特開 2024-99189 実態評価通知装置、実態評価通知システム、申告装置および通知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024099189

(43)【公開日】2024-07-25

(54)【発明の名称】実態評価通知装置、実態評価通知システム、申告装置および通知方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/64 20180101AFI20240718BHJP

   F24F 11/50 20180101ALI20240718BHJP

   F24F 11/70 20180101ALI20240718BHJP

   G06N 20/00 20190101ALI20240718BHJP

   F24F 110/10 20180101ALN20240718BHJP

   F24F 110/20 20180101ALN20240718BHJP

   F24F 110/30 20180101ALN20240718BHJP

   F24F 120/20 20180101ALN20240718BHJP

   F24F 120/00 20180101ALN20240718BHJP

【ＦＩ】

F24F11/64

F24F11/50

F24F11/70

G06N20/00

F24F110:10

F24F110:20

F24F110:30

F24F120:20

F24F120:00

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023002944

(22)【出願日】2023-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】三浦 眞由美

(72)【発明者】

【氏名】小谷 俊太郎

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260AA01

3L260AA04

3L260BA01

3L260BA75

3L260CA01

3L260CA08

3L260CA12

3L260CA13

3L260CA15

3L260EA02

3L260EA04

3L260EA28

3L260GA11

(57)【要約】

【課題】居住者の環境感の実態に合った評価を行うために、より有効な申告情報を収集できるように改善する。
【解決手段】実態評価通知装置１は、居住者の周囲環境に関する環境情報を取得する居住環境情報取得部１０と、環境情報または環境情報から算出される温熱快適性指標と居住者の温冷感を示す実態評価値との関係をモデル化した温冷感モデルを予め記憶する学習済モデル保持部１１と、温冷感モデルを用いて、環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出する実態評価演算部１２と、実態評価演算部１２によって算出された実態評価値を居住者に通知する実態評価通知指示部１３とを備える。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

居住者の周囲環境に関する環境情報を取得するように構成された居住環境情報取得部と、
前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを予め記憶するように構成された学習済モデル保持部と、
前記環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出するように構成された実態評価演算部と、
前記実態評価演算部によって算出された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価通知指示部とを備えることを特徴とする実態評価通知装置。

【請求項2】

請求項１記載の実態評価通知装置において、
前記環境情報と居住者からの環境感の申告情報とに基づいて前記環境感モデルを生成・更新するように構成されたモデル生成部をさらに備えることを特徴とする実態評価通知装置。

【請求項3】

請求項２記載の実態評価通知装置において、
前記モデル生成部は、
前記申告情報と、前記申告情報を取得したタイミングに最も近い時刻の前記環境情報とを関連付けて統合データを生成するように構成されたデータ統合部と、
前記統合データを蓄積するように構成されたデータ保持部と、
前記データ保持部に蓄積された統合データが前記環境感モデルを構築する所定の条件を満たしているときに前記統合データから学習データを抽出するように構成されたモデル構築判定部と、
前記学習データに基づいて前記環境感モデルを生成して前記学習済モデル保持部に格納するように構成されたモデル生成処理部とを備えることを特徴とする実態評価通知装置。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか１項に記載の実態評価通知装置と、
居住者が環境感を申告するための申告装置とを備え、
前記申告装置は、
居住者からの環境感の申告情報に基づいて機器の制御を行う外部のシステムに、取得した前記申告情報を送信するように構成された申告取得部と、
前記実態評価通知指示部から送信された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価値通知部とを備えることを特徴とする実態評価通知システム。

【請求項5】

請求項４記載の実態評価通知システムにおいて、
前記実態評価値通知部は、居住者が前記申告情報を入力するための申告入力画面を通じて居住者に前記実態評価値を通知することを特徴とする実態評価通知システム。

【請求項6】

請求項４記載の実態評価通知システムにおいて、
前記実態評価値通知部は、発光素子の点灯、振動または音によって居住者に前記実態評価値を通知することを特徴とする実態評価通知システム。

【請求項7】

居住者の周囲環境に関する環境情報を取得するように構成された居住環境情報取得部と、
前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを予め記憶するように構成された学習済モデル保持部と、
前記環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出するように構成された実態評価演算部と、
前記実態評価演算部によって算出された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価通知指示部と、
居住者からの環境感の申告情報に基づいて機器の制御を行う外部のシステムに、取得した前記申告情報を送信するように構成された申告取得部とを備えることを特徴とする申告装置。

【請求項8】

請求項７記載の申告装置において、
前記申告情報と、前記申告情報を取得したタイミングに最も近い時刻の前記環境情報とを関連付けて統合データを生成するように構成されたデータ統合部と、
前記統合データを蓄積するように構成されたデータ保持部とをさらに備え、
前記統合データに基づいて前記環境感モデルを生成する外部のモデル生成装置によって生成された前記環境感モデルが前記学習済モデル保持部に格納されることを特徴とする申告装置。

【請求項9】

請求項７または８記載の申告装置において、
居住者が前記申告情報を入力するための申告入力画面を通じて居住者に前記実態評価値を通知するように構成された実態評価値通知部をさらに備えることを特徴とする申告装置。

【請求項10】

請求項７または８記載の申告装置において、
発光素子の点灯、振動または音によって居住者に前記実態評価値を通知するように構成された実態評価値通知部をさらに備えることを特徴とする申告装置。

【請求項11】

居住者の周囲環境に関する環境情報を取得する第１のステップと、
前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出する第２のステップと、
前記第２のステップで算出した実態評価値を居住者に通知する第３のステップとを含むことを特徴とする実態評価通知方法。

