JP2019218160A - エレベータのスケジューリングシステム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、エレベータの待ち時間、移動時間、消費電力を最適化するエレベータのスケジューリングシステムを提供することを目的としている。【解決手段】本発明のエレベータのスケジューリングシステム１０は、エレベータの利用者が携帯するビーコン２０と、各階の乗り場に設置して前記乗り場で前記ビーコン２０の信号を受信するビーコン受信機３０と、前記ビーコン受信機３０で受信した前記信号に基づいて、前記利用者が利用した乗り場位置及び待ち時間を記憶する利用履歴データベース４０と、前記乗り場位置及び待ち時間を前記利用者毎に時系列で統計分析する行先階分析手段５０と、を備えたことを特徴としている。【選択図】 図１

Description

本発明は、複数台のエレベータの中から最適なエレベータを選択して利用者に割り当てる制御を行うエレベータのスケジューリングシステム及びその方法に関する。

従来、複数台のエレベータの中から最適なエレベータを選択して利用者に割り当てる制御を行うエレベータの制御システムがある。
特許文献１に開示のエレベータ装置は、エレベータ乗車前に登録される利用者の乗り階、行先階および利用人数を基に、各利用者に対してサービスする乗車号機を割り当てている。
しかしながら特許文献１に記載の技術では、利用者の乗り場到着時刻と割当て乗車号機の到着予測時刻から利用者の待ち時間を予測して長待ち人数を抑制するものであるが、利用者の行先階予測については何ら考慮されていない。

特開２０１７−１７８４７５号公報

本発明が解決しようとする課題は、上記の問題点に鑑み、エレベータの待ち時間、移動時間、消費電力を最適化するエレベータのスケジューリングシステムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するための第１の手段として、本発明は、エレベータの利用者が携帯するビーコンと、
各階の前記エレベータの乗り場に設置して前記ビーコンの信号を受信するビーコン受信機と、
前記ビーコン受信機で受信した前記信号に基づいて、前記利用者が利用した乗り場位置及び待ち時間を記憶する利用履歴データベースと、
前記乗り場位置及び待ち時間を前記利用者毎に統計分析して前記利用者の行先階と待ち時間を割り出す行先階分析手段と、
を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第１の手段によれば、エレベータの利用者の行先階と待ち時間を割り出すことができ、行先階予測に利用することができる。

上記課題を解決するための第２の手段として、本発明は、第１の手段において、前記行先階分析手段は、前記利用者の過去の待ち時間の平均及び標準偏差に基づいて前記待ち時間をランク付けすることを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第２の手段によれば、複数の利用者が競合した場合の判断基準として、待ち時間の最小化に適用することができる。

上記課題を解決するための第３の手段として、本発明は、第１の手段において、前記行先階分析手段は、前記各階の乗り場毎に過去の待ち時間の平均と標準偏差に基づいて前記待ち時間をランク付けすることを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第３の手段によれば、各階の乗り場が競合した場合の判断基準として、待ち時間の最小化に適用することができる。

上記課題を解決するための第４の手段として、本発明は、第３又は第４の手段において、前記行先階分析手段で割り出した前記利用者の行先階と待ち時間とランク付けと、前記各階の乗り場毎の待ち時間のランク付けを記憶する行先階分析データベースを備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第４の手段によれば、行先階分析の分析結果を蓄積することにより、後段の行先階予測手段の処理精度を高めることができる。

上記課題を解決するための第５の手段として、本発明は、第４の手段において、前記ビーコン受信機が受信した前記利用者の乗り場位置と利用時間を受け取って、前記行先階分析データベースから前記利用時間における前記利用者の行先階と待ち時間と前記待ち時間のランク付けを呼び出す行先階予測手段を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第５の手段によれば、現時点の利用者情報と、対応する過去の分析結果を取得して、後段の運行計画で利用することができる。

