WO2007088227A1 - Sistema y procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores - Google Patents

Sistema y procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores Download PDF

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WO2007088227A1
WO2007088227A1 PCT/ES2007/000045 ES2007000045W WO2007088227A1 WO 2007088227 A1 WO2007088227 A1 WO 2007088227A1 ES 2007000045 W ES2007000045 W ES 2007000045W WO 2007088227 A1 WO2007088227 A1 WO 2007088227A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
elevator
data
building
simulation
elevator system
Prior art date
Application number
PCT/ES2007/000045
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Pablo CORTÉS ACHEDAD
Luis ONIEVA GIMÉNEZ
Jesús MUÑUZURI SANZ
José GUADIX MARTÍN
Pedro FERNÁNDEZ MONTERO DE ESPINOSA
Original Assignee
Universidad De Sevilla
Macpuarsa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universidad De Sevilla, Macpuarsa filed Critical Universidad De Sevilla
Publication of WO2007088227A1 publication Critical patent/WO2007088227A1/es

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B19/00—Mining-hoist operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/02—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • B66B1/14—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric with devices, e.g. push-buttons, for indirect control of movements
    • B66B1/18—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric with devices, e.g. push-buttons, for indirect control of movements with means for storing pulses controlling the movements of several cars or cages

Definitions

  • the present invention relates to a system for selecting an elevator system. More specifically, it refers to a system that allows the analysis of vertical traffic systems, which offers an exhaustive configuration of the elevator system to be analyzed, a graphical user interface to facilitate the compression of what happens at any moment in the system of analyzed elevators, and reports that allow comparing different solutions adopted and being able to decide which of them is the most convenient.
  • Elévate® it is a commercial computer program that allows the simulation of elevator systems. Its main features are that it works on the Windows operating system of Microsoft Corporation, at the level of building configuration it allows simulations with buildings of up to 100 plants, works with distances between plants and with plants with special conditions. At the level of passenger traffic configuration, it allows to work with flows of special traffic, with simple definitions of destinations, with advanced definitions of destinations, with populations in plan, with passenger transfer times and with capacity / ladder factors. At the configuration level of the elevator system, it allows working with up to twelve elevators, with elevators of different capacities, with different dynamics and with advanced door opening. On the other hand, it also allows working with traffic control algorithms, being the visualization of the 2D simulation. Generate reports with graphics, printable and exportable.
  • ALTS Advanced Lift Traffic Simulator
  • BTS Building Traffic Simulator
  • ALTS is a simulator that was created by Kone Corporation in collaboration with the Systems Analysis Laboratory of the Helsinki University of Technology. From 2001 to 2003, Kone developed BTS, a new tool that improved ALTS and included building evacuation analysis. The main features of these tools are that they work on the Windows operating system; at the level of building configuration, they work with building floors with special conditions; At the level of passenger traffic configuration, they allow special traffic flows, simple definition of destinations, advanced definition of destinations, plant populations, passenger transfer times and ladder / capacity factors. At the elevator configuration level, they allow working with advanced door openings. In addition, they work with traffic control algorithms (Kone owners), their visual simulation can be in 3D and generate reports with graphics, printable and exportable.
  • a system for selecting an elevator system comprising at least one elevator, to be applied in a building, said system comprising means for obtaining data relating to the building; means for generating at least one pattern of user demands from the building data; means for obtaining a set of data for each elevator of the elevator system; control means that simulate the operation of the elevator system depending on the data sets of the elevators of the elevator system and the pattern of user demands generated, and determine the result of the simulation of said elevator system during the same; means for executing said control means; means to show the result of the simulation for each elevator system considered.
