JPS5869674A - エレベ−タの群管理制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエレベータ群管理制御装置に係シ１特にコンピ
ュータ全利用したエレベータ群管理制御に好適な装置に
関するものである。

最近、マイクロコンピュータ（以下マイコンと称す）が
各種産業に応用されてきておシ、エレベータの分野にお
いても、複数のエレベータを効率よく管理する群管理制
御装置や個々のエレベータ全制御する号機制御装置に適
用されている。こうした試みは、マイコンの持つ小型、
高機能、高信頼性１低コストの特徴のため、エレベータ
制御装置に大きな貢献をもたらしている。

例えば、群管理制御の場合１発生するホール呼び全個々
にオンラインで監視し１全体のホール呼びのサービス状
況全加味して、最適なエレベータ全選択して割当てるこ
とが可能どなシ、待時間短縮に犬きく寄与している。ま
た１乗客が多く発生したホールには複数台のエレベータ
をサービスさせたり、重役階には待時間の短いエレベー
タをサービスさせるなどの優先サービス制御が可能とな
り、きめ細かな制御を行い得るようになってきている。

一方、エレベータの監視装置でハ、　コア　ヒュータの
かなり進んだ利用形態として１群管理を制御するシステ
ムプロセッサと中央監視局のプロセッサとを電話回線で
接続し、効率良い監視を行うことも考案されている。す
なわち、この提案では。

エレベータシステムの運転が必要ない夜間等において、
システムプロセッサをエレベータシステムと切り離して
、中央監視局のプロセツザ内のかご応答全シミュレート
する装置を接続し、システムプロセッサの機能および動
作状況を効率よく監視するようにしている。

以上のように、マイコン等のコンピュータ利用により、
ランダムロジック構成に比して大幅な性能、機能の向上
が図られてきた。

しかし、これまでの従来のエレベータ群管理制御装置で
は、あらかじめ決められた固定された制御機能およびパ
ラメータによシ運転制御されているため１時々刻々と変
化するビル環境に必ずしも適応したシステムとなってい
ない。例えば、ビル児成時の交通需要と、その後のテナ
ント変更や業務変更があった場合の交通需要では１行先
交通需要が異ってくる。また、−日の交通需要の中でも
。

出動、昼食、退勤、平常というような行先交通需要が大
幅に変化する。

以上のように、ビルの交通需要は時々刻々と変化してい
るため、これらの変化に対応可能な群管理システムが望
まれるが１従米、これらのビル環境変化を学習し、それ
に適応して行くエレベータ群管理システムが提供されて
いなかった。

本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、ビル環境変化に対応して常に最適な群管
理運転を可能とすることができるエレベータの群管理制
御装置を提供することにある。

本発明の特徴は、多階床間に就役する複数のエレベータ
ならびに発生したホール呼び全上記エレベータに割当て
て効率よく運転制御するエレベータ運転制御手段の機能
と等価なシミュレーションを行うシミュレーション手段
を所定の複数の運転パラメータに対応する平均待時間曲
線全シミュレーションして出力するようにし、この曲線
から最適運転制御パラメータを得る構成とした点にある
。

以下本発明を第１図ないし第６図と第１２図ないし第２
３図に示した実施例および第７図ないし第１１図を用い
て詳細に説明する。

々お、実施例の説明は１まず、本発明を実現するハード
ウェア構成を述べ、次に全体ンフトウエア構成とその制
御概念を述べ、最後に」―記制御概念を実施するソフト
ウェアをテーブル構成図およびフローシートラ用いて説
明する。

第１図は本発明の一実施例の全体ハードウェア構成であ
る。エレベータ群管理制御装置ＭＡには。

前記したエレベータ運転制御を司るマイコンＭ、と前記
したシミュレーションを司るマイコンＭ２とがあり、７
４３７Ｍ、とＭ２間では直列通信プロセッサ５ＤＡｃ（
後述）により通信線ＣＭｃ　ｆ介してデータ通信が行わ
れる。

エレベータ運転制御を司るマイコンＭ１には、ボール呼
びｌ−ＩＣが並列入出力回路ＰＩＡ”を介して接続して
あり、また、ドアの開閉やかごの加減速指令等個々のエ
レベータを制御する号機制御用マイコンＥ、〜Ｅゎ　（
エレベータはｎ号機あるものとする）が、前記と同様の
直列通信プロセッサ５ＤＡＩ〜５ＤＡｎと通信線ＣＭ、
〜ＣＭ、と全弁して接続しである。

一方、マイコンＭ２には、シミュレーションノ最適運転
制御パラメータの決定に必要な情報を与える設定器ＳＥ
Ａが並列入出力回路ＰＩＡ’ｆ介して接続しである。

また、号機制御用マイコンＥ、〜Ｅ０には、制御に必要
なかと呼び情報、エレベータの各種安全リミットスイッ
チ、リレー、応答ランプ等よりなる制御入出力装置ＥＩ
Ｏ，〜Ｅ　Ｉ　Ｏ，が並列入出カ回路ＰＩＡと信号線Ｓ
ＩＯ，−８ＩＯ，，とを介して接続しである。

次に第１図を用いて本発明の詳細な説明全する。

エレベータ運転制御用マイコンＭ、には、呼び割当てを
主どした運転制御プログラムを内蔵してあり。

この運転制御プログラムは、各号機制御用マイコンＥ、
〜Ｅ、とホール呼びＨＣより制御に必要な情報を取シ込
み、また、この情報の中でシミュレーションに必要々情
報は直列通信プロセッサＳ　Ｄ　Ａ、ｃ　ｆ：介シテシ
ミュレーション用マイコンＭ２に送信する。

さらに、前記運転制御プログラムは、可変可能な運転制
御パラメータを用いて必要な処理を行う。

このパラメータには、呼ひ割当ての評価関数における待
時間と消費電力の評価値の関係を示す重み係数やドアの
開閉時間を決定する時間係数ならひに呼び割当ての制御
論理、すなわち１呼び割当てのアルゴリズムを選択する
制御用パラメータ等がある。

