JP2004099279A - エレベータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エレベータ制御装置は、乗客の時系列関係からパーク動作が不利な乗客発生状況を表わす非パーク動作有利率を演算する非パーク動作有利率演算部43と、各階の乗車比率を演算する乗車比率演算部44を有し、非パーク動作有利率と乗車比率に基づいてパーク動作を中止すべき時間帯を決定し、その決定に基づいて、パーク動作の中止ならびにパーク動作の設定を行なうように構成されている。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータ制御装置、特に交通状況に応じて効率良くエレベータの運行を制御する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
エレベータ装置は、乗客が無い時刻に、次に乗客が発生することが期待される階床又はその近くの階床(パーク階)にエレベータかごを停止して待機するように構成することで、パーク階またはその近くの階床で呼びが発生したときに、エレベータかごを短時間で乗客の利用に供することができる。具体的なパーク制御例として、特開平10−109837号公報では、各階の乗場呼び発生確率を予測し、その値が所定範囲内にある階が複数ある場合、少なくとも半数の乗場呼びの方向がダウン方向と予測されたときに、これらの階のうち最上階を待機階とするエレベータ制御装置が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このエレベータ制御装置では、乗場呼びの発生頻度に基づいてパーク階を決定しているため、乗客が特定階間を往復移動する場合や、1階床づつ移動する巡回行動する場合に、パーク設定を行なわないという選択肢を含めたパーク階の制御ができないという問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この問題を解消するために、本発明に係るエレベータ制御装置は、時間帯ごとのパーク動作を設定するパーク動作設定部を備えたエレベータ制御装置において、乗客の時系列関係からパーク動作が不利な乗客発生状況を表わす非パーク動作有利率を演算する非パーク動作有利率演算部と、各階の乗車比率を演算する乗車比率演算部を備え、非パーク動作有利率と乗車比率に基づいてパーク動作を中止すべき時間帯を決定し、その決定に基づいて、パーク動作の中止ならびにパーク動作の設定を行なうように構成したものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
この発明は、概略、エレベータ装置において、過去の乗降車データに基づいてかごのパーク階(待機階)を設定しておき、乗場呼びもなく、かご内の乗客もいなくなり待機状態となったときにかごをパーク階へ回送して待機させるパーク動作モードを備えたエレベータ制御装置に関するもので、過去の乗降車データの時系列関係に基づいて、ある乗客の降車階と次の乗客の乗車階が同一であるようなパターンが頻繁に起こる時間帯にはパーク動作(待機動作)を中止するものである。
【0006】
具体的な状況を例に挙げて説明すると、例えば、比較的小規模なビルでは、乗客の発生量が比較的少ないため、ある乗客を輸送した後、次の乗客が発生するまで待機状態になることが頻繁に発生する。このような場合、本発明では、乗降車データに基づいてパーク階を設定し、待ち時間を削減する。一方、任意の2つの階床を往復するような乗客や、全ての階を順次移動していくような乗客がある場合、いずれかの階にパーク階を設定するよりも、最終停止階で待機しておいたほうが待ち時間も小さく、無駄な走行を行なうこともない。そこで、本発明は、過去の乗降車データの時系列関係に基づいて、ある乗客の降車階と次の乗客の乗車階が同一であるようなパターンが頻繁に起こる時間帯では、パーク動作つまり待機動作を中止する設定を行ない、これによりパーク動作によるサービスや効率の低下を防ぐものである。
【0007】
図1と図2はそのエレベータかごの動作例を示している。具体的に、図1は乗客が無い場合にエレベータかごが1階で待機するようにパーク制御されたエレベータ装置におけるかごの動きを示し、図2は乗客の降車階床でかごが待機するように制御(非パーク制御)されたエレベータ装置におけるかごの動きを示しており、いずれの図面においても、縦方向が階床数に対応し、横方向(右方向)が時間軸に対応している。また、▲、▼は上方向と下方向の乗場呼びの発生、▲、▼の右に付した数字は乗場呼びの発生順番、○は降車、○の右に付した数字は乗場呼びに付された数字に対応する降車番号を表している。
