JP2009271603A - 機器管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】ローカル管理装置による被管理機器の制御・監視の処理が軽負荷となる時間帯を精度よく予測でき、前記時間帯を予測する処理の負担を小さく抑えられるようにする。
【解決手段】機器管理システムは、照明制御ユニット５ａおよび計量管理ユニット５ｂが接続されており、プログラムに従って照明制御ユニット５ａおよび計量管理ユニット５ｂの制御・監視を行うローカル管理装置１と、ローカル管理装置１のプログラムのアップデートに用いられる更新情報を格納したプログラムサーバ３とがネットワーク４に接続された構成を有する。ローカル管理装置１は、照明制御ユニット５ａや計量管理ユニット５ｂから取得する動作スケジュールに基づいて、照明制御ユニット５ａや計量管理ユニット５ｂの制御・監視の予定が少ない軽負荷時間帯を求め、この軽負荷時間帯にアップデートを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、被管理機器が接続されており被管理機器の制御および監視の少なくとも一方を行うローカル管理装置を備えた機器管理システムに関するものである。

従来から、この種の機器管理システムとして、ネットワークに対して、それぞれ複数台の被管理機器が接続された複数台のローカル管理装置と、これらローカル管理装置の監視を行う管理装置とを接続したものが知られている。この機器管理システムでは、ローカル管理装置が自己のプログラムに従って被管理機器の制御・監視を行うとともに、ローカル管理装置の動作状態を管理装置でネットワークを介して制御・監視することができる。

ところで、この種の機器管理システムにおいては、各ローカル管理装置のプログラムを最新の状態とすることができるように、ローカル管理装置のプログラムのアップデート（バージョンアップ）に用いられる更新情報を格納したプログラムサーバをネットワークに接続することが考えられる。これにより、各ローカル管理装置は、ネットワークを介してプログラムサーバから更新情報をダウンロードし、ダウンロードした更新情報を用いて自己のプログラムのアップデートを行うことで、自己のプログラムを最新の状態に保つことができる。

ただし、ローカル管理装置は、プログラムのアップデートを行う間に、当該プログラムを用いた被管理機器の制御・監視の処理を一時的に停止する必要があり、そのため、ローカル管理装置が被管理機器の制御・監視を頻繁に行う時間帯にプログラムのアップデートが行われることとなれば、被管理機器の制御・監視の処理に与える影響が大きくなり好ましくない。

これに対し、ローカル管理装置（フィールドサーバ）の監視機能によって得られる被管理機器の過去の制御・監視の履歴の解析結果から、１日のうちで被管理機器の制御・監視の処理が軽負荷となる時間帯を推定し、この時間帯にプログラムのアップデートを行うことで、被管理機器の制御・監視の処理に与える影響を小さくすることが提案されている（たとえば特許文献１参照）。
特開２００１−１９４３９５号公報

しかし、特許文献１に記載の構成では、過去の制御・監視の履歴から将来の制御・監視の処理を推測して軽負荷となる時間帯を予測するに過ぎないので、あまり高い予測精度は望めない。また、軽負荷となる時間帯を予測するために過去の履歴を解析する処理が必要になるため、被管理機器の台数が増えてローカル管理装置の配下のシステムの規模が大きくなれば、前記時間帯を予測する処理の負担が大きくなるという問題もある。

本発明は上記事由に鑑みてなされたものであって、ローカル管理装置による被管理機器の制御・監視の処理が軽負荷となる時間帯を精度よく予測でき、また、前記時間帯を予測する処理の負担を小さく抑えることができる機器管理システムを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、少なくとも１台の被管理機器が接続されており、プログラムに従って被管理機器の制御および監視の少なくとも一方を行うローカル管理装置と、ローカル管理装置のプログラムのアップデートに用いられる更新情報を格納したプログラムサーバとをネットワークを介して互いに接続した機器管理システムであって、ローカル管理装置が、プログラムサーバからダウンロードした更新情報を用いてプログラムのアップデートを行う更新手段と、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる時間帯である軽負荷時間帯を既定の判断ルールに従って予測する予測手段と、被管理機器の制御および監視の予定を示す動作スケジュールを被管理機器から取得して記憶するスケジュール記憶手段とを有し、予測手段が、被管理機器においてローカル管理装置による制御および監視の予定が少ない時間帯ほど自己の処理負荷量が小さくなると判断するように前記動作スケジュールを前記判断ルールに用い、更新手段が、予測手段において予測された軽負荷時間帯にアップデートを行うことを特徴とする。