これらの運転制御パラメータは、シミュレーション用マ
イコンＭ２により１設定器ＳＥＡの指令と。

この演算は、一定周期毎に実時間で処理され１その時々
でエレベータ群管理に最適な運転制御パラメータを出力
する。

例えば、設定器５ＥＡｋ待時間最小となるように設定す
ると、その時の交通需要を予測演算し、このデータによ
りシミュレーションし、待時間が最小となる呼び割当て
アルゴリズムとその運転制御係数を演算し、これをその
時の交通需要状態における最適運転制御パラメータとす
る。したがって本発明に係るエレベータの群管理制御に
よれば時々刻々と変化するビルの環境状態に対応可能で
あり、エレベータの群管理性能向上に大きく寄与するこ
とができる。

次に各マイコンＭｌ　＋　Ｍ２　ｒ　Ｅｌ〜Ｅ、の具体
的なハードウェア構成について説明する。これらのマイ
コンは第２図〜第４図に示すように簡単に構成できる。

マイコンの中心であるＭＩ’Ｕ（Ｍｉｃｒ。

ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　’［Ｊｎｉｔ）は、　８ビツト
、１６ビツトのものを用いるが、号機制御用マイコンＥ
、〜Ｅｎはあま多処理能力を要しないことから１８ピツ
）ＭＰＵが適当である。一方、エレベータ運転制御用マ
イコンＭ、およびシミュレーション用マイコンＭ２は複
雑な演算を必要とするため、演算能力のすぐれた１６ビ
ツトＭＰＵが適当である。８ビツト系ＭＰ’Ｕとし”Ｉ
Ｊ、日立製作所製ｆｌＤ４６８００Ｄ、インテル社製ｌ
８０８５．ザイログ社製Ｚ−８０等が使用可能である。

一方、１６ビツトＭ’　Ｐ　Ｕとしては、日立製作所製
ＩＩＩ）６８０００．　　インテル社製ｌ８０８６．ザ
イロク社製ｚ−ｓｏｏｏ等が使用可能である。

さて、各マイコンＭｌ　＋　Ｍ２　＋　Ｅｌ　〜Ｌには
、第２図〜第４図に示すように、Ｍ’、ＰＵのバス線Ｉ
ｔ　［Ｊ　Ｓに制御プログラムおよびエレベータ仕様等
を格納するＲＯＭ（几ｅａｄ　Ｑｎｌｙ　Ｍｃｍｏｒｙ
　）　、制御データやワークデータ等を格納する１１．
、Ａ、Ｍ　（］”（ａｎｄｏｍＡ−ｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍ
ｏｒｙ　）　、並列入出力回路Ｐ　Ｉ　Ａ（ｐｅｒｉｐ
ｈｅｒａｌ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ａｒ１ａｐｌｅｒ　
）および他のマイコンと直列通信を行う専用プロセッサ
５ＤＡ（Ｓｅｒｉａｌ］）ａｔａ　ＡｄａｐＬｅｒ、例
えば、日（９） 立製作所製ｌ−ＩＤ　４．３３７０）が接続しである。

なお、各マイコンＭ’ｌ　＋　Ｍ２　＋　、Ｅｌ　−Ｅ
ｎにおいて。

ＲＡＭ、ＲＯＭは、その制御プログラムのサイズ等によ
シ複数個の素子で構成する。

第３図において、設定器ＳＥＡは、設定用ボリウムＶＲ
，とこのボリウムＶＲのアナログ出力電圧をゲイジタル
値に変換する変換器Ａ／Ｄより構成してアシ、これの出
力ＰＭはマイコンＭ２のＰＩＡよりＲＡＭに取シ込まれ
る。

第４図において、エレベータ制御データとして、例えば
、かご呼ひボタンＣＢ、安全リミットスイッチＳ　ＷＬ
　、　　リレーの接点５ＷＲｙｌかご重量Ｗｉｇｈｔが
制御入出力装置Ｅ　Ｉ　Ｏ，からマイコンＥ、のＰＩＡ
よりＲＡＭに取り込まれる。一方、ＭＰＵにより演算さ
れたデータは、ＰＩＡより応答ランプＬａｍｐやリレー
Ｒ，Ｙ等の制御出力素子に出力される。

ここで、第２図〜第４図に示すマイコンの直列通信用プ
ロセッサ５ＤＡｃのハード構成は、第５図に示すように
、主として送信用バッファＴ　Ｘ　Ｂ　、受（１０） 信用バッファＩ（、Ｘ　ｎ　、データのパラノル／シリ
アル変換を行う変換器Ｐ／Ｓ、その逆変換を行う変換器
Ｓ／Ｐ、ならびにそれらのタイミング等を制御するコン
トローラＣＮＴにより構成しである３、送信バッファＴ
　Ｘ　ｎ　、受信バッファ■もＸｎは１マイコンより自
由にアクセス可能でデータの書き込み１読与出しができ
る。一方、プロセラツーＳ］）Ａｃｉｄｌ　コントロー
ラＣＮＴより送信バッファＴＸｎの内容を変換器Ｐ／Ｓ
ｋ介して他方のマイコンの５Ｊ）Ａｃの受信バッファＲ
，ＸＢに自動送信する機能を有している。したがって、
マイコンは送受信処理を一切行う必要がないため１他の
処理に専念できる１３なお。

このプロセッサ５Ｔ）Ａｃに関する詳細な構成及び動作
説明は特願昭５４−１１２９３５号に開示されているの
で、ここでは説明を省略する。

次に、不発明の群管理制御装置におけるソフトウェア構
成の一実施例について述べる。丑ず、第６図によりソフ
トウェアの全体構成から説明する。

第６図に示すように、ンフトウエアは大別して運転制御
系ンフトウエアＳ１とシミュレーション（１１） 系ノフトウエアＳ２よりなシ、前者は第１図のマイコン
Ｍ、により、後者はマイコンＭ２により処理される。