【0008】
図1に示すように、パーク制御されたエレベータ装置では、乗場呼び(▲1)の乗客が6階で降車(○1)した後、かごは6階から1階に移動する。その後、6階で乗場呼び(▼2)が発生すると再びかごは6階へ移動して乗客を乗せた後、再び1階に移動する。したがって、点線矢印で示すように、乗客の無い状態で、6階から1階へ、また1階から6階へと、かごは不要に運行することになる。これに対し、非パーク制御されたエレベータ装置によれば、図2に示すように、図1に点線矢印で示す無駄な移動が無くなるだけでなく、乗客の待ち時間も短縮する。そこで、本発明は、エレベータ装置をパーク制御しながら、過去の乗降車データの時系列関係に基づいて、ある乗客の降車階と次の乗客の乗車階が同一であるようなパターンが頻繁に起こる時間帯にはパーク動作を中止する。
【0009】
本発明の具体的な構成について説明する。まず、本発明の機能構成を示す図3において、1−1〜1−Mはかご装置であり、Mはかご台数を表わす(Mは、「1」以上の整数である。)。2−1〜2−Nは乗場装置であり、上下の乗場呼びボタン、かご割当部、到着告知用のランタン、かご位置表示部などを含む(Nは乗場装置の数を表わし、階床数よりも多い数となる。)。3−1から3−Mはかご制御装置であり、かごならびに乗場装置の状態の取得と制御を行なう。4はパーク動作中止時間帯設定部であり、5はパーク動作設定部である。
【0010】
このような構成において、パーク動作設定部5は、パーク動作中止時間帯設定部4から出力されるパーク動作中止設定時間帯以外の時間、パーク階の設定を行なって各かご制御部3−1〜3−Mにパーク設定結果を出力する。パーク設定結果を受けた各かご制御部3−1〜3−Mは、そのパーク設定結果に基づいて各かご装置1−1〜1−Mをパーク制御する。パーク制御パーク設定の詳細は省略し、パーク動作中止時間帯設定部4の処理について以下に詳述する。
【0011】
パーク動作中止時間帯設定部4において、乗降車時系列データ作成部41は、かご制御部3−1〜3−Mから呼びや乗客の乗降車に関するデータを取得し、乗客発生時刻、発生階、行き先階、人数に関するデータ(乗降車時系列データA(0))を図4の形式で作成する。作成された乗降車時系列データA(0)は、乗降車時系列データ蓄積部42に記憶される。乗降車時系列データ蓄積部42は、過去の乗降車時系列データA(1)〜A(P)を図5の形式で記憶する。ここで、Pは乗降車時系列データ蓄積部に記憶される乗降車時系列データの数であり、過去P日分のデータが記憶されていることを表わす。非パーク動作有利率演算部43は、乗降車時系列データ蓄積部42に蓄積された過去P日分の乗降車時系列データA(1)〜A(P)に基づき、パーク動作を行わない方がパーク動作を行うよりも有利であることを示す指標である非パーク動作有利率のデータを作成する。非パーク動作有利率は次の式(1)によって求めることが可能である。
式(1)において、時間帯tの非パーク動作有利乗客数R(t)は、時間幅Tの大きさを持つ時間帯t〔例えば、00:00:00〜00:00:59の時間帯〕に発生した乗客のうち、ある乗客の前に発生した別の乗客の行き先階と当該ある乗客の発生階が同じであった乗客数の過去P日間分の総和を示す。時間帯tに発生した全乗客数Q(t)は、時間帯tに発生した全乗客数の過去P日間分の総和を示す。
【0012】
各時間帯ごとの非パーク動作有利率V(t)は、図6のフローチャートに基づいて演算される。このフローチャートにおいて、S601からS604では、各変数を初期化する。具体的に、S601では時間帯tを0時0分(00:00)に設定する。ここで、時間帯t=00:00は、00:00:00〜00:00:59の時間帯を意味する。S602では、変数sに時間帯tを設定する。ここで、設定された変数sは、時間帯tの中の秒単位の時刻〔例えば0時0分0秒(00:00:00)〕である。S603、S604では、それぞれ時間帯tの非パーク動作有利乗客数R(t)と時間帯tに発生した全乗客数Q(t)を「0」にリセットする。
【0013】
