JP2016088751A - エレベータ群システムにおいてエレベータかごをスケジューリングする方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】建物の任意の階における将来の乗客の到着の確率分布の集合は、将来の乗客の到着情報を特定する確率変数によって特徴付けられ、到着情報は、将来の乗客によるサービス要求の確率と、サービス要求のあり得る時間の確率とを含む。将来の乗客の到着の確率分布の集合を生成することによって、建物内のエレベータ群システムのエレベータかごをスケジューリングし、エレベータ群システムのコントローラにスケジュールが提供され、スケジュールに従ってエレベータかごを動かす。
【選択図】図1A
Description
図1Aは、複数の階103を有する建物内のエレベータ群システム110においてエレベータかご101および102をスケジューリングする方法およびシステムのブロック図を示す。将来の乗客140の実現される到着の確率分布の集合120が推定される(130)。
以下は、本発明の実施形態に係る実現される将来の到着時間を記載する例示的なシナリオである。サービスを要求する確率p=0.7を有する潜在的な将来の乗客が、午前10:00:00に遠隔ロケーションで感知される。遠隔ロケーションとエレベータホールとの間の距離が20メートルであり、乗客の平均歩行速度が1m/sであるとする。ただし、この平均歩行速度は、様々な人の間の差異に起因して15%異なる場合がある。したがって、この乗客がエレベータホールに移動する時間は20秒±3秒である。一般集団の歩行速度の正規(ガウス)分布の前提のもと、この乗客のガウス−ベルヌーイ変数を到着情報テーブル150に記憶することができる。このとき、確率p=0.7、平均μ=20s、および標準偏差σ=3sである。これは、この乗客がエレベータに到着する想定時間は10:00:20であることを意味する。
センサ151は、将来の乗客がそこから到着する可能性のあるエリアに設けることができる。例えば、センサは動作検出器とすることができる。特定の種類の動作センサは、一般的に建物内の様々な階の廊下および乗り場に設置される監視カメラ等のカメラまたは人の動作を直接検出する近接センサを含むことができる。階は、地上停止階の上方または下方の階を含むことができる。
例えば、特定の時刻、曜日における特定の階での上昇要求および下降要求から取得した履歴情報を用いて、観測された実際の到着率のうちの最新のものを調整することができる。そのような予測情報は、本明細書に記載されている予測スケジューラとともに用いた場合、AWTの低減をもたらすことができる。
図1Bに示すように、物理モデルを用いて、サービス要求のあり得る時間の確率の確率モデルを構築することもできる。μl=sl/vは、感知ロケーションlとエレベータドアとの間の距離siを、速度v、例えば秒速1メートルで移動する時間とする。次に、ロケーションlにおいて感知された任意の人に対して、適切な分布、例えば、平均μを有するガウス分布t:N(μl,σ2 l)からサンプリングされた時間△tで、確率plを有する確率分布120から、乗客の実現される到着時間およびサービスの要求を求めることができる。分散σ2 lを、センサによって取得したデータから取得することもできる。
エレベータ群スケジューリング(GES)システムの1つの目的は、現在の時間からおよび将来の時間間隔の間でエレベータを要求する全ての乗客の平均待機時間(AWT)を最小化することである。この間隔が有限であり、乗客の正確な到着シーケンスが既知である場合、少なくとも理論上は、AWTを最小化する、乗客に対するかごの最適な割り当てを決定することが可能である。
図2に示すように、GESの性能を改善する1つの方法は、将来の乗客140の意図を予測することである。これは実際には不可能であるが、それでもなお、利用可能な乗客情報211を取得する(210)ことはできる。到着情報は、割り当てられている待機中の乗客、現在要求中の乗客、および将来の乗客140に関する履歴情報152、例えばセンサ151によって感知された情報を含むことができる。
このモードにおいて、現在の乗客hは、限界待機時間(MWT:marginal waiting time)251
即時割り当てモードは、現在の乗客に対する割り当てが即時に行われ、再検討されることがないことを必要とする。しかしながら、将来の乗客に対するそのような割り当ての制限は存在しない。これは、少なくとも理論上は、割り当てを再検討することを可能にする。しかしながら、この再検討は、計算の著しい増加をもたらす場合があり、スケジューリングが行われる方法に対応しない場合もある。
乗客の連続集合全体の最適な割り当てを決定するのに、計算的に効率的な手順が利用可能である場合、この手順は、拡張された連続集合