運転制御系ソフトウェアＳ］は、呼びの割当て処理やエ
レベータの分散待機処理等のエレベータの群管理制御全
直接的に指令し制御する運転制御プログラムよシなる。

このプロクラムの入力情報としては、号機制御プログラ
ム（第１図のマイコンＥ１〜Ｅｎに内蔵）から送信され
てきたエレベータの位置１方向１かと呼ひ等のエレベー
タ制御チータテ−プル、ホール呼ひテーブル、エレベー
タの管理台数等のエレベータ仕様テーブル等の内容なら
びにシミュレーション系ンフトウエアで演算して出力す
る。最適運転制御パラメータ等を入力データとしている
。

一方、シミュレーション系ソフトウェアｓ２は。

下記の処理プログラムより構成しである。

（１）データ収集プログラム ホール呼び、エレベータ制御データテーブルの内容全オ
ンラインで一定周期毎にザンプリン（１２） グしてシミュレーション用データ全収集するプログラム
で、特に行先階別交通需要（以下行先交通量と称す）を
主に収集する。

（２）　　シミュレーション用データ演褒プログラムデ
ータ収集プロクラムより収集したオンラインのサンプリ
ングデータテーブルの内容と過去の時間帯の上記チーフ
ルの内容と全加味してシミュレーンヨン用データを演算
するプログラムである。

（３）シミュレーションに」：る各種曲線演算プログラ
ム ｌ　記シミュレーション用チータテープルとエレベータ
仕様テーブルを入力し、所定の複数のパラメータ毎にシ
ミュレーションを実施して各種曲線データテーブルを演
算出力する。各種曲線データテーブルとしては、例えば
１待時間曲線テーブル１消費電力曲線テーブル等がある
。

（４）最適運転制御パラメータの演算プログラム上記各
種曲線データテーブルと設定器ＳＥＡに設定された目標
値テーブルを入力して、ビル（１３） の環境条件に適応した最適運転制御パラメータを演嘗゛
出力する。

なお１最適運転制御パラメータには１シミユレーシヨン
用データ演算プロクラムで演算されたシミュレーション
データテーブルの一部も伺加される。これは、シミュレ
ーション系ソフトウェアで実際の運転結果を評価し１そ
の結果でエレベータを制御するため１学習機能の１つと
いえる。

以上１本発明におけるソフトウェア全体構成の一実施例
について説明したが１次に本発明のポイントであるシミ
ュレーションによる最適運転制御パラメータの演算方法
について説明する。

最近の呼び割当て方法として２個々のボール呼びのサー
ビスも加味して、発生したボール呼び全エレベータに割
当てるホール呼び割当て方法が用いられている。この方
法では呼び割当ての評価関数によく待時間が用いられて
いる。例えは１発生したホール呼びの前方階の割当て済
ボール呼びの最も長い待時間を評価値とする方法１前方
の割当（１４） て済ホール呼ひの待時間の２乗総和全評価値とする方法
および発生ホール呼びの待時間全評価値とする方法が考
案されている。しかし、これらの評価値には、エレベー
タ相互間の位置関係が含丑れていないため、この′Ｉ：
、寸ではタンゴ運転となり。

性能向上が期待できなくなる。

そこで、ダンコ運転を防止するため１第７図に示す様な
停止呼び評価関数の概念が考案されでいる（特願昭５０
−１２１．８３７号１特願昭５１−４４３１、４号）。

すなわち、発生ホール呼ひの附近する階床がら着目エレ
ベータの割当て済ホール呼０・やかと呼び全考慮して停
止呼び評価関数’Ｔ’　ｃ　ｋ　１１て１このＩ’ｃと
前記待時間の評価値とを加味した新しい評価関数φとす
るものである。これを式で表すと、待時間の評価値をＴ
、待時間評価値′［゛と停止呼０−評価値Ｔｃとの重み
係数をαとするとき。

φ−Ｅｘ−αＴｃ　　・・・・川・・・・・・・・・　
・・・　（］）Ｔｃ−ΣβＳ　・・・・・・・・・・・
・・・・・・　・・・・・　（２）となる。ここで１　
βは発生ホール呼び隣接階の停（１５） 係数で２例えば、０〜２０となる。また１　Ｓは停止確
率で１サービスすべき呼びがあれば１．０となシ、予測
呼びがあれば適当な値（０≦Ｓ≦１）となる。第７図に
は予測呼ひを無視した値を示しである。（１）式の評価
関数を用いることによって、発生ホール呼ひの隣接停止
呼びが考慮され、エレベータのダンゴ運転が防止される
。

なお、第７図の例の停止呼び評価値Ｔｃは１発生呼び階
ｌの前後２階床全考慮して。

Ｔｃ−Σβ５＝５Ｘ１．Ｏ＋１０ＸＯ＋２０ｘ１．Ｏ＋
１０ｘ１．．０十５ＸＯ＝３５（秒） となる。したがって、待時間評価値Ｔが各エレベータで
同一であると仮定するとＴｃの大きいエレベータが最適
と判断され、発生ホール呼びをそのエレベータに卵ｊ当
てることになる。

さて１（１）式において、待時間評価値Ｔと停止呼び評
価値Ｔｃとの重み係数αに着目すると、このαは、ダン
ゴ運転防止に最も効果のある値が存在し、その時ビル全
体の待時間（平均待時間）は最小と（１６） なり得る。

一方、上記αを大きくして行くと、停止呼びを多く持つ
エレベータが優先的に選択されるため。

ある特定のエレベータに負荷が集中し、平均待時間が長
くなることが理解される１、逆にいえば、他のエレベー
タは負荷が軽くなるため１工レベータ全体の停止回数（
起動回数）が減少し、消費電力が小さくなる。

以」二の関係が第１表と第８図に示しである。これらは
ビル階床１３階床、エレベータ台数６台、エレベータ速
度１５０ｍ／Ｉｌｌ　ｉ　＋１の条件でシミュレートし
た例である。ここでは、重み係数αを運転制御パラメー
タと称し、α＝０．１．２．３．４の５ケースのシミュ
レーションヲ行っている。

第１表 第８図に示すように、運転制御パラメータαを変化させ
ることによシ、平均待時間曲線ｆＴと消費電力曲線ｆＰ
が得られる。これらの曲線より、平均待時間の最小点が
存在すること、甘た、αを大きくして行くと消費電力が
減少し、それにつれて平均待時間が増加して行くことが
容易に理解できる。