【請求項12】

請求項１１記載の実態評価通知方法において、
前記環境情報と居住者からの環境感の申告情報とに基づいて前記環境感モデルを生成・更新する第４のステップをさらに含むことを特徴とする実態評価通知方法。

【請求項13】

請求項１１または１２記載の実態評価通知方法において、
前記第３のステップは、居住者が環境感を申告するための申告装置を通じて前記実態評価値を居住者に通知するステップを含むことを特徴とする実態評価通知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、居住者の環境感の推定に効果的なデータ収集の改善が期待できる実態評価通知装置、実態評価通知システム、申告装置および通知方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

居住者の温冷感申告に応じて空調制御を行う申告型空調制御システムの例を図１７に示す。図１７に示すように、対象とする２つの空調ゾーンＡ，Ｂにそれぞれ居住者２名が在席する申告型空調制御システムの例で説明する。申告型空調制御システムについては、例えば非特許文献１、２に開示されている。

【0003】

図１７において、１００は居住者、Ａ，Ｂは空調ゾーン（居住者の在席空間）、１０１は温冷感申告を受ける建物管理装置、１０２－Ａ，１０２－Ｂは空調ゾーンＡ，Ｂの温度と湿度とを計測する温湿度センサ、１０３－Ａ，１０３－Ｂは空調ゾーンＡ，Ｂ毎に設けられた室内機、１０４－Ａ，１０４－Ｂは空調ゾーンＡ，Ｂ毎に設けられた室外機、１０５－Ａ，１０５－Ｂは空調ゾーンＡ，Ｂ毎に設けられた空調制御装置である。

【0004】

空調制御装置１０５－Ａ，１０５－Ｂは、それぞれ温湿度センサ１０２－Ａ，１０２－Ｂによって計測された温度が室温設定値と一致し、温湿度センサ１０２－Ａ，１０２－Ｂによって計測された湿度が湿度設定値と一致するように空調機器（室内機１０３－Ａ，１０３－Ｂおよび室外機１０４－Ａ，１０４－Ｂ）を空調ゾーンＡ，Ｂ毎に制御する。

【0005】

空調や照明などの室内の環境制御は、居住者の快適性や生産性を過度に犠牲にしないウェルネス環境に配慮しながら設備管理者により運用されている。室内の温熱環境を制御する空調の運用では、例えば、快適性指標であるＰＭＶ（Predicted Mean Vote）や、ＰＭＶを用いて計算される不満足者率ＰＰＤ（Predicted Percentage of Dissatisfied）などの評価結果を利用しながら運用を行う。設備管理者は、建物管理装置１０１を用いて空調制御装置１０５－Ａ，１０５－Ｂに対して運転指令を発する。

【0006】

ＰＭＶ、ＰＰＤはＩＳＯ－７７３０で国際規格化された指標である。ＰＭＶは－３から＋３の間の数値で定義され、ＰＰＤはＰＭＶに対応する温熱環境の不満足者率を示す。ＰＭＶおよびＰＰＤと居住者の温冷感の感じ方（言語表現や数値表現）との対応関係は国際標準では図１８のように定義されている。ＰＭＶは、人の周囲環境のパラメータである空気温度と相対湿度と平均放射温度と風速の４要素、および人体側のパラメータである代謝量と着衣量の２要素の計６つのパラメータによって計算される。ＰＭＶと同様に利用される温熱環境の評価指標としては、米国暖房冷凍空調学会（ＡＳＨＲＡＥ）の標準に定められているＳＥＴ^＊（Standard new Effective Temperature）などがある。

【0007】

国際規格化された指標は、大人数を前提とした統計処理による平均的な指標であり、個々人の居住者の感じ方とは必ずしも一致しない。よって、暑い／寒いなどの居住者の温冷感を申告する申告情報を取得し、取得した申告情報と、申告情報発生時の居住環境情報（温度等）との関係を学習した学習済みモデルを構築して、居住者の温冷感の実態に合った快適性や不満足者の評価を行う方法が提案されている（特許文献１、２）。また、居住者の感じ方の実態に合った評価に近づけるために、申告数が少ない場合には居住者に温冷感申告を督促して申告数を増やす方法が提案されている（特許文献３）。

【0008】

地球温暖化防止やカーボンニュートラルなどへのニーズ増大により、徹底的な省エネルギー余地の抽出が求められており、個々人の温冷感をより精度良く把握する居住環境評価が必要とされている。しかしながら、特許文献１～３に開示された方法では、居住者の温冷感の推定精度が不十分であり、居住者の温冷感の実態により近くなるようにモデルを補正することが常に求められている。さらにこのことについては、温冷感に限らず明暗感などの環境感についても求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開平０５－３２２２５８号公報

【特許文献2】特開２０１９－１００６５７号公報

【特許文献3】特開２０１６－２２３７０４号公報

【非特許文献】

【0010】

【非特許文献1】立岩一真，村澤達，“次世代空調システムに向けた「８つのトライ」 －クラウドを利用した温冷感申告型空調システムの検討－”，空気調和・衛生工学会学術講演論文集III，ｐｐ．３７－４０，２０１６年９月

