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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-14
(45)【発行日】2023-12-22
(54)【発明の名称】空気調和システム、及び検査方法
(51)【国際特許分類】
   F24F 11/38 20180101AFI20231215BHJP
   F24F 11/58 20180101ALI20231215BHJP
   F24F 11/52 20180101ALI20231215BHJP
【FI】
F24F11/38
F24F11/58
F24F11/52
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2023539588
(86)(22)【出願日】2021-08-06
(86)【国際出願番号】 JP2021029443
(87)【国際公開番号】W WO2023013077
(87)【国際公開日】2023-02-09
【審査請求日】2023-07-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(74)【代理人】
【識別番号】100206081
【弁理士】
【氏名又は名称】片岡 央
(74)【代理人】
【識別番号】100188673
【弁理士】
【氏名又は名称】成田 友紀
(74)【代理人】
【識別番号】100188891
【弁理士】
【氏名又は名称】丹野 拓人
(72)【発明者】
【氏名】近藤 真二
【審査官】沖田 孝裕
(56)【参考文献】
【文献】特開2006-343063(JP,A)
【文献】特開2020-165625(JP,A)
【文献】国際公開第2018/092258(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 11/38
F24F 11/58
F24F 11/52
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
室外機と複数の室内機とを有する空気調和装置と、ネットワークを経由して、前記空気調和装置と接続可能なサーバ装置とを備える空気調和システムであって、
前記室外機は、
所定の運転条件の検査モードにより、前記複数の室内機が接続された前記室外機を運転させ、当該検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報を取得する検査処理部を備え、
前記サーバ装置は、
室内機における熱交換器の仕様及び送風機の仕様と、前記検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報とを含む学習データにより機械学習を実行した学習結果に基づいて、前記室外機に接続される前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様から、前記検査モードにおける前記室外機の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する推定処理部と、
前記推定処理部が推定した前記正常運転情報と、前記検査処理部が取得した前記室外機の運転情報とに基づいて、前記空気調和装置に異常があるか否かを判定する異常判定処理部と
を備える空気調和システム。
【請求項2】
前記サーバ装置は、
前記学習結果を記憶する学習結果記憶部と、
前記学習データに基づいて、前記機械学習を実行して、前記学習結果を生成する学習処理部と
を備え、
前記推定処理部は、前記学習結果記憶部が記憶する前記学習結果に基づいて、前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様から、前記正常運転情報を推定し、
前記異常判定処理部は、
前記空気調和装置に異常がないと判定した場合に、前記学習データに、前記室外機に接続される前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様と、前記検査処理部が取得した前記室外機の運転情報とを含めて、前記学習処理部に再学習を実行させて、前記学習結果記憶部が記憶する前記学習結果を更新させる
請求項1に記載の空気調和システム。
【請求項3】
前記異常判定処理部は、
前記室外機の運転情報が、前記正常運転情報に基づく所定の範囲外である場合に、前記空気調和装置に異常があると判定し、
前記室外機の運転情報が、前記正常運転情報に基づく所定の範囲内である場合に、前記空気調和装置に異常がないと判定する
請求項1又は請求項2に記載の空気調和システム。
【請求項4】
前記異常判定処理部は、
前記空気調和装置に異常があると判定した場合に、前記室外機の運転情報に基づいて、前記空気調和装置に発生している異常の要因を推定する
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項5】
表示部を有し、前記室外機と通信可能な制御端末を備え、
前記異常判定処理部は、
前記空気調和装置に異常があるか否かの情報を含む判定結果を、前記制御端末の前記表示部に表示させる
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項6】
前記制御端末は、前記ネットワークを経由して、前記サーバ装置に接続可能であり、
前記室外機は、前記制御端末を経由して、前記室外機の運転情報を前記サーバ装置に送信する
請求項5に記載の空気調和システム。
【請求項7】
前記室外機は、前記ネットワークを経由して、前記サーバ装置に接続可能であり、
前記室外機は、前記ネットワークを経由して、前記室外機の運転情報を前記サーバ装置に送信する
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項8】
前記機械学習は、入力層、中間層、及び出力層を含むニューラルネットワークを利用している
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項9】
前記学習結果は、前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様に基づいて決定される、前記複数の室内機の潜在的な能力を示す潜在能力値から、前記正常運転情報を推定する推定モデルであり、
前記推定処理部は、前記学習結果に基づいて、前記室外機に接続される前記複数の室内機における記潜在能力値から、前記正常運転情報を推定する
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項10】
室外機と複数の室内機とを有する空気調和装置の検査方法であって、
前記室外機が、所定の運転条件の検査モードにより、前記複数の室内機が接続された前記室外機を運転させ、当該検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報を取得する検査処理ステップと、
ネットワークを経由して、前記空気調和装置と接続可能なサーバ装置が、室内機における熱交換器の仕様及び送風機の仕様と、前記検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報とを含む学習データにより機械学習を実行した学習結果に基づいて、前記室外機に接続される前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様から、前記検査モードにおける前記室外機の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する推定処理ステップと、
前記サーバ装置が、前記推定処理ステップによって推定された前記正常運転情報と、前記検査処理ステップによって取得された前記室外機の運転情報とに基づいて、前記空気調和装置に異常があるか否かを判定する異常判定処理ステップと
を含む検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、空気調和システム、及び検査方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、機械学習を利用して、空気調和装置の検査を行うシステムが知られている(例えば、特許文献1を参照)。特許文献1に記載のシステムでは、1台の室外機に組み合わせの決まった特定の室内機が接続される空気調和装置に対して、センサ情報、及び制御値を入力値として、例えば、ニューラルネットワークを用いて、故障要因を推定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第2018/092258号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、1台の室外機に複数の室内機が接続されるマルチ型の空気調和装置である場合に、上述したような従来技術では、多種多様な室内機の組み合わせによって運転状態が異なるため、異常の有無などの診断を適切に行うことが困難であった。
