JP4690703B2 - エレベータ群管理方法及び装置 - Google Patents
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Description
1.現在の割当が、今まで発生し、未だサービスされていない呼び(未応答呼び)に与える影響
2.現在の割当が将来の呼びに与える影響
3.将来の呼び発生が今までに割当した全ての未応答呼びに与える影響
上記の要因において、1の要因は扱い易いが、他の要因については、特許文献3のような一部の提案を除き、従来方式ではほとんど扱われていない。これは、従来の群管理方式と異なり、将来の仮想的な呼びを含む複数の呼びを同時に考慮する必要が生じるため、複数呼びに対しすべての割当ての組合せの中から準最適な解を見つけ出す、一種の組合せ最適化演算を行わなくてはならないため、方法が複雑になるためである。引用文献3ではGA(遺伝的アルゴリズム)を利用して組合せ最適化演算を行うことが提案されている。
エレベータ群管理部0はエレベータの群管理制御を実行するコントローラ本体であり、本発明の対象となるカゴ割当決定部1と、各フロアのホール呼びボタン8の情報を検出するホール呼び収集部2と、各カゴ内の行き先階指定ボタン7の情報を検出するカゴ呼び収集部3と、各カゴの現在位置や移動方向の情報を少なくとも含む各カゴのステータス情報を収集するカゴ情報収集部4と、既に決定済の未応答呼びへのカゴ割当を一時的に記憶するカゴ割当情報記憶部5を有する。また、各カゴの運行を制御するために、カゴ制御部6を有する。カゴ割当決定部1は、探索演算部11と評価モデル部12と仮想呼びデータ作成部13と時間制限用タイマー14とを備えている。これらの各構成要素は、コンピュータソフトウェア、またはコンピュータソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実現することができる。コンピュータとエレベータの実機との間は、制御に必要な電気信号を送受するための制御盤や通信インターフェースボードを介して接続される。
カゴ割当決定部1では、新たなホール呼びが発生する毎に、仮想呼びデータ作成部13が作成した仮想呼びを追加した複数個の呼びに対して、それぞれの呼びに対するカゴの仮割当パタンの組合せの中から準最適な解を見つけ出す組合せ最適化演算を実施する。そして、最も評価の良い仮割当パタンにおける新規ホール呼びへの仮割当を実際の新規ホール呼びへの割当としてカゴ制御部に指示する。ここで、仮割当パタンとは、新規ホール呼び及び仮想ホール呼びそれぞれに割当てるカゴを仮決めしたものである。
評価モデル部12は、探索演算部11の探索処理の過程で利用される。評価モデル部12は、簡易的なシミュレーション演算により以下で説明するモデルデータ(仮割当パタンの情報を含む)の更新演算を行う。更に、評価モデル部12は、更新結果を元に仮割当パタンの評価を行う。
(挿入可能条件の例)呼び方向と、直前の停止時のカゴ方向が一致 かつ (直前の停止階ー呼び発生階)×(直後の停止階−呼び発生階)<0 かつ 直前の停止階の出発時刻+直前の停止階から呼び発生階への移動時間 ≧ 新しい呼びの発生時刻
派生するカゴ呼びについては、ホール呼びの処理する箇所が決まると、ホール呼びの処理する箇所以降の箇所でかつカゴの移動方向が反転する箇所の手前で処理しなければならないため、一意に決まる。これは、乗客を乗せたままの状態でカゴの移動方向が反転する動作は、エレベータでは原則として禁止されているためである。
ここで、到着時刻は、「直前の停止階の出発時刻+呼び発生階への移動時間」で求められ、出発時刻は、「到着時刻+ドア開閉時間」で求められる。
(2)新停止階以降の既存の停止階の到着時刻の時刻修正
ここで、到着時刻は、「直前の停止階の出発時刻+更新対象の停止階への移動時間」で求められる。
(3)「到着時刻+ドア開閉時間>出発時刻」の場合は(4)に進む。そうでない場合は終了する。
(4)出発時刻を到着時刻+ドア開閉時間とする。
(5)次の停止階に時間更新処理対象を移し、(2)に戻る。
上記の処理の概略を図4に示す。
探索途中で複数種類のカゴ割当パタンに応じた複数のモデルデータは、探索用リストおよび保存用リストで一時的に記憶する。
割当対象のカゴの巡回スケジュールでセット呼びNのホール呼びの挿入可能箇所を検索する(ステップB6)。
それぞれの挿入可能箇所にセット呼びNのホール呼びを挿入した状況に相当する挿入可能箇所の個数分の複数種類のモデルデータを以下のようにそれぞれ作成する(ステップB7からステップB13)。
まず、セット呼びNの内の派生カゴ呼びを挿入する箇所を検索し(ステップB7)、更新前モデルデータのコピーを生成する(ステップB8)。
次に、コピーにセット呼びNを挿入し、コピーを更新演算する(ステップB9)。そして、コピーのペナルティ値を計算する(ステップB10)。
ステップB6で発見された全ての挿入可能箇所について処理が終了すればステップB15に進む。そうでなければ、次の挿入可能箇所に処理を移し(ステップB14)、ステップB7に戻る
そして、ステップB15において、割当可能な全てのカゴについて処理が終了すればステップB17に進む。そうでなければ次のカゴに処理を移し(ステップB16)、ステップB6に戻る。
ステップB17において、探索の制限時間に達していなければ、ステップB1に戻る。制限時間に達していれば、ステップA7に進む。
呼び当りのペナルティ:P=到着予定時刻−呼び発生時刻−基準待ち時間
