ES2352778A1 - Método para el control de tráfico en conjunto de ascensores. - Google Patents

Abstract

Método para el control de tráfico en conjunto de ascensores. Método de gestión de ascensores de un conjunto para la asignación del ascensor óptimo para producir un menor tiempo de espera del usuario y que comprende un cálculo en un bucle continuo de cuál de los ascensores disponibles es óptimo en tiempo mínimo de llegada, por dirección, trayecto y paradas pendientes asignadas hasta la planta del usuario, descartando en dicho cálculo los ascensores que no aceptan o no aceptarán más usuarios al encontrarse completos cuando estén o pasen por dicha planta del usuario, haciendo una reasignación dinámica y sustitución del ascensor anteriormente elegido óptimo tomando en consideración las variaciones que puedan afectar a los ascensores elegibles desde el momento de la solicitud hasta la parada del ascensor óptimo. El algoritmo considera en el cálculo el peso esperable que cargará un ascensor en función del número de asignaciones que ha recibido y del peso promedio por usuario en cada asignación.

Description

Método para el control de tráfico en conjunto de ascensores.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un método para el control de tráfico en conjunto de ascensores, más concretamente en un método de gestión de los ascensores para reducir el tiempo de espera de los usuarios en cada planta, así como para reducir el tiempo y el consumo de energía de los trayectos.

Antecedentes de la invención.

En los edificios con gran número de ascensores, tal como en los edificios muy altos, se aplica uno, o una combinación, de dos sistemas posibles para agrupar a los pasajeros de acuerdo al piso de destino, buscándose la doble finalidad de reducir el tiempo de espera al señalar al usuario aquél ascensor que le recogerá antes, y la de reducir la energía del transporte, mediante por ejemplo la reducción del número de paradas intermedias.

Uno de los sistemas aplicados es el del llamado "ascensor exprés" consistente en que determinados ascensores se habilitan para detenerse en tan solo determinados grupos de plantas.

El otro sistema recibe los nombres de "control de tráfico" o bien el de "manejo de tráfico". La aplicación de este sistema requiere un condicionante, consistente en que los usuarios, en vez de llamar al ascensor ante cuya puerta se encuentran, tanto si suben como si bajan, señalen en un panel de control previo a los ascensores la planta a la que desean trasladarse. El panel de control responde al usuario señalándole el ascensor al que tiene que dirigirse para llegar en el menor tiempo calculado a la planta deseada.

Para conseguir este resultado se utiliza un equipo informático o procesador con los periféricos oportunos conectados a los ascensores para su gestión. Las diferencias entre los diferentes sistemas de control de tráfico actualmente descritos suelen estribar en diferencias en cuanto a la combinación de estos elementos y en cuanto al programa de gestión.

Los programas de gestión suelen tener en cuenta qué ascensores tienen opción de parar en la planta solicitada, en qué dirección se están moviendo, y cuál de ellos en la dirección correcta se encuentra a menos paradas intermedias.

El control de tráfico funciona bien desde o hacia la planta cero o entrada y salida del edificio, pero se crea una problemática cuando un usuario en una planta diferente de la cero desea trasladarse a otra planta superior o inferior si tales plantas no se encuentran dentro del grupo de "ascensores exprés". La solución es la de pasar por la planta cero, o bien la de prever algún o algunos ascensores "no exprés" que, a diferencia de los llamados "ascensores exprés", puedan viajar entre todas las plantas, aunque desde luego han de estar dentro del sistema de control de tráfico.

También puede ocurrir que el sistema de control de tráfico falle en su cometido de ofrecer el ascensor de menor espera al usuario porque no se tiene en cuenta el tiempo que las puertas puedan estar abiertas durante las paradas intermedias. En instalaciones reales se da el caso de que el ascensor elegido se vea interrumpido, en una o varias de las paradas intermedias, durante un lapso de tiempo suficientemente largo como para que otro ascensor, que inicialmente estaba a más plantas de distancia, llegue antes.

Otro inconveniente a resolver, sobre todo en horas punta, consiste en que el ascensor señalado al usuario como el de menor espera haya acumulado, durante su viaje, el número máximo de viajeros permitido, con lo que el ascensor o bien se detiene pero sin poder recoger al usuario que lo llamó, o bien pasa de largo sin dar opción a dicho usuario que lo llamó.