【0005】
本開示は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、異常の有無などの診断を適切に行うことができる空気調和システム、及び検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記問題を解決するために、本開示の一態様は、室外機と複数の室内機とを有する空気調和装置と、ネットワークを経由して、前記空気調和装置と接続可能なサーバ装置とを備える空気調和システムであって、前記室外機は、所定の運転条件の検査モードにより、前記複数の室内機が接続された前記室外機を運転させ、当該検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報を取得する検査処理部を備え、前記サーバ装置は、室内機における熱交換器の仕様及び送風機の仕様と、前記検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報とを含む学習データにより機械学習を実行した学習結果に基づいて、前記室外機に接続される前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様から、前記検査モードにおける前記室外機の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する推定処理部と、前記推定処理部が推定した前記正常運転情報と、前記検査処理部が取得した前記室外機の運転情報とに基づいて、前記空気調和装置に異常があるか否かを判定する異常判定処理部とを備える空気調和システムである。
【0007】
また、本開示の一態様は、室外機と複数の室内機とを有する空気調和装置の検査方法であって、前記室外機が、所定の運転条件の検査モードにより、前記複数の室内機が接続された前記室外機を運転させ、当該検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報を取得する検査処理ステップと、ネットワークを経由して、前記空気調和装置と接続可能なサーバ装置が、室内機における熱交換器の仕様及び送風機の仕様と、前記検査モードの運転により得られる前記室外機の運転情報とを含む学習データにより機械学習を実行した学習結果に基づいて、前記室外機に接続される前記複数の室内機における前記熱交換器の仕様及び前記送風機の仕様から、前記検査モードにおける前記室外機の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する推定処理ステップと、前記サーバ装置が、前記推定処理ステップによって推定された前記正常運転情報と、前記検査処理ステップによって取得された前記室外機の運転情報とに基づいて、前記空気調和装置に異常があるか否かを判定する異常判定処理ステップとを含む検査方法である。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、室外機と複数の室内機とを有する空気調和装置における異常の有無などの診断を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】第1の実施形態による空気調和システムの一例を示すブロック図である。
図2】第1の実施形態における熱交換器仕様の一例を説明する第1の図である。
図3】第1の実施形態における熱交換器仕様の一例を説明する第2の図である。
図4】第1の実施形態におけるニューラルネットワークの一例を示す図である。
図5】第1の実施形態による空気調和システムの動作の一例を示す図である。
図6】第1の実施形態によるサーバ装置の動作の一例を示すフローチャートである。
図7】第2の実施形態による空気調和システムの一例を示すブロック図である。
図8】第2の実施形態によるサーバ装置の動作の一例を示すフローチャートである。
図9】第3の実施形態による空気調和システムの一例を示すブロック図である。
図10】第3の実施形態おける異常要因テーブル記憶部のデータ例を示す図である。
図11】第3の実施形態による空気調和システムの動作の一例を示す図である。
図12】第3の実施形態によるサーバ装置の動作の一例を示すフローチャートである。
図13】第4の実施形態におけるニューラルネットワークの一例を示す図である。
図14】第5の実施形態における室内機情報記憶部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示の一実施形態による空気調和システム、及び検査方法について、図面を参照して説明する。
【0011】
[第1の実施形態]
図1は、本実施形態による空気調和システム1の一例を示すブロック図である。
図1に示すように、空気調和システム1は、複数の室内機(10-1、10-2、・・・)と、室外機20と、制御端末30と、サーバ装置40とを備える。
【0012】
なお、室内機10-1、室内機10-2、・・・のそれぞれは、同様の構成であり、空気調和システム1が備える任意の室内機を示す場合、又は特に区別しない場合には、室内機10として説明する。
また、複数の室内機10と、室外機20とは、空気調和装置100に対応する。空気調和装置100は、1台の室外機20と、複数台の室内機10とを有するマルチ型の空気調和装置である。
【0013】
室内機10は、室内に設置され、室外機20から供給される熱を利用する負荷側ユニットとして機能する。室内機10は、室内熱交換器11と、室内送風機12と、センサ部13と、室内機記憶部14と、室内機制御部15とを備える。
【0014】
室内熱交換器11(熱交換器の一例)は、室外機20から供給される熱を利用して、室内空気の熱交換を行う。
室内送風機12(送風機の一例)は、室内熱交換器11に室内の空気を送風する送風ファンである。
【0015】
センサ部13は、例えば、複数の温度センサであり、室内機10内の所定の箇所の温度を検出する。
室内機記憶部14は、室内機10が利用する各種情報を記憶する。室内機記憶部14は、例えば、室内機10の性能を示す情報であって、室内機10の仕様情報を記憶する。室内機10の仕様情報には、室内熱交換器11の仕様(以下、熱交換器仕様という)と、室内送風機12の仕様(以下、送風機仕様という)とが含まれる。
【0016】
室内機10の性能は、熱交換器仕様と、送風機仕様とによって決定される。熱交換器仕様は、例えば、室内熱交換器11にフィンアンドチューブ型である場合に、段数、列数、段ピッチ、列ピッチ、フィン積幅、フィンピッチ、フィンパターンなどである。ここで、図2及び図3を参照して、熱交換器仕様の詳細について説明する。
【0017】
図2及び図3は、本実施形態における熱交換器仕様の一例を説明する図である。図2に示すように、室内熱交換器11は、冷媒が流れる配管TB(チューブ)と、複数のフィンFNとを備える。
なお、図2及ぶ図3において、紙面の横軸方向である複数段の配管TBの管軸方向をX軸方向とし、紙面の縦軸方向である配管TBの段方向をY軸方向とし、紙面の前後方向をZ軸方向として説明する。
【0018】
図2において、フィン積幅L1は、室内熱交換器11の長さ(熱交換器の長さ)を示しており、フィンピッチW1は、フィンFNのX軸方向の間隔を示している。また、フィンパターンは、図2に示すパターンPT1やパターンPT2のような、フィンFNのパターンを示している。
【0019】
また、段数SN1は、配管TBの段数を示している。また、段ピッチW2は、配管TBのY軸方向の間隔を示している。
【0020】
また、図3は、図2に示す室内熱交換器11をX軸方向から見た側面図を示している。図3に示すように、列数CN1は、配管TBの列数を示している。また、列ピッチW3は、配管TBのZ軸方向の間隔を示している。
【0021】
図1の説明に戻り、送風機仕様は、例えば、室内送風機12がプロペラファンである場合に、ファン外径、ファン枚数、ファン形状、ファンモーター回転数から決まるファン風量などである。
【0022】
室内機制御部15は、例えば、CPU(Central Processing Unit)を含むプロセッサであり、室内機10を統括的に制御する。室内機制御部15は、室内送風機12を制御するとともに、センサ部13が検出した情報を取得し、室内機記憶部14に記憶させる。室内機制御部15は、収集した情報を室外機20に定期的に送信する。室内機制御部15は、例えば、送信要求に応じて、室内機記憶部14が記憶する熱交換器仕様及び送付器仕様を、室外機20に送信する。
