらかじめ機種名等と消費電力の変化を示す波形との対応関係を示す情報が設定されており、その情報を参照することで、接続されている機種を推測することができる。
 また、家電機器が利用される可能性が低い深夜において、消費電力を測定し、測定結果を待機電力の値として記憶しておき、その値よりも大きい電力が消費された場合に、家電機器が利用されていると判断してもよい。
 また、上述の実施の形態では、時間帯変更可能性判定部106での判定結果に基づいて、生活改善パターン提案部107が生活改善パターンの提案を行うものとしたが、上記判定結果に基づいて、運転制御部(図示せず)が、家電機器の利用時間帯を自動的に変更し、家電機器の運転制御を行うようにしてもよい。
 また、上述の実施の形態では、家庭内の家電機器の利用状況に基づいて家電機器の利用時間帯の可能性を判断する例について説明したが、オフィス等の生活空間における家電機器においても同様の処理を行なうことにより、同様の効果を奏することが可能となる。例えば、図39に示すように、あるオフィス空間において、資料または社内文書を作成するためのオフィス用パソコン(Personal Computer)391と、新製品開発のための実験データ処理用パソコン392とが設置されている環境を想定する。この場合、オフィス用パソコン391に対して、従業員は出社すると電源を入れ、退社するときに電源を切る等の操作を行う。一方、従業員が実験を行う時間にはばらつきがあり、日によって異なるため、実験データ処理用パソコン392を利用する時間にはばらつきがある。
 このように、同じパソコンであっても、電力の利用履歴は大きく異なり、オフィス用パソコン391の電力の利用履歴から、図40のような電力の履歴が取得でき、一方で、実験データ処理用パソコン392の電力の利用履歴からは、図41のような履歴が取得される。つまり、オフィス用パソコン391では、電力の利用時間帯のばらつきが少なく、周期的な利用と判断することができる。一方で、実験データ処理用パソコン392では、電力の利用時間帯にばらつきが見られる。このとき、時間帯変更可能性判定部106は、利用時間帯のばらつきが少ないオフィス用パソコン391の利用時間帯の変更は困難であるが、実験データ処理用パソコン392の利用時間帯の変更は可能であると判断する。そこで、電力量のピーク時間帯において、両方のパソコンが利用される可能性がある場合には、時間帯変更可能性判定部106は、実験データ処理用パソコン392の利用時間帯の変更が容易であると判断する。その上で、生活改善パターン提案部107は、利用時間帯の変更をユーザに対して提案することとなる。また、変更後の時間帯は、過去の利用したことのある時間帯となる。
 このように、家庭内だけでなく、オフィス等で業務用に利用されている家電機器に対しても本発明は有効である。
 また、上述の実施の形態では、家電機器を利用する時間が決まった時間である場合を周期的な利用としているが、家電機器を利用する時間が決まっていなくても、曜日または祝日にかかわらず、日単位で、毎日利用する場合も周期的に利用しているとしてもよい。
 また、実施の形態2に係る利用時間変更支援装置1700は、生活スタイル別家電機器記憶部1701を備え、生活スタイル単位での利用時間帯の変更を提案していた。この提案は、家庭内の家電機器に対してだけでなく、オフィス等での生活空間で利用される家電機器に対しても行うことが可能である。例えば、図42に示すように、オフィスにおいて、居室Aと居室Bでの電力の利用状況の履歴を蓄積し、その履歴を用いて、家電機器の利用時間帯の変更を提案してもよい。ここで、居室Aには、オフィス用パソコンA、オフィス用パソコンBおよびエアコンAが備えられており、居室Bには、オフィス用パソコンC、オフィス用パソコンDおよびエアコンBが備えられているものとする。
 この機能を実現するためには、実施の形態2では、図20に示すように、食事準備等の生活スタイルごとに、その生活スタイルで用いられる家電機器の情報を、あらかじめ保持していた。これに対して、図43に示すように、居室単位で利用されている家電機器の情報をあらかじめ保持するようにしても良い。一般に、従業員は、居室単位で業務を行っていることが多い。そのため、家電機器が利用されている時間帯も、居室単位でまとめることが可能と考えられる。図43に示されるように、例えば、居室Aで利用される家電機器がオフィス用パソコンA、オフィス用パソコンBおよびエアコンAであることを示す情報が保持される。
 図43に示すような情報から居室単位で利用される家電機器が特定されると、例えば、図44Aおよび図44Bに示すように、各日において、各家電機器の利用時間帯の履歴を取得することが可能になる。図44Aおよび図44Bは、それぞれ居室Aおよび居室Bの各家電機器の利用時間帯の履歴を示している。例えば、居室Aでは、週に一回、朝の会議があるとすると、その時間帯に合わせて、従業員が利用する家電機器の利用時間が移動する。つまり、図44Aに示す居室A(または部署)の例では、10月11日に朝の会議があったため、各家電機器の利用時間帯が、普段の日(10月12日および13日)に比べ、早い時間帯に移動している。一方で、図44Bの居室B(または部署)では、朝の会議がなく、毎日、ほぼ同じ時間帯から業務が開始されている。このとき、居室Aと居室Bにおいて、居室Bの家電機器は、普段から利用される時間帯のばらつき(分散)が小さくなり、利用時間帯を変更することは困難であると判断される。一方で、居室Aでは、朝の会議等があるため、家電機器の利用時間帯の変更は容易であると判断される。