  • a system to select an elevator system is achieved that allows to determine which of the elevator systems considered is the most convenient to apply to a given building. Said determination is made from the comparison between the simulation results obtained for the elevator systems considered, said results comprising at least one of the parameters selected from the group consisting of: rise and fall time (RTT), average time Waiting time [AWT), maximum waiting time [LWT), average travel time (ATT), maximum travel time (LTT), number of starts, nominal speed, slow speed, acceleration, deceleration, delay starting, slow speed time, number of elevators, distance traveled, time in movement, position at each instant, number of passengers transported, average load transported, load transported at each moment, average occupancy, tail size, and average rate of Arrivals.
  • RTT rise and fall time
  • AAT average time Waiting time
  • LWT maximum waiting time
  • ATT average travel time
  • LTT maximum travel time
  • number of starts nominal speed, slow speed, acceleration, deceleration, delay starting, slow speed time, number of elevators, distance traveled, time in movement, position at
  • the system of the invention also provides other advantages described below. In the first place, it is possible to use the system of the invention as a test platform for the development of control algorithms of elevator systems, which can later be incorporated into the controller of a real elevator system.
  • system allows a comprehensive configuration of the elevator system to be analyzed, so that the operator of the system of the invention has greater control over the simulation of the operation of said elevator system.
  • the invention provides a method for selecting an elevator system, comprising at least one elevator, to be applied in a building, the method comprising the steps of:
  • the method may comprise a step (e) of obtaining data concerning the users, and, in step (b), the at least one pattern of user demands is generated from by Io less building data and user data.
  • the method may also comprise a step (f) of obtaining data relating to user traffic in the building, in step (b), the at least one pattern of user demands is generated from at least the data of the building and user traffic data.
  • the procedure comprises the stage (e) of obtaining data referring to the users and the stage (f) of obtaining data relating to the traffic of users, in stage (b), the less a pattern of user demands is generated from the building data, data referring to users, and data referring to user traffic.
  • the method may comprise a step (g) of determining the elevator system to be applied in the building, based on the results of the simulation. In this way, it is the system itself that determines, through the evaluation of the parameters that are part of the results of the simulation of the elevator systems considered, the most suitable elevator system for the given building.
  • the generation of the user demand pattern can be based on the formula:
  • p r (n) is a function that represents the probability that in a time interval T the arrival of n users will occur, with ⁇ being the average arrival rate.
  • the use of Poissonian arrival rates is achieved to generate the passengers in each of the floors of the building, that is, the expression is used to obtain the moment at which the passengers arrive at the corresponding plant.
  • the same arrival rate is used throughout the entire simulation interval.
  • different arrival rates can be defined every, for example, five minutes. Basically, it is a probability density function.
  • the method may comprise a step (h) for obtaining configuration data of the control means.
  • a computer program comprising program instructions to cause a computer system to perform the procedure to select a lift system, described above.
  • Said computer program may be stored in recording media or it may be carried by an electrical carrier signal.
  • projected refers to the set of data necessary to determine the most suitable elevator system, according to preferred parameters, for a given building. Basically, it is a file in which all the cited data is stored.
  • 3VF dynamics refers to the dynamics of an elevator that It is characterized by phases of acceleration and progressive deceleration, in which the accelerations are start acceleration and stop deceleration. As in the 2V Dynamics, there is a slow time in the approach phase to the destination, after which the elevator has zero speed.
  • 2V Dynamics refers to the dynamics that an elevator can present, characterized by the nominal speed and the slow speed.
  • the elevator In the starting phase, the elevator immediately passes from a zero speed to a nominal speed. In the approach phase to the destination plant, it is immediately passed at an intermediate speed for a certain time (slow time), until it again has zero speed. It is important to note that this is a specific case of the 3VF dynamic, in which the start and stop accelerations are very large.
  • screen refers to elements placed along the elevator shaft.
  • floor plan which are located at the beginning of each floor and are used to detect floor changes when passing through the plants; up / down, which indicate that if you want to stop at the plant to which the screen is associated you have to start to slow down (the difference between both types is that one or the other is used according to the direction of movement of the elevator).