【非特許文献2】大曲康仁他，“温冷感申告対応空調システムの実証試験”，空気調和・衛生工学会大会学術講演論文集，ｐｐ．４１－４４，２０１６年９月

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、居住者の環境感の実態に合った評価を行うために、より有効な申告情報を収集できるように改善することができる実態評価通知装置、実態評価通知システム、申告装置および通知方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の実態評価通知装置は、居住者の周囲環境に関する環境情報を取得するように構成された居住環境情報取得部と、前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを予め記憶するように構成された学習済モデル保持部と、前記環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出するように構成された実態評価演算部と、前記実態評価演算部によって算出された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価通知指示部とを備えることを特徴とするものである。

【0013】

また、本発明の実態評価通知装置の１構成例は、前記環境情報と居住者からの環境感の申告情報とに基づいて前記環境感モデルを生成・更新するように構成されたモデル生成部をさらに備えることを特徴とするものである。
また、本発明の実態評価通知装置の１構成例において、前記モデル生成部は、前記申告情報と、前記申告情報を取得したタイミングに最も近い時刻の前記環境情報とを関連付けて統合データを生成するように構成されたデータ統合部と、前記統合データを蓄積するように構成されたデータ保持部と、前記データ保持部に蓄積された統合データが前記環境感モデルを構築する所定の条件を満たしているときに前記統合データから学習データを抽出するように構成されたモデル構築判定部と、前記学習データに基づいて前記環境感モデルを生成して前記学習済モデル保持部に格納するように構成されたモデル生成処理部とを備えることを特徴とするものである。

【0014】

また、本発明の実態評価通知システムは、前記実態評価通知装置と、居住者が環境感を申告するための申告装置とを備え、前記申告装置は、居住者からの環境感の申告情報に基づいて機器の制御を行う外部のシステムに、取得した前記申告情報を送信するように構成された申告取得部と、前記実態評価通知指示部から送信された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価値通知部とを備えることを特徴とするものである。
また、本発明の実態評価通知システムの１構成例において、前記実態評価値通知部は、居住者が前記申告情報を入力するための申告入力画面を通じて居住者に前記実態評価値を通知することを特徴とするものである。
また、本発明の実態評価通知システムの１構成例において、前記実態評価値通知部は、発光素子の点灯、振動または音によって居住者に前記実態評価値を通知することを特徴とするものである。

【0015】

また、本発明の申告装置は、居住者の周囲環境に関する環境情報を取得するように構成された居住環境情報取得部と、前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを予め記憶するように構成された学習済モデル保持部と、前記環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出するように構成された実態評価演算部と、前記実態評価演算部によって算出された実態評価値を居住者に通知するように構成された実態評価通知指示部と、居住者からの環境感の申告情報に基づいて機器の制御を行う外部のシステムに、取得した前記申告情報を送信するように構成された申告取得部とを備えることを特徴とするものである。

【0016】

また、本発明の申告装置の１構成例は、前記申告情報と、前記申告情報を取得したタイミングに最も近い時刻の前記環境情報とを関連付けて統合データを生成するように構成されたデータ統合部と、前記統合データを蓄積するように構成されたデータ保持部とをさらに備え、前記統合データに基づいて前記環境感モデルを生成する外部のモデル生成装置によって生成された前記環境感モデルが前記学習済モデル保持部に格納されることを特徴とするものである。
また、本発明の申告装置の１構成例は、居住者が前記申告情報を入力するための申告入力画面を通じて居住者に前記実態評価値を通知するように構成された実態評価値通知部をさらに備えることを特徴とするものである。
また、本発明の申告装置の１構成例は、発光素子の点灯、振動または音によって居住者に前記実態評価値を通知するように構成された実態評価値通知部をさらに備えることを特徴とするものである。

【0017】

また、本発明の実態評価通知方法は、居住者の周囲環境に関する環境情報を取得する第１のステップと、前記環境情報または前記環境情報から算出される環境快適性指標と居住者の環境感を示す実態評価値との関係をモデル化した環境感モデルを用いて、前記環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出する第２のステップと、前記第２のステップで算出した実態評価値を居住者に通知する第３のステップとを含むことを特徴とするものである。
また、本発明の実態評価通知方法の１構成例は、前記環境情報と居住者からの環境感の申告情報とに基づいて前記環境感モデルを生成・更新する第４のステップをさらに含むことを特徴とするものである。
また、本発明の実態評価通知方法の１構成例において、前記第３のステップは、居住者が環境感を申告するための申告装置を通じて前記実態評価値を居住者に通知するステップを含むことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、環境感モデルを使用して推定した、居住者の環境感を示す実態評価値を居住者に通知することにより、実態評価値と居住者の環境感との乖離が大きい場合に居住者の申告行動が促進されることが期待でき、環境感モデルの補正に有効なデータを取得し易くなることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の第１の実施例に係る実態評価通知装置の構成を示すブロック図である。