 このように、実施の形態2と同様に、オフィス等においては、家電機器が設置されている居室等の場所単位での利用される家電機器を一つのクラスとみなし、家電機器の利用時間帯の変更をユーザに提案することが可能になる。
 さらに、上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、1個のシステムLSI(Large Scale Integration:大規模集積回路)から構成されているとしても良い。システムLSIは、複数の構成部を1個のチップ上に集積して製造された超多機能LSIであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。RAMには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムLSIは、その機能を達成する。
 さらにまた、上記の各装置を構成する構成要素の一部または全部は、各装置に脱着可能なICカードまたは単体のモジュールから構成されているとしても良い。ICカードまたはモジュールは、マイクロプロセッサ、ROM、RAMなどから構成されるコンピュータシステムである。ICカードまたはモジュールは、上記の超多機能LSIを含むとしても良い。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、ICカードまたはモジュールは、その機能を達成する。このICカードまたはこのモジュールは、耐タンパ性を有するとしても良い。
 また、本発明は、上記に示す方法であるとしても良い。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしても良いし、前記コンピュータプログラムからなるデジタル信号であるとしても良い。
 さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号をコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray Disc(登録商標))、半導体メモリなどに記録したものとしても良い。また、これらの記録媒体に記録されている上記デジタル信号であるとしても良い。
 また、本発明は、上記コンピュータプログラムまたは上記デジタル信号を、電気通信回線、無線または有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしても良い。
 また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、上記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、上記マイクロプロセッサは、上記コンピュータプログラムに従って動作するとしても良い。
 また、上記プログラムまたは上記デジタル信号を上記記録媒体に記録して移送することにより、または上記プログラムまたは上記デジタル信号を上記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしても良い。
 さらに、上記実施の形態および上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 本発明は、各家庭で保有する家電機器の利用実態に応じて、家庭内の総消費電力量のシフトを行うためのユーザに対するアドバイス生成を行なう利用時間変更支援装置等に適用することができる。
 100 電力履歴書込み部
 101 世帯電力履歴蓄積部
 102 ピーク電力時間検出部
 103 家電機器電力履歴蓄積部
 104 利用家電機器特定部
 105 周期的利用判定部
 106 時間帯変更可能性判定部
 107 生活改善パターン提案部
 200 電力測定システム
 202 分電盤
 204 総電力計測装置
 206 コンセント
 208 消費電力測定装置
 210 差込プラグ
 212 エアコン
 214 洗濯機
 216、1300、1700、2600 利用時間変更支援装置
 218 デジタルテレビ
 391 オフィス用パソコン
 392 実験データ処理用パソコン
 1301 家電機器電力特性記憶部
 1701 生活スタイル別家電機器記憶部
 1702 生活スタイル時間帯判定部
 1703 生活スタイル周期性判定部
 2601 利用開始時刻予測部
 2701 予測知識構築用履歴蓄積部
 2702 利用開始時刻分散算出部