Como soluciones a estos problemas existen medios de predicción o de simulación que permiten determinar antes de la instalación cual es la mejor estrategia de programación. Así, la patente de invención española ES2279721 por "Sistema y procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores" de la UNIVERSIDAD DE SEVILLA, describe un sistema para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor, a aplicar en un edificio, basado en un programa de ordenador que permite, a través de una interfaz gráfica simular el funcionamiento de un ascensor o conjunto de ascensores mediante su arquitectura física y predicciones o medidas de tráfico, determinando un patrón de programación que posteriormente se introduce al procesador de gestión y control del conjunto de ascensores. Aunque este procedimiento prevé la retroalimentación de la simulación mediante datos capturados con posterioridad para refinar la selección de la estrategia, no es del todo adaptable, sobre todo en el caso de que temporalmente los usuarios realicen un uso del conjunto de ascensores fuera del uso previsto, por lo que la estrategia que se ejecuta puede ser poco adecuada, implicando pérdidas de tiempo y molestias.

El documento PCT WO2009/024853 por "Intelligent destination elevator control system" de PIETER J. DE GROOT describe un sistema inteligente de control de tráfico de un conjunto de ascensores, que supervisa su funcionamiento para recoger información de uso, analizarla y establecer predicciones de modelos de tráfico, mejorando los parámetros de calidad del servicio. Esta estrategia está basada en que las solicitudes de transporte realizadas por los usuarios son repetitivas durante los diversos días en horas punta y a destinos concretos. Con este sistema el procesador o control de gestión de los ascensores permite disponer ascensores del conjunto próximos a las plantas en las que se van a solicitar y en dirección adecuada, mediante la predicción futura de las necesidades a cubrir. Este sistema está basado en programación de tablas de tiempo adquiridas estadísticamente y según programación del cliente, lo cual provoca que los ascensores varíen su funcionamiento de forma predecible con el objetivo de reducir el tiempo de viaje, pero no el tiempo de espera en planta. Si un día, o en un momento dado, las solicitudes de uso no se corresponden con dicha programación, el sistema se vuelve ineficiente, porque intenta destinar los ascensores de forma distinta a la situación real, al no estar adaptado a la nueva situación.

El documento PCT WO2009/029697 por "Me- thod and apparatus to reduce waiting times for destination based dispatching systems" de la firma THYSSENKRUPP ELEVATOR CAPITAL CORPORATION, describe un método y dispositivo para reducir los tiempos de espera en un sistema de control de tráfico de un grupo de ascensores según información recogida de los distintos ascensores en base a utilizar aquellos ascensores que representan un menor coste de tiempo, tanto de los usuarios ya embarcados como del usuario que ha realizado la solicitud y espera en la planta. Mediante un algoritmo matemático (menor coste por llamada) se selecciona en cada momento el ascensor más adecuado. Para el cálculo del ascensor óptimo, esté método considera el algoritmo de cálculo del ascensor de los ascensores disponibles del conjunto es óptimo en tiempo mínimo de llegada, por dirección, trayecto desde su situación actual hasta la planta del usuario y paradas pendientes asignadas hasta la planta en la que se encuentra el usuario. Este algoritmo una vez ejecutado para una solicitud o llamada por parte de un usuario no se altera, por lo que no prevé posibles incidentes y retrasos.

El documento de PCT WO2006/113598 por "Group elevator scheduling with advanced traffic information" de OTIS ELEVATOR CÓMPANY y otros, detalla un método de planificación y control de la asignación de un conjunto de ascensores que hace uso de información de tráfico avanzada. El algoritmo ahora planteado permite que las solicitudes de llamada de ascensores sean planteadas como problemas inmediatos mediante el uso de un panel en cada planta con pulsadores correspondientes a la planta de destino. Con esta información el algoritmo propuesto permite reducir el problema a través de la división del grupo de ascensores en subgrupos donde la llamada se introduce de forma independiente mediante un formulario a dos niveles, evaluándose el resultado óptimo para la designación de cual ascensor recogerá al usuario que ha realizado la solicitud de llamada. En la evaluación se contemplan factores tales como: posición de las cabinas, estado de aceleración/desaceleración, dirección, velocidad y otros.

Descripción de la invención

El presente objeto de invención es un método de continuo control de movimientos, esperas y pesos en cada ascensor de los que estén formando un conjunto a fin de que la respuesta a una llamada asegure, ante cualquiera de las eventualidades posibles, que el tiempo de espera sea mínimo para cada usuario, tanto en planta como durante el trayecto, y que el consumo de energía sea mínimo en dichos trayectos de cada ascensor. El presente método utiliza un algoritmo informático con todas las variables reales, por ejemplo velocidad, tiempos de parada, dirección de movimiento y pesos alojados en cada ascensor, de manera que en continuo se está recalculando el ascensor que, en función de las variaciones que ocurran en el conjunto de ascensores tras la primera asignación, asistirá mejor al usuario en su llamada.