  • Fig. 1 shows a schematic diagram of the main window of the system for selecting an elevator system, according to the invention
  • Fig.2a shows a schematic diagram of a first zone of the bar tools of the window of Fig. 1, comprising a group of buttons intended to perform basic operations on the archiving of a project
  • Fig. 2b shows a schematic diagram of a second area of the toolbar of the window of Fig. 1, which comprises a button intended to select user-defined configuration options
  • Fig. 2c shows a schematic diagram of a third area of the toolbar of the window of Fig. 1, which comprises a group of buttons designed to configure in detail elements such as the building or the elevator
  • Fig. 2d shows a schematic diagram of a fourth area of the toolbar of the window of Fig. 1, which comprises a group of buttons intended to control the simulation
  • Fig. 2 shows a schematic diagram of a fifth area of the toolbar of the window of Fig. 1, which comprises a group of buttons intended to adjust the visualization of the simulation;
  • Fig. 2f shows a schematic diagram of a sixth area of the toolbar of the window of Fig. 1, which comprises a group of buttons intended to control the display of the pages of a report showing the results of the simulation
  • Fig. 3 shows a schematic diagram of a dialog window that allows the selection of configurations predefined by the user (quick configuration);
  • Fig. 4 shows a schematic diagram of the simulation window of the operation of an elevator system
  • Fig.4a shows a schematic diagram of a building floor, with passengers waiting in a boarding, as can be seen in an area of the simulation window of Fig. 4;
  • Fig.4b shows a schematic diagram of a building floor, in which an elevator has reached a shipment, as can be seen in an area of the simulation window of Fig.4;
  • Fig. 4c shows a schematic diagram of moving elevators, as can be seen in an area of the simulation window of the Ia Fig. 4;
  • Fig. ⁇ a shows a table with the results of the simulation, for each of the elevator systems considered
  • Fig. ⁇ b shows graphs with global information of the simulation
  • Fig. ⁇ c shows graphs with information obtained during the simulation, referring to the elevators
  • Fig. ⁇ d shows graphs with information obtained during the simulation, referring to the floors of the building
  • Fig. 6 shows a schematic diagram of a dialogue window for the configuration of the building in which an elevator system has to be installed
  • Fig. 7 shows a schematic representation of a dialog window for
  • Fig. 7a shows a schematic representation of an area of the dialog window of Fig. 7;
  • Fig. 8 shows a schematic representation of a dialog window for
  • Fig. ⁇ a shows a schematic representation of a dialogue window for the configuration of blind plants, for each of the elevators of the elevator and shipment system;
  • Fig. 9 shows a schematic representation of a dialog window to configure the algorithm applied to the simulation
  • Fig. 10 shows a schematic representation of a dialog window for the configuration of the reports with the results of the simulation.
  • Fig. 11 shows a schematic representation of a diagram of events referring to the dynamics of an elevator of one of the elevator systems considered
  • Fig. 12 shows a schematic representation of a diagram of events that occurred during the simulation of an elevator system. Description of preferred embodiments
  • the system for selecting an elevator system to be applied in a building, object of the invention is presented in the form of a computer program.
  • Said computer program comprises, among others, a module for obtaining data relating to the building; a module to obtain data concerning users; a module to obtain data referring to user traffic in the building; a module for generating at least one pattern of user demands from the data referring to the building, the user data and the user traffic data; a module to obtain a set of data for each elevator of the elevator system; a control module that simulates the operation of each of the elevator systems considered, depending on the sets of the elevator data of the elevator systems and the user demand patterns generated, and that determines the result of the simulation of each of said elevator systems considered; a module to show the simulation result for each elevator system considered; and a module to determine the most suitable elevator system for the building in which it has to be applied.
  • the execution of the computer program for example, with a double click by the user on a control element in the form of a representative icon of the program, by means of a pointing device, such as a mouse, generates a control signal that causes the opening of the main program window.
  • a control signal that causes the opening of the main program window.
  • said window 10 comprises a menu bar 11 and a toolbar 12.