この構成によれば、更新手段は、予測手段においてローカル管理装置の処理負荷量が所定値よりも小さくなるものと予測された軽負荷時間帯にプログラムのアップデートを行うものであるから、ローカル管理装置が被管理機器の制御・監視を頻繁に行う時間帯を避けてプログラムのアップデートを行うことができる。したがって、プログラムのアップデートを行う際に、当該プログラムを用いた被管理機器の制御・監視の処理を一時的に停止する必要が生じても、被管理機器の制御・監視の処理に与える影響を小さく抑えることができる。また、予測手段は、被管理機器から取得する動作スケジュールを判断ルールに用いて軽負荷時間帯を予測するので、将来のローカル管理装置による被管理機器の制御および監視の予定に従って軽負荷時間帯を予測することができ、過去の履歴から軽負荷時間帯を予測する場合に比べて軽負荷時間帯の予測精度が高くなる。さらにまた、ローカル管理装置は、被管理機器から取得した動作スケジュールを判断ルールに用いることができるので、軽負荷時間帯を予測する処理の負担を軽減できるという利点もある。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記ローカル管理装置が、自己の処理負荷量を計測する計測手段と、計測手段で計測された過去の処理負荷量の履歴を処理履歴として時間帯ごとに記憶する処理履歴記憶手段とを有し、前記予測手段が、前記処理履歴を前記動作スケジュールと共に前記判断ルールに用いることを特徴とする。

この構成によれば、ローカル管理装置は、被管理機器から取得する動作スケジュールだけでなく、過去の自己の処理負荷量の履歴も判断ルールに用いて軽負荷時間帯を予測するので、動作スケジュールのみを判断ルールに用いる場合に比べて軽負荷時間帯の予測精度をさらに向上させることができる。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記ローカル制御装置が、前記プログラムサーバから前記更新情報をダウンロードするダウンロード手段を有し、ダウンロード手段が、前記予測手段において予測された前記軽負荷時間帯に更新情報のダウンロードを行うことを特徴とする。

この構成によれば、ダウンロード手段は、予測手段においてローカル管理装置の処理負荷量が所定値よりも小さくなるものと予測された軽負荷時間帯に更新情報のダウンロードを行うものであるから、ローカル管理装置が被管理機器の制御・監視を頻繁に行う時間帯を避けてダウンロードを行うことができる。したがって、更新情報のダウンロードを行う際に、ローカル制御装置の処理負荷量が増大し被管理機器の制御・監視の処理を一時的に停止する必要が生じても、被管理機器の制御・監視の処理に与える影響を小さく抑えることができる。

本発明は、ローカル管理装置が被管理機器の制御・監視を頻繁に行う時間帯を避けてローカル管理装置のプログラムのアップデートを行うことができ、前記アップデートがローカル管理装置による被管理機器の制御・監視に与える影響を小さく抑えることができるという利点がある。さらに、ローカル管理装置による被管理機器の制御・監視の処理が軽負荷となる時間帯を精度よく予測でき、前記時間帯を予測する処理の負担を小さく抑えることができるという利点もある。

（実施形態１）
本実施形態の機器管理システムは、図１に示すように、それぞれ複数台の被管理機器が接続された複数台のローカル管理装置１と、これら複数台のローカル管理装置１の監視を行う管理装置２と、後述するプログラムサーバ３とが第１のネットワーク（インターネット）４に接続された構成を有する。

図１の例では、ローカル管理装置１は２台設けられており、各ローカル管理装置１には、照明制御ユニット５ａおよび計量管理ユニット５ｂが被管理機器としてそれぞれ接続されている。これら被管理機器とローカル管理装置１とは第２のネットワークを介して接続されており、ローカル管理装置１と被管理機器との間で授受される制御信号を用いて被管理機器の制御・監視が行われる。以下、照明制御ユニット５ａと計量管理ユニット５ｂとを特に区別しない場合には、これらをまとめて被管理機器５という。