Así, el método, que comprende un algoritmo de cálculo para asignar, de entre los ascensores elegibles, el ascensor que trasladará al usuario, desde una planta inicial a la de destino, en función de del algoritmo de cálculo que considera como ventajoso el tiempo mínimo de llegada, por dirección, trayecto desde su situación actual hasta la planta del usuario, y paradas pendientes asignadas hasta la planta en la que se encuentra el usuario, esencialmente caracterizándose porque este algoritmo de cálculo se realiza en un bucle continuo, descartando en dicho cálculo los ascensores que no aceptan o no aceptarán más usuarios al encontrarse completos cuando estén o pasen por dicha planta del usuario, haciendo una reasignación dinámica y sustitución del ascensor anteriormente elegido óptimo tomando en consideración las variaciones que puedan afectar a los ascensores elegibles desde el momento de la solicitud hasta la parada del ascensor óptimo. Además se ha previsto que el método comprende la realización del cálculo del peso esperable que cargará un ascensor en función del número de asignaciones que ha recibido y del peso promedio por usuario en cada asignación.

De esta forma se evita que la evolución no prevista del tráfico de un ascensor preasignado en el momento de la solicitud de llamada por el usuario, afecte negativamente al tiempo de espera, por ejemplo mediante incidentes y retrasos, o porque el ascensor se completa, reasignando siempre el ascensor óptimo instantáneo hasta que se cumple la condición final de recogida más rápida. Con este método se evitan los problemas que suceden en otros casos, tales como llegada de ascensores llenos o que el usuario vea como otros ascensores no asignados previamente llegan antes del que se la señalado para su uso.

Este método tiene especialmente en cuenta las fases de:

a) Control del tiempo de puertas abiertas de cada ascensor durante cada uno de sus viajes. Con la obtención de estos tiempos se sabrá si un ascensor inicialmente asignado por tener menos paradas intermedias debe ser desasignado, por dedicar más tiempo del previsto al tiempo de paradas, y ser sustituido por otro que previsiblemente llegar antes.

b) Estimación del tiempo de desplazamiento entre paradas, teniendo en cuenta que los ascensores estén dotados de sistemas de desplazamiento de velocidad variable, por ejemplo a causa del tiempo de aceleración y del tiempo de deceleración del ascensor al detenerse en una planta.

c) Previsión de la carga que habría de soportar cada ascensor en función de sus asignaciones, estableciéndose una disminución de peso promedio para cada parada ascendente y un incremento de peso promedio para cada parada en sentido descendente, con la finalidad de no aceptar otras solicitudes a partir de una determinada previsión. Esta previsión facilita la colocación de usuarios en "hora punta" de forma rápida, evitando que un ascensor acepte un número de solicitudes posiblemente irreal.

d) No obstante la previsión descrita en c), también se comprueba tras cada parada la carga real de peso que cada ascensor soporta tras dicha parada. Esta comprobación se hace necesaria pues el sistema no sabe si una llamada se corresponde a un usuario en solitario o varios a la vez. Esta comprobación permite corregir la predicción de carga del paso anterior y facilita ocupaciones del ascensor en hora punta pues puede reincorporar a la oferta aquellos ascensores cuyo peso vuelva a estar por debajo del peso máximo permitido o sustraer de la oferta aquellos que tuvieron parada en una planta con especial densidad de viajeros.

e) Señalización, mediante un panel de fácil visualización en cada planta, del ascensor que desde dicha planta accederá mejor, mediante los cálculos dinámicos del presente método, a la planta de destino del usuario.

f) Cuando un ascensor asignado es sustituido por otro de menor espera, se elimina del sustituido la asignación que se le había impuesto.

g) En el posible caso de que el edificio disponga de agrupaciones de "ascensores exprés", a éstos se les aplica el mismo cálculo dinámico, vigilando los mismos datos reales, así como si hay ascensores "no-exprés" y otros parámetros que sean relevantes en el conjunto. Estos cálculos tienen el fin de proporcionar el mejor ascensor para viajes entre plantas del edificio diferentes de la planta cero.