  • the menu bar includes, among others, a "File" menu item, which contains the following commands:
  • the toolbar 12 comprises a plurality of control elements in the form of buttons, which allow quick and intuitive access to various functions of the system according to the invention.
  • the bar 12 is divided into zones, according to the usefulness of the buttons.
  • a first zone of the bar 12 can be seen, comprising a group of buttons intended to perform basic operations on the archiving of a project.
  • a first button 21a generates a control signal that aims to create a new project; a second button 22a which aims to open an existing project; and a third button 23a to save the currently open project.
  • a second zone of the bar 12 can be seen, comprising a button 20b that generates a control signal to select configuration options predefined by the user.
  • Fig. 2c shows a third zone of the bar 12 comprising a group of buttons so that the user can configure in detail elements such as the building or the elevator.
  • a first button 20c is used for the detailed configuration of the building;
  • a second button 21c is used to configure in detail the traffic of users (passengers);
  • a third button 22c serves to configure the elevator system in detail;
  • a fourth button 23c is used to configure the algorithm used;
  • a fifth button 24c is used to give access to the configuration of the options of a report with the results of the simulation.
  • a fourth area of the toolbar 12 can be seen, which comprises a group of buttons for controlling the simulation.
  • a first 2Od button has the function of launching the simulation once the data that characterize the elevator system to be analyzed have been entered; a second button 21 d to pause the simulation; a third button 22d to execute an iteration of the simulation, that is to say, allows the simulation to be carried out in steps, which allows to accurately analyze the changes in the state of the simulator; a fourth button 23d that allows the simulation to slow down; and a last button 24d to accelerate the simulation.
  • the second, third, fourth and fifth buttons must be used during the simulation, so they can be useful when analyzing the state of the system. In addition, if you want to cancel the simulation, you can close the simulation window.
  • the toolbar 12 also includes another area of the bar in which a group of buttons is present to adjust the visualization of the simulation, by adjusting the zoom.
  • a first button 2Oe has the function of decreasing the zoom of the screen of simulation; a second button 21 e serves to increase the zoom of the simulation screen; a third button 22e is used to adjust the simulation screen to the dimensions of the project window horizontally; a fourth button 23e is used to adjust the simulation screen to the dimensions of the project window vertically; and a fifth button 24e is used to adjust the simulation screen to the dimensions of the project window both horizontally and vertically.
  • the toolbar 12 also comprises (Fig. 2f) an area that contains a group of buttons to control the display of the pages of a report that shows the results of the simulation, for the different elevator systems considered.
  • a first 2Of button has the function of going to the first page of the report;
  • a second button 21 f is used to go one page back;
  • a third button 22f that is used to advance a page of the report;
  • a fourth button 23f to go to the last page of the report.
  • the system of the invention offers the possibility of selecting configurations for the building, traffic, elevators and report previously saved. To do this, the user must act on the "Quick configuration" command of the "Configuration” menu item, or on the button 20b of the toolbar 12. To select a call control and allocation algorithm, it is necessary to select it explicitly.
  • a control signal is generated that acts on the corresponding modules (eg on a module destined for said purpose or the modules described above) of the computer program to show a dialogue window 30 like that of Fig. 3.
  • Said window 30 comprises a combo 31 by means of which a predefined configuration of the building in which the elevator system is intended to be installed is selected; a combo 32 by which the traffic configuration is selected from among those available; a group 33 of elements for the configuration of the elevator, comprising a combo 34 for selecting the elevator model / s of the elevator system, choosing a predefined configuration of the elevator system.
  • the control signal that is generated shows the capacities and speeds available for the selected elevator model.
  • a checkbox group 35 shows the capacities that can be chosen for the simulation;
  • a checkbox group 36 shows the different dynamics models that the chosen elevator model contains; a checkbox group 37 to select the number of elevators of the elevator system with which the simulation is performed.