 2703 付帯条件付開始時刻分散算出部
 2704 付帯条件決定部
 2705 利用時間予測知識蓄積部
 3201 事前利用家電機器イベント抽出部
 3202 トリガー家電機器イベント抽出部

Claims (15)

  1.  生活空間内で利用される家電機器毎に、消費電力履歴を蓄積する家電機器電力履歴蓄積部と、
     生活空間内で利用される家電機器の消費電力を測定する測定装置から、受信した前記家電機器の消費電力を示す情報の履歴を前記消費電力履歴として前記家電機器電力履歴蓄積部に書込む電力履歴書込み部と、
     前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、所定の時間帯において利用されている家電機器が周期的に利用されているか否かを判定する周期的利用判定部と、
     前記周期的利用判定部により周期的に利用されていると判定された前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、前記家電機器の利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯の判定結果を出力する時間帯変更可能性判定部と
     を備える利用時間変更支援装置。
  2.  前記時間帯変更可能性判定部は、前記周期的利用判定部により周期的に利用されていると判定された前記家電機器の利用時間帯のばらつき度合いが大きいほど、利用時間帯の変更の可能性が高いと判定する
     請求項1記載の利用時間変更支援装置。
  3.  さらに、世帯内で利用される家電機器毎に、当該家電機器の利用時間帯の変更の可否を示す利用方法変更情報を記憶している家電機器電力特性記憶部を備え、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記利用方法変更情報に利用時間帯の変更が可能であることが示されている家電機器についてのみ、前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、利用時間帯の変更の可能性を判定する
     請求項1記載の利用時間変更支援装置。
  4.  前記利用方法変更情報は、さらに、家電機器の動作に関する工程情報を含み、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記工程情報を参照し、工程単位で利用時間帯の変更の可能性を判定する
     請求項3記載の利用時間変更支援装置。
  5.  前記工程情報は、乾燥工程を含み、
     前記時間帯変更可能性判定部は、乾燥工程の利用時間帯の変更の可能性を判定する
     請求項4記載の利用時間変更支援装置。
  6.  さらに、
     生活スタイル毎に、当該生活スタイルにおいて連動して利用される可能性が高い家電機器に関する情報を記憶している生活スタイル別家電機器記憶部と、
     前記生活スタイル別家電機器記憶部に記憶されている情報および前記消費電力履歴に基づいて、各生活スタイルの時間帯を判定する生活スタイル時間帯判定部とを備え、
     前記周期的利用判定部は、生活スタイル毎に、前記生活スタイル時間帯判定部で判定された生活スタイルが周期的に繰り返されているか否かを判定し、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記周期的利用判定部により周期性があると判定された生活スタイルに含まれる家電機器の消費電力履歴に基づいて、当該生活スタイルの変更の可能性および変更後の生活スタイルの時間帯を判定し、判定結果を出力する
     請求項1記載の利用時間変更支援装置。
  7.  前記生活スタイルは、複数の家電機器の利用から定義される生活イベントであり、
     前記生活スタイル別家電機器記憶部は、生活イベント毎に、当該生活イベントにおいて連動して利用される可能性が高い家電機器に関する情報を記憶しており、
     前記生活スタイル時間帯判定部は、前記生活スタイル別家電機器記憶部に記憶されている情報および前記消費電力履歴に基づいて、各生活イベントの時間帯を判定し、
     前記周期的利用判定部は、生活イベント毎に、前記生活スタイル時間帯判定部で判定された生活イベントが周期的に繰り返されているか否かを判定し、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記周期的利用判定部により周期性があると判定された生活イベントに含まれる家電機器の消費電力履歴に基づいて、当該生活イベントの変更の可能性および変更後の生活イベントの時間帯を判定し、判定結果を出力する
     請求項6記載の利用時間変更支援装置。