【0023】
なお、本実施形態の空気調和システム1において、複数の室内機10は、性能の異なる多種多様な組み合わせが可能であり、複数の室内機10は、それぞれ異なる熱交換器仕様及び送風機仕様のものが使用可能である。
【0024】
室外機20は、室内機10に供給する熱を生成する熱源機であり、熱源側ユニットとして機能する。室外機20には、上述した複数の室内機10が接続され、室外機20と室内機10とで、冷媒を循環させる冷媒回路(不図示)を構成する。また、室外機20は、各室内機10と、例えば、有線の信号線により、各室内機10との間で通信可能に接続されている。また、室外機20は、有線通信、又は無線通信により、制御端末30と接続可能である。
また、室外機20は、圧縮機21と、冷暖切替部22と、室外熱交換器23と、室外送風機24と、センサ部25と、室外機記憶部26と、室外機制御部27とを備える。
【0025】
圧縮機21は、冷媒回路において、冷媒を圧縮して、高温高圧の冷媒を吐出する。
冷暖切替部22は、冷媒回路の冷媒の向きを切り替えて、空気調和装置100の冷房運転と暖房運転を切り替える。
【0026】
室外熱交換器23は、室外の空気である外気と冷媒との熱交換を行う。
室外送風機24は、室外熱交換器23に対して空気を送風する送風機である。室外送風機24は、室外空気を室外熱交換器23に搬送する。
センサ部25は、例えば、複数の温度センサ及び圧力センサであり、室外機20内の所定の箇所の温度及び圧力を検出する。
【0027】
室外機記憶部26は、室外機20が利用する各種情報を記憶する。室外機記憶部26は、例えば、センサ部25が検出した温度及び圧力や、室内機10から受信した情報などを記憶する。室外機記憶部26は、室内機情報記憶部261と、検査条件記憶部262と、運転情報記憶部263とを備える。
【0028】
室内機情報記憶部261は、室外機20に接続されている複数の室内機10から取得した室内機10の仕様情報を記憶する。室内機情報記憶部261は、室内機10の仕様情報として、上述した熱交換器仕様、及び送風機仕様を記憶する。
【0029】
検査条件記憶部262は、空気調和装置100の検査モードにおける、運転条件などの情報を記憶する。運転条件などの情報には、例えば、予め決められた特定の制御条件(任意の圧縮機21の運転周波数、膨張弁開度、室外送風機24の
ファン回転数、室内送風機12のファン回転数、等)が含まれる。
【0030】
運転情報記憶部263は、センサ部25などから収集した情報を記憶する。運転情報記憶部263は、例えば、検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報を記憶する。
【0031】
室外機制御部27は、例えば、CPUを含むプロセッサであり、室外機20を統括的に制御する。室外機制御部27は、圧縮機21、冷暖切替部22、室外熱交換器23、室外送風機24、及び室内機10を制御するとともに、センサ部25が検出した情報を取得し、室外機記憶部26に記憶させる。室外機制御部27は、例えば、収集した情報を室外機20に定期的に送信する。室内機制御部15は、例えば、室内機10から受信した熱交換器仕様及び送付器仕様を、室内機情報記憶部261に記憶させる。
【0032】
また、室外機制御部27は、検査モードにおいて、検査モードによる空気調和装置100の運転を実行し、当該運転により得られる室外機20の運転情報を取得する。また、室外機制御部27は、検査処理部271を備える。
【0033】
検査処理部271は、所定の運転条件の検査モードにより、複数の室内機10が接続された室外機20を運転させ、当該検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報を取得する。検査処理部271は、検査条件記憶部262が記憶する検査モードに応じた検査条件を取得し、検査処理部271は、室内機10及び室外機20の各部を制御して、検査モードの運転を実行させる。
【0034】
検査処理部271は、検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報を、センサ部25から取得する。運転情報には、例えば、室外機20の吸入圧力、吸出圧力、吸入温度、及び吐出温度などが含まれる。検査処理部271は、取得した運転情報を運転情報記憶部263に記憶させる。
【0035】
また、検査処理部271は、取得した運転情報と、室内機情報記憶部261が記憶する各室内機10の仕様情報(熱交換器仕様、及び送風機仕様)を、後述する制御端末30を介して、サーバ装置40に送信する。
【0036】
制御端末30は、例えば、メンテナンス用の端末、スマートフォン、及びリモートコントローラなどの室外機20と通信可能な端末装置である。制御端末30は、例えば、有線通信又は無線通信により室外機20と接続可能であるとともに、例えば、無線LAN(Local Area Network)などにより、ネットワークNW1に接続可能である。制御端末30は、例えば、検査モードの開始などの制御を行う。制御端末30は、ネットワークNW1を経由して、サーバ装置40と接続可能である。
【0037】
制御端末30は、例えば、操作部31と、表示部32と、NW(ネットワーク)通信部33と、端末記憶部34と、端末制御部35とを備える。
なお、本実施形態において、空気調和装置100に制御端末30を含めてもよい。
【0038】
操作部31は、例えば、操作スイッチ、キーボード、タッチセンサなどの入力デバイスである。操作部31は、利用者の操作を受け付けて各種入力情報を取得し、取得した入力情報を端末制御部35に出力する。
【0039】
表示部32は、例えば、液晶ディスプレイなどの表示デバイスである。表示部32は、空気調和システム1における各種情報を表示する。表示部32は、例えば、検査モードにおける各種操作情報や、異常判定結果を示す情報などを表示する。
【0040】
NW通信部33は、例えば、無線LANモジュールや、無線WAN(Wide Area Network)モジュールなどである。NW通信部33は、無線LAN又は無線WANによりネットワークNW1と接続し、ネットワークNW1を経由して、サーバ装置40との間の通信を行う。
【0041】
端末記憶部34は、制御端末30が利用する各種情報を記憶する。端末記憶部34は、例えば、室外機20及びサーバ装置40との間で通信するデータや、表示部32に表示する表示情報などを記憶する。
【0042】
端末制御部35は、例えば、CPUを含むプロセッサであり、制御端末30を統括的に制御する。端末制御部35は、利用者によるの所定の操作に応じて、
検査モードを開始し、室外機20に、検査モードによる運転動作を実行させて、運転情報と、室内機10の仕様情報(熱交換器仕様、及び送風機仕様)とを受信する。端末制御部35は、室外機20から受信した運転情報と、室内機10の仕様情報(熱交換器仕様、及び送風機仕様)とを、NW通信部33及びネットワークNW1を介して、サーバ装置40に送信する。
【0043】
また、端末制御部35は、ネットワークNW1及びNW通信部33を介して、空気調和装置100に異常があるか否かの情報を含む判定結果を、サーバ装置40から受信する。端末制御部35は、受信した判定結果を、表示部32に表示させる。
【0044】
サーバ装置40は、ネットワークNW1を経由して、空気調和装置100と接続可能なクラウドサーバである。サーバ装置40は、例えば、ネットワークNW1を経由して、制御端末30に接続される。サーバ装置40は、NW通信部41と、サーバ記憶部42と、サーバ制御部43とを備える。
【0045】
NW通信部41は、例えば、LANモジュールなどであり、ネットワークNW1と接続し、ネットワークNW1を経由して、制御端末30との間の通信を行う。
【0046】
サーバ記憶部42は、サーバ装置40が利用する各種情報を記憶する。サーバ記憶部42は、学習データ記憶部421と、学習結果記憶部422と、入力情報記憶部423と、判定結果記憶部424とを備える。
【0047】
学習結果記憶部422は、後述する機械学習のための学習データを記憶する。学習結果記憶部422は、例えば、ニューラルネットワークの入力情報と出力情報とを対応付けた組情報を複数記憶している。ここで、入力情報には、例えば、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様、冷房又は暖房などの運転モード、室内機10の空気温度(室内温度)、室外機20の空気温度(外気温度)などが含まれる。また、出力情報は、上述した室外機20の運転情報(室外機20の吸入圧力、吸出圧力、吸入温度、及び吐出温度など)である。
【0048】