  • the dialog window 30 also contains a combo 38 to select the type of report to be obtained. Therefore, it contains several predefined configurations for the report, which allow you to select the information that you want to appear in it.
  • a first configuration may be the simplest, which contains a summary with the global information of the simulation: average waiting time, average travel time, and average system time; a second configuration, which is more advanced, which contains all of the above and more information on the load and position of the elevators along the simulation; and a third configuration, the most complete, which shows all the above information plus information on the size of the queue, the arrival rate and the time of arrival. wait on each floor of the building.
  • a control signal is generated that acts on the control module, which causes the Appearance of a graphical user interface comprising a window 40.
  • the control module which causes the Appearance of a graphical user interface comprising a window 40.
  • the disposition of the described information is by way of non-limiting example and could be any other.
  • Fig. 4a in each of the shipments you can see so many Gates 40a, 41a of elevator as elevators 42a, 43a arrive at the boarding.
  • Each line also shows a queue with users 44 a (passengers) who are waiting to get on the elevator, which depends on the pattern of user demands generated by the corresponding module of the computer program, based on the building data previously configured.
  • the following information is also available on each shipment:
  • Fig.4b When the arrival of an elevator 42a; 43a occurs, it can be seen in Fig.4b how the doors 40a are progressively opening until they are fully open, at which time the passengers begin to enter or exit from it.
  • lights 40b On the elevator door that is opening, lights 40b are lit indicating whether the elevator is going to go up (e.g., green) or go down (e.g., red) when leaving the plant. For this, it is necessary for the user demand pattern generation module to report the fact. If this possibility is not contemplated, both lights come on.
  • Fig. 4c The direction of the elevator movement, indicated by an arrow, for example, black 40c in the upper or lower part thereof;
  • circles 44c of, for example, orange color appear at the height of the plants, which indicate the presence of a call inside the elevator towards that floor.
  • the elevator 42a on the left has two pending calls for the third floor: one for a shipment and another for the other shipment.
  • the second elevator 43a has two calls for the second and first floors, both on the first shipment.
  • a line 45c that joins the cabin with its destination, it is obtained graphically what is the destination that the corresponding module has assigned to the elevator.
  • the information that appears on the elevators 42a, 43a is consistent both on the side of the shipments and the elevators themselves.
  • the opening of the doors on the side of the shipments and on the side of the elevators should be the same.
  • the first elevator 42a has its doors fully open and in the area of elevators the opening is the same, as well as the number of users (passengers) it contains.
  • the configuration of the system being simulated is represented, such as the number of elevators being used, their capacity or their nominal speed.
  • a progress bar is also shown indicating the time remaining for the completion of the simulation.
  • the simulation window closes and a window with the results of the simulation is shown on the screen, by means of a report generated by the corresponding module of the computer program, according to certain data obtained during the simulation. These data are based on test measures that allow identifying the quality of the elevator systems considered. Subsequently, the corresponding module, based on these data, will determine the most suitable elevator system among those considered, for the building in which it should be applied.
  • Fig. ⁇ a An example of a possible first page of the report is shown in Fig. ⁇ a.
  • AWT average waiting time
  • LWT maximum waiting time
  • ATT average travel time
  • LTT maximum travel time
  • a control signal is generated executes the module to obtain data from the building, which, in turn, generates a control signal which causes the appearance of a dialog window 60 that shows the different configuration options, as shown in Fig. 6.
  • This window shows a form that allows you to configure all the parameters of The simulation. It consists of different tabs, each referring to a part of the data structure. Each of the tabs has an associated frame, which is that it really performs the different operations. From here, each frame is simply notified to update its graphical interface when selected.
  • the form contains a temporary graphical interface data structure, so that, when the form is displayed, it copies the data structure that is being used in the project in the temporary structure, and all the changes that are made are made over this, so that when you click on the "OK” button, you copy them again over the structure of the project, while, in the case that "Cancel” is pressed, the project is not deleted and remains the same.
