JP2006264832A - エレベータの群管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】各エレベータかごの間隔（時間的間隔）を長期にかつ安定して等間隔状態に保つことを目的とする。
【解決手段】各エレベータ毎に、時間軸上及び位置軸上で示される各エレベータが目標とすべき目標ルートを生成する目標ルート生成手段１０１と、時間軸上及び位置軸上で示される各エレベータの実軌跡が各目標ルートに沿うように、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段２を備えた。これにより、将来的に目指すべき状態へと誘導する目標ルートを作成して、それに従うようにかごの割当てを実行するため、長期的に安定した各かごの時間的等間隔制御を実現できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータの群管理システムに係り、特に発生したホール呼びに対するエレベータの割当て制御に関する。

エレベータ群管理システムは、複数のエレベータかごを１つのグループとして扱うことで、利用者に対してより効率的な運行サービスを提供できるシステムとなっている。具体的には、複数のエレベータかご（通常４台から８台）を１つのグループとして管理し、ある階床にホール呼びが発生した場合に、このグループの中から最適なかごを１つ選択して、そのかごに先のホール呼びを割当てる制御を実施するものである。

現行の群管理システムの基本原理となる、予測待ち時間による割当て評価関数に基づく割当て制御は、マイコンが採用された１９８０年頃に開発された。これは、過去から現在までに発生したホール呼びを管理して、新たにホール呼びが発生した場合に、これら各ホール呼びに対する予想待ち時間を算出して、待ち時間が最小となるかご、もしくは最大待ち時間が最小となるかごに、そのホール呼びを割当てる制御を実行するものであった。この制御原理は、予測待ち時間の評価関数で呼び割当てを決めるという当時としては画期的な制御法であり、現在までその基本原理は各エレベータメーカの群管理制御に受け継がれている。しかし、この制御方式にも次の２点の課題がある。
１）発生済みのホール呼びに対しての最適なかご割当てであり、将来呼びの影響が考慮されていない。
２）評価関数のみを指標にして、評価関数最小のかごに割当てているため、各かごの配置関係が考慮されていない。かご同士の連係という概念がない。

このような予測待ち時間による評価関数割当て方式の課題を解決するために、これまで様々な制御方式が提案されてきた。その基本的考え方は、各エレベータかごを時間的に等間隔に配置させようという制御概念に集約できる。仮に各エレベータかごの配置が均等ではない場合、つまり、あるかご間で時間的間隔が長い場合、その間に新たなホール呼びが発生した場合、その呼びは待ち時間が長くなる可能性が高い。そこで、各かごを時間的に等間隔に配置できれば、長待ちを抑制することが可能になる。以下に、時間的等間隔配置化を目的とした従来の制御方式を列挙する。
１）等間隔優先ゾーン制御（特開平１−２２６６７６号公報に開示）
２）等間隔優先ゾーン・抑制ゾーン制御（特開平７−１１７９４１号公報に開示）
上記２方式はそれぞれ、各かごに対して、サービスする階床に優先ゾーン，抑制ゾーンを設定して、新規に発生したホール呼びが優先ゾーンにあれば割当てやすく、抑制ゾーンにあれば割当ててにくくなるように割当て評価値を操作する。これにより、各かごの間隔が時間的等間隔に近づくことを狙いとしている。
３）時間的等間隔状態を指標に取り込んだ割当て評価制御（特公平７−７２０５９号公報に開示）
先の時点での各かごの配置を予測して、その時点での各かごの時間的間隔を予測する。この予測かご間隔から割当て制限評価値を演算して、かごが一部の階床域に偏って割当てられることがないように割当てを制御する。この結果、各かごの間隔が時間的等間隔に近づくことを狙いとしている。
４）サービス可能時間分布均等化による割当て補正（ＷＯ９８／４５２０４号公報に開示）
基本の考えは３）の方式と同じである。先の時点での各かごの配置を予測して、この予測かご位置から、各階に対して最も早く応答できるかごの到着予測時間をサービス可能時間を算出する。さらにこのサービス可能時間の分布を算出して、サービス可能時間の分布が均等になるように、ホール呼びの割当て評価値を補正する。この結果、各階へのサービス可能時間が均等化することを狙いとしている。
５）位置評価値による割当て方式（特開２０００−１１８８９０号公報に開示）
この方式では、各かごに対して、各かごの配置が偏らなくするための位置評価値を算出して、位置評価値を加味した割当て評価値によって、ホール呼びに対する割当てを決定している。この位置評価値は、ホール呼びが発生した場合の自号機の絶対的な位置と、他号機の絶対的な位置の平均値との関係に基づいて算出される。この方式も、各かごの配置の均等化を狙いとしている。

特開平１−２２６６７６ 特開平７−１１７９４１ 特公平７−７２０５９ ＷＯ９８／４５２０４ 特開２０００−１１８８９０ 特開２０００−３０２３４３

しかしながら、上記に列挙した従来技術では各かご配置の均等化，等間隔化のための根本的な解決にはなっていない。上記従来技術では、一時点のみでしか、各かごの間隔・配置状態を評価しておらず、各エレベータかごの間隔（時間的間隔）を長期に安定して等間隔状態に保つことは困難であった。

そこで、本発明、このような従来技術の問題を解決すべく、長期的に安定した各かごの時間的等間隔制御を実現することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、各エレベータ毎に、時間軸上及び位置軸上で示される各エレベータが目標とすべき目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、時間軸上及び位置軸上で示される各エレベータの実軌跡が各目標ルートに沿うように、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備えたことを特徴とする。

本発明によるエレベータ群管理システムは、将来的に目指すべき状態へと誘導する目標ルートを作成して、それに従うようにかごの割当てを実行するため、長期的に安定した各かごの時間的等間隔制御を実現できる。

以下、本発明の第１の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１および図２，図４から図９，図１１から図１５は、それぞれ第１の実施形態に関係する図面を表している。

はじめに本発明におけるエレベータ群管理システムの制御イメージ（制御原理）を図８，図９を基にして説明する。図８は、本発明によるエレベータ群管理システムの制御イメージの一例を表した図である。図８において、左側はビル内の昇降路断面（垂直方向）とその中を動くエレベータかごの状態をイメージ的に表した図である。図８の右側の図は、横軸（Ａ０１）が時間軸、縦軸（Ａ０２）がビルの階床の軸(ビルの垂直方向の位置の軸)を表した図であり、時間軸上での各エレベータかごの運行の軌跡を表すことができる（一般に運行線図と呼ばれている）。図８では、例として２台のエレベータ群管理システムの状態を表している。図８の左側の図より、１号機（１と記述されたかご）は１階床で反転して上昇運転をしており、２号機（２と記述されたかご）は２階床から下降運転をしている。この様子を、右側の運行線図で見ると、現時点を表す軸より左方向において、１号機（Ａ０３），２号機（Ａ０４）とも下降運転をして、それぞれ１階床，２階床に位置している様子が分かる。つまり、図８右側の運行線図において、現時点より左側の各エレベータかごの軌跡が実際の軌跡を表している。例えば、１号機の実際の軌跡はＡ０３１の軌跡であり、２号機の実際の軌跡はＡ０４１の軌跡である。

本発明のポイントは、運行線図において現時点より右側の将来方向の時間軸上に描かれている軌跡である。これが各かごが今後通るべき‘目標軌跡’を表している。以下ではこの目標軌跡を‘目標ルート’と呼ぶ。本発明によるエレベータ群管理システムの特徴は、この目標ルートに従うように各エレベータかごの動作（より正確には割当て）を制御する点にある。具体的に各かごの目標ルートは、１号機の場合、Ａ０３２がその目標ルートであり、２号機の場合、Ａ０４２がその目標ルートとなっている。この目標ルート、時間軸上で各号機が通るべき目標（または基準）となる軌跡を制御に導入したことが、これまでの群管理制御にはない本発明独自の特徴となっている。

図９は、目標ルートに従って、ホール呼びに対するエレベータかごの割当てを決定する様子を表した図である。図９は、図８と基本的に同じ図である（左側が昇降路垂直断面上のエレベータの状態を表しており、右側が運行線図を表している）。まず新規のホール呼びが３階の上昇方向に発生したとする（図９の左側の図を参照）。このホール呼びに対して、群管理制御は、１号機（Ｂ０３）か２号機（Ｂ０４）のどちらか適切な号機を割当てる。ここでは１号機（Ｂ０３）の動きに注目する。１号機の目標ルートはＢ０３２の軌跡である。１号機の予想ルート（現時点から先の時点の予想軌跡、以下この予想軌跡を‘予想ルート’と呼ぶ）は、新規ホール呼びを割当てず通過させる場合はＢ０３３のルート
（予想ルート１）となり、新規ホール呼びを割当てた場合はＢ０３４のルート（予想ルート２）となる。ここで、本発明の群管理制御では、各号機の動きを目標ルートに従うように動かすことにある。従って、目標ルートにより近づくのはＢ０３３の予想ルート１、即ち、ホール呼びを割当てず通過させるルートの方であり、１号機にはこのホール呼びを割当てないようにする。この結果、１号機の実際の軌跡は目標ルートに追従するように動作する。

本制御の効果については改めて述べるが、その基本は、目標ルートを、将来的に各エレベータかごが時間的等間隔状態の軌跡になるように描くことによって、実際のかごの軌跡がその目標ルートに追従するようになり、その結果、長期的に安定して各かごを時間的等間隔な軌跡を保つように制御することができることにある。

例えば、図９の場合、現時点までの１号機（Ｂ０３）と２号機（Ｂ０４１）のそれぞれの実際の軌跡：１号機の軌跡（Ｂ０３１），２号機の軌跡（Ｂ０４１）は接近しておりだんご運転状態にあることが分かる。ここで、３階上昇方向に発生した新たなホール呼びを２号機に割当てると、１号機（Ｂ０３）と２号機（Ｂ０４）の距離は依然として近づいたままであり、だんご運転が継続する。しかし、１号機と２号機を引き離して、各かごの軌跡が時間的等間隔になるように設定した目標ルートに沿って制御させるようにすると、１号機（Ｂ０３）には割当てられず、目標ルートの通り、時間的等間隔の状態に近づいていく。

以下、図８と図９を基に、本発明によるエレベータ群管理システムの制御原理の特徴を整理する。
１）図８に示すように、各かごに対して、時間軸上で目標となる軌跡，目標ルートを設定する。
２）図９に示すように、各かごの軌跡が目標ルートに追従するように、目標ルートと予想ルートを比較して、より目標に近づくようなかごにホール呼びの割当てを決める。
３）その結果として、各かごは目標ルートに追従するように動作する。
４）ここで、目標ルートは、基本的には、各かごの軌跡が時間的に等間隔になるように設定するため、各かごは長期的に安定して、時間的等間隔状態になるように制御される。

次に、図１を用いて、本発明によるエレベータ群管理システムの制御システム構成を説明する。図１は、本発明によるエレベータ群管理システムの制御システム構成を表しており、この制御システムは、例えばマイコン，ＤＳＰ(Digital Signal Processor)，システムＬＳＩ，パーソナルコンピュータを含む計算機などの上で実行される。図１において、ポイントとなるのが目標ルート制御部１０１内の目標ルート作成部１０３，予想ルート作成部１０４，ルート評価関数によるルート評価関数演算部１０５と、割当てエレベータ選択部２の４つの要素である。基本的にこの４つの要素によって、先に図８，図９により説明した目標ルートによる制御が実行される。

以下、図１の制御構成の詳細を説明する。まず図１は大きく、複数台のエレベータ
（４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ）とその各々のエレベータを個別に制御する各エレベータ毎
（１号機からＮ号機）の制御装置（４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ）、そして複数台のエレベータを１つのグループとして統括制御する群管理制御部１により構成される。ここで、１号機からＮ号機までの各エレベータの制御装置（４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ）は、各エレベータに割当てられたホール呼びとホール呼びより派生するかご呼びの情報を基に位置や速度を制御する。