学習結果記憶部422は、後述する機械学習の学習結果を記憶する。なお、機械学習の学習モデルは、例えば、ニューラルネットワークであり、学習結果記憶部422は、ニューラルネットワークの各層の重み付け係数を、学習結果として記憶する。ここで、図4を参照して、本実施形態によるニューラルネットワークの一例について説明する。
【0049】
図4は、本実施形態におけるニューラルネットワークの一例を示す図である。
図4に示すように、ニューラルネットワークの入力情報は、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様、冷房又は暖房などの運転モード、室内機10の空気温度(室内温度)、並びに、室外機20の空気温度(外気温度)である。また、出力情報は、室外機20の吸入圧力、吸出圧力、吸入温度、及び吐出温度である。
【0050】
すなわち、本実施形態におけるニューラルネットワークは、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様、冷房又は暖房などの運転モード、室内機10の空気温度(室内温度)、並びに、室外機20の空気温度(外気温度)から、正常運転情報(室外機20の吸入圧力、吸出圧力、吸入温度、及び吐出温度)を推定する。ここでの運転情報は、検査モードにおける室外機20の正常な運転情報(以下、正常運転情報という)。
また、図4に示すように、ニューラルネットワークは、入力層IN、中間層M、及び出力層OUTを有している。
【0051】
再び、図1の説明に戻り、入力情報記憶部423は、後述する正常運転情報の推定に用いる入力情報を記憶する。ここでの入力情報は、制御端末30を介して、室外機20から取得した情報である。
【0052】
判定結果記憶部424は、検査モードにより空気調和装置100の異常を判定した判定結果などを記憶する。判定結果記憶部424は、ニューラルネットワークの出力情報である正常運転情報を含めて記憶するようにしてもよい。
【0053】
サーバ制御部43は、例えば、CPUを含むプロセッサであり、サーバ装置40を統括的に制御する。サーバ制御部43は、学習処理部431と、正常運転推定部432と、異常判定処理部433とを備える。
【0054】
学習処理部431は、学習データ記憶部421が記憶する学習データに基づいて、機械学習を実行して、学習結果を生成する。学習処理部431は、例えば、上述した図4に示すようなニューラルネットワークの機械学習モデルを用いて、検査モードの運転において、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様を含む入力情報から、正常運転情報を推定する推定モデルを、学習結果として生成する。学習処理部431は、生成した学習結果を、学習結果記憶部422に記憶させる。
【0055】
正常運転推定部432(推定処理部の一例)は、学習結果に基づいて、室外機20に接続される複数の室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様から、検査モードにおける室外機20の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する。正常運転推定部432は、学習結果記憶部422が記憶する学習結果である図4に示すようなニューラルネットワークを用いた推定モデルを用いて、室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様を含む入力情報から、正常運転情報(室外機20の吸入圧力、吸出圧力、吸入温度、及び吐出温度)を推定する。
【0056】
正常運転推定部432は、熱交換器仕様及び送風機仕様や運転条件などの入力情報を、制御端末30を介して室外機20から取得し、取得した入力情報を入力情報記憶部423に記憶させる。正常運転推定部432は、入力情報記憶部423が記憶する入力情報から、学習結果記憶部422が記憶する学習結果を用いて、正常運転情報を推定する。
【0057】
異常判定処理部433は、正常運転推定部432が推定した正常運転情報と、検査処理部271が取得した室外機20の運転情報とに基づいて、空気調和装置100に異常があるか否かを判定する。異常判定処理部433は、例えば、正常運転情報に基づいて、正常運転の範囲として所定の範囲(例えば、正常運転情報の吐出温度値の±30℃など)を設定する。異常判定処理部433は、制御端末30を介して、検査処理部271が取得した室外機20の運転情報を受信し、受信した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲外である場合に、空気調和装置100に異常があると判定する。また、異常判定処理部433は、受信した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲内である場合に、空気調和装置100に異常がない(正常である)と判定する。
【0058】
例えば、正常運転情報の吐出温度値が、60℃である場合、吐出温度値±30℃の正常運転の範囲は、30℃から90℃の範囲となる。また、制御端末30から受信した運転情報の吐出温度値が、110℃である場合、異常判定処理部433は、吐出温度値の110℃が、正常運転の範囲外であるため、空気調和装置100に異常があると判定する。
【0059】
また、制御端末30から受信した運転情報の吐出温度値が、80℃である場合、異常判定処理部433は、吐出温度値の80℃が、正常運転の範囲内であるため、空気調和装置100に異常がない(空気調和装置100が正常である)と判定する。
異常判定処理部433は、運転情報の各項目の判定結果を判定結果記憶部424に記憶させる。
【0060】
また、異常判定処理部433は、空気調和装置100に異常があるか否かの情報を含む判定結果(以下、異常判定結果という)を、制御端末30の表示部32に表示させる。すなわち、異常判定処理部433は、NW通信部41及びネットワークNW1を介して、異常判定結果を制御端末30に送信し、制御端末30の表示部32に当該異常判定結果を表示させる。
【0061】
次に、図面を参照して、本実施形態による空気調和システム1の動作について説明する。
図5は、本実施形態による空気調和システム1の動作の一例を示す図である。
ここでは、空気調和システム1の検査モードの動作について説明する。
【0062】
図5に示すように、まず、制御端末30が、検査指令を室外機20に送信する(ステップS101)。室外機20に接続された制御端末30の端末制御部35は、操作部31による検査モードの開始の指示を受け付けた場合に、検査モードを開始する検査指令を、室外機20に送信する。
【0063】
次に、室外機20が、複数の室内機10(10-1、10-2)のそれぞれに、検査モード運転を要求する検査モード運転要求を送信する(ステップS102)。室外機20の検査処理部271は、検査指令に応じて、各室内機10に所定の検査条件による検査モード運転を実行させるように、検査モード運転要求を送信する。
【0064】
次に、室内機10は、検査モード運転を開始する(ステップS103)。室内機10の室内機制御部15は、検査モード運転の運転条件に応じた室内熱交換器11及び室内送風機12の制御を実行し、検査モード運転を開始する。
【0065】
次に、室内機10は、熱交換器仕様及び送風機仕様を室外機20に送信する(ステップS104)。室内機10の室内機制御部15は、室内機記憶部14が記憶する各室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様を室外機20に送信する。
【0066】
次に、室外機20は、検査処理を実行する(ステップS105)。室外機20の検査処理部271は、各室内機10から受信した熱交換器仕様及び送風機仕様を室内機情報記憶部261に記憶させる。また、検査処理部271は、検査モードの運転を実行するとともに、センサ部25を用いて測定した、検査モード運転における運転情報を取得する。検査処理部271は、取得した運転情報を運転情報記憶部263に記憶させる。
【0067】
次に、検査処理部271は、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を制御端末30に送信する(ステップS106)。検査処理部271は、室内機情報記憶部261が記憶する各室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様と、運転情報記憶部263が記憶する運転情報とを、制御端末30に送信する。
【0068】
次に、制御端末30は、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報をサーバ装置40に送信(転送)する(ステップS107)。制御端末30端末制御部35は、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を、NW通信部33を介して、ネットワークNW1経由でサーバ装置40に送信する。