上記課題を解決するための第６の手段として、本発明は、第５の手段において、前記行先階予測手段と接続し、前記利用者の行先階及び待ち時間のランク付けに基づいて、前記待ち時間と、行先階への所要時間と、前記エレベータの消費電力が最適となるように運行する運行計画手段を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第６の手段によれば、行先階予測と待ち時間の分析結果に基づいて待ち時間を最小化することができる。

上記課題を解決するための第７の手段として、本発明は、第１ないし６のいずれか１の手段において、前記ビーコン受信機は、前記各階を繋ぐ階段に設け、前記利用者が階段を使用した場合の前記信号を受信することを特徴とするエレベータのスケジューリングシステムを提供することにある。
上記第７の手段によれば、エレベータを待ちきれずに階段を使った実績をデータとして残すことができる。

上記構成による本発明によれば、行先階を予測できることにより各階で止まる際にそのエレベータから降りる利用者数を予測でき、これからそのエレベータが止まる階に行く利用者全てがエレベータに乗れるようにスケジュールを立てることが可能となる。
より具体的には、定員数がＹ人のエレベータがＭ台設置されたＮ階建てビルで、エレベータが１階にあり、Ｌ階で乗車する利用者がＩ階に移動するとする。行先階が予測できることによって、１階から乗っている利用者が既にいてＬ階へ上昇するエレベータが途中のＫ階で待っている利用者のために止まるときに、Ｋ階で降りる人数を予測でき、かつＫ階から乗って、これからそのエレベータが止まる階に行く利用者全てがエレベータに乗れるようにスケジュールを立てることが可能となる。
また、新築ビルの場合は施工時に取り付け可能であり、既存ビルの場合は後付け可能のため取り付けが容易であり、待ち時間を最小化するエレベータのスケジューリングとして広く適用することができる。

本発明のエレベータのスケジューリングシステムのブロック図である。 本発明のエレベータのスケジューリング方法のフロー図である。 本発明の利用履歴データベースの説明図である。 待ち時間を最小化するフロー図である。

本発明のエレベータのスケジューリングシステムの実施形態について、図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

［エレベータのスケジューリングシステム１０］
図１は、本発明のエレベータのスケジューリングシステムのブロック図である。
エレベータのスケジューリングシステム１０は、ビーコン２０と、ビーコン受信機３０と、利用履歴データベース４０と、行先階分析手段５０と、行先階分析データベース６０と、行先階予測手段７０と、運行計画手段８０を有している。

（ビーコン２０）
ビーコン２０は、エレベータの利用者が携帯する発信機であり、各利用者の識別ＩＤをパケットデータの一部に含む無線信号であるビーコン信号（以下単に信号ということ有り）を発信するように構成されている。ビーコン２０は、例えば利用者がオフィスビルに入館する際に提示する入館パス、社員証、携帯端末等に取り付けることにより携帯できる。

（ビーコン受信機３０）
ビーコン受信機３０は、ビルの各階のエレベータの乗り場に設置してビーコン２０からの信号を受信する。ビーコン受信機３０は、受信データ（利用者名、利用開始時刻、待ち時間、移動階、利用終了時刻など）を後述する利用履歴データベース４０及び行先階予測手段７０へ送信するように構成している。
本実施形態の待ち時間とは、利用者がエレベータの乗り場に来てから（利用者のビーコン２０の信号を乗り場のビーコン受信器３０が受信してから）、エレベータに乗り込むまで（利用者のビーコン２０の信号を乗り場のビーコン受信機３０が受信しなくなるまで）の時間をいう。
またビーコン受信機３０は、各階を繋ぐ階段にも設け、利用者が階段を使用した場合の信号を受信するように構成している。これにより、利用者がエレベータを待ちきれずに階段を使った実績をデータとして残すことができる。

（利用履歴データベース４０）
利用履歴データベース４０は、ビーコン受信機３０からの受信データを利用履歴データ（利用者名、利用開始時刻、待ち時間、移動階、利用終了時刻など）として記憶している（図３参照）。

（行先階分析手段５０）
行先階分析手段５０は、利用履歴データベース４０から受信した利用履歴データに基づいて、時系列で利用者の行先階予測と待ち時間の統計分析を行う。

