FI112197B - Menetelmä hissiryhmän ohjaamiseksi - Google Patents

Description

, 112197

MENETELMÄ fflSSIRYHMÄN OHJAAMISEKSI

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä hissiryhmän ohjaamiseksi.

5

Hissiryhmän ohjauksen tarkoituksena on jakaa ulkokutsut ryhmän hisseille. Ulkokutsujen jakaminen ryhmäohjauksessa voi riippua mm. hissiryhmän kuormituksesta, kutsujen lukumäärästä ja sijoittumisesta, sekä hissien hetkellisestä kuormasta, sijainnista ja suunnasta. Nykyaikaisessa ryhmäohjauksessa kiinnitetään huomiota myös matkustajien käyttäymisen io ohjaamiseen. Kutsujen jako on ryhmäohjauksessa tulos optimointitehtävästä, jossa optimoidaan erilaisia ajomukavuuteen ja muihin hissiryhmän käyttöön liittyviä parametrejä, kuten odotusaikaa, ennakkomerkkinantokykyä, energiankulutusta, kuljetuskapasiteettia, matkustusaikaa ja hissikorin kuorman tasausta. Nykykaikaisissa, mikroprosessoripohjaisissa ohjausjäqestelmissä voidaan optimoida samanaikaisesti useita eri parametrejä.

15 Tärkeä osa matkustajien ohjaamisessa on ennakkomerkinannolla. Ennakkomerkinantoa käytetään ohjaamaan matkustajat aikaisessa vaiheessa kerrostasolle saapuvan hissin ovien läheisyyteen. Ennakkomerkinanto ei edellytä käyttämään tavallisesta poikkeavia kutsunappijäijestelyjä kerrostasolla. Parhaiten aikainen ennakkomerkinanto tai kutsulle 20 allokoitavan hissin välitön kiinnitys kutsuun onnistuu tulevaisuuteen simuloivalla ohjauksella, • > • ' · jolloin merkinantoa annettaessa tai hissiä kutsuun kiinnitettäessä on jo otettu huomioon mah- * > :, · dollisia tulevia tilanteita.

I

• » t > : ’ EP-patenttijulkaisussa 568 937 on tulevia tilanteita huomioiva menetelmä hissiryhmän • * ' 25 ohjaamiseksi, jossa käytetään päätösanalyysiä, joka suoritetaan joka kerta, kun hissi saapuu pisteeseen, jossa jäqestelmän on päätettävä, mikä vaihtoehtoisista ratkaisuista (esim. kerrostason ohittaminen tai pysähtyminen kerrostasolla) valitaan. Päätösanalyysissä tutkitaan ,; niitä vaikutuksia, jotka johtuvat erilaisista vaihtoehtoisista ohjaustoimenpiteistä simuloimalla jäqestelmän käyttäytymistä päätöksen jälkeisessä tilanteessa. Ko. menetelmässä päätös 30 tehdään kahdessa eri päätöspisteessä: lähtöpisteessä, jossa hissi seisoo kerrostasolla ovet suljettuina ja valmiina lähtemään, ja pysähdyspisteessä, jossa hissi liikkuu ja saapuu : : kerrostason hidastuspisteeseen.

I » ' » * GB-patenttijulkaisussa 2 235 311 on esitetty hissijärjestelmän ryhmäohjausmenetelmä, jossa 112197 2 valitaan sopiva ohjausalgoritmi simuloimalla erilaisia ohjauksia ja valitsemalla ohjausparamet-rit annettujen kohdearvojen mukaisiksi. Ko. menetelmässä tilastoidaan, kuinka tietystä kerrostasosta tulevat korikutsut jakautuvat. Tätä tietoa käytetään hyväksi korikutsupysähdysten ennustamiseen. Ennustus päättyy kuitenkin kutsun palveluun ja ei ota varsinaisesti huomioon 5 kutsujen palveluajankohtaa seuraavia tapahtumia.

Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa nykyisiä ryhmäohjausmenetelmiä. Tarkoituksena on muun ohella saada aikaan parempi tulevien tilanteiden ennakointi, jolloin hissien allokointi kutsuille ja ennakkomerkinanto helpottuisi. Tarkoitus on myös entistä paremmin huomioida 10 sekä hissien tilat että ulkokutsutilanne jaettaessa hissejä ulkokutsuille. Keksinnön mukaisessa menetelmässä päätöshetki liittyy uuden ulkokutsun päälletuloon. Päätöksiä ei siis ensisijaisesti tehdä, jos ulkokutsuja ei ole päällä. Päätöshetkellä simuloidaan todennäköisiä tulevia ulkokutsuja, jotka jaetaan hisseille optimipolitiikan mukaan niin, että simuloidut kustannukset lasketaan ja uusi kutsu valitaan keskimäärin pienimmät kustannukset antavalle hissille.