【図2】図２は、本発明の第１の実施例に係る実態評価通知装置の動作を説明するフローチャートである。

【図3】図３は、温熱快適性指標と実態評価値との相関関係の１例を示す図である。

【図4】図４は、機械学習した温冷感モデルにより、温度と湿度の環境情報から実態評価値を推定した結果の１例を示す図である。

【図5】図５は、従来の申告装置の入力画面の例を示す図である。

【図6】図６は、図５の申告装置の構成を示すブロック図である。

【図7】図７は、従来の申告装置の別の構成例を示す外観図である。

【図8】図８は、図７の申告装置の構成を示すブロック図である。

【図9】図９は、本発明の第２の実施例に係る申告装置の構成を示すブロック図である。

【図10】図１０は、本発明の第２の実施例に係る申告装置による実態評価値の表示例を示す図である。

【図11】図１１は、本発明の第２の実施例に係る申告装置の別の構成を示すブロック図である。

【図12】図１２は、本発明の第３の実施例に係る実態評価通知システムの構成を示すブロック図である。

【図13】図１３は、本発明の第３の実施例に係るモデル生成部の動作を説明するフローチャートである。

【図14】図１４は、本発明の第４の実施例に係る申告装置の構成を示すブロック図である。

【図15】図１５は、本発明の第４の実施例に係る申告装置の外観図である。

【図16】図１６は、本発明の第１～第４の実施例に係る実態評価通知装置、申告装置、モデル生成装置、通知機器を実現するコンピュータの構成例を示すブロック図である。

【図17】図１７は、従来の申告型空調制御システムの構成を示すブロック図である。

【図18】図１８は、ＰＭＶとＰＰＤと温冷感の対応を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

［発明の原理］
上記のように、居住者の温冷感の実態に近づけるための評価方法としては、実際に収集された居住者の温冷感などの環境感の申告情報と、申告情報発生時の室内環境（温度や湿度、照度等の環境要素の値、あるいは、作用温度、ＰＭＶなど複数の環境要素の複合量）との関係を学習して学習済みの環境感モデルを構築する方法が一般的である。特許文献１、２に開示された方法では、ＰＭＶやＰＰＤを基本関数として、実際に収集したデータでこの基本関数を補正してモデルを構築するが、同様のデータを用いてＡＩ（Artificial Intelligence）技術によりモデルを構築する手法もある。

【0021】

ここで、モデルの構築に利用する申告情報と室内環境情報との収集を行う建物では、季節や天候など建物外環境が刻々と変化する中で、居住者が不快にならないよう配慮しながら設備管理者が運用している点に留意する必要がある。つまり、このような運用下で、室内環境要素（例えば、温度、湿度、照度等）を広い幅で意図的かつ網羅的に変化させて居住者の申告を収集することは困難である。

【0022】

したがって、時系列で不規則に追加される居住者からの申告情報をモデルの補正データとして適宜使用し、モデルの更新を繰り返すことで、評価結果をより居住者の実態に近付けるのが現実的である。このとき、モデルを居住者の実態に近付けるために効果が高いのは、補正に使用するデータ数が多いことよりもむしろ、モデルの評価結果と実態との乖離が大きい室内環境領域での申告情報の取得であるという点に、発明者は着眼した。

【0023】

また、モデルの評価結果は、室温等の設定値の変更操作を行う設備管理者やオペレータが参照したり、設定値を自動で決定するアルゴリズムの演算過程で利用されたりするなど、実際に申告を行う居住者がこの評価結果を認識する機会が少ないのが一般的である。しかしながら、モデルの評価結果の妥当性を判定できるのは居住者自身であり、設備管理者やオペレータが判定することは困難である。

【0024】

室内環境が不快となる要因は、モデルと居住者の温冷感との乖離が大きい（学習済みモデルの妥当性が低い）、という要因以外に、設備側の要因、例えば設定値を決定する演算手法が不適切であったり、空調の制御性（設定値への追従性など）が悪かったりするなど、様々な要因が考えられる。設備管理者は、居住者の不快感などを解消するために、設備側の要因をひとつひとつ確認し、改善することができる。しかしながら、モデルの評価結果と実態とが異なることが主要因である場合には、設備管理者の行為がすべて無駄になってしまうこともあり得る。

【0025】

そこで、発明者は、モデルの評価結果（以下、実態評価値と記述）を居住者が認識し易くすることで、評価結果が実態と異なる場合の居住者の気づきを促進することに想到した。これにより、モデルの評価結果と居住者の環境感との乖離が大きい場合の申告行動が促進され、このような室内環境領域の申告情報、つまりはモデルの補正に、より有効なデータが取得し易くなる。

【0026】

［第１の実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。居住者の環境感としては、代表的なものとして、温熱環境に関する温冷感、満足感、光環境に関する明暗感、光の色温度に対する色温度感などがあるが、本実施例では温冷感の事例で説明する。 図１は本発明の第１の実施例に係る実態評価通知装置の構成を示すブロック図である。実態評価通知装置１は、居住環境情報取得部１０と、学習済モデル保持部１１と、実態評価演算部１２と、実態評価通知指示部１３とを備えている。

【0027】

図２は実態評価通知装置１の動作を説明するフローチャートである。居住環境情報取得部１０は、居住者の居住空間に設置されたセンサによって居住者の周囲環境に関する環境情報を取得して保持し（図２ステップＳ１００）、実態評価演算部１２に環境情報を定期的に送信するか、または実態評価演算部１２からの要求に応じて送信する（図２ステップＳ１０１）。

【0028】

環境情報は、実態評価演算部１２の演算処理において必要とされる環境計測値である。環境情報の種類や、使用するセンサ、計測周期、実態評価演算部１２への送信周期、送信前の環境情報に対するデータ処理の内容等が、予めサービスプロバイダや設備管理者によって設定されている。

【0029】

例えば、実態評価演算部１２の演算処理過程で周囲環境のＰＭＶを演算する場合、周囲環境の物理量として空気温度、相対湿度、風速、平均放射温度が必要となる。このため、居住環境情報取得部１０は、空気温度と、相対湿度と、風速を取得すると共に、平均放射温度の演算に必要な計測値であるグローブ温度を取得する。取得する環境情報は、計４種類である。着衣量と代謝量については一般的な代表値を使用すればよい。また、風速と平均放射温度の値として予め定められた固定値を用いる場合は、居住環境情報取得部１０で取得する環境情報は空気温度と相対湿度の計２種類である。