モデルデータ全体のペナルティ:ΣP+未処理の呼びセット数×ペナルティ見積り値
探索処理の理解を補足するため、図7に探索時の基本反復処理を示す。探索途中で出現したモデルデータを全て保存し全ての組合せについて探索を行うことは現実には不可能である。このため、図7で説明しているように、探索用リストのサイズを溢れた際は、評価の低い(ペナルティの大きい)割当パタン(モデルデータ)はその後に最適な割当パタンになる可能性は小さいと判断し、評価の小さいモデルデータから破棄することを反復する。
このように、本発明の実施形態によれば、極めて短い時間で複数の呼びの割当演算を行うことが可能である。図8は各階で4秒間隔で各OD間の需要が50呼びランダムに発生した場合の作成されたスケジュールの例を示す。制限演算時間は0.2秒(使用CPU Celeron(TM) 1200[MHz])である。
2…収集部
3…収集部
4…カゴ情報収集部
5…カゴ割当情報記憶部
6…カゴ制御部
7…行き先階指定ボタン
8…ホール呼びボタン
10…エレベータ群管理部
11…探索演算部
12…評価モデル部
13…データ作成部
14…時間制限用タイマー
Claims (6)
- 複数の階床に対し発生したホール呼びに対して複数台のエレベータの中から適切なカゴを選択し割当てるようにしたエレベータの群管理方法において、
割当対象となるホール呼びに、予め登録した仮想呼びを追加した複数個の呼びを作成し、
当該複数個の呼びの少なくとも一部の呼びに対し、カゴの仮割当が異なる新たな仮割当パタンを複数種類作成し、この複数の仮割当パタンのそれぞれに対し所定の評価値を演算し、当該評価値を基準にカゴの仮割当を決定した呼びの数が異なる仮割当パタンを含む複数の仮割当パタンの中から次の未処理の呼びへのカゴの仮割当処理演算を行う対象の仮割当パタンを選別することを、与えられた演算制限時間に達するまで反復することにより、最も評価値の高い仮割当パタンを決定し、
当該決定した仮割当パタンにおける前記割当対象となるホール呼びへのカゴ仮割当を実際の当該割当対象となるホール呼びへのカゴ割当として出力することを特徴とするエレベータ群管理方法。 - 前記割当対象となるホール呼びに前記仮想呼びを追加した前記複数個の呼びの少なくとも一部の呼びに対し、カゴの仮割当が異なる新たな仮割当パタンを複数種類作成し、この複数の仮割当パタンのそれぞれに対し、カゴの仮割当を決定した呼びの数が異なる仮割当パタン同士で処理の優先順序を比較するため、カゴの仮割当が決定した呼びに対する評価値とカゴの仮割当の決定していない未処理の呼びの評価見積り値を合算した前記所定の評価値を演算し、当該評価値を基準に次の未処理の呼びへのカゴの仮割当処理演算を行う対象の仮割当パタンを選別することを、前記演算制限時間に達するまで反復することにより、前記最も評価値の高い仮割当パタンを決定することを特徴とする、請求項1に記載のエレベータ群管理方法。
- 前記仮割当パタンにおいて前記仮想呼びの設定発生時刻順に仮想呼びの仮割当が順次決定されることで、前記割当対象となるホール呼びへの影響の強い仮想呼びを優先的に考慮した前記仮割当パタンを、前記演算制限時間内で優先的に作成することを特徴とする、請求項1または2に記載のエレベータ群管理方法。
- 前記仮割当パタンにおいて、カゴの仮割当が決定した呼びに対する評価値として、当該呼び発生時刻から、カゴ到着予定時間までの経過時間を用い、カゴの仮割当の決定していない未処理の呼びに対する前記評価見積り値は、各々の呼びに対し評価値がどれだけ増減するかの平均値を当該未処理の呼びの数に乗じた値を用いることを特徴とする、請求項2に記載のエレベータ群管理方法。
- 前記仮想呼びは、特定の階床間について周期的に発生させたものであることを特徴とする、請求項1もしくは2に記載のエレベータ群管理方法。
- 複数の階床に対し発生したホール呼びに対して複数台のエレベータの中から適切なカゴを選択し割当てるようにしたエレベータの群管理装置において、
割当対象となるホール呼びに予め登録した仮想呼びを追加した複数個の呼びを作成する仮想呼びデータ作成部と、
前記複数個の呼びの少なくとも一部の呼びへのカゴの仮割当パタンの所定の評価値を演算する評価モデル部と、
与えられた演算制限時間に達するまで仮割当パタンの探索を反復演算する探索演算部を備えることにより、
前記複数個の呼びの少なくとも一部の呼びに対し、カゴの仮割当が異なる新たな仮割当パタンを複数種類作成し、この複数の仮割当パタンのそれぞれに対し前記評価値を演算し、当該評価値を基準にカゴの仮割当を決定した呼びの数が異なる仮割当パタンを含む複数の仮割当パタンの中から次の未処理の呼びへのカゴの仮割当処理演算を行う対象の仮割当パタンを選別することを、前記演算制限時間に達するまで反復することにより、最も評価値の高い仮割当パタンを決定し、
当該決定した仮割当パタンにおける前記割当対象となるホール呼びへのカゴ仮割当を実際の当該割当対象となるホール呼びへのカゴ割当として出力する
ことを特徴とするエレベータ群管理装置。
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CN105110108A (zh) * | 2015-08-27 | 2015-12-02 | 恒达富士电梯有限公司 | 一种高效型自适应电梯控制方法 |
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