15 Tulevaisuuden simuloinnissa generoidaan matkustajia saapumisintensiteetin ja jakaumien suhteessa eri kerrostasoihin; samoin korikäskyt generoidaan todennäköisten poistumisin-tensiteettien mukaan. Kutsu varataan lopullisesti vasta tietyssä aikaikkunassa. Keksinnön mukaiselle menetelmälle tunnusomaiset piirteet on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa. Käytännössä keksinnöllä saavutettaan parempien esiintulevien tilanteiden ennusteiden ansiosta , . 20 parantanut ryhmänohjauksen allokoinnin tarkkuus ja stabiilius.

· > » . Keksinnön mukaisesti simulointi ja kutsun uudelleenvalinta voidaan tehdä myös niille vanhoille kutsuille, joita tullaan palvelemaan vasta tietyn ajan kuluttua, jolloin näiden kutsujen tulevaisuussimuloinnissa voidaan käyttää myös niitä kutsuja, jotka todellisuudessa on 2 5 rekisteröity vasta tämän kutsun jälkeen.

: ”: Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheisiin :·. piirustuksiin, joissa ; ’. § 30 kuvio 1 esittää päätöspuuta kahden hissin hissiryhmässä, * · · * » » kuvio 2 esittää ulkokutsuja aika-akselilla, 112197 3 kuvio 3 esittää aikaikkunaa, kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi soveltuvaa lohkokaaviota, ja 5 kuvio 5 esittää tulevien kustannusten simuloinnin lohkokaaviota.

Kuvio 1 esittää päätöspuuta N: lie kutsulle kahden hissin hissiryhmässä. Hissiryhmässä kumpikin hissikori, Carl ja Car2, kulkee omassa hissikuilussaan ripustettuna nostoköysien 10 varaan. Hissejä liikutetaan nostomoottorin avulla. Moottoreita ohjataan mikroprosessoripohjaisella säätöyksiköllä hissin ohjausyksiköstä saatavien käskyjen mukaisesti. Kumpikin ohjausyksikkö on edelleen kytketty mikroprosessoripohjaiseen ryhmäohjausyksikköön, joka jakaa ohjauskäskyt hissien ohjausyksiköille. Hissikorien sisälle on sijoitettu korikutsupainikkeet ja mahdollisesti näytöt matkustajien informoimiseksi.

15 Vastaavasti kerrostasoilla on kerroskutsupainikkeet ja mahdollisesti näytöt. Hissiryhmän ohjausta varten kutsupainikkeet on liitetty kommunikaatioväylän avulla hissien ohjausyksiköihin välittämään kutsutietoja hissien ohjausyksiköille ja edelleen ryhmän ohjausyksikölle.

• · , . 20 Kaikki kutsut (CallN, CallN-l,CallN-2) on jaettu kummallekin hissille ja kustannukset > » kullekin päätökselle (DecisionN, DecisionN-1) on laskettu. Alhaisimpien kustannusten reitti . antaa optimaalisen kutsujaon. Kun kutsuja on N kappaletta ja hissejä 1 kappaletta niin : päätöspuussa on 1N reittikombinaatiota laskettavana.

* » • · 25 Kuviossa 2 on esitetty olemassaolevat ulkokutsut Ci - C3 sekä simuloidut ulkokutsut C4, C5 • * · ’: Tsim ajan päästä aika-akselilla t, jossa nykyhetkeä edustaa aika To. Ulkukutsu kuitataan pois kutsujonosta, kun kutsua palveleva hissi saapuu kutsukerrokseen. Keksinnön mukaisessa . ·; ·. ratkaisussa kutsu varataan lopullisesti vasta tietyssä aikaikkunassa (kuv.3) Tw, jossa hissin ajoaika (saapumisaika, ETA=Estimated Time of Arrival) kutsuun on pienempi kuin ennalta . *. 30 valittu aika Tum. Tulevaisuuden simuloinnissa generoidaan henkilöitä saapumisintensiteettien • Il .·>, ja jakaumien suhteessa eri kerroksiin, samoin korikäskyt generoidaan todennäköisten * * * poistumisintensiteettien mukaan, ts. sen perusteella, miten poistumisennusteiden perusteella 112197 4 matkustajat saapuvat määränpääkerroksiin ja jättävät hissikorin.