群管理制御部１の機能は、発生したホール呼びに対して、各エレベータに関する情報
（位置，進行方向，既に割当てられるホール呼び，派生したかご呼び，ホール呼びの待ち時間等）を基にして、目標ルート制御部１０１で最適となる号機を評価し、この号機にホール呼びを割当てることにある。以下、この働きを詳しく説明する。

目標ルート制御部１０１において、目標ルート仕様決定部１０２は、交通流データ部７の情報を基に目標ルートの仕様を設定する。この詳細は後ほど説明するが、基本的には、各エレベータの時間的等間隔状態の軌跡が目標ルートの仕様になる。また交通流データ部７は、その時点のビルの交通流情報（エレベータを用いた人の移動の統計的情報）を出力する。

目標ルート作成部１０３では、図８で示したような各エレベータかごに対する目標ルート（図８のＡ０３２，Ａ０４２）を作成する。この目標ルートの作成には、ホール呼びデータ部８から得られるホール呼び情報（各かごに割当てられているホール呼びの情報），かご呼びデータ部９から得られるかご呼び情報（各号機に割当てられているかご呼びの情報），交通流データ部７から得られる交通流情報，平均停止数データ部５から得られるエレベータの平均停止数（例えば、エレベータが上方向または下方向へ移動する間の停止回数の期待値），停止時間データ部６から得られる停止時間情報（例えば、１回当りの平均停止時間），各かご号機の仕様データ部１１より得られる定格速度等のエレベータ各号機の仕様情報，有効台数・号機名データ部１２から得られるその時点またはその時間帯でのエレベータの有効台数とその号機名の情報（群管理として制御できる台数），サービス階データ部１３から得られるその時点またはその時間帯での有効なサービス階床情報，予想ルート作成部１０４から得られる予想ルート情報が入力データとなる。尚、エレベータの平均停止数と停止時間は、その時点のビルの交通流に依存するため（例えば、出勤時は停止期待値は大きくなる）、平均停止数データ部５と停止時間データ部６は交通流データ部７からの交通流情報を入力する構成となっている。目標ルート作成法の詳細は後述するが、このようなビル交通流・エレベータ状態の詳細な情報を用いることによって、より適切な目標ルートを設定することができる。

予想ルート作成部１０４では、各号機に対する予想ルートを作成する。予想ルートは、例えば図９に示した予想ルート１（Ｂ０３３），予想ルート２（Ｂ０３４）がその具体例であり、現時点からの各かごが取りえる予想軌跡を表す。予想ルートの作成には、目標ルート作成の場合と同様に、ホール呼びデータ部８から得られるホール呼び情報，かご呼びデータ部９から得られるかご呼び情報，交通流データ部７から得られる交通流情報，平均停止数データ部５から得られるエレベータの平均停止数，停止時間データ部６から得られる停止時間情報，各かご号機の仕様データ部１１より得られるエレベータ各号機の仕様情報，有効台数・号機名データ部１２から得られるその時点またはその時間帯でのエレベータの有効台数とその号機名情報，サービス階データ部１３から得られるその時点またはその時間帯での有効なサービス階床情報，仮割当てかご設定部からの仮割当て情報が入力データとなる。本制御方式においては、正確な予想が重要ポイントの一つであり、上記のようにビル交通流・エレベータ状態の詳細な情報を用いることによって、これを実現することができる。予想ルートの詳しい作成法については後で説明する。

ルート距離指標によるルート評価関数演算部１０５では、各かご毎に目標ルートと予想ルートとの‘近さ’をルート距離指標を用いたルート評価関数によって評価する。このルート評価関数を用いることで、ホール呼びの割当てを決める場合に、予想ルートが目標ルートにより近くなるようなエレベータかごを判定することができる。ルート距離指標とは、例えば図９を例に取ると、１号機の目標ルート（Ｂ０３２）と予想ルート（Ｂ０３３またはＢ０３４）との近さを定量化する指標である。ルート距離指標とルート評価関数の詳細は後ほど説明する。

待ち時間評価値演算部１５では、各かごに割当てられたホール呼びに対する予想待ち時間に基づいた評価値を演算する。例えば、新規に発生したホール呼びに対して各かごを仮割当てした場合のそれぞれの予想待ち時間をそのまま評価値とする方法や、新規に発生したホール呼びに対して各かごを仮割当てした場合に、それぞれのかごに対して既に割当てられている全ホール呼び中の予想待ち時間の最大値を評価値とする方法が考えられる。

総合評価値演算部１４では、ルート距離指標によるルート評価関数演算部１０５で算出されたルート評価関数値と、待ち時間評価値演算部１５で算出された待ち時間評価値とを重み付け加算して総合評価値を算出する。ルート評価関数値をΦＲ（ｋ），待ち時間評価値をΦＷ（ｋ），重み係数をＷＣ，総合評価値をΦＴ（ｋ）とすると、総合評価値
ΦＴ（ｋ）は次式によって表される。

ΦＴ（ｋ）＝ΦＷ（ｋ）＋ΦＲ（ｋ）×ＷＣ …（Ａ）
ここで、ｋはかごがｋ号機であることを表している。重み係数ＷＣはその時点の交通流状態に対応して値が変わるような特性をもつ。例えば、閑散時（深夜，早朝など）のような場合は、ホール呼びの発生が少ないため、ルート評価値よりも待ち時間評価値を重視するのが適切であり、ＷＣの値は小さくする。他方、混雑時は、ホール呼びが頻繁に発生するため、目標ルートによる制御が有効であり、ＷＣの値は大きくする。このように（Ａ）式のような総合評価値を用いることによって、交通流状態に対応して、待ち時間による割当て評価と目標ルートによる割当て評価のバランスを取ることができる。

割当てエレベータ選択部２では総合評価値演算部１４によって計算された各かごの総合評価値を基に、ホール呼びに対する割当てかごを決定する。

以上に説明した図１の制御構成の各要素の働きによって、図８，図９で説明した目標ルートによる制御原理を実現することができる。尚、正確に言うと、図８，図９は、図１中の目標ルート制御部１０１の働きに焦点を当てており、待ち時間評価値演算部１５の作用については省略している。

次に、目標ルートによる群管理制御の処理全体の流れを図１９のフローチャートにより説明する。まず入力情報更新処理（ＳＴ１０１）では、その時点での、次の情報およびデータ（ホール呼び情報（図１のホール呼びデータ部８より入力）、かご呼び情報（図１のかご呼びデータ部９より入力），かご情報（図１のかご情報データ部１０より入力），交通流情報（図１の号機仕様データ部１１より入力），交通流情報に依存する平均停止数
（図１の平均停止数データ部５より入力）と停止時間（図１の停止時間データ部６より入力），有効台数とその号機名（図１の有効台数・号機データ部１２より入力），対象となるサービス階床（図１のサービス階データ部１３より入力））が制御に必要となる入力情報として更新される。尚、図１９では便宜上、入力情報処理として一括して上記の情報を入力する形で表しているが、各情報を必要な時にのみ入力する形、例えば、図１９の全体のフローの中でいくつかに分けて入力するようにしてもよいし、時間的に分けて入力するようにしてもよい。また定格速度等の各エレベータ号機の仕様情報（図１の各かご号機の仕様データ部より得られる情報）は、エレベータが据付けられているビルで決まる値のため、あらかじめ定数として設定されるものとする。次の目標ルート仕様設定処理（ＳＴ
１０２）では、図１の目標ルート仕様設定部１０２の働きにより、目標ルートの仕様が設定される。基本的にこの仕様は、時間的等間隔状態が設定される。目標ルート作成処理
（ＳＴ１０４）では、図１の目標ルート作成部１０３の働きにより、設定された目標ルート仕様に従った目標ルートが作成される。予想ルート作成処理Ａ（ＳＴ１０４）では、図１の予想ルート作成部１０４の働きにより予想ルートが作成される。次に、例えば新規にホール呼びの発生が検知された場合など、ホール呼びに対するかご割当て処理が発生した場合（ＳＴ１０５）は、その条件分岐以下に図示されている一連のかご割当て処理が実行される。以下、かご割当て処理の流れを説明する。ここでは、各かごにホール呼びを仮に割当て設定する処理を、ループ処理によって実行する。このループを図１９では仮割当てかごループ(ＳＴ１０６)と名付けている。仮割当てかごループ(ＳＴ１０６)では、仮割当てかごを、ｋａ号機として、変数ｋａを１号機からＮ号機まで１つずつ変えて、各エレベータ号機に対する処理をループ上で実行する。図１の仮割当てかご設定部が上記の仮割当て設定処理を実行する。ループ内部では、まず予想ルート作成処理Ｂ（ＳＴ１０７）が実行される。これはホール呼びをｋａ号機に仮割当てた条件で、その時の予想ルートを作成する処理である（予想ルート作成処理Ａ（ＳＴ１０４）は仮割当てかごを考えていないのに対して、予想ルート作成処理Ｂ（ＳＴ１０７）は仮割当てかごを反映した予想ルートを作成する）。この処理は、図１の予想ルート作成部１０４で実行される（仮割当てかごの情報は図１の仮割当てかご設定部３より得られる）。次に、作成した仮割当てかごｋａ号機の予想ルートを用いて、仮割当てかごをｋａ号機
（Ｋａ＝１からＮまで）とした場合のルート評価関数を演算する(ＳＴ１０８)。このルート評価関数は、基本的に目標ルートと予想ルートとの近さ度合いを表す指標であり、その演算は図１のルート距離指標によるルート評価関数演算部１０５によって実行される。次に、仮割当てかごｋａ号機に割当てられているホール呼びの予想待ち時間に基づいて、待ち時間評価値を演算する(ＳＴ１０９)。待ち時間評価値は、新規に発生したホール呼びに対して各かごを仮割当てした場合の予想待ち時間とする方法、新規に発生したホール呼びに対して各かごを仮割当てした場合に、それぞれのかごに対して既に割当てられている全ホール呼び中の予想待ち時間の最大値とする方法が考えられる。上記処理によって算出されたルート評価関数値と待ち時間評価値とを重み付け加算することによって総合評価値が演算される（ＳＴ１１０）。総合評価値の算出式は（Ａ）式のようになる。以上の仮割当てかごループ内処理は、ループが終了する（ｋａがＮになるまで）まで繰り返される
（ＳＴ１１１）。この結果、仮割当てかごｋａ号機をｋａ＝１からＮまで変えて仮割当てしたＮ個（群管理台数分）の総合評価値が得られる。割当てエレベータ選択処理では、Ｎ個の総合評価値を基にして、最適な割当てかごを選択する（ＳＴ１１２）。この処理は図１の割当てエレベータ選択部２で実行される。以上、説明した図１９のフローチャートに従うことによって、新規ホール呼び発生時に、各エレベータかごにホール呼びを仮割当てして、それぞれの場合の予想ルートと目標ルートととの近さ具合をルート評価関数で表すことができ、さらに予想待ち時間に基づく指標を加えて、その中から最適な評価値（最小の評価値）となる仮割当てかごを実際に割当てるかごとして選択する。

次に、図１に示したエレベータ群管理システムの制御システム構成内の目標ルート制御部１０１の各制御要素、１）目標ルート作成部（図１の１０３）、２）予想ルート作成部（図１の１０４）、３）ルート距離指標によるルート評価関数演算部（図１の１０５）、４）目標ルート仕様設定部（図１の１０２）の処理内容の詳細について説明する。

まず、本発明において最も重要な要素の一つである目標ルート作成部の処理内容の詳細を、図２，図１１〜図１６を用いて説明する。図２は目標ルート作成部の構成の一例を示した図である。図２に示した目標ルート作成部の構成は、大きく次の４つの要素、１）目標ルート更新判定部（図２の１０３Ａ）、２）現状の位相時間値算出部(図２の１０３Ｂ)、３）各かごの位相時間値の調整量算出部（図２の１０３Ｃ）、４）調整後のルート作成部（図２の１０３Ｄ）で構成される。