照明制御ユニット５ａは、その配下に照明装置やスイッチ等（図示せず）が接続されることで、たとえばビルの各階ごとに適用される照明制御システムを構築するものであって、この照明制御システム内で照明装置の点灯状態（オンオフ、調光レベル）の制御や監視を行うことができるように構成される。ここでは、照明制御システムにおける照明装置の点灯状態が変化する度に、照明制御ユニット５ａからローカル管理装置１に照明装置の点灯状態が伝えられ、これによりローカル管理装置１では照明制御システムの動作（照明装置の点灯状態）を常時監視することができる。

計量管理ユニット５ｂは、その配下に電力量計等（図示せず）が接続されることで、たとえばビルの各階ごとに適用される計量管理システムを構築するものであって、この計量管理システム内で電力量計等の計測結果を監視（収集して蓄積）できるように構成される。ここでは、計量管理ユニット５ｂにて収集した計測結果は、一定時間（たとえば１時間）ごとに計量管理ユニット５ｂからローカル管理装置１に送信され、これによりローカル管理装置１において計量管理システムの動作（電力量計等の計測結果）を監視することが可能となる。

要するに、ローカル管理装置１は、第２のネットワークを介して照明制御ユニット５ａや計量管理ユニット５ｂと通信を行うことにより、配下に構築された照明制御システムや計量管理システムを統括的に管理する。したがって、ローカル管理装置１を所定のエリア（たとえばビル）ごとに設ければ、ローカル管理装置１は、各エリア内の照明制御システムや計量管理システムを一元管理するエリアユニットとして機能する。さらに、複数台のローカル管理装置１は、第１のネットワーク４を介して管理装置２と通信を行うことにより、管理装置２にて統括的に管理される。

ところで、上記構成の機器管理システムにおいては、ローカル管理装置１は、配下の被管理機器５の制御・監視を行う際、プログラムメモリ６（図２参照）に予め記憶されているプログラムに従って動作する。ここで、ローカル管理装置１は、最新のプログラムに従って被管理機器５の制御・監視を行うことができるように、プログラムのアップデート（バージョンアップ）が適宜行われるものとする。

プログラムのアップデートのための構成として、本実施形態の機器管理システムでは、プログラムのアップデート時に用いられる更新情報が格納されたプログラムサーバ３を第１のネットワーク４に接続する構成を採用している。そして、ローカル管理装置１は、図２に示すように、ネットワーク４を介してプログラムサーバ３から更新情報をダウンロードするダウンロード手段７と、ダウンロードした更新情報を一時的に保存する更新情報格納手段８と、当該更新情報を用いてプログラムのアップデートを実行する更新手段９とを有し、プログラムサーバ３内の更新情報を用いてプログラムメモリ６内のプログラムを最新の状態に保つことができるように構成されている。

ダウンロード手段７は、プログラムサーバ３内の更新情報を一括してダウンロードしてもよいが、ここでは、プログラムサーバ３内の更新情報を小分けにしてダウンロードし、更新情報格納手段８内で更新情報を復元する方法を採用することにより、一括してダウンロードする場合に比べてダウンロード時におけるローカル管理装置１の処理負荷量の増加を小さく抑えている。

ここにおいて、ローカル管理装置１は、プログラムのアップデート中には当該プログラムを用いて被管理機器５の制御・監視を行うことができないため、本実施形態では、ローカル管理装置１の処理負荷量が比較的小さくなる時間帯にプログラムのアップデートが実行されるようにしている。すなわち、ローカル管理装置１は、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる時間帯（以下、軽負荷時間帯という）を既定の判断ルールに従って予測する予測手段１０を具備し、前記軽負荷時間帯と予測された時間帯において更新手段９がプログラムのアップデートを行うように構成される。