【0030】

計測周期と実態評価演算部１２へのデータの送信周期とは一致していなくてもよい。例えば計測周期を２分、データの送信周期を１０分とし、１０分間に５回計測した値の平均値を１０分おきに送信してもよい。この場合は、５回の計測値の平均値を演算する処理が送信前のデータ処理として登録されている。計測周期と送信周期とを同一の値とし、計測値をそのまま送信する場合には、送信前のデータ処理は不要である。

【0031】

学習済モデル保持部１１には、環境情報または環境情報から算出される温熱快適性指標（環境快適性指標）と、居住者の温冷感（環境感）を示す実態評価値との関係をモデル化した温冷感モデル（環境感モデル）が予め記憶されている。

【0032】

例えば特許文献１、２には、環境情報から算出されるＰＭＶやＰＰＤ等の温熱快適性指標と環境情報を取得したときに居住者が感じた温冷感申告情報とに基づいて、温冷感モデルの基本関数式の定数を補正して温冷感モデルを構築する技術が開示されている。このようにして構築された温冷感モデルは、温熱快適性指標を入力として、居住者の温冷感を示す実態評価値（実態温冷感、実態不満足度など）を推定可能なモデルとなる。

【0033】

また、温冷感モデルには、例えば図３に示すように、温熱快適性指標（ＰＭＶ）を実態評価値ＥＶｒに変換する関数式Ｔ（ＰＭＶ）をモデルの数式とするものもある。図３の例では、実態評価値ＥＶｒが高い値になるほど居住者が暑く感じ、実態評価値ＥＶｒが低い値になるほど居住者が寒く感じることを示している。ＥＶｒ＝ＰＭＶのラインよりも実態評価値ＥＶｒが高い値になるほど居住者は標準のＰＭＶでの感じ方より暑く感じ、ＥＶｒ＝ＰＭＶのラインよりも実態評価値ＥＶｒが低い値になるほど居住者は標準のＰＭＶの感じ方より寒く感じることを示している。

【0034】

また、環境情報または環境情報から算出される温熱快適性指標と、環境情報を取得したときに居住者が感じた温冷感申告情報とを学習データとして、環境情報または温熱快適性指標と、実態評価値との関係を機械学習した温冷感モデルもある。図４は、機械学習した温冷感モデルにより、温度と湿度の環境情報から実態評価値を推定した結果の１例を示す図である。図４の例では、４００は暑いという推定結果が得られたことを示し、４０１は快適という推定結果が得られたことを示し、４０２は寒いという推定結果が得られたことを示している。

【0035】

実態評価演算部１２は、居住環境情報取得部１０から環境情報を取得し、学習済モデル保持部１１に記憶された学習済の温冷感モデルを用いて、環境情報に対応する居住者の実態評価値を算出する（図２ステップＳ１０２）。実態評価演算部１２は、温冷感モデルの入力として、温熱快適性指標が必要な場合には、環境情報から温熱快適性指標を算出して温冷感モデルに入力する。実態評価演算部１２は、算出した実態評価値を実態評価通知指示部１３に送信する（図２ステップＳ１０３）。

【0036】

実態評価通知指示部１３は、実態評価演算部１２から受信した実態評価値を居住者に通知するための通知指示情報を生成する（図２ステップＳ１０４）。実態評価通知指示部１３は、居住者への通知を行う通知機器１４に通知指示情報を送信する（図２ステップＳ１０５）。

【0037】

通知機器１４は、受信した通知指示情報に従って居住者へ実態評価値を通知する（図２ステップＳ１０６）。通知の形式や、通知に必要なパラメータ、パラメータ決定方法等が、サービスプロバイダや設備管理者によって予め設定されている。

【0038】

予め設定されている通知の形式としては、文字や画像等の表示情報によって実態評価値を通知する形式、照度や色等によって実態評価値を通知する形式、振動によって実態評価値を通知する形式、音階やメロディー等の音によって実態評価値を通知する形式などがある。文字や画像等の表示情報によって実態評価値を通知する場合、実態評価値の数字そのものを通知する方法、実態評価値を複数の階級に分類して階級を通知する方法、実態評価値を文書やアイコンで通知する方法がある。

【0039】

予め設定されているパラメータとしては、実態評価値を複数の階級に分類したときの各階級を表す代表値や画像、各階級を表す照度や色や点滅パターン、各階級を表す振動のパターンや強度、各階級を表す音階やメロディー等がある。パラメータ決定方法としては、実態評価値を複数の階級に分類するための演算処理やルールが設定されている。

【0040】

通知機器１４としては、居住者のＰＣ（Personal Computer）やスマートフォン、卓上装置などがある。また、後述の実施例のように申告装置と通知機器１４とを一体化しても構わない。

【0041】

以上のように、本実施例では、温冷感モデルを使用して推定した、居住者の温冷感を示す実態評価値を居住者に通知することにより、実態評価値と居住者の温冷感との乖離が大きい場合に居住者の申告行動が促進されることが期待でき、温冷感モデルの補正に有効なデータを取得し易くなることが期待できる。

【0042】

［第２の実施例］
本実施例も温冷感の事例で説明する。 第１の実施例で説明したように通知機器によって本発明の通知機能を実現することも可能であるが、実態評価値が自身の実感と異なることに居住者が気づくことにより、居住者の申告行動が起き易くなるため、居住者が温冷感申告を行う申告装置に通知機能を付加することが好ましい。