  • Figure 6 shows the form referring to the building configuration frame. From said window 60, it is possible to carry out the description of the building manually, or by selecting a configuration previously saved by the user. For this, a drop-down combo 61 is available in which it is shown if the configuration is Manual, in which case the free edition of the building data could be carried out. When deploying said combo, the building configurations that can be selected by the user appear.
  • the text fields 66 (Textbox) referring to the position of the plants are interrelated, that is, the modification of some affects the others.
  • the corresponding text field can be colored, for example, yellow, and if it reaches zero or Bottom can be colored, for example, red.
  • Population boxes 69 serve to specify the number of people using the shipment, while the columns of Typology 68 indicate the type of shipment that exists in the plant.
  • the element 62a must be acted as a "Save” button. For said button to be active, it is necessary that window 60 be in manual configuration. Similarly, the user can access the traffic data by acting on the "Configuration” menu and the "Traffic” command, or on the "Traffic” button. Whatever the control element operated, a control signal is generated that executes the module to obtain traffic data, which, in turn, generates a control signal that causes the appearance of a dialog window 70 that allows modifying building traffic configuration parameters. Said window is divided into two distinct zones: the upper zone 71 corresponds to the parameters that characterize the passengers 44a (data referring to the users), while the lower zone 72 contains the parameters that make possible the definition of the pattern of traffic (data referring to traffic in the building).
  • the user can provide the necessary data that characterize the passengers, such as:
  • the Entry time that is, the time it takes for a passenger to enter the elevator 42a; 43a;
  • Departure time that is, the time it takes for a passenger to exit the elevator
  • the Capacity Factor that is, the percentage of the capacity of an elevator from which passengers consider the elevator to be full, and therefore do not enter it even if it does not have its full load
  • the Ladder Factor that is, the percentage of passengers who decide not to enter the elevator and reach their destination using the stairs.
  • a combo 73 is provided that allows to choose if the configuration is Manual or if a predefined one is loaded of those that appear when deploying said combo.
  • a combo 74 is also provided by means of which the "Traffic definition" is indicated.
  • two ways of defining traffic are contemplated:
  • the controls located in the lower part of this window are modified to reflect the values stored in the selected configuration.
  • Uppeak which is a traffic pattern characterized by passengers going from the floors defined as low and the basements to the rest of the floors. This pattern can be used, for example, to model traffic during the time of commencement of labor jomada in an office building;
  • Downpeak which is a traffic pattern characterized by the fact that passengers go from any floor of the building to the floors defined as ground floors and basements. It can be used to model the traffic during the end of the working day in an office building;
  • the window 70 in its lower area 72, also has a checkbox 75 "Use peak pattern" which allows to define in two different ways the traffic pattern in a simple way depending on whether or not it is selected: • Constant rate, characterizes the traffic pattern for having constant arrival rates at the plants during the duration of the simulation. These can be defined by an absolute value in people for every 5 minutes (pers / 5m) or by the percentage of shipment population (% emb / 5m), that is, the sum of populations of that shipment in each plant).
  • Peak pattern characterizes the pattern of arrivals to the plants through a characteristic curve.
  • the parameters that define this curve are: o Peak rate, which indicates the maximum arrival rate that occurs in the center of the simulation interval. It can be expressed both in absolute values (pers / 5m) and as a percentage of the shipping population every 5 minutes (% emb / 5m). This traffic peak is centered in the middle of the simulation interval. o Base rate, which indicates a constant arrival rate throughout the entire simulation interval. o Peak width, which expresses, in minutes, the duration of the peak.
  • Traffic configuration tables using Constant Rate or with Peak Pattern may have at the end several columns in which percentages are indicated. This percentage refers to the entire population of the shipment (the sum of populations for that shipment in all plants) or to the entire population of the building if the option "Group shipments" is selected, by means of a control element 76 in the form of a checkbox. If this option is not selected, there should be as many columns as ground floors and basements exist in the building for that boarding, that is, passengers are considered to enter and leave the building through those floors. The meaning of these percentages is described below.