軽負荷時間帯の予測方法について具体的に説明すると、ローカル管理装置１は、被管理機器５の制御および監視の予定を示す動作スケジュールを記憶するメモリ（スケジュール記憶手段）１１を有し、この動作スケジュールを判断ルールに用いることにより以下のように軽負荷時間帯を予測する。ここでは、計量管理ユニット５ｂの監視の予定を表す動作スケジュールを判断ルールに用いる例を示して、軽負荷時間帯の予測方法を説明する。

すなわち、計量管理ユニット５ｂにて収集した計測結果は、図３に示すように一定時間（たとえば１時間）ごとに計量管理ユニット５ｂからローカル管理装置１に送信されており、これによりローカル管理装置１は計量管理システムの動作（電力量計等の計測結果）を監視する。言い換えると、被管理機器（計量管理ユニット）５においては前記一定時間ごとにローカル管理装置よる監視が為されることとなる。そこで、本実施形態では、計量管理ユニット５ｂがローカル管理装置１により監視されるタイミング、つまりローカル管理装置１に計測結果を送信するタイミングを示す動作スケジュールを、計量管理ユニット５ｂの動作スケジュールとして計量管理ユニット５ｂから取得する機能をローカル管理装置１に具備している。ここに計量管理ユニット５ｂから取得された動作スケジュールは、スケジュール記憶手段としてのメモリ１１に格納される。

予測手段１０は、上述した動作スケジュールに基づいて、被管理機器５においてローカル管理装置１による制御・監視の予定が少ない時間帯を求め、この時間帯を軽負荷時間帯とする。ここでいう時間帯は１日を比較的短い時間刻み（たとえば１０分刻み）で分割したものとする。たとえば図３の例では、ローカル管理装置１は、被管理機器５の監視を行う予定がない図中Ｔａで示す範囲の時間帯を、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる軽負荷時間帯と予測する。

また、ここでは計量管理ユニット５ｂの動作スケジュールを判断ルールに用いる例を示したが、この例に限らず、照明制御ユニット５ａの動作スケジュールを判断ルールに用いることも可能である。すなわち、照明制御ユニット５ａにおいてローカル管理装置１による制御・監視の予定（動作スケジュール）が予め設定されていれば、ローカル管理装置１は前記動作スケジュールを照明制御ユニット５ａから取得し、この動作スケジュールを判断ルールに用いることが可能である。照明制御ユニット５ｂの動作スケジュールとしては、その配下の照明装置を点灯・消灯させる時刻や、複数台の照明装置をグループ分けして各グループの照明装置を点灯させる時間帯などが指定され、この動作スケジュールは照明制御ユニット５ｂにて任意に設定される。

なお、本実施形態の比較例として、たとえば過去に行った被管理機器５の制御・監視の履歴を管理履歴として時間帯ごとにメモリ１１に記憶し、この管理履歴を判断ルールに用いることにより軽負荷時間帯を予測することが考えられる。ここでいう時間帯は１日を所定の時間刻み（たとえば１時間刻み）で分割したものとし、判断ルールには前日の管理履歴が用いられるものとする。

すなわち、ローカル管理装置１は、照明制御システムで照明装置の点灯状態が切り替えられる度に照明装置の点灯状態を監視するものであるから、たとえば照明制御システム内で行われるスイッチの操作やリレーの制御の履歴、並びに計量管理ユニットから計測結果が送信された履歴が管理履歴として時間帯ごとに記憶される。しかして、被管理機器５の制御および監視を行った回数が図４に示すように時間帯ごとに集計されることとなり、これにより、ローカル管理装置１において被管理機器５の制御および監視の頻度が低い時間帯を推定することができる。なお、図４においては横軸を時間軸とし、縦軸方向に被管理機器５の制御・監視の頻度を表す。

たとえば図４の例では、ローカル管理装置１は、被管理機器５の制御・監視の頻度が低い図中Ｔａで示す範囲の時間帯を、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる軽負荷時間帯と予測する。なお、照明制御システムにおいては一般的に日中に照明装置の点灯状態の切り替えが行われることは少ないので、日中の時間帯が軽負荷時間帯と予測されることが多い。