【0069】
次に、サーバ装置40は、正常運転情報の推定処理を実行する(ステップS108)。サーバ装置40の正常運転推定部432は、受信した熱交換器仕様、及び送風機仕様を入力情報記憶部423に記憶させる。正常運転推定部432は、学習結果記憶部422が記憶する学習結果を用いて、図4に示すようなニューラルネットワークによる入力情報から、正常運転情報を推定する推定処理を実行する。
【0070】
次に、サーバ装置40の異常判定処理部433は、異常判定処理を実行する(ステップS109)。異常判定処理部433は、制御端末30から受信した室外機20が測定した運転情報と、正常運転推定部432が推定した正常運転情報とに基づいて、空気調和装置100に異常があるか否かを判定する。
【0071】
具体的には、異常判定処理部433は、受信した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲外であるか否かに応じて、空気調和装置100に異常があるか否かを判定する。すなわち、異常判定処理部433は、受信した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲外である場合に、空気調和装置100に異常があると判定する。異常判定処理部433は、異常の判定結果(異常判定結果)を、判定結果記憶部424に記憶させる。
なお、サーバ装置40による推定処理及び異常判定処理の詳細については、図6を参照して後述する。
【0072】
次に、サーバ装置40は、異常判定結果を制御端末30に送信する(ステップS110)。異常判定処理部433は、判定結果記憶部424が記憶する異常判定結果を、NW通信部41を介して、ネットワークNW1を経由して、制御端末30に送信する。
【0073】
次に、制御端末30は、異常判定結果を表示する(ステップS111)。制御端末30の端末制御部35は、NW通信部33を介して、異常判定結果を受信し、受信した異常判定結果を表示部32に表示させる。
【0074】
次に、図6を参照して、本実施形態におけるサーバ装置40の推定処理及び異常判定処理の詳細について、説明する。
図6は、本実施形態によるサーバ装置40の動作の一例を示すフローチャートである。
【0075】
図6に示すように、サーバ装置40は、検査モードにおいて、まず、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を取得する(ステップS201)。サーバ装置40の正常運転推定部432は、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を、NW通信部41を介して、ネットワークNW1経由で取得する。正常運転推定部432は、取得した熱交換器仕様及び送風機仕様を含む入力情報を入力情報記憶部423に記憶させる。
【0076】
次に、正常運転推定部432は、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様と、学習結果とに基づいて、正常運転情報を推定する(ステップS202)。正常運転推定部432は、学習結果記憶部422が記憶する学習結果を用いて、図4に示すようなニューラルネットワークによる入力情報から、正常運転情報を推定する推定処理を実行する。
【0077】
次に、サーバ装置40の異常判定処理部433は、測定した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲内であるか否かを判定する(ステップS203)。異常判定処理部433は、制御端末30から受信した運転情報が、正常運転推定部432が推定した正常運転情報づく所定の範囲内であるか否かを判定する。異常判定処理部433は、測定した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲内である場合(ステップS203:YES)に、処理をステップS204に進める。また、異常判定処理部433は、測定した運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲外である場合(ステップS203:NO)に、処理をステップS206に進める。
【0078】
ステップS204において、異常判定処理部433は、空気調和装置100が正常であると判定する。すなわち、異常判定処理部433は、空気調和装置100に異常がないと判定する。異常判定処理部433は、正常であるという異常判定結果を、判定結果記憶部424に記憶させる。
【0079】
次に、異常判定処理部433は、異常判定結果を出力する(ステップS205)。異常判定処理部433は、判定結果記憶部424が記憶する異常判定結果を、NW通信部41を介して、制御端末30に送信して、異常判定結果を表示部32に表示させる。ステップS205の処理後に、異常判定処理部433は、処理を終了する。
【0080】
また、ステップS206において、異常判定処理部433は、空気調和装置100が異常であると判定する。すなわち、異常判定処理部433は、空気調和装置100に異常があると判定する。異常判定処理部433は、異常であるという異常判定結果を、判定結果記憶部424に記憶させる。ステップS206の処理後に、異常判定処理部433は、処理をステップS205に進め、制御端末30の表示部32に、異常判定結果を表示させる。
【0081】
以上説明したように、本実施形態による空気調和システム1は、室外機20と複数の室内機10とを有する空気調和装置100と、ネットワークNW1を経由して、空気調和装置100と接続可能なサーバ装置40とを備える。室外機20は、検査処理部271を備える。検査処理部271は、所定の動作条件(所定の運転条件)の検査モードにより、複数の室内機10が接続された室外機20を運転させ、当該検査モードの運転(検査モードの動作)により得られる室外機20の運転情報を取得する。サーバ装置40は、正常運転推定部432(推定処理部)と、異常判定処理部433とを備える。正常運転推定部432は、機械学習を実行した学習結果に基づいて、室外機20に接続される複数の室内機10における熱交換器の仕様及び送風機の仕様から、検査モードにおける室外機20の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する。ここでの学習結果は、室内機10における熱交換器仕様(室内熱交換器11(熱交換器)の仕様)及び送風機仕様(室内送風機12(送風機)の仕様)と、検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報とを含む学習データに基づいて、機械学習を実行した学習結果である。異常判定処理部433は、正常運転推定部432が推定した正常運転情報と、検査処理部271が取得した室外機20の運転情報とに基づいて、空気調和装置100に異常があるか否かを判定する。
【0082】
これにより、本実施形態による空気調和システム1は、機械学習を用いて、室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様から、正確な正常運転状態を推定できる。そのため、本実施形態による空気調和システム1は、多種多様な室内機10の組み合わせが室外機20に接続されるマルチ型の空気調和装置に対しても、空気調和装置100の異常判定のための判定閾値(例えば、上述した所定の範囲)を、適切に設定することができる。よって、本実施形態による空気調和システム1は、空気調和装置100の異常の有無などの診断を適切に行うことができる。
【0083】
また、本実施形態による空気調和システム1は、例えば、定期的に検査モードの異常判定処理を実行することにより、空気調和装置100に故障が発生する前の異常を適切に発見することができ、故障する前に、例えば、部品交換などの対応を行うことができる。
【0084】
また、本実施形態では、異常判定処理部433は、室外機20の運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲外である場合に、空気調和装置100に異常があると判定する。異常判定処理部433は、室外機20の運転情報が、正常運転情報に基づく所定の範囲内である場合に、空気調和装置100に異常がないと判定する。
【0085】
これにより、本実施形態による空気調和システム1は、正常運転情報に基づいて、異常判定のための判定閾値(所定の範囲)を、適切に設定することができるため、簡易な手法により、空気調和装置100の異常の有無を適切に判定することができる。
【0086】