時間tにおいて利用可能な情報I(t)は、最も単純な形では、階iごとの到着率λi(t)の最新の推定値を含む。これらの推定値は、センサ151を用いて、特定の階においてかごに搭乗する人の数を推定することにより取得することができる。センサは、エレベータにおける重量センサ、エレベータドアにおける動作センサ、またはドアを視認するカメラとすることができる。センサ統計および反復比例フィッティング(iterative proportional fitting)から降車率を求めて、起点階と目的階との対の到着率λij(t)を取得することもできる。到着率λij(t)が求められ、到着過程がポアソン分布300を有すると見なされた後、図3に示される任意の開始時間301からの連続集合について、ポアソン変数によって特徴付けられる、将来の乗客の到着率の確率分布120を生成することが可能である。
図4は、本発明の実施形態に係る2つの連続集合401および402を有する予測エレベータ群スケジューリングの概略図である。任意の数の連続集合が存在することができることが理解される。図4において、到着時間t410は下方に流れる。時間は、要求がサービスされた乗客の時間間隔411、未だサービスされていない割り当てを有する乗客の時間間隔412、現在の時間413、および将来の時間間隔415に分割される。実線の上昇シンボル421および下降シンボル422は、既に到着している乗客によって行われた要求を示し、破線のシンボル431および432は、将来の乗客による潜在的な要求を示す。文字A441およびB442はかごを示す。この場合、かごは2つである。時間間隔411では、かごの連続した選択が決定木として構成される。将来の時間間隔415の間、要求が即時割り当てモードにおいて満たされることが好ましい。
Claims (16)
- 建物内のエレベータ群システムにおいてエレベータかごをスケジューリングする方法であって、
前記建物の任意の階における将来の乗客の到着の確率分布の集合を生成するステップであって、前記確率分布の集合は、前記将来の乗客の到着情報を特定する確率変数によって特徴付けられ、前記到着情報は、前記将来の乗客によるサービス要求の確率と、前記サービス要求のあり得る時間の確率とを含む、ステップと、
前記確率分布の集合に基づいて、前記エレベータかごのスケジュールを決定するステップと、
前記エレベータ群システムのコントローラに前記スケジュールを提供し、前記スケジュールに従って前記エレベータかごを動かすステップと、
を備え、
前記ステップは、前記コントローラに接続されたプロセッサにおいて実行される、
エレベータ群システムにおいてエレベータかごをスケジューリングする方法。 - 前記到着情報は、センサから取得される、
請求項1に記載の方法。 - 前記到着情報は、メモリ内のテーブルに記憶された到着履歴統計に基づく、
請求項1に記載の方法。 - 前記スケジューリングは、リアルタイムで行われる、
請求項1に記載の方法。 - 前記センサは、動作検出器を含む、
請求項2に記載の方法。 - 感知されたデータを、実際のサービス要求と相関させることをさらに備えた、
請求項2に記載の方法。 - 前記スケジューリングは、平均待機時間を最小化する、
請求項1に記載の方法。 - スケジュールは、サービスに対する要求を行った乗客を含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記将来の乗客の到着時間の前記確率分布は、ガウス−ベルヌーイ変数によって特徴付けられる、
請求項1に記載の方法。 - 前記将来の乗客の到着時間の前記確率分布は、ポアソン変数によって特徴付けられる、
請求項1に記載の方法。 - 前記到着情報をサンプリングして、複数の連続集合を生成することであって、各連続集合は、割り当てられている待機中の乗客、現在要求中の乗客、および将来の乗客に関する情報を含み、将来の乗客の到着は、前記確率分布の集合からサンプリングされることをさらに備えた、
請求項1に記載の方法。 - 前記連続集合の長さは、数分から数時間異なり、
前記複数の連続集合において示される前記乗客の全てのあり得る割り当てにわたって、全ての連続集合の最適な累積待機時間を求めることをさらに備えた、
請求項11に記載の方法。 - 前記現在要求中の乗客および前記将来の乗客は、全て即時割り当てモードにおいてスケジューリングされる、
請求項11に記載の方法。 - 前記現在要求中の乗客は、即時割り当てモードにおいてスケジューリングされ、
前記将来の乗客は、再割り当てモードにおいてスケジューリングされる、
請求項11に記載の方法。 - 前記現在要求中の乗客および前記将来の乗客は、全て再割り当てモードにおいてスケジューリングされる、
請求項11に記載の方法。 - 建物内のエレベータ群システムにおいてエレベータかごをスケジューリングするシステムであって、
前記建物の任意の階における将来の乗客の到着の確率分布を生成し、前記確率分布に基づいて、前記エレベータかごのスケジュールを決定するプロセッサであって、前記確率分布は、前記将来の乗客の到着情報を特定する確率変数によって特徴付けられ、前記到着情報は、前記将来の乗客のサービス要求の確率と、前記サービス要求のあり得る時間の確率とを含む、プロセッサと、
前記エレベータ群システムのコントローラであって、前記スケジュールに従って前記エレベータかごを動かす、コントローラと、
を備えたエレベータ群システムにおいてエレベータかごをスケジューリングするシステム。
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