Ennusteet saapumis- ja poistumisintensiteeteille kerrostasoittain ja suunnittain saadaan ns. liikenne-ennustajalla. Liikenne-ennustajaan kerätään saapumis- ja poistumisintensiteetteja 5 kuvaavaa tilastoa, joka tehdään esimerkiksi vaaka- ja valokennotietojen pohjalta. Jokaiselle simuloidulle henkilölle annetaan saapumisaika, saapumiskerros sekä menokerros tilastoja hyväksi käyttäen. Simuloidut henkilöt painavat simuloituja ulkokutsuja ja hissien liikettä simuloidaan seuraavan simuloinnissa käytetyn, ohjauksen valitseman pysähtymiskerroksen mukaan. Simuloinnit toistetaan samanlaisina eri päätösvaihtoehdoille.

10

Simuloidut kutsut voidaan varata käyttäen tunnettuja ohjausperiaatteita, kuten koontaohjausta tai ACA-algoritmia (ACA = Adaptive Call Allocation).

Jokaisen uuden kutsun rekisteröintihetkellä tehdään simulointi eri hisseille ja valitaan kutsu 15 hissille, joka antaa minimikustannukset. Simulointi ja kutsun uudelleenvalinta voidaan tehdä myös vanhoille kutsuille (re-allocation, Fig 3), joita tullaan palvelemaan vasta ajan Tum kuluttua. Tällöin näiden kutsujen tulevaisuussimuloinnissa voidaan alussa käyttää niitä kutsuja, jotka on todellisuudessa rekisteröity tämän kutsun jälkeen.

.·, : 20 Kuvioissa 4 ja 5 on vielä esitetty lohkokaaviomuodossa eräs keksinnön mukaisen ratkaisun » »· • · , ·; ·. sovellutusmuoto.

Kuvion 4 mukainen jäqestelmä toimii seuraavasti: Aloituksen 100 jälkeen päivitetään hissien : ’; ‘: tilat Ls, ulkokutsujen tilat Co ja ajanhetki To (lohko 101). Sen jälkeen käydään läpi ulkokutsut 25 Co (lohko 102) ja testataan, onko kutsu kiinnitetty (lohko 103). Mikäli ei ole, palataan lohkoon | : 102. Samalla päivitetään kiinnitettyjen kutsujen jäljellä oleva arvioitu ajoaika tai saapumisaika .· ETA kutsun kerrokseen (lohko 199). Jos taas kutsu on kiinnitetty, määritetään hissiksi L=1 ja määritetään hissien lukumäärä (lohko 104). Sen jälkeen kopioidaan ulkokutsutaulukko Co : ” 1: CN:ään ja hissien tilat Ls Lisään (lohko 105). Sen jälkeen asetetaan ajaksi T=To (lohko 106) ja : . ·. 3 0 varataan kiinnittämätön kutsu hissille L (lohko 107).

• tl · • · · 1 1 1 Tämän jälkeen simuloidaan tulevaisuuden kustannukset Jl (lohko 108), valitaan optimi Jl 112197 5 (lohko 109) ja varataan kutsu soveliaimmalle hissille L tilassa Co (lohko 110). Sen jälkeen määritetään, onko ulkokutsu hissille L aikaikkunassa Tw vertaamalla hissin ennustettua saapumisaikaa kutsuun Co ja aikarajaan Tum (lohko 111). Mikäli saapumisaika on suurempi kuin aikaraja Tum , palataan lohkoon 102. Jos se on pienempi tai yhtäsuuri kuin aikaraja Tum, 5 kiinnitetään kutsun varaus hissille L ulkokutsun tilaan Co (lohko 112). Lopuksi tarkistetaan vanhat kiinnitetyt kutsut. Jos kutsua ei palvella tietyn ajan kuluessa (tietty aika on annettu kerroin kertaa Tum ; kertoimen suuruus on vähintään yksi), niin kutsu muutetaan kiinnittämät-tömäksi, ts. liian vanhat kutsut muutetaan kiinnittämättömiksi (lohko 113) ennen lopetusta 114. Kuvion 4 mukainen proseduuri toistuu vähintään kerran kussakin ryhmäohjaussyklissä.