【0043】

図５（Ａ）～図５（Ｃ）は従来の申告装置の申告入力画面の例を示す図である。ここでは、申告装置がスマートフォンの場合を示している。図５（Ａ）の例では、申告装置のタッチパネル式の表示装置の申告入力画面４０に、「暑い」と「寒い」という２種類の選択ボタン４１，４２が表示されている。居住者は、温冷感を申告するときに、選択ボタン４１，４２のうちどちらか一方に触れるようにすればよい。

【0044】

図５（Ｂ）の例では、申告入力画面４０に、「寒い」から「暑い」までの温冷感の階級別の選択ボタン４３～４９が表示されている。居住者は、温冷感を申告するときに、選択ボタン４３～４９のうちいずれか１つに触れるようにすればよい。

【0045】

図５（Ｃ）の例では、申告入力画面４０に、選択中の温冷感の階級を示すスライダ５０と、ＯＫボタン５１とが表示されている。居住者は、温冷感を申告するときに、スライダ５０に触れてスライダ５０を動かすように操作して温冷感の数値を選択し、ＯＫボタン５１に触れるようにすればよい。

【0046】

図６は図５（Ａ）～図５（Ｃ）の申告装置の構成を示すブロック図である。申告装置２は、図５（Ａ）～図５（Ｃ）に示したような申告入力画面４０を生成する申告入力画面生成部３０と、申告入力画面４０を操作した居住者からの温冷感の申告情報を取得して、空調制御装置や建物管理装置、モデル生成装置等に送信する申告取得部３１とを備えている。

【0047】

なお、図６では、スマートフォンの機能を実現する周知の構成については記載を省略している。図１７に示したような申告型空調制御システムについては、例えば非特許文献１、２、特開２０１３－２７４８号公報、特開２０１７－２１９２５９号公報に開示されている。モデル生成装置については後述する。

【0048】

図７は従来の申告装置の別の構成例を示す図である。ここでは、申告装置２が携帯装置の場合を示している。図７の例では、申告装置２に「寒い」と「快適」と「暑い」という３種類の選択ボタン５２～５４が設けられている。居住者は、温冷感を申告するときに、選択ボタン５２～５４のうちいずれか１つを押下すればよい。

【0049】

図８は図７の申告装置の構成を示すブロック図である。図８の例では、申告装置２は、居住者による選択ボタン５２～５４の操作結果に応じて温冷感の申告情報を取得して、空調制御装置や建物管理装置、モデル生成装置等に申告情報を送信する申告取得部３２を備えている。

【0050】

例えば図６に示した申告装置に第１の実施例の通知機器１４の機能を持たせる場合の構成を図９に示す。申告装置２ａの申告入力画面生成部３０ａ（実態評価値通知部をさらに含む）は、実態評価通知装置１から受信した通知指示情報に従って、申告入力画面４０上に実態評価値を文字や画像等の表示情報によって表示すればよい。実態評価値を複数の階級に分類したときの各階級を表す代表値や画像、実態評価値を複数の階級に分類するための演算処理やルールは、サービスプロバイダや設備管理者によって予め設定されている。

【0051】

図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）は、申告装置２ａによる実態評価値の表示例を示す図である。図１０（Ａ）では、暑いという推定結果が得られたことを示す実態評価値を受信した例を示しており、図５（Ａ）と同様の申告入力画面４０に、「暑い」という推定結果が得られたことを示すアイコン５５が表示されている。

【0052】

図１０（Ｂ）では、－３～＋３の階級のうち－２の階級（寒い）の推定結果が得られたことを示す実態評価値を受信した例を示しており、図５（Ｂ）と同様の申告入力画面４０上において、－２の階級の推定結果が得られたことを示すマーク５６が表示されている。

【0053】

図１０（Ｃ）では、０～１０の階級のうち７の階級（暑い）の推定結果が得られたことを示す実態評価値を受信した例を示しており、図５（Ｃ）と同様の申告入力画面４０上において、７の階級の推定結果が得られたことを示すマーク５７が表示されている。

【0054】

図７、図８に示した申告装置に第１の実施例の通知機器１４の機能を持たせ、実態評価値に応じて点灯するＬＥＤ５８（発光素子）を変えたり、点灯するＬＥＤ５８の明るさを変えたり、色の異なるＬＥＤ５８を点灯させたり、ＬＥＤ５８の点滅パターンを変えたりするようにしてもよい。この場合の申告装置２ａの構成を図１１に示す。

【0055】

申告装置２ａの点灯制御部３３（実態評価値通知部）は、実態評価通知装置１から受信した通知指示情報に従って、ＬＥＤ５８の点灯を制御する。実態評価値を複数の階級に分類したときの各階級を表す照度や色や点滅パターン、実態評価値を複数の階級に分類するための演算処理やルールは、サービスプロバイダや設備管理者によって予め設定されている。
また、実態評価値通知部は、上記のように発光素子の点灯以外に、振動または音によって居住者に実態評価値を通知するようにしてもよい。

【0056】

［第３の実施例］
次に、本発明の第３の実施例について説明する。本実施例も温冷感の事例で説明する。図１２は本実施例に係る実態評価通知システムの構成を示すブロック図である。実態評価通知システムは、実態評価通知装置１ａと、申告装置２ａとから構成される。