また、本実施形態による空気調和システム1は、表示部32を有し、室外機20と通信可能な制御端末30を備える。異常判定処理部433は、空気調和装置100に異常があるか否かの情報を含む判定結果を、制御端末30の表示部32に表示させる。
【0087】
これにより、本実施形態による空気調和システム1は、制御端末30の表示部32により、空気調和装置100に異常があるか否かの異常判定結果を、目視により確認することができる。
【0088】
また、本実施形態では、制御端末30は、ネットワークNW1を経由して、サーバ装置40に接続可能である。室外機20は、制御端末30を経由して、室外機20の運転情報をサーバ装置40に送信する。
これにより、本実施形態による空気調和システム1は、制御端末30を利用して、簡易、且つ適切に、サーバ装置40を利用した推定処理及び異常判定処理を実行することができる。
【0089】
また、本実施形態では、機械学習は、入力層IN、中間層M、及び出力層OUTを含むニューラルネットワークを利用している
これにより、本実施形態による空気調和システム1は、ニューラルネットワークを利用する簡易な手法により、適切に、正常運転状態を推定することができる。
【0090】
また、本実施形態による検査方法は、室外機20と複数の室内機10とを有する空気調和装置100の検査方法であって、検査処理ステップと、推定処理ステップと、異常判定処理ステップとを含む。検査処理ステップにおいて、室外機20が、所定の運転条件の検査モードにより、複数の室内機10が接続された室外機20を運転させ、当該検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報を取得する。推定処理ステップにおいて、ネットワークNW1を経由して、空気調和装置100と接続可能なサーバ装置40が、機械学習を実行した学習結果に基づいて、室外機20に接続される複数の室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様から、検査モードにおける室外機20の正常な運転情報を示す正常運転情報を推定する。ここでの学習結果は、室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様と、検査モードの運転により得られる室外機20の運転情報とを含む学習データに基づいて、機械学習を実行した学習結果である。異常判定処理ステップにおいて、サーバ装置40が、推定処理ステップによって推定された正常運転情報と、検査処理ステップによって取得された室外機20の運転情報とに基づいて、空気調和装置100に異常があるか否かを判定する。
【0091】
これにより、本実施形態による検査方法は、上述した空気調和システム1と同様の効果を奏し、多種多様な室内機10の組み合わせが室外機20に接続されるマルチ型の空気調和装置に対しても、異常判定のための判定閾値を適切に設定することができる。よって、本実施形態による検査方法は、空気調和装置100の異常の有無などの診断を適切に行うことができる。
【0092】
なお、上述した本実施形態では、室外機20は、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を、制御端末30を経由して、サーバ装置40に送信する例を説明したが、室外機20がネットワークNW1に接続可能な機能を有して、室外機20からサーバ装置40に直接、熱交換器仕様、送風機仕様、及び測定した運転情報を送信するようにしてもよい。すなわち、室外機20は、ネットワークNW1を経由して、サーバ装置40に接続可能であり、室外機20は、ネットワークNW1を経由して、室外機20の運転情報をサーバ装置40に送信するようにしてもよい。
この場合においても、本実施形態による空気調和システム1は、サーバ装置40を利用した推定処理及び異常判定処理を、簡易且つ適切に実行することができる。
【0093】
[第2の実施形態]
次に、図面を参照して、第2の実施形態による空気調和システム1aについて説明する。
第2の実施形態では、機械学習の再実行を行う変形例について説明する。
【0094】
図7は、第2の実施形態による空気調和システム1aの一例を示すブロック図である。
図7に示すように、空気調和システム1aは、空気調和システム1は、複数の室内機10(10-1、10-2、・・・)と、室外機20と、制御端末30と、サーバ装置40aとを備える。
【0095】
なお、図7において、図1と同一の構成には同一の符号を付与して、ここではその説明を省略する。
本実施形態では、サーバ装置40aが、再学習処理を実行する点が、第1の実施形態と異なり、以下、サーバ装置40aの構成について説明する。
【0096】
サーバ装置40aは、ネットワークNW1を経由して、空気調和装置100と接続可能なクラウドサーバである。サーバ装置40aは、例えば、ネットワークNW1を経由して、制御端末30に接続される。サーバ装置40aは、NW通信部41と、サーバ記憶部42と、サーバ制御部43aとを備える。
【0097】
サーバ制御部43aは、例えば、CPUを含むプロセッサであり、サーバ装置40aを統括的に制御する。サーバ制御部43aは、学習処理部431と、正常運転推定部432と、異常判定処理部433aとを備える。
【0098】
異常判定処理部433aは、第1の実施形態の異常判定処理部433と同様の判定処理を実行する。また、異常判定処理部433aは、空気調和装置100に異常がないと判定した場合に、再学習処理を実行する。異常判定処理部433aは、再学習処理において、学習データ記憶部421が記憶する学習データに、今回使用した熱交換器の仕様及び送風機の仕様と、検査処理部271が取得した室外機20の運転情報とを含めて、学習処理部431に再学習を実行させる。
【0099】
異常判定処理部433aは、学習処理部431に再学習を実行させた学習結果を、学習結果記憶部422に記憶させる。すなわち、異常判定処理部433aは、空気調和装置100に異常がないと判定した場合に、再学習処理を実行させて、学習結果記憶部422が記憶する学習結果を更新させる。
【0100】
次に、図面を参照して、本実施形態による空気調和システム1aの動作について説明する。ここでは、本実施形態による空気調和システム1aのサーバ装置40aの動作について説明する。
図8は、本実施形態によるサーバ装置40aの動作の一例を示すフローチャートである。
【0101】
図8において、ステップS301からステップS304までの処理は、上述した図6に示すステップS201からステップS204までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
ステップS205において、異常判定処理部433aは、再学習処理を実行し、学習結果を更新する。異常判定処理部433aは、今回の推定処理に使用した、入力情報と、室外機20が測定した運転情報との組を、学習データ記憶部421が記憶する学習データに追加する。異常判定処理部433aは、学習処理部431に再学習を指示し、学習処理部431は、学習データ記憶部421が記憶する学習データにより、再学習を実行する。学習処理部431は、再学習処理の学習結果を、学習結果記憶部422に記憶させて、学習結果を更新する。
【0102】
続く、ステップS306及びステップS307の処理は、上述した図6に示すステップS205及びステップS206の処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【0103】
以上説明したように、本実施形態による空気調和システム1aは、空気調和装置100と、サーバ装置40aとを備える。サーバ装置40aは、学習結果記憶部422と、学習処理部431と、正常運転推定部432と、異常判定処理部433aとを備える。学習結果記憶部422は、学習結果を記憶し、学習処理部431は、学習データに基づいて、機械学習を実行して、学習結果を生成する。正常運転推定部432は、学習結果記憶部422が記憶する学習結果に基づいて、室外機20に接続される複数の室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様から、正常運転情報を推定する。異常判定処理部433aは、空気調和装置100に異常がないと判定した場合に、再学習処理を実行させる。異常判定処理部433aは、再学習処理を実行させる際に、学習データに、室外機20に接続される複数の室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様と、検査処理部271が取得した室外機20の運転情報とを含めて、学習処理部431に再学習を実行させて、学習結果記憶部422が記憶する学習結果を更新させる。
【0104】