  • the first row of the table indicates the origin of the traffic and the percentages reveal how these arrivals are distributed among the plants that appear. For example, in Fig. 7, 50% of the traffic would arrive through the ground floor and 50% through the basement to the rest of the plants.
  • the second row indicates the destination of the traffic that is generated on the floors of the building. In Fig. 7 it can be seen that 50% of the population of the shipment leaves the building on the ground floor and 50% does so for the basement.
  • the table shows in columns all the ground floors and basements that the building has.
  • red and green may also be a color code, red and green, to indicate that the percentages indicated in a row are greater than or less than 100%, respectively.
  • Simple traffic configuration allows you to create traffic patterns quickly for a given time interval. However, if you want to make a more detailed description of the arrival patterns and the destinations that passengers follow, the system according to the invention offers the possibility of doing so by selecting the "Advanced" option in the combo 74 of "Traffic definition", whose selection generates a control signal that causes the presentation to the user of a table 70a in which the following parameters can be defined:
  • Fig. 7a there is, for example, that to the Mezzanine 1, by Boarding 1, 11 passengers arrive every 5 minutes. In this row it can be seen that 45% goes to the Basement through Shipment 1, 12.5% to the Basement through Shipment 2, 15% to the Ground Floor through Shipment 1 and 27.5% to The Ground Floor by Boarding 2.
  • These traffic matrices are defined for periods of 5 minutes during the simulation interval. Each of these intervals can be selected for editing by clicking on the tabs 71a that appear on the table 70a. To copy the contents of the table for an interval in the rest of the intervals, press button 72a "Extend pattern to the rest of the hours".
  • This action generates a control signal that the module executes to obtain data referring to the elevators, which, in turn, generates a control signal that causes the appearance of a dialog window 80, such as that which can be seen in Fig. 8.
  • Said window 80 has two distinct zones.
  • a First zone 81 the number of elevators to be used during the simulation is configured, as well as the plants and shipments that are blinded for each of the elevators; and in a second zone 82 the characteristics of capacity, dynamics and door times of the elevators are configured.
  • the control element 83 in the upper left corner referred to as "Number of elevators" is used. It is possible to choose a single number of elevators or several, so that a simulation would be carried out for each of the chosen elevator numbers. If you want to choose a single elevator, just click on the desired number or, if you prefer to choose several numbers, it is necessary to click on the desired values by pressing and holding the "Control" key on the computer keyboard on which the computer is running. computer program and on which the system is implemented according to the invention.
  • the button 84 concerning blind plants must be acted upon.
  • the action on said button causes the generation of a control signal that gives rise to the appearance of a window 80a (Fig. ⁇ a), in which it is possible to indicate the shipments and the plants to which the elevators access, for each number of elevators (elevator system) selected (as many tabs appear in the upper part as options have been selected).
  • Each row of the generated matrix corresponds to each floor of the building and in it the shipments will appear.
  • the groups of columns correspond to each elevator of the selected configuration, and in each of these groups there are as many columns as the building has shipments. Checking the boxes of this matrix indicates that the elevator does not have access to the plant by the selected shipment. Thus, in Fig. ⁇ , it is, for example, that Elevator 1 does not have access to Shipment 1 on Floor 5 and that it does not have Access by no shipment to Plant 1.
  • the parameters of capacity, dynamics and door times of the elevators are configured.
  • the capacity and dynamics are encompassed in what is called “elevator models”; It is possible to save these two characteristics in a configuration file.
  • the Elevator Model contains a list 85 of the capacities and a list 86 of dynamics, from which one or several can be selected.
  • the list 85 of capacities allows to select one or several capacities with which to carry out the simulation. If you want to choose a single capacity, just click on the desired value; if you want to choose several capacities, you select by clicking and without releasing, drag the mouse until the desired range of capacities has been selected. Several capacities can also be selected by clicking with the "Control" key pressed on the precise values.