【0057】

実態評価通知装置１ａは、居住環境情報取得部１０と、学習済モデル保持部１１と、実態評価演算部１２と、実態評価通知指示部１３と、学習データ生成部１５と、学習処理部１６とを備えている。

【0058】

図１２の例では、第２の実施例で説明した申告装置２ａを用いる場合について記載しているが、第１の実施例のように通知機器１４と申告装置（図６または図８の申告装置２）とが別々の構成であってもよい。
居住環境情報取得部１０と実態評価演算部１２と実態評価通知指示部１３の動作は第１の実施例で説明したとおりである。

【0059】

学習データ生成部１５と学習処理部１６と学習済モデル保持部１１とは、モデル生成部１７を構成している。学習データ生成部１５は、データ統合部１５０と、データ保持部１５１とから構成される。学習処理部１６は、モデル構築判定部１６０と、モデル生成処理部１６１とから構成される。

【0060】

本実施例では、第１の実施例の図２で説明した実態評価通知動作と、居住者からの申告情報を取得して温冷感モデルを生成・更新する動作と、申告情報に基づいて室温設定値を変更する申告型の空調制御システムの動作とが、各々の動作タイミングで並行して実施される。申告型の空調制御システムについては、一般的なものでよく、例えば非特許文献１、２、特開２０１３－２７４８号公報、特開２０１７－２１９２５９号公報などに開示されているので、説明は省略する。

【0061】

図１３はモデル生成部１７の動作を説明するフローチャートである。データ統合部１５０は、申告装置２ａを通じて居住者からの申告情報を取得する（図１３ステップＳ２００）。データ統合部１５０は、申告情報と、申告情報を取得したタイミングに最も近い時刻の環境情報とを関連付けて統合データを生成し、データ保持部１５１に送信する（図１３ステップＳ２０１）。

【0062】

申告情報と関連付ける環境情報の取得タイミングは、サービスプロバイダ等により予め設定されている。データ統合部１５０は、例えば申告情報を取得したタイミングの直前あるいは直後に居住環境情報取得部１０により取得された環境情報を申告情報と関連付ける。

【0063】

データ保持部１５１は、データ統合部１５０から送信された統合データを記憶する（図１３ステップＳ２０２）。データ統合部１５０とデータ保持部１５１とがステップＳ２００～Ｓ２０２の処理を継続的に実行することにより、データ保持部１５１に統合データが蓄積される。

【0064】

次に、モデル構築判定部１６０は、データ保持部１５１に蓄積された統合データが、温冷感モデルを構築する条件を満たすか否かを判定する（図１３ステップＳ２０３）。モデル構築判定部１６０は、データ保持部１５１に蓄積された統合データが、温冷感モデルを構築する条件を満たしている場合には、統合データから学習データを抽出してモデル生成処理部１６１に送信する（図１３ステップＳ２０４）。

【0065】

温冷感モデルを構築する条件や、学習データの抽出ルールは、予めサービスプロバイダ等によって設定されている。温冷感モデルを構築する条件としては、モデルを前回構築した日時からの経過期間の閾値（２週間、１ヶ月等）や、モデルを前回構築した日時以降に新規に蓄積された統合データの数の閾値などがある。

【0066】

モデル構築判定部１６０は、経過期間の閾値が設定されている場合、モデルを前回構築した日時から閾値以上の時間が経過しているときに、条件を満たしていると判定する。また、モデル構築判定部１６０は、データ数の閾値が設定されている場合、モデルを前回構築した以降に新規に蓄積された統合データの数が閾値以上のときに、条件を満たしていると判定する。

【0067】

統合データの抽出ルールとしては、例えばモデルを前回構築した日時以降に新規に蓄積された統合データの全てを学習データとするというルール、モデルを前回構築した日時にかかわらず、直近の過去３ケ月間に蓄積された統合データを学習データとするというルールなどがある。モデル構築判定部１６０は、データ保持部１５１に蓄積された統合データが、温冷感モデルを構築する条件を満たしている場合には、学習データとモデルの生成指示とをモデル生成処理部１６１に送信する。

【0068】

モデル生成処理部１６１は、学習データに基づいて温冷感モデルを生成する（図１３ステップＳ２０５）。上記のとおり、学習データは統合データから抽出され、統合データは申告情報と環境情報とを関連付けたものである。モデル生成処理部１６１は、学習データに含まれる環境情報とこれに対応する申告情報との関係をモデル化した温冷感モデル、あるいは学習データに含まれる環境情報から算出した温熱快適性指標と、温熱快適性指標の算出元となった環境情報に対応する申告情報との関係をモデル化した温冷感モデルを生成する。

【0069】

温冷感モデルの生成方法（学習方法）としては、機械学習がある。機械学習方法については、ディープラーニングなどが知られている。また、ＰＭＶを用いて計算される不満足者率ＰＰＤをモデルの基本関数として、この基本関数に居住者からの申告情報を反映させて関数を修正したものを温冷感モデルとしてもよい。このような手法は、例えば特許文献１、２、特開２０２１－４６９１号公報に開示されている。

【0070】

モデル生成処理部１６１は、生成した温冷感モデルの数式を学習済モデル保持部１１に格納する（図１３ステップＳ２０６）。過去に生成された温冷感モデルが学習済モデル保持部１１が記憶されている場合には、新たに生成された温冷感モデルに更新されることになる。なお、システム利用開始時などにおいて温冷感モデルが未生成の場合に、初期に適用する温冷感モデルを予めサービスプロバイダ等によって設定しておくようにしてもよい。