これにより、本実施形態による空気調和システム1aは、再学習処理により、学習結果を更新するため、正常運転情報の推定精度を向上させることができ、空気調和装置100の異常の有無などの診断をさらに適切に行うことができる。
【0105】
[第3の実施形態]
次に、図面を参照して、第3の実施形態による空気調和システム1bについて説明する。
第3の実施形態では、空気調和装置100の異常の有無の他に、異常要因の判定処理を追加して実行する変形例について説明する。
【0106】
図9は、第3の実施形態による空気調和システム1bの一例を示すブロック図である。
図9に示すように、空気調和システム1bは、空気調和システム1は、複数の室内機10(10-1、10-2、・・・)と、室外機20と、制御端末30aと、サーバ装置40bとを備える。
【0107】
なお、図9において、図1又は図7と同一の構成には同一の符号を付与して、ここではその説明を省略する。
本実施形態では、サーバ装置40bが、異常要因判定処理を実行する点、及びが、制御端末30aが、異常要因の判定結果を表示部32に表示する点が、第2の実施形態と異なり、以下、制御端末30a及びサーバ装置40bの構成について説明する。
【0108】
制御端末30aは、例えば、メンテナンス用の端末、スマートフォン、及びリモートコントローラなどの室外機20と通信可能な端末装置である。制御端末30aは、検査モードにおいて、空気調和装置100の異常判定結果とともに、異常要因の判定結果を表示部32に表示する。制御端末30aは、ネットワークNW1を経由して、サーバ装置40bと接続可能である。
【0109】
制御端末30aは、例えば、操作部31と、表示部32と、NW通信部33と、端末記憶部34と、端末制御部35aとを備える。
なお、本実施形態において、空気調和装置100に制御端末30aを含めてもよい。
【0110】
端末制御部35aは、上述した第1の実施形態の端末制御部35と同様の処理を実行するととおもに、サーバ装置40bから受信した異常判定結果及び異常要因判定結果を、表示部32に表示させる。
【0111】
サーバ装置40bは、ネットワークNW1を経由して、空気調和装置100と接続可能なクラウドサーバである。サーバ装置40bは、例えば、ネットワークNW1を経由して、制御端末30aに接続される。サーバ装置40bは、NW通信部41と、サーバ記憶部42aと、サーバ制御部43bとを備える。
【0112】
サーバ記憶部42aは、サーバ装置40bが利用する各種情報を記憶する。サーバ記憶部42aは、学習データ記憶部421と、学習結果記憶部422と、入力情報記憶部423と、判定結果記憶部424と、異常要因テーブル記憶部425とを備える。
【0113】
異常要因テーブル記憶部425は、運転情報の内容と、当該運転情報の内容から想定される異常要因とを対応付けた異常要因テーブルを記憶する。ここで、図10を参照して、異常要因テーブル記憶部425のデータ例について説明する。
【0114】
図10は、本実施形態おける異常要因テーブル記憶部425のデータ例を示す図である。
図10に示すように、異常要因テーブル記憶部425は、室外機20が測定した運転情報(吸入圧力、吐出圧力、吸入温度、及び吐出温度)の測定結果(異常判定結果)と、想定される異常要因とをケースごとに対応付けて記憶する。
【0115】
なお、測定結果(異常判定結果)には、「正常」、「異常(↑)」(上矢印)、及び「異常(↓)」(下矢印)が含まれる。ここで、「異常(↑)」(上矢印)は、測定した運転情報が、所定の範囲の上側に外れた場合を示し、「異常(↓)」(下矢印)は、測定した運転情報が、所定の範囲の下側に外れた場合を示している。吸入圧力、吐出圧力、吸入温度、及び吐出温度の異常判定結果は、黒丸印により、「正常」、「異常(↑)」(上矢印)、及び「異常(↓)」(下矢印)のいずれかであるかが指定されている。
【0116】
例えば、図10に示す例では、「ケース(1)」の場合、吸入圧力、吐出圧力、及び吸入温度が「正常」であり、吐出温度が「異常(↑)」(である場合を示している。また、この場合、想定される異常要因が「圧縮機異常」であることを示している。
【0117】
図9の説明に戻り、サーバ制御部43bは、例えば、CPUを含むプロセッサであり、サーバ装置40bを統括的に制御する。サーバ制御部43bは、学習処理部431と、正常運転推定部432と、異常判定処理部433bとを備える。
【0118】
異常判定処理部433bは、第2の実施形態の異常判定処理部433aと同様の判定処理及び再学習処理を実行する。また、異常判定処理部433bは、空気調和装置100に異常があると判定した場合に、室外機20の運転情報に基づいて、空気調和装置100に発生している異常の要因を推定する。異常判定処理部433bは、異常要因テーブル記憶部425が記憶する異常要因テーブルを用いて、運転情報から想定される異常要因を取得して、空気調和装置100に発生している異常の要因を推定する。
【0119】
具体的に、異常判定処理部433bは、図10に示すような異常要因テーブルを参照し、運転情報の各項目ごとの異常判定結果と全て一致するケースを抽出し、当該ケースに対応する異常要因を取得する。異常判定処理部433bは、異常判定結果及び異常要因を、NW通信部41を介して、制御端末30aに送信し、制御端末30aの表示部32に、異常判定結果及び異常要因を表示させる。
【0120】
次に、図面を参照して、本実施形態による空気調和システム1bの動作について説明する。
図11は、本実施形態による空気調和システム1bの動作の一例を示す図である。
ここでは、空気調和システム1bの検査モードの動作について説明する。
【0121】
図11において、ステップS401からステップS409までの処理は、上述した図5に示すステップS101からステップS109までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
ステップS410において、サーバ装置40bの異常判定処理部433bは、異常判定結果が正常判定であったか否かを判定する。異常判定処理部433bは、異常判定結果が正常判定であった場合(ステップS410:YES)に、処理をステップS412に進める。また、異常判定処理部433bは、異常判定結果が正常判定でなかった(異常判定であった)場合(ステップS410:NO)に、処理をステップS411に進める。
【0122】
ステップS411において、異常判定処理部433bは、異常要因判定処理を実行する。異常判定処理部433bは、上述したように、異常判定した場合に、異常要因テーブル記憶部425の異常要因テーブルを用いて、異常要因を判定する。異常判定処理部433bは、判定した異常要因を、判定結果記憶部424に記憶させる。
【0123】
また、ステップS412において、異常判定処理部433bは、再学習処理を実行する。すなわち、異常判定処理部433bは、第2の実施形態と同様の再学習処理を実行する。
【0124】
次に、異常判定処理部433bは、異常判定結果及び異常要因を、制御端末30aに送信する(ステップS413)。異常判定処理部433bは、判定結果記憶部424が記憶する異常判定結果及び異常要因を、NW通信部41を介して、ネットワークNW1を経由して、制御端末30aに送信する。
【0125】
次に、制御端末30aは、異常判定結果及び異常要因を表示する(ステップS414)。制御端末30aの端末制御部35aは、NW通信部33を介して、異常判定結果及び異常要因を受信し、受信した異常判定結果及び異常要因を表示部32に表示させる。
【0126】
なお、上述した異常要因では、複数の室内機10のいずれかに異常があるのかを判定することは困難であるため、室外機20の室外機制御部27は、異常要因が判定された後に、異常要因に応じて、各室内機10のセンサ部13の検出情報やセンサ部25の検出情報を取得して、例えば、異常が発生する室内機10を特定したり、異常個所を特定するなどより詳細な異常要因の判定処理を実行するようにしてもよい。
【0127】
次に、図12を参照して、本実施形態による空気調和システム1bのサーバ装置40bの動作について説明する。
図12は、本実施形態によるサーバ装置40bの動作の一例を示すフローチャートである。
【0128】
図12において、ステップS501からステップS505までの処理は、上述した図8に示すステップS301からステップS305までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。ステップS505の処理後に、異常判定処理部433bは、処理をステップS508に進める。
また、ステップS506の処理は、図8に示すステップS307の処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【0129】