También se tiene en cuenta, en aquellos conjuntos de ascensores que lo requieran, que el usuario disponga de un plazo de tiempo cómodo para trasladarse desde la puerta inicial de espera hasta la puerta del ascensor finalmente asignado, de forma que si la diferencia entre los tiempos de llegada del ascensor inicial y del ascensor que podría parar antes es inferior a un determinado valor, no se efectúa la reasig-
nación.

El método permite por un lado reducir el tiempo de espera en base a una asignación dinámica del ascensor que lo recogerá en la planta, reducir el tiempo de trayecto entre la planta de origen y la planta de destino y reducir consumo y molestias optimizando la capacidad del ascensor en cada parada observando los usuarios que abandonan y abordan el ascensor en ellas.

Descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se han representado dos algoritmos de funcionamiento según el método de la invención, donde:

- La figura 1 muestra un diagrama de flujo del cálculo de asignación de ascensor que se ofrece al usuario que espera en una planta para ser trasladado a otra planta determinada. Este algoritmo de cálculo representado se ejecuta en continuo para cada una de las peticiones de los distintos usuarios en todas las plantas, tanto para los "ascensores exprés", como para los "ascensores no-exprés".

- La figura 2 muestra un diagrama de flujo del cálculo relevante para asignar, de entre los ascensores elegibles, el que trasladará al usuario, desde una planta inicial a la de destino, en función de la situación de dichos ascensores en todo momento hasta la entrada del usuario.

Realización preferente de la invención

Como se puede observar en las figuras referenciadas el método de la invención se puede expresar en un algoritmo de cálculo y gestión de un conjunto de ascensores controlada por un procesador o medios de gestión automática de control. Comprendiendo dicho algoritmo un primer diagrama de flujo del cálculo de asignación de ascensor que se ofrece al usuario que espera en una planta para ser trasladado a otra planta determinada, realizándose este cálculo en un bucle continuo y repetitivo para cada una de las peticiones de los distintos usuarios en todas las plantas, tanto para las "ascensores exprés", como para los "ascensores no-exprés". A su vez en la figura 2 se representa el algoritmo de cálculo relevante para signar, de entre los ascensores candidatos elegibles, el que trasladará al usuario, desde una planta inicial a la de destino en función de la situación de dichos ascensores entre el momento de la solicitud de llamada por parte del usuario y la recogida del mismo en la planta de espera.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.

Claims (5)

1. Método para el control de tráfico en conjunto de ascensores, de utilización en unos medios de gestión automática de unos ascensores, asociados a unos medios de solicitud de llamada de los ascensores por destino en cada una de las plantas y unos paneles de señalización de los ascensores a utilizar por un usuario en una planta determinada del edificio, comprendiendo para cada ascensor unos medios sensores del peso cargado, y los medios de gestión comprenden un algoritmo de cálculo de cual de los ascensores disponibles del conjunto es óptimo en tiempo mínimo de llegada, por dirección, trayecto desde su situación actual hasta la planta del usuario y paradas pendientes asignadas hasta la planta en la que se encuentra el usuario, caracterizado porque comprende un cálculo en un bucle continuo del algoritmo de cálculo de cual de los ascensores disponibles del conjunto es óptimo en tiempo mínimo de llegada, por dirección, trayecto desde su situación actual hasta la planta del usuario y paradas pendientes asignadas hasta la planta en la que se encuentra el usuario, descartando en dicho cálculo los ascensores que no aceptan o no aceptarán más usuarios al encontrarse completos cuando estén o pasen por dicha planta del usuario haciendo una reasignación dinámica y sustitución del ascensor anteriormente elegido óptimo tomando en consideración las variaciones que puedan afectar a los ascensores elegibles desde el momento de la solicitud hasta la parada del ascensor óptimo y porque comprende la realización del cálculo del peso esperable que cargará un ascensor en función del número de asignaciones que ha recibido y del peso promedio por usuario en cada asignación.

2. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende el control del tiempo de puertas abiertas en cada ascensor durante cada uno de sus viajes.

3. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende la estimación del tiempo de desplazamiento entre paradas, teniendo en cuenta que los ascensores están dotados de sistemas de desplazamiento de velocidad variable.

4. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende la observación de la carga de peso real que cada ascensor tiene tras cada parada en planta.

5. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende la señalización en un panel en cada planta, del ascensor que desde dicha planta accederá mejor a la planta de destino del usuario según el cálculo y la reasignación y sustitución en su caso.