10

Kuviossa 5 on edelleen esitetty lohkokaaviomuodossa tulevaisuuden kustannusten Jl (lohko 108) simulointi yksityiskohtaisemmin. Siinä lasketaan ensin simuloinnin ajanhetki T nykyhetken To ja ajan lisäyksen DT summana (lohko 115). Sen jälkeen simuloidaan ja päivitetään 15 hissin tilat Ln (lohko 116) ja generoidaan satunnaisia matkustajien saapumisia liikennevirtaennustuksen mukaisesti (lohko 117). Tämän jälkeen päivitetään ulkokut-sutaulukko Cn (lohko 118), varataan ulkokutsut Cn parhaille hissikoreille varauspolitiikan mukaisesti (lohko 119) ja päivitetään kustannusfunktio Jl (lohko 120). Tämän jälkeen tutkitaan ; · vielä, onko aika T suurempi kuin simulointiaika TSim, johon on lisätty alkuhetki To, joka 4 · , · : 20 summa vastaa maksimisimulointiaikaa (lohko 121). Jos näin on, mennään loppuun 122. Jos > · » · , · . taas näin ei ole, palataan lohkoon 115.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuodot eivät rajoitu yksinomaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella jäljempänä esitettävien 2 5 patenttivaatimusten puitteissa.

• » « I « I • » · * · · • » t t · · > · ·

Claims (8)

112197

1. Menetelmä hissiryhmän ohjaamiseksi, jossa hissiryhmässä on ainakin kaksi hissiä ja näiden hissikorit (Carl, Car2), joita liikuttavat nostokoneistot ja joiden liikeitä ohjataan hissin 5 ohjausyksiköstä saatavien käskyjen mukaisesti, jotka ohjausyksiköt on edelleen kytketty ryh-mäohjausyksikköön, joka jakaa kutsut hisseille, tunnettu siitä, että tilastotietojen ja/tai -ennusteiden perusteella generoidaan virtuaalinen henkilöliikenne ja virtuaaliselle henkilöliikenteelle simuloidaan tapahtumat, joiden perusteella lasketaan hissikohtainen kustannus kulloinkin allokoitavalle kutsulle, ja kustannusten perusteella valitaan paras hissi kutsulle. 10

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että virtuaalinen henkilöliikenne generoidaan ajanhetkellä vallitsevan henkilöliikennejakauman ja intensiteetin perusteella.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että virtuaaliselle henkilöliikenteelle simuloitavia tapahtumia ovat kutsut, korikäskyt, hissien tilat ja hissien liikkeet. :\ 4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kutsulle laskettava : 20 hissikohtainen kustannus muodostuu kutsun palvelemisen ennustetusta kustannuksesta ja * 1 ; 1; ’: virtuaalisen liikenteen aiheuttamasta lisäkustannuksesta. • ·

5. Yhden tai useamman edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, :T: että virtuaaliselle henkilöliikenteelle simuloitu kutsu jaetaan valitulla, sinänsä tunnetulla 25 kutsuallokointimenetelmällä. > · ·

6. Yhden tai useamman edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, : i ’: että simulointi ja kutsun uudelleenvalinta suoritetaan myös niille vanhoille kutsuille, joita : tullaan palvelemaan vasta tietyn ajan (Tum) kuluttua, jolloin näiden kutsujen tulevai- ; 30 suussimuloinnissa käytetään myös niitä kutsuja, jotka todellisuudessa on rekisteröity vasta :'": tämän kutsun jälkeen. 112197

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että simuloinnissa generoidaan henkilöitä saapumisintensiteettien ja jakaumien suhteessa eri kerroksiin, korikäskyt generoidaan todennäköisten poistumisintensiteettien mukaan, jokaiselle simuloidulle henkilölle annetaan saapumisaika, saapumiskerros sekä määränpääkerros, simuloidut henkilöt painavat 5 simuloituja ulkokutsuja ja korikäskyjä, ja hissien liikennettä simuloidaan seuraavan simuloinnissa käytetyn ohjauksen varaaman pysähtymiskerroksen mukaan.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jokaisen uuden kutsun rekisteröintihetkellä tehdään simulointi eri hisseille ja valitaan kutsu hissille, joka antaa io minimikustannukset. > · « f · > > · 1 » I » · · I I » > I I · 112197