ステップS507において、異常判定処理部433bは、異常要因テーブルに基づいて、異常要因を判定する。異常判定処理部433bは、異常要因テーブル記憶部425が記憶する、図10に示すようなの異常要因テーブルを用いて、異常要因を判定する。異常判定処理部433bは、判定した異常要因を、判定結果記憶部424に記憶させる。
【0130】
次に、異常判定処理部433bは、異常判定結果及び異常要因を出力する(ステップS508)。異常判定処理部433bは、判定結果記憶部424が記憶する異常判定結果及び異常要因を、NW通信部41を介して、制御端末30aに送信して、異常判定結果及び異常要因を表示部32に表示させる。ステップS508の処理後に、異常判定処理部433bは、処理を終了する。
【0131】
以上説明したように、本実施形態による空気調和システム1bは、空気調和装置100と、サーバ装置40bとを備える。サーバ装置40bは、学習結果記憶部422と、学習処理部431と、正常運転推定部432と、異常判定処理部433bとを備える。異常判定処理部433bは、空気調和装置100に異常があると判定した場合に、室外機20の運転情報に基づいて、空気調和装置100に発生している異常の要因を推定する。
【0132】
これにより、本実施形態による空気調和システム1bは、空気調和装置100の異常の有無、及び異常要因を判定でき、空気調和装置100の診断をさらに適切に行うことができる。
【0133】
[第4の実施形態]
次に、第4の実施形態として、ニューラルネットワークの変形例について説明する。なお、本実施形態は、上述した第1~第3の実施形態に適用可能である。
図13は、第4の実施形態におけるニューラルネットワークの一例を示す図である。
【0134】
図13に示す例は、室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様の代わりに、室内機10の潜在能力値を用いる変形例である。潜在能力値は、複数の室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様の組み合わせにより一意に決定される複数の室内機10の潜在的な能力を示す指標値であり、複数の室内機10の熱交換器仕様及び送風機仕様に基づいて算出される。
【0135】
例えば、サーバ装置40(40a、40b)の学習データ記憶部421及び学習処理部431(431a)は、熱交換器仕様及び送風機仕様の代わりに潜在能力値を用いて学習処理を実行し、潜在能力値から、正常運転情報を推定する推定モデルとして、学習結果を生成する。
また、正常運転推定部432は、潜在能力値から、正常運転情報を推定する学習結果を用いて、正常運転情報を推定する。
【0136】
なお、潜在能力値は、室外機20、制御端末30(30a)、及びサーバ装置40(40a、40b)のいずれで生成されてもよい。
【0137】
以上説明したように、本実施形態では、学習結果は、複数の室内機10における熱交換器仕様及び送風機仕様に基づいて決定される、複数の室内機10の潜在的な能力を示す潜在能力値から、正常運転情報を推定する推定モデルである。正常運転推定部432は、学習結果に基づいて、室外機20に接続される複数の室内機10における在能力値から、正常運転情報を推定する。
【0138】
これにより、本実施形態による空気調和システム1(1a、1b)は、潜在能力値を使用することで、正常運転情報を推定する推定モデルを簡略化することができ、正常運転情報を推定する処理負荷を低減することができる。
【0139】
[第5の実施形態]
次に、第5の実施形態として、室内機情報記憶部261の変形例について説明する。
図14は、第5の実施形態における室内機情報記憶部261のデータ例を示す図である。
【0140】
図14に示すように、室内機情報記憶部261は、室内機IDと、熱交換器仕様と、送風機仕様とを対応付けて記憶するようにしてもよい。
ここで、室内機IDは、室内機10を識別する識別情報であり、機種名や、製品名などである。
【0141】
本実施形態では、室内機10は、熱交換器仕様及び送風機仕様の代わりに、室内機IDを室外機20に送信して、室外機20は、室内機情報記憶部261から、室外機20から受信した室内機IDに対応する熱交換器仕様及び送風機仕様を取得する。
【0142】
このように、本実施形態では、熱交換器仕様及び送風機仕様の代わりに、室内機IDを送信することで、通信量を低減することができる。
なお、サーバ装置40(40a、40b)が、本実施形態の室内機情報記憶部261を備えて、サーバ装置40(40a、40b)に、熱交換器仕様及び送風機仕様の代わりに室内機IDを送信するようにしてもよい。
【0143】
なお、本開示は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の各実施形態において、制御端末30(30a)は、室外機20に接続される例を説明したが、これに限定されるものではなく、室内機10に接続されるようにしてもよい。
【0144】
また、上記の各実施形態において、制御端末30(30a)が、ネットワークNW1を介して、サーバ装置40(40a、40b)に接続する例を説明したが、これに限定されるものではなく、室内機10や室外機20が、ネットワークNW1を介して、サーバ装置40(40a、40b)に接続するようにしてもよい。
【0145】
また、上記の各実施形態において、サーバ装置40(40a、40b)が一台のサーバ装置である例を説明したが、これに限定されるものではなく、サーバ装置40(40a、40b)は、複数のサーバ装置で構成されてもよい。
【0146】
また、上記の各実施形態において、サーバ装置40(40a、40b)が、正常運転情報を推定する例を説明したが、これに限定されるものではなく、制御端末30(30a)などの他の装置が、正常運転情報を推定する処理を実行するようにしてもよい。
【0147】
また、上記の各実施形態において、機械学習の学習モデルが、ニューラルネットワークである例を説明したが、これに限定されるものではなく、ディープラーニングなどの他の学習モデルを用いてもよい。
【0148】
なお、上述した空気調和システム1(1a、1b)が備える各構成は、内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した空気調和システム1(1a、1b)が備える各構成の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述した空気調和システム1(1a、1b)が備える各構成における処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、CD-ROM等の非一過性の記録媒体であってもよい。
【0149】
また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部又は外部に設けられた記録媒体も含まれる。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に空気調和システム1(1a、1b)が備える各構成で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
【0150】
また、上述した機能の一部又は全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【符号の説明】
【0151】
1,1a,1b…空気調和システム、10,10-1,10-2…室内機、11…室内熱交換器、12…室内送風機、13,25…センサ部、14…室内機記憶部、15…室内機制御部、20,20a…室外機、21…圧縮機、22…冷暖切替部、23…室外熱交換器、24…室外送風機、26…室外機記憶部、27…室外機制御部、30,30a…制御端末、31…操作部、32…表示部、33、41…NW通信部、34…端末記憶部、35,35a…端末制御部、40,40a,40b…サーバ装置、42,42a…サーバ記憶部、43、43a,43b…サーバ制御部、100…空気調和装置、261…室内機情報記憶部、271…検査処理部、421…学習データ記憶部、422…学習結果記憶部、423…入力情報記憶部、424,424a…判定結果記憶部、425…異常要因テーブル記憶部、431…学習処理部、432…正常運転推定部、433、433a,433b…異常判定処理部、NW1…ネットワーク
図1
図2
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図7
図8
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図10
図11
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