始めに、概要的な制御イメージの説明として、上記４つの要素の働きについて説明する。目標ルート更新判定部（図２の１０３Ａ）では現在の目標ルートを更新するか否かを判定する。目標ルート更新と判定された場合は、次段の現状の位相時間値算出部（図２の
１０３Ｂ）で、その時点の各エレベータかごの予想ルートに対して、各かごのルートの間隔状態を位相時間値という指標で評価する。ここで、‘位相’の考えを用いる理由は、例えば、電気回路理論で正弦波の３相交流の波形を考えた場合、各相の波形が均等化している状態とは、各相の位相が２π／３(rad) ずつの等位相の状態であることに基づいている。つまり、各かごのルートを波形と見なして、その波形に対して‘位相のような指標’を用いれば、各ルートに対する間隔の状態を評価しやすくなる。この‘位相のような指標’が、本発明で用いる位相時間値という指標に対応する。位相時間値については後ほど詳しく説明する。現状の位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ）でその時点での位相時間値を算出した後、その位相時間値を均等にするための各かごの位相時間値調整量を、各かごの位相時間値の調整量算出部（図２の１０３Ｃ）において計算する。上記で算出された調整量を基にして、調整後ルート作成部（図２の１０３Ｄ）にて、元の各かごの予想ルートの時間位相値を調整する。調整の結果得られたルートが各かごに対する目標ルートとなる。

上記で説明した概要的な制御構成に対する動作を図１１の動作イメージを用いて説明する。図１１は、図２に示した目標ルート作成部によって実行される目標ルート作成プロセスの動作イメージを示した図である。ここではまず先に説明した概要的な制御内容に基づいた制御の動作イメージを説明する（図１１の詳細はさらに後ほど説明する）。まず図
１１（Ａ）の図（調整前の目標ルート形状）は、図２で説明した目標ルート作成のベースになる現時点での各かごの予想ルートに対応している。ここでは３台のエレベータ群管理システムを考えている。図１１（Ａ）において、１号機のかご（Ｃ０１０），２号機のかご（Ｃ０２０），３号機のかご（Ｃ０３０）は、現時点の軸上（Ｃ０５０）でそれぞれ、８階を下降中、３階を下降中、４階を下降中の状態にある。この３台のかごの現時点以降の予想ルート（予想される軌跡）はそれぞれ、１号機が実線の軌跡（Ｃ０１１）、２号機が一点鎖線の軌跡（Ｃ０２１）、３号機が点線の軌跡（Ｃ０３１）となっている。尚、予想ルート作成法については予想ルート作成部の説明の項で詳しく説明する。これらの軌跡は明らかにそれぞれが接近しており、だんご運転状態に近いことが分かる。図２の目標ルート作成部の制御構成に戻って、まず目標ルート更新判定部（図２の１０３Ａ）で、目標ルートの更新が判定された場合、現状の位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ）では、図
１１（Ａ）の各かごの予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０１１，Ｃ０２１，Ｃ０３１）に対して、これらを一種の波形と見なして、それぞれの位相時間値を算出する。この位相時間値は、図１１（Ａ）のグラフ中の調整基準時間軸（Ｃ０４０）を各かごの予想ルートが横切る交点で計算される。次に、この位相時間値を基に、それぞれの予想ルートが等間隔状態になるための調整量が、各かごの位相時間値の調整量算出部（図２の１０３Ｃ）で計算される。この調整量は図１１(Ａ)上では、調整基準時間軸上（Ｃ０４０）の３つの黒丸の点として表される。例えば１号機の場合は、Ｃ０１Ａの点が調整量を反映した点であり、１号機の予想ルート（図１１(Ａ)のＣ０１１）はこの点（Ｃ０１Ａ）を通るように次の処理で調整される。同様に、２号機の予想ルート（図１１(Ａ)）のＣ０２１）は点Ｃ０２Ａを、３号機の予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０３２）は点Ｃ０３Ａを通るように次の処理で調整される。この処理を実施するのが、図２の調整後ルート作成部（１０３Ｄ）であり、ここで調整量に基づいて予想ルートが調整されて新たな目標ルートが作成される。その結果が、図１１（Ｂ）に示された軌跡になる。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示された予想ルートを基にして作成された新たな目標ルートを表した図である。３台の各かご（図１１（Ｂ）のＣ０１０，Ｃ０２０，Ｃ０３０）に対して、１号機（Ｃ０１０）の目標ルートは実線の軌跡（Ｃ０１１Ｎ）であり、２号機（Ｃ０２０）の目標ルートは１点鎖線の軌跡（Ｃ０２１Ｎ）、３号機（Ｃ０３０）の目標ルートは点線の軌跡（Ｃ０３１Ｎ）となっている。この目標ルートの軌跡の特徴は、図１１（Ｂ）に示されるように、時間的に等間隔な状態へ導くように各かごのルートが引かれていることにある。具体的には、図１１
（Ｂ）において調整基準軸（Ｃ０４０）から先の時間では３台のかごの目標ルートはそれぞれ時間的に等間隔状態になっており、現時点を表す軸（Ｃ０５０）と調整基準時間軸
（Ｃ０４０）との間の時間（図１１（Ｂ）で調整エリアと書いた時間領域）では、各かごをそのような時間的等間隔状態へと導くように軌跡が引かれている。図１１（Ａ）に示した予想ルートを基にして、各ルートが調整量より求めた点（図１１（Ａ）および図１１
（Ｂ）の調整基準軸の点、Ｃ０１Ａ，Ｃ０２Ａ，Ｃ０３Ａ）を通るように、それぞれのルートを調整することによって、このようなルート(図１１（Ｂ）に示すような目標ルート)を作成することができる。この作成法の詳細は後ほど改めて説明する。その前に、図１２と図１３を用いて、目標ルート作成法の基本的な考え方を整理する。

図１２と図１３は、本発明の特徴である目標ルートに対して、その作成法の基本的な考え方を表している。まず図１２の内容について説明する。図１２は、目標ルートの作成の基本的な考え方となる調整エリアによる目標ルート作成の考え方を説明している。図１２のグラフについて、横軸は時間軸を表し、縦軸はビルの階床の位置を表している。グラフは調整基準時間軸（Ｄ０４）を境にして、２つの領域に分かれている。このうち左側の領域（Ｄ０１）が調整エリアとなる。調整エリアについては、図１１（Ｂ）についての説明で少し触れたが、現時点を表す時間軸（Ｄ０３）と調整基準時間軸（Ｄ０４）とに挟まれた領域で、図１２に示すように、この領域が過渡状態、すなわち理想とする時間的等間隔状態へ近づけようとする領域になる。そして、その先の調整基準時間軸以降が定常状態、すなわち理想とする時間的等間隔状態へ落ち着いた領域（Ｄ０２）となる。つまり、定常状態の領域（Ｄ０２）で理想状態となるように、そこへ導く過渡状態を調整エリア内で作成して理想状態へ導くという考え方になる。図１３は、目標ルートにおける調整エリアによる制御の考え方を表している。この図では、調整エリアを利用した目標作成のプロセスを示している。これは既に図２において概要として説明した次の４つのプロセスからなる。１）現状での予想ルートを描く（図１３のＳＴ７０１）、２）調整基準時間軸における各かごの現状の位相時間値を算出（ＳＴ７０２）、３）現状の位相時間値を基に、時間的等間隔になるような各かごの調整量を算出（ＳＴ７０３）、４）調整量に従って調整エリア内にある予想ルートのグリッドを調整、これが目標ルートとなる（ＳＴ７０４）。このように、本発明の核となる目標ルートの作成方法は、図１２で説明した作成の基本的考え方と、図１３に示した４つの基本プロセスで実行されることを特徴としている。

以上、目標ルート作成に関する構成要素の基本部分，概要の動作，作成の基本的考え方と基本となるプロセスを説明した。

以下では、図２，図１１，図１４，図１５により、目標ルート作成に関する詳細について説明する。まず図２に示した目標ルート作成部の中の詳細要素について説明する。現状の位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ）は、初期状態ルート作成部（１０３Ｂ１），調整基準時間軸設定部（１０３Ｂ２），調整基準軸における各かごの位相時間値算出部
（１０３Ｂ３），位相時間値順のソーティング部（１０３Ｂ４）からなる。初期状態ルート作成部（１０３Ｂ１）では、その時点における各かごの予想ルートを作成してこれを初期状態のルートにする。この初期状態のルートは、図１１（Ａ）に示されている調整前の目標ルート形状に対応する。調整基準時間軸設定部（１０３Ｂ２）では、調整基準時間軸を設定する。調整基準時間軸における各かごの位相時間部算出部（１０３Ｂ３）では、調整基準時間軸における各かごの位相時間値を算出する。ここで、図１５を用いて位相時間値の詳細を説明する。図１５において、グラフの横軸は位相時間値を表し、縦軸はビルの階床位置を表している。図１５に示されたグラフはエレベータかごの予想ルートを表したもので、この予想ルートは周期をＴとする周期関数になるものと仮定する。例えば、図
１１（Ａ）の１号機の予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０１１）がこの例に対応する。図
１１（Ａ）の１号機の予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０１１）は周期関数になっていることが分かる。図１５のグラフは、この周期関数となる予想ルートから、最下階（この場合、基準階）を始点（出発点）とする１周期分を切り出したルートになっている。このルートは、かご上昇時のルート（図１５のＧ０１）とかご下降時のルート（図１５のＧ０２）からなり、ビル内をかごが１周するルートに対応している。ここで、階床位置を位相と見なして、かごの最下階の位相を０または２π(rad) 、最上階の位相をπ(rad) とする。また正弦波と同様に考えて、位相０〜πを正の極性の位相（かごが上昇運転時を正の位相）、位相π〜２πを負の極性の位相（かごが下降運転時を負の位相）とする。この時、位相πの時点（図１５の時点Ｔπ）では、位相が正から負に反転するため、この時点を反転位相時間Ｔπと名付ける。また最上階の階床位置をｙ＿ｍａｘで表すことにする。以上の設定条件の下で、予想ルート上のあるかごの位相時間値ｔｐ（０≦ｔｐ＜Ｔ）を次式のように定義する。

ｔｐ＝（Ｔπ／ｙ＿ｍａｘ）×ｙ（かご上昇時：０≦ｔｐ＜Ｔπ） …（１）
ｔｐ＝−｛（Ｔ−Ｔπ）／ｙ＿ｍａｘ｝×ｙ＋Ｔ（かご下降時：Ｔπ≦ｔｐ＜Ｔ）
…（２）
ここで、ｙは求めるかご予想位置を階床軸上の位置として表した量とする。例えば、図１５に示した予想ルート上において、かごの予想位置ｙ（図１５のＧ０３）に対する位相時間値ｔｐは、式（１）より、ｔｐ＝（Ｔπ／ｙ＿ｍａｘ）×ｙと算出することができる。位相時間値ｔｐの特徴は、位相量を時間の次元に直した値のため、各ルートの任意の時点における位相量を位相時間値によって一意に評価できる点が挙げられる。従って、各かごの予想ルートの時間的等間隔状態の度合いを、位相時間値を用いることで容易に評価することができる。