上記比較例のように、管理履歴を判断ルールに用いることにより軽負荷時間帯を予測することも可能であるが、この場合、過去の履歴から将来の被管理機器５の制御・監視を推測して軽負荷時間帯を予測するに過ぎないので、あまり高い予測精度は望めない。また、上記比較例では、軽負荷時間帯を予測するために過去の管理履歴を解析して被管理機器５の制御・監視の頻度が低い時間帯を推定する処理が必要になるため、ローカル管理装置１の配下のシステム（照明制御システム、計量管理システム）の規模が大きくなれば、軽負荷時間帯を予測する前記処理の負担が大きくなるという問題もある。

これに対して、本実施形態の構成によれば、ローカル管理装置１は、被管理機器５から取得する動作スケジュールを用いることで、今後実際に行われる被管理機器５の制御・監視を考慮して軽負荷時間帯を予測することができるので、過去の履歴から軽負荷時間帯を予測する場合に比べて軽負荷時間帯の予測精度が高くなる。また、ローカル管理装置１は、被管理機器５から取得した動作スケジュールをそのまま判断ルールに適用することができるので、軽負荷時間帯を予測する処理の負担を軽減できるという利点もある。

次に、本実施形態の機器管理システムにおけるローカル管理装置１のアップデートの動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。

ローカル管理装置１は、ネットワーク４を介してプログラムサーバ３に定期的にアクセスし（Ｓ１）、自己のプログラムメモリ６内のプログラムに付されたバージョン情報と、プログラムサーバ３内の更新情報に付されたバージョン情報とを比較する（Ｓ２）。ここで、両バージョン情報が相違していればアップデートを行う必要があるものと判断し（Ｓ３：Ｙｅｓ）、軽負荷時間帯の予測を行う（Ｓ４）。なお、両バージョン情報が一致していれば、アップデートの必要はないものと判断しステップＳ１に戻る。

軽負荷時間帯が予測されると、ダウンロード手段７によりプログラムサーバ３から更新情報をダウンロードし（Ｓ５）、その後、軽負荷時間帯になるのを待って（Ｓ６，Ｓ７）、アップデートを実施し（Ｓ８）、アップデートが完了する（Ｓ９）。

以上説明した構成によれば、ローカル管理装置１は、管理履歴を判断ルールに用いることにより自己の処理負荷量が小さくなる時間帯（軽負荷時間帯）を予測し、予測された軽負荷時間帯にプログラムのアップデートを実行するので、プログラムのアップデートに際して、被管理機器５の制御・監視を停止する必要が生じたとしても、影響が及ぶ被管理機器５を最小限に抑えることができる。要するに、処理負荷量が比較的小さい時間帯にプログラムのアップデートを行うことにより、被管理機器５の制御・監視が頻繁に行われている時間帯にアップデートが為される場合に比べて、ローカル管理装置１による制御・監視が停止する被管理機器５の範囲を小さく抑えることができる。

なお、上記実施形態では、ダウンロードした更新情報を更新情報格納手段８に一時的に保存し、軽負荷時間帯を待ってからアップデートを開始する構成を例示したが、この例に限らず、更新情報のダウンロードに関しても軽負荷時間帯を待って実行するようにしてもよい。この場合、１回の軽負荷時間帯において更新情報のダウンロードからアップデートの処理までを続けて行うようにしてもよいが、更新情報のダウンロードを行った後、次回の軽負荷時間帯を待って当該軽負荷時間帯にアップデートを実行するようにしてもよい。

（実施形態２）
本実施形態の機器管理システムは、ローカル管理装置１が、自己の処理負荷量を計測する計測手段（図示せず）を有し、計測手段で計測された処理負荷量の履歴を処理履歴として時間帯ごとにメモリ（処理履歴記憶手段）１１に記憶するようにした点が実施形態１と相違する。

すなわち、本実施形態では、ローカル制御手段１の処理負荷量の履歴（処理履歴）が時間帯ごとにメモリ１１に保存されているので、予測手段１０は、この処理履歴を動作スケジュールと共に判断ルールに用いることによって軽負荷時間帯を予測することができる。なお、ここでいう時間帯は１日を所定の時間刻み（たとえば１時間刻み）で分割したものとし、判断ルールには前日の処理履歴が用いられるものとする。