（行先階分析データベース６０）
行先階分析データベース６０は、行先階分析手段５０で統計分析された利用者毎の行先階予測と待ち時間が登録されている。

（行先階予測手段７０）
行先階予測手段７０は、ある特定の階の乗り場に来た利用者の検知情報（利用者ＩＤ、利用開始時刻など）をビーコン受信機３０から受信している。また行先階分析データベース６０からその利用開示時刻における行先階予測情報を呼び出す。その他、その利用者の待ち時間に関するランク付け情報も呼び出す。
行先階予測手段７０で受信又は呼び出したデータは運行計画手段８０へ送信される。

（運行計画手段８０）
運行計画手段８０は、それぞれの階の乗り場で待っている利用者（複数の場合も有り）の行先階予測と待ち時間に関するランク付けに基づいて待ち時間、行先階への所要時間、エレベータの消費電力が最適となるような運行計画を立てる。

［エレベータのスケジューリング方法］
上記構成による本発明のエレベータのスケジューリング方法について、以下説明する。図２は本発明のエレベータのスケジューリング方法のフロー図である。

（ステップ１）
乗り場に設置されたビーコン受信機３０と、入館バッチなどに埋め込まれたビーコン２０（チップ）により利用者がどこの階の乗り場にいるかを検知する。一例として利用者がＮ階の乗り場に来たとき利用者の入館バッチのビーコン２０から発信された信号をＮ階の乗り場のビーコン受信機３０が受信して、利用者情報及び利用開始時刻を取得できる。そして利用者がエレベータに乗り込んで信号を受信できなくなるまでの時間を受信して、Ｎ階における待ち時間を取得できる。そして利用者がエレベータでＭ階に移動してＭ階の乗り場に出ると、Ｍ階の乗り場のビーコン受信機３０が利用者の入館バッチのビーコン２０から発信された信号を受信し、利用者がどの階に移動したかの移動情報と、利用終了時刻を取得できる。

上記受信データがビーコン受信機３０から利用履歴データベース４０へ送信されて記憶される。また、上記受信データは後述する行先階予測手段７０にも送信される。
また利用者がエレベータを待ちきれずに階段を使用した場合、各階を繋ぐ階段に設置したビーコン受信機でこの信号を受信するように構成し、実績データとして利用履歴データベース４０へ送信する。

（ステップ２）
利用履歴データベース４０に記憶された利用履歴データ（利用者名、利用開始時刻、待ち時間、移動階、利用終了時刻など）が行先階分析手段５０に送信される。
行先階分析手段５０では、利用履歴データに基づいて、時系列で利用者の行先階予測と待ち時間の統計分析を行う。
行先階予測の分析は、例えば、利用者Ａは何時にＮ階からＭ階に移動したかについて、利用者Ａの移動階と利用開始時刻の履歴データから利用率の高い移動階と利用時間を導き出す。

待ち時間の分析は、例えば、利用者Ａの出発階における過去の待ち時間の平均と標準偏差を算出してランク付けを行う。
ある階から乗った利用者がＮ人いたと仮定した場合Ａ１…ＡＮとなる。すべての利用者の平均待ち時間に対して各利用者が過去にエレベータを待った平均待ち時間とその標準偏差を考慮してランク付け、例えば、待ち時間の長い順、所定時刻における利用回数の多さ、役職、主たる業務場所等により求めることができる。

同様に各階における平均待ち時間及び標準偏差を算出して優先順位のランク付けを行うこともできる。例えば、Ｎ階建てのビルのＬ階に行く利用者がＭ人いたとするとＡＬ１…ＡＬＭとなる。すべての利用者の平均待ち時間に対して各利用者の平均待ち時間とその標準偏差を考慮してｎ段階のランク付けを行っている。
ランク付けはある特定の階を主たる業務場所とする人に対して行う。なお主たる業務場所は利用履歴から求めることができる。またあらかじめ登録された主たる業務場所と利用履歴が異なる場合には、利用履歴を優先する。
上記行先階分析結果が行先階分析データベース６０へ送信されて記憶される。