図２に説明を戻す。現状の位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ）内の調整基準時間軸における各かごの位相時間値算出部（１０３Ｂ３）では、式（１）または式（２）を用いて、各かごの予想ルートと調整基準時間軸との交点に対する位相時間値を算出する。図１４は目標ルートの作成過程を表している。この図では、分かりやすいように、１つのかご
（２号機）だけを抜き出して示している。図１４（Ａ）は、調整前の目標ルート形状としての予想ルート（図１４（Ａ）のＣ０２１）を示している。この予想ルートは図２の初期状態ルート作成部（図２の１０３Ｂ１）で作成される。図１４（Ａ）の調整基準時間軸
（図１４（Ａ）のＣ０４０）は、図２の調整基準時間軸設定部（図２の１０３Ｂ２）で設定される。この調整基準時間軸（図１４（Ａ）のＣ０４０）における２号機の予想ルート（図１４（Ａ）のＣ０２１）の位相時間値ｔｐ、即ち、２号機の予想ルートと調整基準時間軸との交点（図１４（Ａ）のＣ０６０）における位相時間値ｔｐを算出するのが、調整基準時間軸における各かごの位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ３）になる。例えば、図１４（Ａ）の交点Ｃ０６０の場合、かごは上昇運転状態（位相では０(rad) からπ(rad) の間）であるため、予想かご位置ｙから、式（１）により位相時間値ｔｐを算出することができる。ここで、周期Ｔは、ビルの階床数，階床幅，かごの定格速度、そしてその時点のビルの交通流状態で決まる平均停止数，停止時間のデータから求めることができる。同様に、反転位相時間Ｔπも上記のデータから求めることができる。また最上階の階床位置ｙ＿ｍａｘはビルによって定まる定数になる。図２に戻り、上記のようにして各かごの位相時間値を調整基準時間軸における各かごの位相時間値算出部（図２の１０３Ｂ３）で算出した後、この各かごに対する位相時間値を位相時間値順のソーティング部（図２の
１０３Ｂ４）で位相時間値の順にソーティングする。以下、この順を位相順と呼ぶ。各かごの位相時間値ｔｐは、図１５で説明したように、１周分の波形上で定義されてものであり、図１５の波形上で時間的に先の位置にあるほど位相時間値が大きくなる。一方で、
ｔｐは、０≦ｔｐ（ｋ）＜Ｔの範囲にあるように調整されている。例えば、図１１（Ａ）の調整前の目標ルート形状（予想ルートに対応）における３台のかご状態を例に取ると、調整基準軸（図１１（Ａ）のＣ０４０）と各かごの予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０１１，Ｃ０２１，Ｃ０３１）との交点より、各かごの位相時間値の順は、小さい方から３号機、２号機、１号機の位相順になる。位相時間値順のソーティング部（図２の１０３Ｂ４）では、ソーティングアルゴリズム（例えば、直接選択法やバブルソートなど）を用いて、このような位相順を計算している。各かごの位相時間値の調整量算出部(図２の１０３Ｃ)では、算出された各かごの位相時間値とその位相順を基に、各かごの間隔を位相時間値で計算して、この値と等間隔になるための基準値とを比較して、その差として表される各かごの位相時間値の調整量を算出する。予想ルートから各かごの間隔（位相時間値で評価）を求めて、これを等間隔になるための基準値と比較して、その差分をこれから調整すべき調整量とするのがここでの考え方になる。以下、図１１（Ａ）を例に各かごの位相時間値の調整量算出部（図２の１０３Ｃ）の処理内容を説明する。先に説明したように、図１１
（Ａ）において、各かごの予想ルート（図１１（Ａ）のＣ０１１，Ｃ０２１，Ｃ０３１）の調整基準時間軸（図１１（Ａ）のＣ０４０）における位相時間値の位相順は３号機，２号機，１号機の順になっている。予想ルートの１周時間をＴとすると（３台とも１周時間は等しい）、ｋ号機の位相時間値ｔｐ（ｋ）は、３号機がｔｐ（３）＝０.０９Ｔ 、２号機がｔｐ（２）＝０.１７Ｔ、１号機がｔｐ（１）＝０.７７Ｔとなる。位相順に各かごの間隔を計算すると、２号機と３号機の間隔はｔｐ(２)−ｔｐ(３) ＝０.０８Ｔ、１号機と２号機の間隔がｔｐ（１）−ｔｐ（２）＝０.６Ｔ 、３号機と１号機の間隔がｔｐ（３）−ｔｐ（１）＋Ｔ＝０.３２Ｔ となる。このように位相時間値により各かごの間隔を定量化することで、各かごの間隔を定量的に評価することができる。例えば、上記の結果から２号機と３号機の間隔が非常に詰まっていることが分かる。位相時間値では１周時間をＴとして設定しているため、Ｎ台の群管理の場合、目標としている時間的等間隔状態での各かごの間隔はＴ／Ｎで表すことができる。図１１（Ａ）の例では、３台群管理のため、目標とするかごの間隔はＴ／３＝０.３３Ｔ になる。この目標とする間隔と、現状の各かごの間隔との差が、調整すべき間隔になる。例えば、２号機と３号機間では＋０.２５Ｔ
（＝０.３３Ｔ−０.０８Ｔ）が調整すべき間隔値となり、１号機と２号機間では−0.27Ｔ
（＝０.３３Ｔ−０.６Ｔ）、３号機と１号機間では、＋０.０１Ｔ(＝０.３３Ｔ−0.32Ｔ)がそれぞれ調整すべき間隔値となる。上記において、符号は正の符号が間隔の増大（目標に対して現状の間隔を広げる必要がある）、負の符号が間隔の減少を表している（目標に対して現状の間隔を縮める必要がある）。この調整すべき間隔値を基に、各かごに対する位相時間値の調整量を算出する。これは次のアルゴリズムにより求めることができる。例えば、３台の群管理として、位相順にＡ号機，Ｂ号機，Ｃ号機の順に並んでいるとする
（一般化するため、ここではアルファベットで号機の名前を表記している）。上記より、０≦ｔｐ（Ａ）≦ｔｐ（Ｂ）≦ｔｐ（Ｃ）＜Ｔが成り立っている。ここで、各かごに対する位相時間値の調整量を△ｔｐ（ｋ）（ｋはかごがｋ号機であることを表す）で表すことにする。まず調整後の各かごの間隔が目標とする間隔Ｔ／３を満たすために以下の各式が成立する必要がある。

（ｔｐ(Ｂ)＋△ｔｐ(Ｂ)）−（ｔｐ(Ａ)＋△ｔｐ(Ａ)）＝Ｔ／３ …（３）
（ｔｐ(Ｃ)＋△ｔｐ(Ｃ)）−（ｔｐ(Ｂ)＋△ｔｐ(Ｂ)）＝Ｔ／３ …（４）
（ｔｐ(Ａ)＋△ｔｐ(Ａ)）−（ｔｐ(Ｃ)＋△ｔｐ(Ｃ)）＋Ｔ＝Ｔ／３ …（５）
例えば（３）式について、現状の位相時間値ｔｐ（Ｂ）に対して、調整後の位相時間値はｔｐ(Ｂ)＋△ｔｐ(Ｂ)で表される。従って、（３）式は、調整後のＢ号機の位相時間値と調整後のＡ号機の位相時間値との差、つまり間隔がＴ／３を満たすことを表している。ここで、上記３つの方程式は互いに独立していないため、この３式のみでは、△ｔｐ(Ａ)，△ｔｐ（Ｂ），△ｔｐ（Ｃ）について解くことができない。そこでもう一つの条件として、現状の各かごの位相時間値で見た配置上の重心と、調整後の各かごの位相時間値で見た配置上の重心が一致するという条件を加える。この条件は次式のようになる。

（ｔｐ（Ａ）＋ｔｐ（Ｂ）＋ｔｐ（Ｃ））／３＝｛（ｔｐ（Ａ）＋△ｔｐ（Ａ））
＋（ｔｐ（Ｂ）＋△ｔｐ（Ｂ））＋（ｔｐ（Ｃ）＋△ｔｐ（Ｃ））｝／３…（６）
（６）式を整理すると（７）式のようになる。

△ｔｐ（Ａ）＋△ｔｐ（Ｂ）＋△ｔｐ（Ｃ）＝０ …（７）
（３），（４），（５），（７）式を、△ｔｐ（Ａ），△ｔｐ（Ｂ），△ｔｐ（Ｃ）について解くと、次式のようになる。

△ｔｐ（Ａ）＝(−２／３)ｔｐ（Ａ）＋(１／３)ｔｐ（Ｂ）＋(１／３)ｔｐ（Ｃ）
＋（−１／３）Ｔ …（８）
△ｔｐ（Ｂ）＝(１／３)ｔｐ（Ａ）＋(−２／３)ｔｐ（Ｂ）＋(１／３)ｔｐ（Ｃ）
…（９）
△ｔｐ（Ｃ）＝(１／３)ｔｐ（Ａ）＋(１／３)ｔｐ（Ｂ）＋(−２／３)ｔｐ（Ｃ）
＋（１／３）Ｔ …（１０）
まとめると、調整前の位相時間値が、０≦ｔｐ（Ａ）≦ｔｐ（Ｂ）≦ｔｐ（Ｃ）＜Ｔとなる、３台のかご、Ａ号機，Ｂ号機，Ｃ号機に対して、各かごが調整後に時間的等間隔状態となり、かつ調整前後で３台の配置上の重心が変わらないという条件を満たすような調整量△ｔｐ（Ａ），△ｔｐ（Ｂ），△ｔｐ（Ｃ）は、それぞれ式（８）,（９）,（１０）によって求めることができる。例えば、図１１（Ａ）を例に取ると、この図のケースでは、Ａ，Ｂ，Ｃ号機は、それぞれ３，２，１号機となる。従って、ｔｐ（Ａ）＝ｔｐ（３）＝０.０９Ｔ,ｔｐ（Ｂ）＝ｔｐ（２）＝０.１７Ｔ，ｔｐ（Ｃ）＝ｔｐ（１）＝０.７７Ｔとなり、各かごに対する調整量は（８），（９），（１０）式より、△ｔｐ（Ａ）＝
△ｔｐ（３）＝−０.０８１Ｔ，△ｔｐ（Ｂ）＝△ｔｐ（２）＝０.１７７Ｔ，△ｔｐ(Ｃ)＝−０.０９６Ｔのように求められる。確認として、調整後のそれぞれの位相時間値を求めると、ｔｐ（Ａ）＋△ｔｐ（Ａ）＝ｔｐ(３)＋△ｔｐ(３)＝０.０１０Ｔ，ｔｐ（Ｂ）＋△ｔｐ（Ｂ）＝ｔｐ（２）＋△ｔｐ（２）＝０.３４３Ｔ，ｔｐ（Ｃ）＋△ｔｐ（Ｃ）＝ｔｐ（１）＋△ｔｐ（１）＝０.６７７Ｔ となり、それぞれのかごの間隔は、全て
０.３３Ｔ になり等間隔の条件を満足できている。次に図２に戻り、各かごの位相時間値の調整量算出部（図２の１０３Ｃ）で求めた調整量を用いて、調整後ルート作成部（図２の１０３Ｄ）により、調整後のルートを作成する処理の詳細を説明する。調整後ルート作成部では、まず各かごのルート上のグリッドの調整量算出部(図２の１０３Ｄ１)で、各かごの調整前の目標ルート（予想ルートに対応）上のグリッドの調整量を算出する。始めに、図１４（Ａ）によりグリッドについて説明する。図１４（Ａ）は、分かりやすいように、２号機の調整前の目標ルート（予想ルートに対応）だけを抜き出した図を表している。グリッドとは、調整エリア内での対象としているルートの方向反転点と定義しており、図１４（Ａ）においては、調整前の目標ルート（Ｃ０２１）の３つの方向反転点Ｃ０２２，Ｃ０２３，Ｃ０２４がグリッドとなる（調整エリア内の方向反転点がグリッドになるので、上記３つの点に限定される）。このグリッドの位置を水平方向に調整することによって、対象としているルートの位相時間値を調整できる。各グリッドの調整量は、そのかごの調整量を総量として、現時点に近いグリッドから順にそのグリッドに設定されたリミッタ値を超える値まで割当てる方法で決定される。ここで、各グリッドの調整量のリミッタ値は、グリッドのリミッタ値設定部（図２の１０３Ｄ２）で設定される。上記の方法を図
１４（Ａ）のケースを例に取って説明する。まず２号機の３つの各グリッドに対するグリッドの調整量を、△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝１，２，３）とおく。ここで、ｋは号機の番号を表し（２号機の場合はｋ＝２）、ｉはグリッドの番号を表す。グリッド番号ｉは、現時点から将来方向に、番号の若い順で番号付けをする。また各グリッドの調整量に対するリミッタ値をＬ△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝１，２，３）とおく。既に求めたように、２号機の位相時間値の調整量は、ｔｐ（２）＋△ｔｐ（２）＝０.３４３Ｔ であり、これをリミッタ値以下となるように、△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝１），△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝２），
△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝３）にそれぞれ割り付けていく。例えば、各グリッドのリミッタ値を、Ｌ△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝１）＝０.２Ｔ，Ｌ△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝２）＝０.２Ｔ，Ｌ△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝３）＝０.１Ｔ とすると、まず１つ目のグリッドの調整量は、△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝１）＝０.２Ｔ（＝Ｌ△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝１）；リミッタ値に張り付く）となる。また残りの位相時間調整量の総量は０.３４３Ｔ−０.２Ｔ＝
０.1１４３Ｔ となる。次に２つ目のグリッドの調整量は、△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝２）＝０.１４３Ｔ となる。残る位相時間調整量の総量はゼロとなるため、３つ目のグリッドの調整量は、△ｇｔｐ（ｋ＝２、ｉ＝２）＝０となる。図２に戻り、調整後のグリッド位置算出部（図２の１０３Ｄ３）では、各グリッドに対する調整量（△ｇｔｐ（ｋ，ｉ））と、調整前の当該グリッドの位置（これをｇｐ（ｋ，ｉ）とおく）より、調整後のグリッド位置（これをｇｐ＿Ｎ（ｋ，ｉ）とおく）を計算する。例えば、ｋ＝２号機で、グリッド数が３個（ｉ＝１，２，３）の場合、それぞれのグリッドの計算式は次のようになる。