  8.  さらに、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、家電機器の利用開始時刻を予測する利用開始時刻予測部を備え、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記周期的利用判定部により周期的に利用されていると判定された前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、前記利用開始時刻予測部で予測された当該家電機器の利用開始時刻を含む利用時間帯から他の利用時間帯への変更の可能性および変更後の利用時間帯を判定し、判定結果を出力する
     請求項1記載の利用時間変更支援装置。
  9.  前記利用開始時刻予測部は、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、付帯条件を付したときの家電機器の利用開始時刻のばらつき度合いから、当該家電機器の利用開始時刻に関する知識を決定し、
     前記時間帯変更可能性判定部は、付帯条件の結果から前記利用開始時刻予測部で予測された当該家電機器の利用開始時刻を決定する
     請求項8記載の利用時間変更支援装置。
  10.  前記利用開始時刻予測部は、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、所定の閾値よりも大きい確率で、第1の家電機器に対する操作後に第2の家電機器の利用が開始される場合には、前記第1の家電機器に対する操作の所定時間後に前記第2の家電機器が利用開始されるという知識を決定し、
     前記時間帯変更可能性判定部は、前記利用開始時刻予測部で決定された情報に基づいて、家電機器に対する操作から、前記利用開始時刻予測部で予測された当該家電機器の利用開始時刻を決定する
     請求項8記載の利用時間変更支援装置。
  11.  さらに、
     前記生活空間の総消費電力履歴を蓄積する世帯電力履歴蓄積部と、
     前記世帯電力履歴蓄積部に蓄積されている前記総消費電力履歴から、総消費電力量が所定の値より大きくなっている時間であるピーク電力時間を検出するピーク電力時間検出部と、
     前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている消費電力履歴と、前記ピーク電力時間検出部で検出された前記ピーク電力時間とに基づいて、前記ピーク電力時間において電力が利用されている家電機器を特定する利用家電機器特定部とを備え、
     前記周期的利用判定部は、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、前記利用家電機器特定部で特定された前記家電機器が周期的に利用されているか否かを判定する
     請求項1~10のいずれか1項に記載の利用時間変更支援装置。
  12.  さらに、前記時間帯変更可能性判定部で家電機器の利用時間帯の変更が可能であると判定された場合には、前記家電機器の利用時間帯の前記時間帯変更可能性判定部で判定された前記変更後の利用時間帯への変更を提案する生活改善パターン提案部を備える
     請求項1~11のいずれか1項に記載の利用時間変更支援装置。
  13.  前記時間帯変更可能性判定部は、前記変更後の利用時間帯を、前記周期的利用判定部により周期的に利用されていると判定された前記家電機器の過去に利用実績のある時間帯の中から選択する
     請求項1~12のいずれか1項に記載の利用時間変更支援装置。
  14.  コンピュータが、生活空間内で利用される家電機器の消費電力を測定する測定装置から、受信した前記家電機器の消費電力を示す情報の履歴を消費電力履歴として家電機器電力履歴蓄積部に書込み、
     コンピュータが、前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、所定の時間帯において利用されている家電機器が周期的に利用されているか否かを判定し、
     コンピュータが、周期的に利用されていると判定された前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、前記家電機器の利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯の判定結果を出力する
     利用時間変更支援方法。
  15.  コンピュータに、生活空間内で利用される家電機器の消費電力を測定する測定装置から、受信した前記家電機器の消費電力を示す情報の履歴を消費電力履歴として家電機器電力履歴蓄積部に書込ませ、
     コンピュータに前記家電機器電力履歴蓄積部に蓄積されている前記消費電力履歴に基づいて、所定の時間帯において利用されている家電機器が周期的に利用されているか否かを判定させ、
     コンピュータに、周期的に利用されていると判定された前記家電機器の前記消費電力履歴に基づいて、前記家電機器の利用時間帯の変更の可能性および変更後の利用時間帯の判定結果を出力させる
     ためのプログラム。
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