S605では、変数dを「1」に設定する。この変数dは、何日目の乗降車時系列データを扱うかを示している。次に、S606では、時刻sで発生している乗降車データについて、時刻sにおいて発生する乗客数データの出発階とその直前の乗客数データの行き先階が同じであれば、時刻sにおいて発生する乗客数の人数R(t)を演算する。続いて、S607では、時刻sで発生している乗降車データについて、時刻sにおいて乗降車データがあれば、その人数を加算してQ(t)を演算する。S608では、P日目までの乗降車時系列データについてR(t)、Q(t)が演算されたか否かを判断する。判断の結果、P日目までの演算が完了していない場合、S609で変数dをインクリメントし、このインクリメントされた変数dについてS606、S607でそれぞれR(t)、Q(t)を演算する。P日目まで演算が完了するとS610に進み、初期設定された時刻tに所定の時間幅Tを加えた時刻(t+T)に時刻sが到達したか否か判断する。例えば、時間幅Tは、「1分」に設定される。
【0014】
時刻sが時刻(t+T)に達していない場合、S611で時刻sに1秒(0:00:00)を加算した後、S605で変数dを「1」から「P」までインクリメントしながら、S606でR(t)を加算するとともに、S607でQ(t)を加算する。この処理は時刻sが時刻(t+T)に達するまで実行され、これにより時刻sから時刻(t+T)までの時間帯t〔例えば、Tが1分に設定されている場合には、00:00:00〜00:00:59の時間帯〕について、加算されたR(t)とQ(t)が得られる。
【0015】
S612では、時刻tから時刻(t+T)までの時間帯tの間で加算されたR(t)とQ(t)をもとに、その時間帯tの非パーク動作有利率V(t)を演算する。次に、S613では、時間帯tが、24時間を多数の時間帯tで分割したときの最後の時間帯(24:00−T)であるか否か判断する。判断の結果、時間帯tが最後の時間帯に相当しなければ、S614で時間帯tに時間幅Tを加算し、S602からS612の処理を繰り返し、24時間にわたるすべての時間帯tについてR(t)、Q(t)、V(t)を演算し、図7に示す非パーク動作有利率データを作成する。
【0016】
図3に戻り、乗車比率演算部44は、乗降車時系列データ蓄積部に蓄積された過去P日分の乗降車時系列データA(1)〜A(P)(図5参照)をもとに、図8に示すように、各階各方向ごとで発生する乗客比率のデータを作成する。各階各方向の乗車比率は次の式(1)によって計算する。
【0017】
具体的に、式(2)における、時間帯tのFL階UPD方向の乗車比率H(FL,UPD,t)は、図9のフローチャートに基づいて演算される。このフローチャートにおいて、S901からS904では、各変数を初期化する。具体的に、S901では時間帯tを0時0分(00:00)に設定する。S902では、変数sに時間帯tを設定する。設定された変数sは、時間帯tの中の秒単位の時刻である。S903では、すべての階床FL、方向(上方向及び下方向)UPDに関して、G(FL,UPD,t)を「0」にリセットする。また、S904では、時間帯tに発生した全乗客数Q(t)を「0」にリセットする。
【0018】
S905では、変数dを「1」に設定する。次に、S906では、d日目の乗降車時系列データ(図5参照)について、時刻sにおいてFL階、UPD方向の乗客数データがあれば、その人数をG(FL,UPD,t)に加算する。続いて、S907では、d日目の乗降車時系列データについて、時刻sにおいて乗降車データがあれば、その人数をQ(t)に加算する。S908では、P日目までの乗降車時系列データについてG(FL,UPD,t)、Q(t)が演算されたか否かを判断する。判断の結果、P日目までの演算が完了していない場合、S909で変数dをインクリメントし、このインクリメントされた変数dについてS906、S907でそれぞれG(FL,UPD,t)、Q(t)を演算する。P日目まで演算が完了するとS910に進み、初期設定された時刻tに所定の時間幅Tを加えた時刻(t+T)に時刻sが到達したか否か判断する。例えば、時間幅Tは、「1分」に設定される。
【0019】
時刻sが時刻(t+T)に達していない場合、S911で時刻sに1秒(0:00:00)を加算した後、S905で変数dを「1」から「P」までインクリメントしながら、S906でG(FL,UPD,t)を加算するとともに、S907でQ(t)を加算する。この処理は時刻sが時刻(t+T)に達するまで実行され、これにより時刻sから時刻(t+T)までの時間帯t〔例えば、Tが1分に設定されている場合には、00:00:00〜00:00:59の時間帯〕について、加算されたG(FL,UPD,t)とQ(t)が得られる。