ｇｐ＿Ｎ（ｋ＝２,ｉ＝１）＝ｇｐ（ｋ＝２,ｉ＝１）＋△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝１） …（１１）
ｇｐ＿Ｎ（ｋ＝２，ｉ＝２）＝ｇｐ（ｋ＝２,ｉ＝２）＋△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝１）
＋△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝２） …（１２）
ｇｐ＿Ｎ（ｋ＝２,ｉ＝３）＝ｇｐ（ｋ＝２,ｉ＝３）＋△ｇｔｐ（ｋ＝２,ｉ＝１）
＋△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝２） ＋△ｇｔｐ（ｋ＝２，ｉ＝３） …（１３）
グリッドの調整量は後続のグリッドに引き継がれていくため、一番最終のグリッドでは、そのかごに対する位相時間値調整量の総量分だけ、位置が調整されるようになる。以上のようにして、調整された各グリッドの位置に対して、これらを結び付けることによって、新たな目標ルートを作成することができる。目標ルートデータ演算部（図２の103D4）では、この新たな目標ルートデータを演算して更新する。図１４（Ｂ）の太字で描かれたルートは、図１４（Ｂ）の調整前の目標ルート（予想ルートに対応）を基にした、調整後の目標ルートを表している。図１４（Ｂ）上で、調整前の目標ルートが細い１点鎖線
（Ｃ０２１）で表されており、調整後の目標ルートが太い１点鎖線（Ｃ０２１Ｎ）で表されている。調整後のグリッド位置算出部（図２の１０３Ｄ３）で、調整後のグリッド位置が算出されて、その結果、Ｃ０２２のグリッドは調整後にＣ０２２Ｎにシフトする。同様に、Ｃ０２３のグリッドはＣ０２３Ｎ，Ｃ０２４のグリッドはＣ０２４Ｎにそれぞれシフトする。この３点のグリッドをつなぎ合わせると、太字の１点鎖線のルート(Ｃ０２１Ｎ)を描くことができ、これが新たに更新される目標ルートとなる。図１４（Ｂ）から分かるように、新たに更新された目標ルート（調整後の目標ルート）は、位相時間値の調整量に設定された調整後の目標点を通過する。上記のように、各かごのルートが調整後の目標点を通過するように調整されるため、その結果は、図１１（Ｂ）のようになり、調整基準時間軸（図１１（Ｂ）のＣ０４０）以降で、３台の目標ルート（Ｃ０１１Ｎ，Ｃ０２１Ｎ，Ｃ０３１Ｎ）は時間的等間隔状態になっている様子が分かる。当然、各ルート（Ｃ011Ｎ，Ｃ０２１Ｎ，Ｃ０３１Ｎ）は、それぞれの調整後の目標点（図１１（Ｂ）のＣ０１Ａ，Ｃ０２Ａ，Ｃ０３Ａ）を通過している。また、グリッドによって調整されている調整エリア内の目標ルートは、調整基準時間軸以降で時間的等間隔状態になるための過渡的な案内役の役割を担っていることも分かる。以上、目標ルートの作成処理の詳細を図２を基に説明した。

次に、図２０の目標ルート作成処理フローチャートにより、目標ルート作成の処理の流れを説明する。まず目標ルートを更新するかどうかの判定を行う（ＳＴ２０１）。この処理は、図２の目標ルート更新判定部（１０３Ａ）にて実行される。更新判定の結果、更新しない場合は、処理を抜ける。更新する場合は、次の処理へと進む。更新判定方法については、図２４を用いて後ほど詳しく説明する。目標ルートを更新すると判定された場合、かご号機ループ（ＳＴ２０２）によって、各かごについてのループ処理を実行する。ループ処理の中では、現状の位相時間算出処理が実施される（ＳＴ２０３）。この処理は既に説明した図２の現状の位相時間値算出部（１０３Ｂ）において処理される。全てのかごに対して現状の位相時間値を算出し終えたならば、かご号機ループから抜ける(ＳＴ２０４)。次に、算出した現状の位相時間値を用いて、各かごの位相時間値の調整量を算出する
（ＳＴ２０５）。これは、図２の各かごの位相時間値の調整量算出部（１０３Ｃ）で実行される。この処理の詳細についても既に説明している。算出した各かごの位相時間値の調整量を基にして、再度、かご号機ループを実行して（ＳＴ２０６）、各かごに対して、調整後のルート作成処理を行う（ＳＴ２０７）。この調整後のルート作成処理は、図２の調整後ルート作成部（１０３Ｄ）で実行される。この処理の詳細についても既に説明している。全てのかごに対して上記の処理を実行したならば、かご号機ループから抜けて
（ＳＴ２０８）、目標ルート作成処理が終了する。

次に、目標ルートの更新判定処理の詳細を図２４のフローチャートを用いて説明する。目標ルートの更新には、大きく次の３つの考え方がある。１）所定の周期で定期的に更新する方法、２）あるかごの目標ルートと予想ルートとの距離（ここでは、ルート間距離と呼ぶ）を検出して、これが所定値を超えて離れた場合に更新する方法、３）上記の１）と２）の方法を組合わせた方法。図２４は、上記中の３）の方法に対応している１）と２）については３）の方法を部分的に利用すれば実行できる）。まず、時計またはタイマーをチェックして、所定の更新周期を経過したかどうかをチェックする(図２４のＳＴ６０１)。更新周期を経過した場合は、目標ルートの更新処理を実施する（ＳＴ６０６）。この処理は、図２の目標ルート更新判定部（図２の１０３Ａ）以後の処理、もしくは図２０の更新判定(図２０のＳＴ２０１)の更新実施でＹＥＳとなる場合の処理（ＳＴ２０２以降の処理）に対応する。所定の更新周期を更新していない場合は、次に、かご号機ループ（図
２４のＳＴ６０２）でループ処理を行い、各かごに対して、目標ルートと予想ルートとの距離（ルート間距離）を算出して、この距離が所定のしきい値以上でないかを判定する
（ＳＴ６０３）。目標ルートと予想ルートとの距離（ルート間距離）は目標ルートと予想ルートがどれ位離れているかを表す指標であり、詳細は後ほど図１８により説明する。この処理の考え方は、目標ルートと予想ルートとのかい離が大きくて、目標の方を修正しなければならない場合に、それを所定のしきい値で判定するという考え方になる。各かごについて、１つでもルート間距離がしきい値以上の場合は（ＳＴ６０３）、目標ルートの更新処理を実施する（ＳＴ６０６）。全てのかごについてルート間距離をチェックして
（ＳＴ６０４）、ルート間距離が全てのかごに対してしきい値より小さい場合は、目標ルートは更新せず、現在の目標ルートをそのまま用いる(ＳＴ６０５)。目標ルートの更新については、適宜修正して常に適正な目標ルートに保たせる考え方(‘柔軟な目標ルート’)と、一度決めた目標ルートはしばらくは変えず、できるだけそれを維持する考え方（‘確固たる目標ルート’）の２つの考え方ができる。それぞれに長所・短所があるため、図
１８で説明した更新周期とルート間距離のしきい値の２つの制御パラメータを適切に設定すればよい。

以上、本発明−目標ルートで制御するエレベータ群管理−において核となる、目標ルート作成方法について説明した。次に、目標ルートに実際のかごの軌跡を追従させるための指標となる予想ルートの作成法について説明する。

以下、予想ルートの作成方法を、図５，図６，図１９，図２１，図２２を用いて説明する。まず図１９により、予想ルート作成について２通りのケースがあることを説明する。図１９は、本発明によるエレベータ群管理システムの制御全体の処理フローチャートであり、これは既に説明している。図１９において、予想ルート作成処理は、予想ルート作成処理Ａ（図１９のＳＴ１０４）と予想ルート作成処理Ｂ（ＳＴ１０７）の２つがある。予想ルート作成処理Ａは、ホール呼びに対する仮割当てを考えない予想ルート、言い換えると、現在の状態をそのまま反映させた予想ルートを作成する。このような予想ルートは、目標ルート更新判定時に、目標ルートとのルート間距離を判定するために使用されたり、目標ルート作成時に、その原型（調整前の初期状態）となる調整前の目標ルートとして使用される。もう一方の予想ルート作成処理Ｂは、かごの仮割当て状態を反映させた予想ルートを作成する。このような予想ルートは、新規ホール呼び発生時などの仮割当て評価の際に用いられる。

まず、上記で説明した予想ルート作成処理Ａに対応する予想ルート作成方法について図６を用いて説明する。図６において、まず階床毎の到着予測時間演算部（１０４Ｂ１）にて、その時点の交通流状態によって決まる平均停止数データと停止時間データ、さらに、各かごに割当てられているホール呼びのデータ（割当てられているホール呼びの発生階など）、同じく各かごに発生しているかご呼びのデータ（かご呼びの発生階など）、かご状態データ（現在の位置，方向，速度など）、各かご号機仕様データ（定格速度など）、有効台数とそのかご名のデータ，サービス階のデータ（各かごについてのサービスする階床のデータ）を用いて、各かごに対して、階床毎の到着予測時間を計算する。例えば、単純な例として、４階床のビルで対象としているかごが１階に上昇方向で停止している場合を考える。ここで、単純に１階床の移動時間を２秒、停止時の停止時間は一律１０秒に決める。またこのかごには、２階においてホール呼びが割当てられており、かご呼びが４階に発生しているとする（１階で乗り込んだ乗客によって発生したかご呼びとする）。当該時点での交通流状態は、階間移動が比較的多い平常時の交通流状態とする。従って、各階，方向での平均停止数は次のようになると仮定する−１階（上昇）：０.２５ ，２階(上昇)：０.２５，３階（上昇）：０.２５，４階（上昇）：０.２５，５階（下降）：０.２５，４階（下降）：０.２５，３階（下降）：０.２５，２階（下降）：０.２５ 。尚、ここでの平均停止数は、かごがビル内を１周運転する場合の各階に対する平均停止数を表している。以上の条件から、対象としているかごの各階毎の到着予想時間を計算すると次のようになる−１階（上昇）：０秒，２階（上昇）：２秒，３階（上昇）：１４秒，４階(上昇)：１８.５秒，５階（反転）：３０.５秒，４階（下降）：３５秒,３階（下降）：３９.５秒，２階（下降）：４４秒，１階（反転）：４８.５秒 。これら各階に対する到着予測時間という関係を逆に考えて、将来の時間に対するかごの予想位置と考えると、時間軸を横軸、階床の位置を縦軸にした座標を導入して、時間と予想位置で決まる点を結ぶことで、将来の予想ルートを作成することができる。例えば、上記の例を用いると、時間軸を横軸（ｔ軸），階床の位置を縦軸（ｙ軸）にした座標上で、（ｔ（秒），ｙ（階））として、（０，１），（２，２），（１４，３），（１８.５，４）,（３０.５，５），（３５，４），（３９.５，３），（４４，２），（４８.５，１）の点をプロットすることができ、これらの点を結ぶと予想ルートが作成できる。この例では、停止時間を省略しているが、停止時間を含めて予想ルートを引くこともでき、その場合は、停止終了時の点を新たに追加すればよい。停止時間を含めると、予想ルートの形状はより正確になる。図６に戻り、図６の予想ルートデータ演算部（１０４Ｂ２）では、階床毎の到着予想時間演算部
（１０４Ｂ１）で算出された階床毎の到着予測時間を基に、上記に述べた手順に従って予想ルートのデータを作成する。手順をもう一度まとめると、階床毎の到着予測時間を、将来の時間に対するかごの予想位置と考えて、横軸を時間軸、縦軸を階床位置にした座標軸上の点に写像して、各点を線分で結び付けることにより予想ルートを作成することできる。この時、予想ルートは、横軸を時間軸、縦軸を階床位置にした座標軸上の関数と考えることができ、時間をｔ、階床位置をｙ、かごの号機番号をｋ（１≦ｋ≦Ｎ：Ｎはかごの合計台数）とすると、ｙ＝Ｒ（ｔ，ｋ）として表すことができる。