以上のシミュレーションは行先交通量がある時点のとき
のものであるが、前記したように行先交通量は時々刻々
と変化している。例えば、平常時の行先交通量と退勤時
のそれとは全くパターンが異なる。すなわち、平常時は
上昇、下降方向とも適当に交通量があるが、退勤時では
下降方向の交通量がほとんどである。また、ビルのテナ
ント等が変更になると、従来の行先パターンと異ってく
る。したがって、各々の行先交通量について前記と同様
にシミュレーションすると、第９図に示すような平均待
時間曲線ｆＴＡ＋　ｆＴＢが求する。第９図より、平均
待時間の最小点は■、■点となり、８点ではαＡ＝２．
０、ｂ点ではαｎ＝１．０となり、行先交通量毎に運転
制御パラメータαを変化させた方が、平均待時間を短縮
するためには良策であることが理解できる。

このことは、呼ひ割当ての評価関数のアルゴリズムにも
関連してくる。すなわち、（１）式の評価式の待時間の
評価アルゴリズムによっても、平均曲線が異ってくる。

したがって、平均待時間短縮のためには与えられた行先
交通量に対し、最も適当な運転制御パラメータαと適当
な評価アルゴリズムが存在し得る。

次に省エネルギー運転の考え方全第１０図により説明す
る。Ｉ／−１ま、７ミユレーシヨンにより、平均待時間
曲線ｆ丁と、消費電力曲線「Ｐが与えられたものとし、
かつ、省エネルギー（以下省エネと略す）目標値ＰＭが
１０％と設定されたものとする。

省エネ目標値が０チでは、運転制御パラメータαは通常
平均待時間最小点■の点αＩ＜−２−０）で運転される
ため１消費電力は０点で示される。したがって、０点の
消費電力の１０％減の設定では、曲線ｆ、上の０点の消
費電力となる。したがって。

そのときの運転制御パラメータαはα２　（−３，５）
（１９） として求まる。すなわち、逆にいえは、運転制御パラメ
ータαヲ３．５に設定しておけは、１０係省エネとなる
よう制御が可能であること全示している。なお、第１０
図において、省エネ目標値を犬＝＜設定すると、平均待
時間がそれにともない増加するため、上限待時間ＴＬＭ
Ｔ（例えは、２５秒）で目標値に制限を加えることも肝
要である。

以上述べたように本発明ではシミュレーションにより、
平均待時間や消費電力等の各種曲線を演算しているため
、目標値が刀えられると最適な運転制御パラメータが容
易に伶られることが理解される。

第１１図は、データ収集から最適運転制御パラメータに
よる実際の制御までの演舞制御タイミング側で、時刻８
：００〜８：４０間の例を示す。

なお１演算、制御は１０分間隔で行われるものとする。

捷ず１■、Ｓ：ＯＯ〜Ｂ＝ｌＯの１０分間の行先交通量
をオンライン計測し、■、このオンライン計測データと
過去の時刻８：ｌＯ〜８：２０の時間帯別行先交通量（
−日前あるいは１週間の（２０） 平均行先交通量）全記憶装置（ｎ、ＡＭ等）より読み出
す。■、前記２つの行先交通量より時刻８：１０〜８：
２０間の行先交通量を予測演舞する。

この予測行先交通量をもとにシミュレーションを時刻８
二１０〜８：２０間に実行する。■、ンミュレーション
によって得られた最適運転制御パラメータにより、実際
に運転を行う。

本発明の一実施例では、過去の時間帯別行先交通量の時
間帯を時刻８：１０〜８：２０としたが１これを時刻７
：５０〜８：００として予測行先交通量を演謁してもよ
い。この場合、−口の時間帯のデータを記憶している必
要がなく１メモリサイズが少なくてよいという利点があ
る。

次に本発明におけるテーブル構成を第１２図、第１３図
に示す実施例を用いて説明する。第１２図は運転制御系
ンフトウエアのテーブル構成で、大別して、エレベータ
制御テーブルＴ１．ホール呼ひテーブルＴ２．エレベー
タ仕様テーブルＴ３のブロックで構成してちる。各ブロ
ック内のテーブルについては、下記に述べる運転制御プ
ロゲラ（２１） ム全説明するとき、その都度述べる。

ｉｌ　３図は、シミュレーション系ソフトウェアのテー
ブル構成で、最適運転制御パラメータＴ４゜各種曲線チ
ータテ−プルＴ５、目標値テーブルＴ６、サンプリング
データテープルＴ７．シミュレーション用チータテ−プ
ルＴ８およびエレベータ仕様テーブル（第１２図と同様
のため図示せず）のブロックで構成しである。

次に、不発明におけるンフトウエアの一実施例を述べる
。

最初に運転制御系のプログラム全説明し１次にシミュレ
ーション系のプログラムを説明する。なお、以下に説明
するプログラムは、プログラムを複数のタスクに分割し
、効率よい制御を行うシステムプログラム、すなわち、
オペレーティングシステム（Ｏ８）のもとに管理される
ものとする。

したがって、プログラムの起動はシステムタイマーから
の起動や他のプログラムからの起動が自由にできる。

さて、第１４図〜第１７図に運転制御プロクラ（２２） ムのフローチャーｔｆ示す。なお、運転制御プログラム
の中で特に重要なエレベータ到着予測時間テーブルの演
算プログラムと呼び割当てプログラムの２つについて説
明する。

第１４図は待時間評価値演算の基礎テークとなるべきエ
レベータの任意の階１での到着予測時間を演舞するブロ
ク゛ラムのフローチャー！・である。

このプロクラムは、例えば１１秒ＩＴｉに周期起動され
１エレベータの現在位置より任意の階−までの到着予測
時間を全階床１全エレベータについて演算する。

第１４図においてステップＥ１０とＥ９０は１すべての
エレベータ台数について、ルーフ処理することを示す。

ステップＥ２０では、捷ず、ワーク用の時間テーブルＴ
に初期値をセットし、その内容を第１２図の到着予測時
間テーブルにセットする。

初期値としては、　ドアの開閉状態よりちと何秒で出発
できるかの時間やエレベータ休止時等における起動１で
の所要時間が考えられる。

（２３） 次に、階床を１つ進め（ステップＥ３０）、階床がエレ
ベータ位置と同一となったかどうかを比較する（ステッ
プＥ４０）。もし、同一となれば、１台のエレベータの
到着予測時間テープルカ演算できたことになり、ステッ
プＥ９０〜ジャブし、他のエレベータについて同様の処
理を繰り返す。