【0020】
S912では、すべての階床FL、方向UPDに関して、時間帯tにける乗車比率H(FL,UPD,t)を演算する。次に、S913では、時間帯tが、24時間を多数の時間帯tで分割したときの最後の時間帯(24:00−T)であるか否か判断する。判断の結果、時間帯tが最後の時間帯に相当しなければ、S914で時間帯tに時間幅Tを加算し、S902からS912の処理を繰り返し、24時間にわたるすべての時間帯tについてH(FL,UPD,t)を演算する。
【0021】
再び図3に戻り、パーク動作中止条件蓄積部45は、非パーク動作有利率V(t)と各階各方向の乗車比率H(FL,UPD,t)について、パーク動作を中止すべき条件を記憶している。その条件は、例えば図10に示すような表形式で作成しても良い。図10においては、「○」は、パーク設定を有効とする条件であり、「×」はパーク動作を中止する条件であることを示す。なお、図10は、非パーク動作有利率V(t)と1階上方向の乗車比率H(1,UP,t)について設定されたパーク動作中止条件のみを示すが、各階についても同様に、非パーク動作有利率V(t)と乗車比率H(FL,UPD,t)に関するパーク動作中心条件を設定することができる。また、パーク動作中止条件は事前のシミュレーションによって、パーク動作を行なった場合とパーク動作を行なわなかった場合の待ち時間などの評価値を比較することによって設定することができる。また、この中止条件はいくつかの典型的なビルの種類の乗降者データの傾向に合わせて複数パターンの中止条件を用意しても良い。例えば、乗降者データの傾向に合わせてパターンを用意する場合には、図11のように1階上方向の乗車比率H(1,UP,t)と非パーク動作有利率V(t)の相関を表わすモデルを用意し、そのモデルに最適なパーク動作中止条件を図10の表形式で用意することが可能である。また、図11では1階上方向の乗車比率H(FL,UPD,t)と非パーク動作有利率V(t)の相関を表わすモデルについて記述しているが、これは単数もしくは複数の任意の階の任意方向のH(FL,UPD,t)と非パーク動作有利率V(t)の相関を表わすモデルを用いても良い。
【0022】
再び図3に戻り、パーク動作中止時間帯決定部46は、非パーク動作有利率演算部43で演算されたある時間帯tの非パーク動作有利率V(t)と、乗車比率演算部44で演算されたその時間帯tの各階各方向の乗車比率乗車比率H(FL,UPD,t)が、パーク動作中止条件蓄積部45に蓄積されたパーク動作中止条件に当てはまるか否か判断し、それら非パーク動作有利率V(t)とこれに対応する乗車比率H(FL,UPD,t)がパーク動作中止条件に該当する場合には、その時間帯tをパーク動作中止時間帯として決定し、決定されたパーク動作中止時間帯を図12に示すパーク動作中止時間帯設定データとしてパーク動作設定部5に出力する。
【0023】
また、パーク動作中止条件蓄積部に複数のパーク動作中止条件が複数パターンある場合には、パーク動作中止時間帯決定部46で中止条件パターンを選択してから、パーク動作中止時間帯を決定する。その選択方法としては、いくつかが考えられるが、パーク動作中止条件のパターンがビルの種類ごとに決まっている場合には、ビルの種類(例えば、用途、階床数、規模など)に応じてパーク動作中止条件のパターンを選択する。また、図11に示したように、1階上方向の乗車比率H(1,UP,t)と非パーク動作有利率V(t)の相関を表わすモデルに対して、パーク動作中止条件のパターンが与えられる場合には、例えば、(3)式の値XMDを最小とするようなモデルMDに対するパーク動作中止条件を選択することが可能である。
ここで、XMDはモデルMDと本発明の手法を適用したビルから得られた全ての時刻tにおける点(H(FL,UPD,t),V(t))の距離の総和を表わしている。これは、本発明の手法を適用したビルとモデルMDのいずれが近いかを表わしていることになる。また、fMD(・)はモデルMDにおける乗車比率と非パーク動作有利率の関係を表わす関数である。
【0024】
以上のように、エレベータ制御装置を構成することにより、乗客の特定階間の往復行動や、1階床づつ移動する巡回行動などが存在する時間帯で、ある乗客の降車階と次の乗客の乗車階が同じであって、特定の階にパーク動作を行なわない方が効率のよい乗客パターンにおいては、パーク階設定を中止することが可能となり、パーク階設定の効果を向上させることが可能となる。