次に図２０により、予想ルート作成処理Ａに対応する予想ルート作成の処理の流れを説明する。まず予想ルートの更新判定を実施するか否かを判定する（ＳＴ３０１）。この処理の目的は、予想ルートを毎回更新するとマイコン等の処理装置の負荷が大きくなるため、影響のない範囲の周期（例えば０.５ 秒等）で更新しようという理由による。更新判定の結果、更新しない場合は処理を抜ける。更新実施の場合は次の処理へ移る。更新実施の場合、かご号機ループにより（ＳＴ３０２）、各かごに対して、階床毎の予測時間演算処理（ＳＴ３０３）と到着予測時間を基にした予想ルートデータ演算処理（ＳＴ３０４）を実行する。それぞれの処理は、図６の階床毎の到着予測時間演算部（１０４Ｂ１）、予想ルートデータ演算部（１０４Ｂ２）で実行される。これらの処理の詳細は既に説明している。全てのかごについて、上記の処理が終了すると、処理を抜ける（ＳＴ３０５）。このようにして、所定の周期で、全てのかごに対する予想ルートを適宜更新していく。新規のホール呼びやかご呼びは不定期に発生するが、図２１のフローチャートに従うことで、状況に応じた予想ルートを適用することができる。

図５は、予想ルート作成処理Ｂ（図１９のＳＴ１０７に記載、仮割当てを反映した場合の予想ルート作成）に対応する予想ルート作成部の処理構成を表している。処理の考え方は、図６の場合（予想ルート作成処理Ａ）と同じになる。異なるのは、仮割当てかごに対して、仮割当てを反映した予想ルートを作成する点にある。具体的には、新規ホール呼びに対する仮割当てかごをｋａ号機とすると、この仮割当て情報（仮割当てかご（ｋａ号機），対応するホール呼びの発生階と方向）を、通常の予想ルート作成に必要な入力情報
（図６の説明で記述した情報）に加えて、階床毎の到着予測時間を演算し（階床毎の到着予測時間演算部１０４Ａ１で実行）、さらにそれを基に予想ルートデータを演算する（予想ルートデータ演算部で実行）。このようにして得られた仮割当てを反映した予想ルートは、時間−階床位置の座標上で関数Ｒ（ｔ，ｋａ）として表すことができる。仮割当て以外のかご（ｋａ号機以外のかご）については、図６で説明したプロセスと全くと同じ処理を行う。まず階床毎の到着予測時間演算部（１０４Ａ３）で階床毎の到着予測時間を算出して、これを基に予想ルートデータ演算部（１０４Ａ４）で予想ルートデータを作成する。得られた予想ルートは関数Ｒ（ｔ，ｋ）（１≦ｋ≦Ｎ、但しｋ≠ｋａ）として表すことができる。

図２２は、上記の予想ルート作成処理Ｂに対応する予想ルート作成の処理フローチャートを表している。まず仮割当てかごｋａ号機に対して、その仮割当て情報（対応するホール呼びの発生階，方向等）を取得して（ＳＴ４０１）、その情報を基に、かごｋａ号機に対して仮割当てを反映した階床毎の到着予測時間を演算する（ＳＴ４０２）。そして階床毎の到着予測時間を基に予想ルートデータを演算する（ＳＴ４０３）。次に、仮割当てかごｋａ号機を除いたかご号機ループを実行して（ＳＴ４０４）、ｋａ号機を除く各かごに対して、階床毎の到着予測時間を演算し（ＳＴ４０５）、さらにそれを基に、予想ルートデータを演算する（ＳＴ４０６）。上記の処理を、ｋａを号機を除く全てのかごに対して実行すると、処理は終了する（ＳＴ４０７）。このようにして、仮割当てかごｋａ号機の予想ルートと、仮割当て以外のかごｋ号機（１≦ｋ≦Ｎ、但しｋ≠ｋａ）の予想ルートを作成することができる。

以上、予想ルートの作成方法について説明した。次に、目標ルートと予想ルートとの近さ具合を測る指標となるルート間距離と、割当てを決める際の指標となるルート評価関数について説明する。現行の方式では、割当てを定量的に評価する「割当て評価関数」を、各呼びに対する予測待ち時間の関数で定義している。本発明の制御方式では、「割当て評価関数」を予測待ち時間ではなく、目標ルートと予想ルートとの近さを表す量（ルート間距離）で定義するところが大きな特徴となる。

まず、目標ルートと予想ルートの近さを表す指標であるルート間距離について、図１８を用いて説明する。図１８はルート間距離の算出法を表しており、まず図１８（Ａ）について説明する。図１８（Ａ）のグラフは、横軸が時間軸、縦軸が階床位置を表しており、このグラフ上で、目標ルートＲ＊（ｔ，ｋ）（ｔは時間、ｋはｋ号機のかごであることを表している）はＦ０１１の軌跡、予想ルートＲ（ｔ，ｋ）はＦ０１２の軌跡で表されている。図１８（Ａ）より、目標ルートと予想ルートの近さを表す指標として、最も適切な指標は両者に挟まれた領域の面積であると考える。明らかに２つのルートが近づくほど面積は小さくなり、２つのルートが一致した場合、面積は零になる。そこで、目標ルートを表す関数Ｒ＊（ｔ，ｋ）と予想ルートを表す関数Ｒ（ｔ，ｋ）とに挟まれた面積をルート間距離として定義する。面積は積分によって求めることができる。この積分方法には、時間軸方向の積分と階床軸方向の積分の２通りが考えられるが、図１８（Ａ）は時間軸方向に積分する方法を表してる。この積分の式は次のようになる。

∫｛Ｒ＊（ｔ，ｋ）−Ｒ（ｔ，ｋ）｝ｄｔ …（１４）
面積を求める時間範囲は、現時点から調整基準軸までの範囲、つまり調整エリアの範囲に定める。これより、面積を求める領域は、図１８（Ａ）の目標ルートＲ＊（ｔ，ｋ）
（Ｆ０１１）と予想ルートＲ（ｔ，ｋ）（Ｆ０１２）に挟まれた領域内の縦線によって示された領域となる。以上より、目標ルートと予想ルートとのルート間距離をＬ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］として表すと、Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］は次式によって表すことできる。

Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］＝∫｛Ｒ＊（ｔ，ｋ）−Ｒ（ｔ，ｋ）｝ｄｔ
（積分区間は調整エリア） …（１５）
実際にマイコン等で演算する場合、上記の積分式は矩形の面積の積算で近似的に算出される。例えば、図１８（Ａ）において、目標ルートを予想ルートに挟まれて時間軸方向の長さが△ｔの矩形（Ｆ０１３）を考える。この矩形の面積を△Ｓとすると、△Ｓは次式で表される。

△Ｓ＝｛Ｒ＊（ｔ，ｋ）−Ｒ（ｔ，ｋ）｝×△ｔ
調整エリア全体にわたって、このように△ｔ毎に矩形を切り出して、その面積を積算すると、近似的に式（１５）の値を計算することができる。この方法は次式のように表すことができる。

Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］＝Σ△Ｓ＝Σ｛Ｒ＊（ｔ,ｋ）−Ｒ（ｔ,ｋ）｝ ×△ｔ（矩形を切り出す区間は調整エリア） …（１６）
図１８（Ｂ）は、階床位置の軸方向に積分する場合の例を表している。階床軸を表す変数をｙとして、目標ルートをＲ＊（ｙ，ｋ）、予想ルートをＲ（ｙ，ｋ）で表すと、この場合のルート間距離を表す式は次のようになる。

Ｌ［Ｒ＊（ｙ，ｋ），Ｒ（ｙ，ｋ）］＝∫｛Ｒ＊（ｙ，ｋ）−Ｒ（ｙ，ｋ）｝ｄｙ
（積分区間は全階床） …（１７）
図１８（Ｂ）を見ると分かるように、階床軸方向に積分する場合、同じｙの値でも
Ｒ＊（ｙ，ｋ）は２つ以上の値を取りうることがある（Ｒ（ｙ，ｋ）についても同様）。従って、実際に計算する場合には注意が必要となる。このように階床軸方向の積分は処理が複雑になるため、実際のケースでは時間軸方向の積分（式（１５）また式（１６））を用いるのがよい。

次に、ルート間の距離を用いて仮割当て時の割当て評価関数を演算するルート距離指標によるルート評価関数演算部（図１の１０５）の詳細について、図７と図２３を用いて説明する。この処理は、図１９のフローチャート上のルート評価関数演算処理（図１９のＳＴ１０８）に対応しており、仮割当てを行った各かごとそれ以外のかごに対して、目標ルートと予想ルートとのルート間距離を計算して、これらを基にしたルート評価関数がここで計算される。以下、図７と図２３により、ルート評価関数演算の詳細を説明する。まず図７について、仮割当てかごをｋａ号機とすると、ｋａ号機の目標ルートデータＲ＊（ｔ，ｋａ）と予想ルートデータＲ（ｔ，ｋａ）から、式（１５）または式（１６）に基づいて、ルート間距離Ｌ［Ｒ＊(ｔ，ｋａ) ，Ｒ(ｔ，ｋａ) ］がルート間の距離演算部１０５Ａで算出される。ここで、予想ルートデータＲ(ｔ，ｋａ)は仮割当てかごによる停止を反映させたルートになっている。算出されたルート間距離Ｌ［Ｒ＊(ｔ，ｋａ)，Ｒ(ｔ，ｋａ)］は絶対値演算部１０５Ｂで絶対値｜Ｌ［Ｒ＊(ｔ,ｋａ)，Ｒ(ｔ,ｋａ)］｜に変換される。また仮割当てかご以外のかごｋ号機（１≦ｋ≦Ｎ，ｋ≠ｋａ、Ｎはエレベータ台数合計）に対して、ｋ号機の目標ルートデータＲ＊(ｔ，ｋ)と予想ルートデータＲ(ｔ，ｋ)から、式（１５）または式（１６）に基づいて、ルート間距離Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），
Ｒ(ｔ，ｋ)］がルート間の距離演算部１０５Ｃで算出される。ルート間距離Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］は、絶対値演算部１０５Ｄで絶対値｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），
Ｒ（ｔ，ｋ）］｜に変換されて、さらに積算演算部でｋａ号機を除く全てのかごについてのルート間距離が積算される。この積算値は次のように表される。

Σ｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］｜（１≦ｋ≦Ｎ，ｋ≠ｋａ、Ｎはエレベー タ台数合計） …（１８）
加算演算部１０５Ｂでは、絶対値演算部１０５Ｂで算出された結果と積和演算部105Ｅで算出された結果が加算されて、ｋａ号機に仮割当てした場合のルート評価関数ΦＲ(ka)が計算する。ルート評価関数ΦＲ（ｋａ）は次式のように表される。