一方１ステップＥ４０において、Ｉｔ　Ｎ　Ｏｎであれ
ば、時間テーブルＴに１階床走行時間Ｔｒｆｆｉ加算す
る（ステップＥ５０）。そして、この時間テーブルＴｆ
ｆｉ到着予測時間テーブルにセットする（ステップＥ６
０）。次に、かご呼ひあるいは１割当てホール呼ひ、す
なわち、着目エレベータがサービスすべき呼びがあるか
どうかを判定し、もしあれば、エレベータが停止するた
め、１回停止時間Ｔ。

全時間テーブルに加算する（ステップＥ８０）。

次にステップＥ３０ヘジャンプし、すべての階床につい
て、上記処理を繰り返す。なお、ステップＥ５０とステ
ップＥ８０における１階床走行時間Ｔｒと１回停止時間
Ｔ、は、シミュレーション系のソフトウェアより最適運
転制御パラメータの１つと（２４） して与えられる。

第１５図は呼び割当てプログラムのフローチャートで、
このプログラムはホール呼び発生時起動される。本プロ
グラムでは、呼び割当てのアルゴリズムが２つあり、１
つはステップＡ６０に示すように長待ち呼び最小化呼び
割当てアルゴリズム（第１６図で後述）であり、もう一
方はステップＡ７０に示すように到着予測時間最小呼び
割当てアルゴリズム（第１７図で後述）である。これら
のアルゴリズムの選択は第１３図に示す最適運転制御ハ
ラメータＴ４の中のアルゴリズム選択パラメータＡ、に
より切換えられる。

第１５図にもどり、まず、ステップＡ、１０で発生ホー
ル呼び全外部より読み込む。そして、ステップＡ　２０
〜Ａ１００とステップＡ３０〜Ａ９０とにより以下の処
理をループ演算する。すなわち、発生ホール呼ひがあれ
ば１いずれかの呼び割当てアルゴリズムで演算し、この
呼び全選択された最適エレベータに割当てる（ステップ
Ａ３０）。

第１６図は長持呼び最小化呼び割当てアルゴリ（２５） ズムの処理フローチャートである。どのエレベータが最
適かを判定するため、ステップＡ６０−１〜Ａ６０−６
によりエレベータ台数でループ処理する。ループ内の処
理は、まず、ステップＡ６０−２で１発生ホール呼びを
含む前方階の割当てホール呼びの最大予測待時間Ｔ□。

を演算する。なお予測待時間とは、ホール呼びが発生し
てから現在までの経過時間ケ示すホール呼び経過時間（
第１２図参照）と到着予測時間（第１２図参照）を加算
したものである。次のステップＡ６０−３では。

第７図を用いて述べたように、発生ホール呼びを含む前
後所定階床の停止呼びから停止呼び評価値Ｔ、’（＜演
尊し、その後この評価値と前述の最大予測待時間Ｔ０．
８とで（１）式の評価関数φを演算する（ステップＡ６
０−４）。そして、この評価関数φの中で最小のエレベ
ータを選択する（ステップＡ６０−５）。以上の処理を
すべてのエレベータについて実行すると、ステップＡ６
０−５の演舞により最適な評価値のエレベータが選択さ
れていることになる。

（２６） もう一方の呼び割当てアルゴリズムとして、第１７図に
到着予測時間最小呼び割当てアルゴリズムのフローチャ
ートを示す。第１７図は第１６図のフローチャー１・と
ほぼ同一であるが１ステップＡ２０−２の処理のみ異な
る。このアルゴリズムでは、発生ホール呼ひ捷での到着
予測時間の最小の評価値のエレベータ全選択するため１
第１２図のテーブルから発生ホール呼び階ｉの到着予測
時間Ｔ、全ロードしている。

以上１運転制御プロクラムの主なプログラムである到着
予測時間テーブルの演舞ゾロクラムと呼び割当てプログ
ラムの処理フローについて説ユ」シたが、このほか、運
転制御プログラムには、混雑階へ複数台のエレベータを
ザービスさせる複数台ザービス処理プログラム、交通需
要が閑散時のときエレベータをあらかじめ決められた階
へ待機させる分散待機処理プログラム等があるが、これ
らの説明は省略する。

次ニ、シミュレーション系ンフトウエアのプログラム全
第１８図〜第２３図を用いて説明する。

（２７ン ー１・で、このプログラムは一定周期毎（例えは、１秒
）に起動され、かつ、一定時間（例えは、第１１図に示
すように１０分間ンテークを収集すると、第１３図のサ
ンプリングデータテーブルＴ１３に格納する。データ収
集項目には種々あるが、不発明のプログラムでは、特に
行先交通量ＣＩ１．エレベータの１階床走行時間り、、
　１回停止時間ｔ３の３項目のデータケ収集（〜でいる
。

捷す、ステップ５Ａ−−−１０、ＳＡ、−２０で行先交
通量ＣＢｋ収集する。このため、１階の乗客を行先階Ｊ
毎に分配する必要があるが、これは、ｉ階での乗Ｑ込み
乗客数（かご重量検出装置等によシ検出）と次の停止階
へ止捷るまでの間に生じたかご呼ひによシ行先階Ｊがわ
かるので、適当に乗客全分配することができる。第１９
図はこのようにしてデータ収集した行先交通量Ｃ１４の
例（ビル階床８階の場合）である。ここで行先交通量Ｃ
，。

の総和（ΣＣ５，）はその時間内に生じた乗客数と等し
くなることはいうまでもない。

（２８） 次に、ステップＳｋ、３０とＳＡ、４０は、１階床走行
時間のデータを収集するためのフローで、エレベータの
走行階床数と走行時間全収集する。そしてサンプリング
タイム終了後、走行時間全走行階床数で除算すれば］階
床の走行時間が演算できる。捷だ、同様にステップＳ　
Ａ、　５０とＳＡ、６０でも、エレベータの停止回数と
ドア間中の時間（停止時間）をデータ収集する。このデ
ータを用いれば１回停止時間を演算できる。