【0071】

［第４の実施例］
次に、本発明の第４の実施例として第３の実施例の別の構成例について説明する。本実施例も温冷感の事例で説明する。図１４は本実施例に係る申告装置の構成を示すブロック図であり、図１２と同様の構成には同一の符号を付してある。申告装置２ｂは、居住環境情報取得部１０と、学習済モデル保持部１１と、実態評価演算部１２と、実態評価通知指示部１３と、学習データ生成部１５と、環境計測部１８と、申告入力画面生成部３０ａ（実態評価値通知部）と、申告取得部３１とを備えている。

【0072】

本実施例では、卓上などに設置される申告装置２ｂと外部のモデル生成装置３とによって、第３の実施例の実態評価通知装置１ａと申告装置２ａの機能を実現する。
環境計測部１８は、居住者の周囲環境に関する環境情報を計測する。ただし、環境計測部１８については申告装置２ｂの外部に設けるようにしてもよい。

【0073】

居住環境情報取得部１０と学習済モデル保持部１１と実態評価演算部１２と実態評価通知指示部１３の動作は第１の実施例で説明したとおりであり、申告入力画面生成部３０ａと申告取得部３１の動作は第１、第２の実施例で説明したとおりであり、学習データ生成部１５の動作は第３の実施例で説明したとおりである。

【0074】

本実施例では、第３の実施例で説明した学習処理部１６の機能をモデル生成装置３によって実現している。申告装置２ｂとモデル生成装置３とはネットワークを介して接続されている。

【0075】

図１５は本実施例の申告装置２ｂの外観図である。図１５の例では、申告装置２ｂの申告入力画面生成部３０ａは、申告入力画面４０上に、環境計測部１８と居住環境情報取得部１０とによって取得された環境情報を表示する。また、申告入力画面生成部３０ａは、申告入力画面４０上に、「暑い」という選択ボタン４１と「快適」という選択のボタン５９と、「寒い」という選択ボタン４２とを表示する。第２の実施例と同様に、居住者は、温冷感を申告するときに、選択ボタン４１，４２，５９のうちいずれか１つに触れるようにすればよい。

【0076】

また、申告入力画面生成部３０ａは、実態評価通知指示部１３から受信した通知指示情報に従って、申告入力画面４０上に実態評価値を文字や画像等の表示情報によって表示するか、または色の変更によって実態評価値を表現する。例えば暑いという推定結果が得られたことを示す実態評価値を受信した場合には申告入力画面４０を赤色にし、寒いという推定結果が得られたことを示す実態評価値を受信した場合には申告入力画面４０を青色にする。

【0077】

図１４の例では、図９に示した申告装置２ａの構成を用いているが、図１１に示した申告装置２ａの構成を用いてもよい。また、図１４の例では、申告装置２ａを基本構成とする場合について記載しているが、申告装置２ｂから通知機器の機能を外して、第１の実施例のように申告装置と通知機器１４とを別々の構成にしてもよい。

【0078】

また、第１～第４の実施例では、環境感モデルとして温冷感モデルを構築し、居住者からの申告情報を空調制御装置や建物管理装置に送信して、室内の温熱環境を制御する場合について説明しているが、これに限るものではなく、照度などの環境情報または環境情報から算出される環境快適性指標と、居住者の明暗感を示す実態評価値との関係をモデル化した明暗感モデルを構築し、居住者からの申告情報を建物管理装置に送信して、室内の照明機器を制御するようにしてもよい。

【0079】

第１～第４の実施例で説明した実態評価通知装置１，１ａ、申告装置２ａ，２ｂ、モデル生成装置３、通知機器１４のそれぞれは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインターフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図１６に示す。

【0080】

コンピュータは、ＣＰＵ２００と、記憶装置２０１と、インタフェース装置（Ｉ／Ｆ）２０２とを備えている。実態評価通知装置１の場合、Ｉ／Ｆ２０２にはセンサや通知機器１４との通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。実態評価通知装置１ａの場合、Ｉ／Ｆ２０２にはセンサや申告装置２ａとの通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。

【0081】

申告装置２ａの場合、Ｉ／Ｆ２０２には実態評価通知装置１ａとの通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。申告装置２ｂの場合、Ｉ／Ｆ２０２にはモデル生成装置３との通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。モデル生成装置３の場合、Ｉ／Ｆ２０２には申告装置２ｂとの通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。通知機器１４の場合、Ｉ／Ｆ２０２には実態評価通知装置１との通信のための通信装置のハードウェア等が接続される。

【0082】

このようなコンピュータにおいて、本発明の実態評価通知方法を実現させるためのプログラムは記憶装置２０１に格納される。各々の装置のＣＰＵ２００は、記憶装置２０１に格納されたプログラムに従って第１～第４の実施例で説明した処理を実行する。

【産業上の利用可能性】

【0083】

本発明は、申告型の空調制御システム等に適用することができる。

【符号の説明】

【0084】

１，１ａ…実態評価通知装置、２ａ，２ｂ…申告装置、３…モデル生成装置、１０…居住環境情報取得部、１１…学習済モデル保持部、１２…実態評価演算部、１３…実態評価通知指示部、１４…通知機器、１５…学習データ生成部、１６…学習処理部、１７…モデル生成部、１８…環境計測部、３０，３０ａ…申告入力画面生成部、３１，３２…申告取得部、３３…点灯制御部、１５０…データ統合部、１５１…データ保持部、１６０…モデル構築判定部、１６１…モデル生成処理部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】