（ステップ３）
行先階予測手段７０は、ある特定の階の乗り場に来た利用者の検知情報（利用者ＩＤ、利用開始時刻など）をビーコン受信機３０から受信する。そして行先階分析データベース６０からその利用開示時刻における行先階予測情報を呼び出す。また、その利用者の待ち時間に関するランク付け情報も呼び出す。
行先階予測手段７０で受信又は呼び出したデータは運行計画手段８０へ送信される。

（ステップ４）
運行計画手段８０では、それぞれの階の乗り場で待っている利用者（複数の場合も有り）の行先階予測と待ち時間に関するランク付けに基づいて待ち時間、行先階への所要時間、エレベータの消費電力が最適となるような運行計画を立てる。
図４は待ち時間を最小化するフロー図である。

（ステップ１０）
各階で待っている利用者の人数を算出する。
（ステップ２０）
各階で待っている利用者に対して、行先階毎の過去の平均待ち時間と平均ランクを算出する。

（ステップ３０）
過去のその利用時間帯における行先階毎の平均待ち時間とステップ２０で求めた平均待ち時間の標準偏差の算出による優先順位を算出する。
（ステップ４０）
エレベータの現在位置と乗員数及びステップ２０及びステップ３０の結果に基づいて最適な個々のエレベータの停止階を決定する。
このような本発明によれば、行先階を予測できることにより各階で止まる際にそのエレベータから降りる利用者数を予測でき、これからそのエレベータが止まる階に行く利用者全てがエレベータに乗れるようにスケジュールを立てることが可能となる。従ってエレベータの待ち時間、移動時間、消費電力を最適化するエレベータのスケジュール管理が行える。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。

本発明は、例えば、各階に複数台のエレベータを備えたビルのエレベータのスケジューリングシステム及びその方法として、広く適用することができる。

１０ エレベータのスケジューリングシステム、
２０ ビーコン、
３０ ビーコン受信機、
４０ 利用履歴データベース、
５０ 行先階分析手段、
６０ 行先階分析データベース、
７０ 行先階予測手段、
８０ 運行計画手段。

Claims (7)

1. エレベータの利用者が携帯するビーコンと、
   各階の前記エレベータの乗り場に設置して前記ビーコンの信号を受信するビーコン受信機と、
   前記ビーコン受信機で受信した前記信号に基づいて、前記利用者が利用した乗り場位置及び待ち時間を記憶する利用履歴データベースと、
   前記乗り場位置及び待ち時間を前記利用者毎に統計分析して前記利用者の行先階と待ち時間を割り出す行先階分析手段と、
   を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
2. 請求項１に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記行先階分析手段は、前記利用者の過去の待ち時間の平均及び標準偏差に基づいて前記待ち時間をランク付けすることを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
3. 請求項１に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記行先階分析手段は、前記各階の乗り場毎に過去の待ち時間の平均と標準偏差を基づいて前記待ち時間をランク付けすることを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
4. 請求項３又は４に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記行先階分析手段で割り出した前記利用者の行先階と待ち時間とランク付けと、前記各階の乗り場毎の待ち時間のランク付けを記憶する行先階分析データベースを備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
5. 請求項４に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記ビーコン受信機が受信した前記利用者の乗り場位置と利用時間を受け取って、前記行先階分析データベースから前記利用時間における前記利用者の行先階と待ち時間と前記待ち時間のランク付けを呼び出す行先階予測手段を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
6. 請求項５に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記行先階予測手段と接続し、前記利用者の行先階及び待ち時間のランク付けに基づいて、前記待ち時間と、行先階への所要時間と、前記エレベータの消費電力が最適となるように運行する運行計画手段を備えたことを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。
7. 請求項１ないし６のいずれか１に記載のエレベータのスケジューリングシステムにおいて、
   前記ビーコン受信機は、前記各階を繋ぐ階段に設け、前記利用者が階段を使用した場合の前記信号を受信することを特徴とするエレベータのスケジューリングシステム。

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