ステップＳ　Ａ、　１．　Ｏ〜ＳＡ、６０で収集したデ
ータによりサンプリングタイム終了となってから前述の
演算を行い、−Ｆ：の結果は１第１３図のザンゾリング
データテーフ“ルＴ７のオンライン言１測テーン”ルお
よび時間帯別テーブルにそれぞれ格納する。

なお、オンライン計測のデータテーブルには１ｎｅｗ、
ｔｒｎｅｗ、ｔｓｎｅｗのように項目毎に１１６Ｗの添
字を付加し、時間帯別テーブルには　０１（１゜ｔｒｏ
ｌｄ、　ｔｓｏｌｄ　）ようにＯ１ｄノ添字を付加して
表す。

第２０図はシミュレーション用データ演讐フロ（２９） クラムのフローチャートで、このプログラムは周期起動
（第１１図のタイミングから１０分間毎起動）される。

シミュレーション用データは、オンライン計測したデー
タと過去のデータとを適当な結合変数γを加味して予測
演舞している。例えば１行先交通量ではステップ５Ｂ２
０に示すように、ｐｒｅ＝７　　ｎｅｗ＋（１−７）　
　ｏＩｄ　−−（３）と演舞される。したがって、結合
変数γが大きいほどオンライン計測の行先交通量のデー
タの重みが大きくなる。なお、予測データにはｐｒｅの
添字を付加する。

上記と同様に、１階床走行時間および１回停止時間の予
測データｔｒｐｒｅ、　ｔｓｐｒｅも演９する（ステッ
プ５Ｂ３０）ｏまた。こノｔｒｐｒｅ。

ｔｓｐｒｅ　のデータは第１３図に示す最適運転制御パ
ラメータＴ４のＴ、、Ｔ、のテーブルに七ットスる（ス
テップＳＢ４０　）。

そして、このプログラムで演算した予測データをもとに
シミュレーションを実行するため、第２１図のシミュレ
ーションによる各種曲線演算プ（３０） ログラム（タスク）を起動する（ステップ５Ｂ５０）。

第２１図はシミュレーションに」二る各種曲線演算ブロ
ク゛ラムのフローチャー１・で、このプログラムは第２
０図のステップＳ　１３５０で起動される。

シミュレーションのパラメータとして、呼び割当てのア
ルゴリズムを選１尺するためのアルゴリズムパラメータ
Ａ、および（１）式の重み係数である制御パラメータα
があり、それぞれのパラメータケースについてノミュレ
ーショ１ンヲ実行する。

１ず、行先交通量等のンミュレーション用データ全十ツ
トシ（スラップＳＣ］、Ｏ）、ｔた１アルゴリズムパラ
メータを七ツＩ・する（ステップ５Ｃ２０）。アルゴリ
ズムパラメータはＡ８であり、Ａお−１で長持ち呼びが
最小化呼び割当でアルゴリズムが選択され、Ａ６−２で
到着予４１１１時間最小呼び割当てアルゴリズムが選択
されるようになっている。次に１ステツプＳＣ３０ヤ制
御パラメータをセットし、シミュレーション全実行する
（ステップＳＣ４０）。なお、制御パラメータαは１例
え（３１） ば、第１表、第１８図に示すように、０，１，２゜３．
４の５ケースよシなっている。

そして、各ケース各にシミュレーションされた結果は、
パラメータ毎に記憶される（ステップＳＣ６０）。

なお、シミュレーション結果の記憶は、第１表に示した
ように、平均待時間と消費電力の２つとしているが、他
の評価項目について記憶して、曲線テーブル全作成して
もよい。

上記全ケースについて、シミュレ＝／ヨン全終了すると
、第２３図に示す最適運転制御パラメータ演尊プログラ
ム（タスク）全起動しくステップ５Ｃ８０）、このプロ
グラムを終了する。

ステップ５Ｃ４０のシミュレーンヨン’Ｉ＋行フログラ
ムの具体的フローチャートは第２２図に示す。

シミュレーションプログラムは、エレベータそのものの
動作プログラム、例えば、走行動作、ドア開閉動作プロ
グラム等と１　これらのエレベータを効率よく管理する
管理機能プログラム、例えば１呼び割当て機能、エレベ
ータの分散待機機能プロ（３２） ダラム等に大別できる。シミュレーション結果カ精度Ｊ
：＜求才るかどうかは、このシミュレーションプログラ
ムの構成に左右され、できるだけエレベータシステムと
等価となるようにプログラムを構成せねばならない。

さて、第２２図にνいて１１ず１シミユレーシヨンのた
めの初期値をセットしくステップ５Ｃ４０−１）、以下
、所定シミュレーション時間（例工ば１１時間担当分）
だけループ処理する（ステップ５Ｃ４０−２〜Ｓ　Ｃ４
０−１，５）。最初に、乗客発生処理を行う（ステップ
４Ｏ−２）。この乗客発生は、第１３図の予測行先交通
量　ｐｒｅのデータをもとに演勢する。上記乗客発生処
理に」二υ、乗客が発生すると、ステップ５Ｃ４０−３
〜５Ｃ４０〜５により発生ホール呼びを検出して呼び割
当て処理を行う。この呼び割当て処理は、第１５図の運
転制御プログラムの中の呼び割当てプログラムと同様な
方法で処理する。

呼び割当て処理が終了すると、かごの動作のシミュレー
ションに処理が移行する。まず、エレベ（３３） 一タの走行処理を行い（ステップ５Ｃ４０−６）。

そして、エレベータの位置が停止位置になったかどうか
を判定しくステップ８Ｃ４０−７）、停止位置であれば
、ステップＳ’Ｃ４０−８〜ＳＣ４０−］３の処理を実
行する。