【0025】
なお、上述した本発明のエレベータ制御装置は、本発明の思想内において種々改良又は変更することができる。例えば、図13のように群管理装置を備えたエレベータ制御装置では、パーク階設定を行なう群管理装置6に対してパーク動作中止時間帯を出力し、この群管理装置6でパーク動作中止制御を行なうことも可能である。
【0026】
また、本発明のさらに別の形態として、図14の構成を備えたエレベータ制御装置によって、オフラインでパーク動作中止時間帯設定を行なっても良い。この図において、乗降車データ記憶部7は、実施の形態1で説明した乗降車時系列データ作成部41、乗降車時系列データ蓄積部42と同一の乗降車時系列データ作成部71、乗降車時系列データ蓄積部72を備えており、乗降車乗降車時系列データを作成して蓄積する。オフラインパーク動作中止時間帯設定装置8は、エレベータ装置とは別に設置されているコンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ)などで構成されており、乗降車データ記憶部7から乗降車時系列データ(図4、図5参照)をダウンロードし、乗降車時系列データダウンロード部81に蓄積する。パーク動作中止時間帯設定蓄積部86は、図12に示すパーク動作中止時間帯設定データを蓄積し、パーク動作設定部5へアップロードする。その他、非パーク動作有利率演算部82、乗車比率演算部83、パーク動作中止条件蓄積部84、パーク動作中止時間帯決定部85はそれぞれ、図3の非パーク動作有利率演算部43、乗車比率演算部44、パーク動作中止条件蓄積部45、パーク動作中止時間帯決定部46と同一である。
【0027】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るエレベータ制御装置によれば、乗客の特定階間の往復行動や、1階床づつ移動する巡回行動など、ある乗客の降車階と次の乗客の乗車階が同じであり、特定の階にパーク動作を行なわない方がよい乗客パターンに対してパーク階設定を中止することが可能となり、パーク階設定の効果を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】パーク制御を行った場合のかごの動きを示す図。
【図2】パーク制御を行わない場合のかごの動きを示す図。
【図3】本発明に係るエレベータ制御装置の機能構成図。
【図4】乗降車時系列データの一例を表形式で表した図。
【図5】乗降車時系列データ蓄積部に蓄積されている過去の乗降車時系列データの一例を表形式で表した図。
【図6】時間帯ごとの非パーク動作有利率を演算するプロセスを示すフローチャート。
【図7】非パーク動作有利率データの一例を表形式で表した図。
【図8】乗客比率データの一例を表形式で表した図。
【図9】乗車比率を演算するプロセスを示すフローチャート。
【図10】パーク動作中止条件の一例を表形式で表した図。
【図11】1階上方向の乗車比率と非パーク動作有利率の相関を表わすモデル1,2,3を示す図。
【図12】パーク動作中止時間帯設定データの一例を表形式で表した図。
【図13】群管理装置を備えたエレベータ制御装置の機能構成図。
【図14】オフラインでパーク動作中止時間帯を設定するエレベータ制御装置の機能構成図。
【符号の説明】
1−1〜1−M:かご装置 2−1〜2−N:乗場装置 3−1〜3−M:かご装置 4:パーク動作中止時間帯設定部 5:パーク動作設定部 6:群管理装置 7:乗降車データ記憶部 41:乗降車時系列データ作成部 42:乗降車時系列データ蓄積部 43:非パーク動作有利率演算部 44:乗車比率演算部
45:パーク動作中止条件蓄積部 46:パーク動作中止時間決定部
Claims (1)
- 時間帯ごとのパーク動作を設定するパーク動作設定部を備えたエレベータ制御装置において、乗客の時系列関係からパーク動作が不利な乗客発生状況を表わす非パーク動作有利率を演算する非パーク動作有利率演算部と、各階の乗車比率を演算する乗車比率演算部を備え、非パーク動作有利率と乗車比率に基づいてパーク動作を中止すべき時間帯を決定し、その決定に基づいて、パーク動作の中止ならびにパーク動作の設定を行なうように構成されていることを特徴とするエレベータ制御装置。
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