ΦＲ（ｋａ）＝｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ,ｋａ）,Ｒ（ｔ,ｋａ）］｜＋Σ｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ,ｋ） ，Ｒ（ｔ,ｋ）］｜（１≦ｋ≦Ｎ,ｋ≠ｋａ、Ｎはエレベータ台数合計）…（１９）
従来方式で用いられている予想待ち時間を用いた割当て評価関数の場合は、仮割当てかごのみで評価関数を計算するのが一般的であるが（式（１９）を例にすると、式（１９）の第１項のみを計算する）、本発明のようなルート間距離を用いた割当て評価関数の場合は、式（１９）のように、仮割当てかごｋａ号機に、仮割当て以外のかごに対する評価項（式（１９）の第２項）を加えるところが特徴となる。

図２３は、図７で説明したルート評価関数演算処理に対するフローチャートを表しており、以下、その流れを簡単に説明する。まず仮割当てかごｋａ号機に対する情報（仮割当てを行ったホール呼びの発生階と方向等）を取得する（ＳＴ５０１）。次にこれを基に、仮割当てかごｋａ号機に対するルート間距離Ｌ［Ｒ＊(ｔ，ｋａ)，Ｒ(ｔ，ｋａ)］の計算して、それを絶対値に変換する（ＳＴ５０２）。次に、仮割当てかごｋａ号機以外の各かごに対して、かご号機ループを実施する（ＳＴ５０３）。かご号機ループ内では、まずかごｋ号機に対するルート間距離Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］を計算して、それを絶対値に変換する（ＳＴ５０４）。さらにこの値を、かご号機ループで反復させながら積算していく（ＳＴ５０５）。全てのかごに対してこれらの処理が終わるまでかご号機ループは繰り返される（ＳＴ５０６）。そして全てのかごに対して上記の処理が終了すると、仮割当てかごｋａ号機に対するルート間距離の絶対値｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋａ），Ｒ（ｔ，ｋａ）］｜と仮割当てかごｋａ号機以外の各かごのルート間距離の絶対値の積算値
Σ｜Ｌ［Ｒ＊（ｔ，ｋ），Ｒ（ｔ，ｋ）］｜が加算されて、式（１９）で表されるルート評価関数ΦＲ（ｋａ）が計算される（ＳＴ５０７）。

以上のように説明したルート評価関数ΦＲ(ｋａ)：１≦ｋａ≦Ｎに基づいて、ホール呼びに割当てるかごを決定する。Ｎ個のΦＲ(ｋａ)：１≦ｋａ≦Ｎに対して、ΦＲ(ｋａ)が最小となるかご割当てが、各かごの目標ルートに予想ルートを最も近づける割当てになる。従って、対象とするホール呼びに対する割当てかごは、ΦＲ（ｋａ）が最小となるかごｋａ号機が選択される。この処理は図１の割当てエレベータ選択部２で実行される。

図１の各制御要素の詳細説明の最後として、目標ルート仕様設定部（図１の１０２）の詳細を図４を用いて説明する。図４において、ルート仕様選択部１０２Ａでは、その時点の交通流データと時刻データを基にして、ルート仕様データベース１０２Ｂから、最も適切なルート仕様を選定して、これを実行すべきルート仕様として、目標ルート作成部（図１の１０３）へ出力する。上記において、ルート仕様データベース１０２Ｂには、ビルの交通流状態に応じていくつかのルート仕様パターン（以下では、これらをルートモードと呼ぶことにする）が格納されている。具体的なルートモードとして、既に説明している時間的等間隔ルートモード１０２Ｂ１，出勤時対応ルートモード１０２Ｂ２，昼食時前半対応ルートモード１０２Ｂ３，昼食時後半ルートモード１０２Ｂ４，特殊交通流Ａ対応ルートモード１０２Ｂ５，特殊交通流Ｂ対応ルートモード１０２Ｂ６などが挙げられる。時間的等間隔ルートモード１０２Ｂ１は、最も基本となるルートモードであり、各かごのルートが時間的等間隔状態となることを目標仕様としている。通常はこの時間的等間隔ルートモードが選定されることになる。出勤時対応ルートモード１０２Ｂ２は、出勤時に特有のアップピーク形の交通流に対応した目標仕様が定められている。同様に、昼食時前半対応ルートモード１０２Ｂ３には、昼食時前半に特有のダウンピーク形の交通流、昼食時後半ルートモード１０２Ｂ４には、昼食後半に特有のアップピークとダウンピークが入り混じった交通流にそれぞれ対応した目標仕様が定められている。また、特殊交通流Ａ対応ルートモード１０２Ｂ５，特殊交通流Ｂ対応ルートモード１０２Ｂ６には、そのビルに特有の特殊な交通流に対応した目標仕様が定められている。

以上、図１を基にして、本発明（目標ルートを用いた新たな群管理制御）の第１の実施例の制御構成とその処理内容について説明した。これまでのまとめとして、本発明による制御と従来の制御との違いを図１０により説明する。図１０において、図１０（Ａ）は本発明による目標ルートによる制御の考え方を運行線図上で表しており、図１０（Ｂ）は従来の制御による制御の考え方を運行線図上で表している。まず図１０（Ａ）の目標ルートに制御は、それぞれのかごに対して、各かごの将来の取るべき軌跡を目標ルートとして定めることで、この目標ルートを基準にして将来の各かごの動きを考慮した制御が実現できる。具体的には、将来の時間軸方向に対して、各かごが時間的に等間隔になる目標ルートを定めることによって、将来的に各かごが時間的等間隔状態を安定して維持できるようになり、長待ち（例えば１分間以上の待ち時間）の発生を抑制することができる。一方、従来の制御方法は、図１０（Ｂ）に示すように、基本的に発生した呼びに対する予想待ち時間のみを基準にして割当てを評価しており、将来のかごの状況は評価していない。従って、将来の各かごの軌跡を制御できず、だんご運転が発生しやすくなり、長待ちが発生しやすくなるという問題を抱えている。また従来ある将来のかごの状況を評価している制御についても、ある一断面またはポイント毎の断面で見た評価のため、連続的に将来の軌跡を制御することができず、安定して時間的等間隔状態を維持することは難しい。また図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）を比較すると、明らかに図１０（Ａ）の方がより多くの情報（将来の時間軸上に連続的に描かれた目標ルートと予想ルート）を用いてかごの割当てを評価していることが分かる。従って、当然ながら、その時のいろいろな状況を考えた制御が実現できることが分かる。

最後に、図２の目標ルート作成方法によって作成された目標ルートの特徴について補足する。図２の目標ルート作成方法では、目標ルートを作成するための初期状態のルート
（または調整前の目標ルートとも呼んでいる）として、予想ルートを適用した。この予想ルートは、図５または図６で説明したように、その時点の交通流状態を反映した各階毎
(かつ方向別)の平均停止数，平均停止時間のデータを用いて作成している（この他に、既に割当てられたホール呼び停止データ，発生しているかご呼び停止データも含んでいる）。そのため、まず予想ルートの形状は、その時点の交通流状態を反映させた形状になっている。例えば、出勤時の場合は上昇方向の停止数がほとんどのため（１階で乗客が乗って、各階で停止して乗客が降りて、また１階に戻る）、予想ルートの形状は上昇方向の傾きが緩やかで（△ｙ／△ｔが正で小さい）、下降方向の傾きが急な（△ｙ／△ｔが負で大きい）形状となる。目標ルートは、この予想ルートを基に調整エリアのグリッドを調整して作成させるため、目標ルートもまたその時点の交通流状態を反映した形状となっている。例えば、出勤時の目標ルートは、出勤時の交通流状態を反映した上昇方向の傾きが緩やかで、下降方向の傾きが急な形状をなしており、昼食前半時や退勤時の目標ルートは、その交通流状態を反映した上昇方向の傾きが急で（平均停止数が少）、下降方向の傾きが緩やかな（平均停止数が大）形状をなしている。つまり、図２に示した目標ルートの作成方法によって、その時点の交通流の状態を反映させた的確な目標ルート形状を作成することができる。本発明で示した目標ルートによる制御方法は、その基準となる目標ルートの作成方法が制御の性能を決める大きな鍵を握っており、交通流状態を的確に反映できる図２の目標ルート作成方法は非常に有効な方法と言える。

以下では、本発明によるエレベータ群管理システムの第２の実施例について説明する。第２の実施例の制御全体構成は図１の構成と同じであり、異なる点は、図１における目標ルート作成部１０３で実施する目標ルートの作成方法にある。第２の実施例による目標ルート作成法を、図３，図１６，図１７により説明する。まず図１６により、第２の実施例に対する目標ルート作成の考え方を説明する。図１６（Ａ）は調整前の目標ルート形状
（目標ルート作成のための初期状態のルート）を表し、これは第１の実施例と同様にその時点での予想ルートが使われる。図１６（Ｂ）は調整後の目標ルート形状を表している。第２の実施例である図１６（Ｂ）の目標ルート形状と第１の実施例である図１１（Ｂ）の目標ルート形状との違いのポイントは、現時点の軸のところにある。まず図１１（Ｂ）
（第１の実施例）では、目標ルートは現在のかご位置を始点に引かれている。一方で、図１６（Ｂ）（第２の実施例）では、目標ルートは現在のかご位置を始点にはしていない。両者の違いはそれぞれの目標ルートに対する思想による。図１１（Ｂ）（第１の実施例）では、目標ルートを、現時点のかご位置から過渡的にどういうルートたどれば時間的等間隔状態に至るかを明示したルートになっている。一方、図１６（Ｂ）（第２の実施例）では、目標ルートを、本来そこに到達すべきルートとして示している。わかりやすい言葉で表現すると、図１１（Ｂ）（第１の実施例）の目標ルートは、現在の位置からどういう経路をたどれば時間的等間隔になるかを案内する‘親切な’目標ルートであるのに対して、図１６（Ｂ）（第２の実施例）の目標ルートは、上記の案内部分がなく、始めからたどり着くべきルートを示して「とにかくここまで来なさい」という意図の目標ルートになっている。上記の思想の違いが、目標ルート作成時に目標ルートが現時点のかごを始点にしているか否かの違いになって表れている。

第２の実施例のような目標ルートを用いても、目標ルート通りに制御することが可能であることを図１７を用いて説明する。図１７は、目標ルートと実際のかごのその後の軌跡を表している。図１７（Ａ）は、実際のかごのその後の軌跡において割当て数が少ない、従って停止数が少ない場合を表しており、図１７（Ｂ）は割当て数が多い、従って停止数が多い場合を表している。図１７（Ａ）と図１７（Ｂ）を比べると、図１７（Ｂ）の方が目標ルートと実際の軌跡との偏差が小さいことが分かる。既に説明した通り本発明による割当て制御では目標ルートと予想ルートの偏差（ルート間距離）が小さくなるようにかご割当てが選択される。従って、図１７（Ｂ）のように、このかご（２号機としている）にはより多くの呼びが割当てられるように制御されるはずである。その結果、実際のルートが目標ルートに追従するようになる。従って、第２の実施例のような目標ルートを用いても、目標ルート通りに制御することが可能と言える。

図３は、上記で説明した第２の実施例による目標ルート作成部の制御構成の詳細を表している。図３において、図２（第１の実施例による目標ルート作成部）と同じ要素については、同じ符号を記しており、ここでは説明を省略する。具体的には、図３において、目標ルート更新判定部１０３Ａ，現状の位相時間値算出部１０３Ｂ，各かごの位相時間値の調整量算出部１０３Ｃについては、図２（第１の実施例）と同じ処理を実施する。異なるのは調整後ルート作成部１０３Ｅになる。調整後ルート作成部１０３Ｅでは、１）調整基準時間軸における各かごの目標点算出部１０３Ｅ１で目標点を算出し、２）目標点を起点にしたグリッド位置算出部１０３Ｅ２で目標ルート作成のためのグリッドを算出して、
３）目標ルートデータ演算部１０３Ｅ３でグリッドをつないで目標ルートデータを計算する。以下、この調整後ルート作成部１０３Ｅの詳細処理内容を説明する。まず各かごの位相時間値の調整量算出部１０３Ｃで算出された位相時間調整量△ｔｐ(ｋ)（ｋはかごがｋ号機であることを表す）を用いて、調整基準軸上の各かごの目標点が、調整基準軸時間軸における各かごの目標点算出部１０３Ｅ１で計算される。調整前の位相時間値をｔｐ(ｋ)（この位相時間値は調整前ルートの調整基準時間軸上での位相時間値となる）とすると、調整後の位相時間値ｔｐ＿Ｎ（ｋ）は次のようになる。