エレベータの位置が停止位置であれば、かご呼ひゃ割当
てホール呼び等のサービス呼びがあるかどうかを判定し
くステップ５Ｃ４０−８）、呼びがあれはサービス呼び
のりセットおよび乗客の乗り降り処理を実行する（ステ
ップ５Ｃ４０−９）。

そして、シミュレーション結果の評価のために、エレベ
ータの停止回数の収集（停止回数は消費電力にほぼ比例
しているため１このデータを収集する）および待時間の
収集を行う（ステップ５Ｃ４０−１０，ＳＣ４０−１１
）。次にドアの開閉処理（ステップＳＣ４，０−１２）
ｋ行ってエレベータ毎の処理を終了する。なお、ステッ
プ８Ｃ４０−８において、サービス呼ひかなければ、エ
レベータの分散待機処理全行う（ステップＳＣ４０〜１
３）。

（３４） 上記の処理を所定シミュレーション時間ニついて行うと
、シュミレーション結果の評価データである平均待時間
１消費電力をステップ８Ｃ４０−１６にて演舞し、この
プログラムを終了する。

第２３図は最適運転制御パラメータの演算グログラムの
フローチャートで、このプ「！り゛ラムは第２１図のス
テップ５Ｃ８０で起動される。

不プログラムは１第２１図で演舞した待時間曲線データ
と消費電力曲線データならびに設定器ＳＥＡから入力し
た省エネ目標値とにより、エレベータ群管理運転に最適
な運転制御パラメータを学習演算するものである。

捷ず１省工ネ目標値ＰＭｋ入力する（ステップＳＤＩ　
Ｏ）。そして、シミュレーションにより得られた曲線デ
ータテーブルの内容をもとに１所定補間法を適用して、
第１０図に示すような待時間曲線１丁、消費電力曲線ｆ
Ｐを演算する３、　ここで、所定補間法とは、例えば、
閏辺のデータ３個により２次曲線近似するような周知の
方法を指す。

曲線ｆＴ、　ｆＰが上記処理で演算されるので１この（
３５） 曲線ｆＴを用いて、最小点の運転制御パラメータα１と
最小待時ｒＦ”ｒ　ｆ　Ｔ　（α１）を演算する（ステ
ップ５Ｄ３０）。

次に、ステップ５Ｄ４０で入力された省エネ目標値ＰＭ
が０かどうかを判定し、もし、０であれば、ステップ５
Ｄ８０にジャンプし、とのα、が最適運転制御卸パラメ
ータαの候補となる。一方、省エネ目標値ＰＭが０でな
ければ、消費′屯力曲ａｆＰを用いて、 ｆｐ（α２）＝’Ｐ（α＋）Ｘ（Ｉ　　ＰＭ）　　・・
・・・・・・・・・・（４）で示される連転制御パラメ
ータα２を演算する（ステップ５Ｄ５０　）。このα２
は、省エネ目標値ＰＭｓ例えば、１０％を満足するよう
な運転制御パラメータを与えるものである。

次に、ステツノ５Ｄ６０と５Ｄ７０により、待時間の上
限チェックを行う。すなわち、上記で求めたα２の点の
待時１’ＩＪ１１　ｒ　（α２）は、所定値ＴＬＭＴ（
上限値３以内かどうかを判定し、もし、オーバしていれ
ば、サービス性が悪くなるため、待時間上限値ＴＬＭＴ
を与える運転制御パラメータα２を求（３６） める。

以上で、α、あるいはα２が求まったが、他のアルゴリ
ズムのシミュレーションによシ求めた曲ＨｆＴ。

ｆＰ　についても同様に演算し、これらの中で最もよい
、つまシ、待時間最小となるアルゴリズムＡ１と運転制
御パラメータαを選択する（ステップ８Ｄ８０，８Ｄ９
０）。このＡ８とαはエレベータシステムに対し、最適
な運転制御パラメータを与えるものとなる。

以上、本発明の一実施例を詳剛に説明したが、以下に本
発明の一実施例の効果についてのべる。

まず、第１図の効果は、マイコン隔によシ、時時刻々と
変化するビル環境状況をオンラインでデータ収集し、こ
のデータをもとに、エレベータのシミュレーションを行
って、待時間曲線、消費電力曲線を得、この曲線と目標
値により最適運転制御ハラメータを学習演算しているの
で、ピル環境変化に容易に群管理制御装置が対応可能で
あり、このことにより、平均待時間短縮、消費電力の削
減に大きく寄与することができる。

（３７） 第２の効果は、呼び割当ての評価関数として待時間評価
値と停止呼び評価値を用い、それらの評価値間の重み係
数αを変化させるようにしだので、平均待時間が最小と
なるように制御可能であるとともに、省エネルギー運転
も可能で、制御が簡単に行い得ることである。

第３の効果は、呼び割当てアルゴリズムを複数個有して
いるので、そのときの行先交通量に最適なアルゴリズム
をシミュレーションによシ選択可能で、これによりよシ
一層平均待時間の性能向上をはかれることができること
である。

第４の効果は、オンラインでデータ収集しているので、
エレベータシミュレーションに必要なパラメータを学習
演算でき、シミュレータの精度向上がはかれることであ
る。

第５の効果は本発明のハードウェア構成として、群管理
制御装置内にマイコンＭ１とマイコンＭ２の２つのマイ
コンを有し、この両マイコンで群管理機能を分散処理し
ているため、呼び割当ての応答性がよく、かつ、オンラ
インによるシミュレータョ（３８） ンも可能でビル環境変化に短時間に適応可能であること
である。

第６の効果は、各マイコン間の通信に直列通信専用プロ
セッサＳＤＡを活用しているので、通信線が軽減でき、
信頓性、経済性に寄与できるとともにマイコンの負荷軽
減にも寄与できることである。

次に本発明の他の実ｈｍ例について述べる。

」−記した芙胤例では、シミュレーンヨン各種曲線とし
て、平均待時間曲線と消費電力曲線を利用しているが、
この他に、長待ち曲線を利用するようにしてもよい。こ
こで、長待ち曲線は、待時間６０秒以上の発生確率とし
たり、半均待時間の２〜３倍以上の発生確率としたりす
ることで簡単に演算できる。この長待ち曲線は、平均待
時間曲線の代用としてもよいし、併用しても」：い。例
えば、併用する場合、第１０図に示すように、上限待時
間とともに新たに上限長持ち時間を設け、それぞれの論
理和で省エネ運転時の運転制御パラメータに制限を刀ｎ
えることができる。