ここで、一般的にはローカル管理装置１の処理負荷量は、被管理機器５の制御・監視に係る負荷量以外に、データ伝送や、被管理機器５から収集したデータの演算や、アドレス管理や、データの読書きなどのローカル管理装置１の内部で行われる処理に係る負荷量も含み、たとえば図６に示すように１日中変動する。図６の例では、ローカル管理装置１は、１日の中で自己の処理負荷量が最も小さくなる図中Ｔａで示した範囲の時間帯を、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる軽負荷時間帯の候補と予測する。なお、図６においては横軸を時間軸とし、縦軸方向にローカル管理装置１の処理負荷量を表す。

さらに、予測手段１０は、上記軽負荷時間帯の候補の中で、被管理機器５から取得した動作スケジュールに基づいて、ローカル管理装置１による被管理機器５の制御・監視の予定が少ない時間帯を求め、この時間帯を軽負荷時間帯とする。ここでいう時間帯は１日を比較的短い時間刻み（たとえば１０分刻み）で分割したものとする。

要するに、本実施形態では、ローカル管理装置１は、処理履歴から自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなると予測される時間帯に該当し、且つ動作スケジュールから被管理機器５の制御・監視の予定が少ない時間帯と判断された時間帯を軽負荷時間帯とするものであって、動作スケジュールのみを判断ルールに用いた場合に比べて軽負荷時間帯の予測精度を向上させることができる。

その他の構成および機能は実施形態１と同様である。

ところで、上記各実施形態では、ローカル管理装置１はプログラムサーバ３に対して定期的にアクセスし、アップデートが必要か否かを判断するようにしていた（図５のＳ１〜Ｓ３）が、この構成に限るものではなく、ローカル管理装置１がプログラムサーバ３に対してアクセスするタイミングを軽負荷時間帯に限定してもよい。

本発明の実施形態１の概略システム構成図である。 同上のローカル管理装置の構成を示す概略ブロック図である。 同上の被管理機器の動作スケジュールを示す説明図である。 同上の比較例における被管理機器の制御・監視の頻度を示す説明図である。 同上の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２に関し、ローカル管理装置の処理負荷量を示す説明図である。

符号の説明

１ ローカル管理装置
３ プログラムサーバ
４ （第１の）ネットワーク
５ａ 照明制御ユニット（被管理機器）
５ｂ 計量管理ユニット（被管理機器）
９ 更新手段
１０ 予測手段
１１ メモリ

Claims (3)

1. 少なくとも１台の被管理機器が接続されており、プログラムに従って被管理機器の制御および監視の少なくとも一方を行うローカル管理装置と、ローカル管理装置のプログラムのアップデートに用いられる更新情報を格納したプログラムサーバとをネットワークを介して互いに接続した機器管理システムであって、ローカル管理装置は、プログラムサーバからダウンロードした更新情報を用いてプログラムのアップデートを行う更新手段と、自己の処理負荷量が所定値よりも小さくなる時間帯である軽負荷時間帯を既定の判断ルールに従って予測する予測手段と、被管理機器の制御および監視の予定を示す動作スケジュールを被管理機器から取得して記憶するスケジュール記憶手段とを有し、予測手段は、被管理機器においてローカル管理装置による制御および監視の予定が少ない時間帯ほど自己の処理負荷量が小さくなると判断するように前記動作スケジュールを前記判断ルールに用い、更新手段は、予測手段において予測された軽負荷時間帯にアップデートを行うことを特徴とする機器管理システム。
2. 前記ローカル管理装置は、自己の処理負荷量を計測する計測手段と、計測手段で計測された過去の処理負荷量の履歴を処理履歴として時間帯ごとに記憶する処理履歴記憶手段とを有し、前記予測手段は、前記処理履歴を前記動作スケジュールと共に前記判断ルールに用いることを特徴とする請求項１記載の機器管理システム。
3. 前記ローカル制御装置は、前記プログラムサーバから前記更新情報をダウンロードするダウンロード手段を有し、ダウンロード手段は、前記予測手段において予測された前記軽負荷時間帯に更新情報のダウンロードを行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の機器管理システム。
   

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