ｔｐ＿Ｎ（ｋ）＝ｔｐ（ｋ）＋△ｔｐ（ｋ） …（２０）
この調整後の位相時間値ｔｐ＿Ｎ（ｋ）を調整基準軸上の位置（階床軸上の位置）で表した点が、各かごの目標点になる。各かごの目標点の位置をｙ＿Ｎ（ｋ）とすると、これは次式によって算出できる（図１５を参照）。

かごが上昇方向の場合
ｙ＿Ｎ（ｋ）＝（ｙ＿ｍａｘ／Ｔπ）×ｔｐ＿Ｎ（ｋ） …（２１）
かごが下降方向の場合
ｙ＿Ｎ(ｋ)＝−｛ｙ＿ｍａｘ／（Ｔ−Ｔπ）｝×（ｔｐ＿Ｎ（ｋ）−Ｔ）…（２２）
調整前の目標ルート形状を示した図１６（Ａ）上で、各かごの目標点は、点Ｅ０１２
（１号機の目標点），点Ｅ０２２（２号機の目標点），点Ｅ０３２（３号機の目標点）として表されている。この目標点を基準にして、各かごの調整前の目標ルート（予想ルートに対応）Ｅ０１１，Ｅ０２１，Ｅ０３１が、各目標点を通るようにグリッドの平行移動の処理を行い、調整後の目標ルート（図１６（Ｂ）のルート）を算出する。図３に戻り、目標点を起点にしたグリッド位置算出部１０３Ｅ２では、この平行移動の処理を計算する。調整前の目標ルートに対する各かごの各グリッド（方向反転の点）の時間軸上の位置を
ｇｐ（ｋ，ｉ）（ｋはかごがｋ号機であることを表し、ｉはグリッドの番号を表す）とおき、調整後の目標ルートに対する各かごの各グリッドをｇｐ＿Ｎ（ｋ，ｉ）とおくと、調整後のグリッドｇｐ＿Ｎ（ｋ，ｉ）は次式によって求めることができる。

ｇｐ＿Ｎ（ｋ，ｉ）＝ｇｐ（ｋ，ｉ）＋ｔｐ＿Ｎ（ｋ） …（２３）
式（２３）は、かごｋ号機のグリッドを全て調整量ｔｐ＿Ｎ（ｋ）だけ平行移動させることを表している。目標ルートデータ演算部１０３Ｅ３では、調整後の各グリッドの時間軸上の位置ｇｐ＿Ｎ（ｋ，ｉ）から、これらをつないだ線分によって計算される目標ルートデータを演算する。以上の処理によって、調整前の目標ルート（図１６(Ａ)のＥ０１１，Ｅ０２１，Ｅ０３１）は、時間的に等間隔な調整後の目標ルート（図１６（Ｂ）の
Ｅ０１１，Ｅ０２１，Ｅ０３１）に変換される。図１６（Ｂ）の調整後の各目標ルートを見ると、意図した通りに調整基準軸（図１６（Ｂ）のＥ０４０）上の目標点Ｅ０１２，
Ｅ０２２，Ｅ０３２を通過していることが確認できる。尚、上記の説明から分かるように、目標点自身は、調整後の目標ルートを算出するための処理に直接関係はしない。従って、図３の調整後ルート作成部１０３Ｅから、調整基準時間軸における各かごの目標点算出部１０３Ｅ１を除いても調整後の目標ルート（図１６（Ｂ）のＥ０１１，Ｅ０２１，
Ｅ０３１）を得ることができる。目標点自体はあくまで動作確認などの用途のために用いられる。また補足として、図１６（Ｂ）を見ると、現時点の時間軸（Ｅ０５０）と調整基準時間軸（Ｅ０４０）との間の調整エリア内の目標ルート形状も完全に時間的等間隔状態になっている。しかし、図１６（Ｂ）は、分かりやすい例として、各かごに対して既に割当てられているホール呼びやかご呼びが無い条件で考えているためで、既にホール呼び・かご呼びが割当てられている場合は、各かごで不均等に呼び停止が割当てられるため、調整エリア内では必ずしも時間的等間隔状態になるわけではない。

なお、本実施例では各かごの時間的等間隔制御について述べたが、本発明は必ずしも各かごの時間的等間隔制御に限定されるものでもない。本発明によれば、エレベータの運行目的に応じて目標ルートを定めるだけで、その運行目的に応じたエレベータの運行も可能になる。従って、省エネルギ等を考慮して各エレベータの目標ルートを定めれば、省エネルギ等を実現できるエレベータの群管理制御が実現できるのである。

本発明の実施例によるエレベータ群管理システムの全体制御構成の例。 本発明の第１の実施例による目標ルート作成部の制御構成例。 本発明の第２の実施例による目標ルート作成部の制御構成例。 目標ルート仕様設定部１０２を示す図。 本発明の実施例による予想ルート作成部の制御構成例。 本発明の実施例による予想ルート作成部の制御構成例。 本発明の実施例によるルート評価関数演算部の制御構成例。 本発明によるエレベータ群管理システムの制御概念を表した図その１。 本発明によるエレベータ群管理システムの制御概念を表した図その２。 本発明による制御と従来の制御との違いを示す図。 本発明の第１の実施例による目標ルート作成例。 本発明の第１の実施例による目標ルート作成の考え方を表した図（１）。 本発明の第１の実施例による目標ルート作成の考え方を表した図（２）。 本発明の第１の実施例による目標ルート作成過程を表した図。 位相時間値の考え方を表した図。 本発明の第２の実施例による目標ルート作成例（１）。 本発明の第２の実施例による目標ルート作成例（２）。 目標ルートと予想ルートとのルート間距離の算出法を表した図。 本発明の実施例によるエレベータ群管理システムの全体制御の処理フローを表した図。 目標ルート作成の処理フローを表した図。 予想ルート作成処理Ａフローを表した図。 予想ルート作成の処理Ｂフローを表した図。 ルート評価関数算出の処理フローを表した図。 目標ルート更新判定処理フローチャートを表した図。

符号の説明

１…群管理制御部、２…割当てエレベータ選択部、３…仮割当てかご設定部、５…平均停止数データ部、６…停止時間データ部、７…交通流データ部、８…ホール呼びデータ部、９…かご呼びデータ部、１０…かご情報データ部、１１…各かご号機の仕様データ部、１２…有効台数・号機名データ部、１３…サービス階データ部、４１Ａ…エレベータ１号機制御装置、４１Ｂ…エレベータ２号機制御装置、４１Ｃ…エレベータＮ号機制御装置、４２Ａ…エレベータ１号機、４２Ｂ…エレベータ２号機、４２Ｃ…エレベータＮ号機、
１０１…目標ルート制御部、１０２…目標ルート仕様設定部、１０３…目標ルート作成部、１０３Ａ…目標ルート更新判定部、１０３Ｂ…現状の位相時間値算出部、１０３Ｂ１…初期状態ルート作成部、１０３Ｂ２…調整基準時間軸設定部、１０３Ｂ３…調整基準時間軸における各かごの位相時間値算出部、１０３Ｂ４…位相時間値順のソーティング部、
１０３Ｃ…各かごの位相時間値の調整量算出部、１０３Ｄ…調整後ルート作成部、103D1…各かごのルート上のグリッドの調整量算出部、１０３Ｄ２…グリッドのリミッタ値設定部、１０３Ｄ３…調整後のグリッド位置算出部、１０３Ｄ４…目標ルートデータ演算部、１０３Ｅ…調整後ルート作成部、１０３Ｅ１…調整基準時間軸における各かごの目標点算出部、１０３Ｅ２…目標点を起点にしたグリッド位置算出部、１０３Ｅ３…目標ルートデータ演算部、１０４…予想ルート作成部、１０５…ルート距離指標によるルート評価関数演算部。

Claims (16)

1. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
   各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、実時間における各エレベータの実位置を示す実軌跡が、各エレベータに対する前記目標ルートに近づくように、各エレベータを運行させる手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
2. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
   各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、実時間における各エレベータの実位置を示す実軌跡が、各エレベータに対する前記目標ルートに近づくように、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
3. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
   現時点から所定期間における第１のエレベータの目標位置を示す第１の目標ルートを生成する第１の目標ルート生成手段と、現時点から所定期間における第２のエレベータの目標位置を示す第２の目標ルートを生成する第２の目標ルート生成手段と、実時間における前記第１のエレベータの実位置を示す実軌跡が前記第１の目標ルートに近づくように、又は実時間における前記第２エレベータの実位置を示す実軌跡が前記第２の目標ルートに近づくように、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
4. 請求項１，２、又は３において、
   前記目標ルートは、他のエレベータとの位置関係に基づいて生成されることを特徴とするエレベータの群管理システム。
5. 請求項１，２、又は３において、
   前記目標ルートと前記実軌跡を表示する手段を設けたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
6. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
   各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、各エレベータの現時点から所定期間における予測位置を示す予測ルートを生成する予測ルート生成手段と、各エレベータ毎に前記目標ルートに対する前記予測ルートの評価値を算出する評価手段と、この評価手段の評価値に基づいて、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
7. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
   各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、発生したホール呼びにエレベータを割当てた場合の、各エレベータの所定期間の予測位置を生成する予測ルート生成手段と、各エレベータ毎に前記目標ルートに対する前記予測ルートの評価値を算出する評価手段と、この評価手段の評価値に基づいて、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
8. 請求項１〜７のいずれかの請求項において、
   前記複数の目標ルートは、時間軸上に所定距離離れていることを特徴とするエレベータの群管理システム。
9. 請求項６，７において、
   各エレベータ毎に前記目標ルートに対する前記予測ルートの評価値を算出する評価手段は、時間軸上又は位置軸上の偏差、その積分値、前記偏差に相当する値、又は前記積分値に相当する値を前記評価値とすることを特徴とするエレベータ管理システム。
10. 請求項１〜９のいずれかの請求項において、
    前記目標ルート生成手段は、各エレベータの目標ルートを所定時間ごとに更新することを特徴とするエレベータ管理システム。
11. 請求項１〜９のいずれかの請求項において、
    前記目標ルート生成手段は、所定時間後の基準時における各エレベータの目標位置を設定し、この設定された前記基準時における目標位置を各エレベータが通過するように、前記目標ルートを更新することを特徴とすることをエレベータ管理システム。
12. 請求項１，２，３において、
    前記目標ルート生成手段は、前記エレベータの目標ルートと前記実軌跡との関係が所定の条件を満たしたとき、前記エレベータの目標ルートを更新することを特徴とするエレベータ管理システム。
13. 請求項６，７において、前記目標ルート生成手段は、前記エレベータの目標ルートと予測ルートとの関係が所定の条件を満たしたとき、前記エレベータの目標ルートを更新することを特徴とするエレベータ管理システム。
14. 請求項６，７において、前記目標ルートと前記予測ルートを表示する手段を設けたことを特徴とするエレベータ管理システム。
15. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
    各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、前記目標ルートに基づいて発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段と、前記目標ルート及び実時間における各エレベータの実位置を示す実軌跡を表示する手段と、前記目標ルートを変更する手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
16. 複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理する群管理制御装置と、この群管理制御装置からの信号に基づき各エレベータを制御する号機制御装置とを備えたエレベータの群管理システムにおいて、
    前記群管理制御装置に、各エレベータ毎に、現時点から所定期間における前記エレベータの目標位置を示す目標ルートを生成する目標ルート生成手段と、実時間における各エレベータの実位置を示す実軌跡が、各エレベータに対する前記目標ルートに近づくように、発生したホール呼びに割当てるエレベータを選択する割当て手段を備え、
    前記号機制御装置は、このエレベータの割当てに基づいてエレベータを制御することを特徴とするエレベータの群管理システム。

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