（３９） また、他の実／Ｊ亀例として、第１５図においては、呼
び割当てアルゴリズムを２つとしたが、これ以外の呼び
割当てアルゴリズムを付加してもよい。

しかし、アルゴリズムが多くなると、シミュレーション
のケースが増大するので、マイコン１個では処理能力が
不足するため、複数のマイコンを設けるか、あるいは、
高速の汎用大型コンピュータ等を使用しなければならな
い。

以上説明したように、本発明によれば、エレベータの制
御情報をオンラインでデータ収集し、こノデータｌ、と
にエレベータのシミュレーションを所定のパラメータで
複数ケース行って平均待時間曲線を求め、この平均待時
間曲線によシ最適な運転制御パラメータを学習演算する
ようにしたので、時々刻々と変化するピル環境変化に対
応して常に厳選なエレベータの群青運転を可能とするこ
とができ、エレベータ群管理制御をきめ細くできるとと
もに、平均待時間を短縮できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

（４０） 第１図〜第６図および第１２図ないし第２３図は本発明
のエレベータの群管理制御装置の一実施例を示すもので
、第１図はノ・−ドウエアの全体構成図、第２図〜第４
図は第１図の各マイコンの構成図、第５図は第２図〜第
４図の直列通信用プロセッサの構成図、第６図はソフト
ウェアの全体構成図、第７図〜第１０図は本発明の制御
概念を説明するための図、第１１図は演算、制＠１のタ
イムチャート、第１２図、第１３図はテーブル構成図、
第１４図〜第２３図はソフトウェアのフローチャートで
ある。 ＭＡ・・・エレベータ群管理制御装置、Ｍ＋・・・エレ
ベータ運１１ｉｉＪｌ用マイコン％　Ｍ２・・・シミュ
レーション用マイ−Ｍ／、Ｅ、〜Ｂｏ・・・号（ｉｋ　
？ＩｊＪ　両用マイコン、８ＤＡｃ。 ＳＤＡ、ｌ、。、　ＳＤＡ、ｒ、・・・マイコン間の直
列通信専用プロセッサ、ＳＥＡ・・・設定器、ＥＩＯ，
〜ＥＩＯｎ・・・制御（４１） も　１　口 ＥＩＱ、　　　Ｅｒ０２　　　　　　ＥＩＯ＊宅　２２ ■−−−セーーー■ 栖　３　ｚ 策　４　ｚ 策　５２ も　　］　巳 も　？　目 ｊ電車ね隼せ稗パうヌータメ η　ＩＩ　７ 箔　１２　　口 馬　１３ 箔　１４　　［２１１ ）圓すに鼾 策　１５Ｉ２１１ 活　１６　１Ｄ 茶　１］　塁 茶　１′８　　い 同堪月足≦２勺ヒカ スタート ＡＧＯ イボ先妹量データタス美　　Ｎ。 タイミンクが 了之く と汀、−ルの僧？シーＥ行　　　　′ ４ｒ西乙し、竹モクｊ豆−晰　　− 序！ １ア１床足侍日１Ｐ６５テ゛゛タタｌ峯　　　′Ｓ乃３
０タイミ〉り°か ＹＪＬに 走５行１も床香丈ヒ赳１ゴ吟ｒう ９テ゛−ｙＥ板隻 ｌ　　ａ’＋年ｉ　　Ｂｑｐ％−、ｊ５′ｓ。 ／ｙ４（ンク′か ４ イ亭り口数と Ｐ」のチー２を取集 応Ａ７０ 方゛７アリノク゛タイム５冬了　　　Ｎｏも　ｌ’１　
　口 娼２２　［Ｄ ツＣ（０ シミ、し−シ９．　　　イ灘ヤ　　　　Ｂｃ（ｔｏ−７
巣客蚕ｌＬ効環　　ｓｃｇθ・２ Σｃａｏ−３ ホト欠本−、しぴ子″か 丁勾 ０午ひ　％゛）省（タグ王！　　　　　　　・δｊｓ　
４０−４”　　全；ｔ、−ル。γひＲ３か　　５ｃ４θ
・５Ｙｉに 工しベー７定竹勿２五￥　　　８０４０−に、５Ｃｒｔ
Ｏ−７ エし−〈−７４シ１ｘヒニイｔＬ邑 ｃａｏ−３ ブーし又０芋Ｖ”廟ソか 一す°−じ゛乎７０ソゞ乙’ト、　　　　　　　ｓｃａ
、り愕１１　　千リア％りみ理 −ＬＬ、、Ｘ−Ｌ６婁女ｌス」１　　δＣ惜　吟ｒルブ
フ２４“０−′） ＳＣ４０−ｔ２　　　　、。 ドア　　閉た裡　　　　　へ−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、多階床間に就役する複数のエレベータと、各階乗場
   に設けた前記エレベータを呼び寄せるためのホール呼び
   手段と、前記各エレベータの乗りかご内に設けた行先階
   を指示するためのかと呼び手段と、発生したホール呼び
   全前記エレベータに割当てて効率よく運転制御するエレ
   ベータ運転制御手段と、前記複数のエレベータならびに
   前記運転制御手段の機能と等価なシミュレーションを行
   うシミュレーション手段と、該シミュレーション手段の
   結果より最適運転制御パラメータを演算する演算手段と
   全備え、前記最適運転制御パラメータ全前記運転制御手
   段に出力するようにしてなるエレベータの群管理制御装
   置において、前記シミュレーション手段が所定の複数の
   運転制御パラメータに対応する平均待時間曲線データを
   シミュレーションして出力するように構成しであること
   を特徴とするエレベータの群管理制御装置。 ２、前記最適運転制御パラメータ演算手段は前記平均待
   時間曲線データ全入力して平均待時間最小の点の運転制
   御パラメータを演勢して出力するように構成しである特
   許請求の範囲第１項記載のエレベータの群管理制御装置
   。