  • the list 85 of capacities can be modified by clicking on button 88a "Edit capacities". To do this, you must select in the combo 87 referring to the elevator model, the "Manual” option. It is possible to add and delete capabilities at will.
  • 3VF dynamics which is characterized by the following parameters: o Start delay, which is the time it takes for the elevator 42a, 43a to start the march after the doors have been closed. o Start acceleration, which is the acceleration with which the elevator starts. o Nominal speed, which is the maximum speed reached by the elevator after the start acceleration phase has passed. o Deceleration of stop, which is the deceleration used to decrease the speed when the elevator reaches its destination. o Slow speed, which is the speed reached by the elevator after the deceleration phase and that remains until it reaches its destination.
  • o Time in slow which is the time that the elevator is maintained in Slow Speed, until its total detention in the destination plant.
  • Dynamic 2V whose parameters are: o Start delay, which is the time it takes for the elevator to start the march after the doors have been closed. o Nominal speed, which is the maximum speed that the elevator reaches when starting. o Slow speed, which is the speed used to start the approach phase to the destination plant. o Slow time, which is the time that the elevator is kept in slow speed, during start-up until it passes to
  • Opening is the time it takes for the doors to open after arriving at their destination.
  • Closing is the time it takes for the doors to close once the start of the closing has begun.
  • Wait for closing 2 it is the time that is expected to delay the start of closing the doors each time a passenger passes the elevator doors.
  • the user can also access the algorithm configuration (user traffic in the building). To do this, you can access this configuration by acting on the "Configuration” menu option, and the "Algorithm” command, or either by pressing on the "Algorithm” button 23c of the toolbar 12. This action generates a control signal that causes the execution of the module to obtain data regarding user traffic in the building, which, in turn, causes The appearance of a window 91 (Fig. 9) containing, first, a combo 92 "Algorithm", with which the desired algorithm can be selected. When you click on this combo, a list of the available algorithms appears. When selecting one of the algorithms that appears in the list, a control signal is generated that causes the control elements 93 that allow its configuration to be shown in the window 91. For example, in Fig. 9 the configuration options of the "MicroBasic" algorithm appear.
  • the user can also modify the configuration of the reports. To do this, you have to act by means of the pointing device (e.g. mouse) on the "Configuration" menu item and, subsequently, on the "Report” command, or by clicking on the "Report” button 24c of the toolbar. Said action generates a control signal that causes the execution of the module to show the result of the simulation, which generates, in turn, a control signal that causes the appearance of a dialog window 100 for the configuration of the reports, such as the one shown in Fig. 10. Said module generates the reports from the data obtained during the simulation, by the simulation control module.
  • the pointing device e.g. mouse
  • a report can be obtained, with more or less information about the simulation, as the user estimates.
  • the information that can be obtained from a report is classified into several groups. These in turn have different options that can be selected with a click of the mouse: • Group "Global results" 101: offers the possibility of obtaining information that globally characterizes the performance of the system.
  • o Waiting time Gives information about the time that passengers have to wait from when they make a call from the floor until the elevator that serves them arrives at the floor where they are.
  • Travel time Gives information about the time passengers spend in the elevator from when they enter it until they leave.
  • System time It is the sum of the two previous times.
  • the system of the invention comprises a general data structure that groups the data of the different entities of the simulated: building, elevators, traffic, algorithm, report and some parameters of the simulation, also storing the data for the report.
  • the data structure is divided into classes, which can be understood as branches of that structure.
  • the general data structure comprises a class, referenced, for example, as "Configuration”, which groups the data of the different entities of the simulated: building, elevators, traffic, algorithm, report and some parameters of the simulation; a class, referenced, for example, as "Building”, which contains the building simulation data (stores the number of floors, shipments and the type of building it is, also presenting a vector with the data of each plant).
  • Configuration which groups the data of the different entities of the simulated: building, elevators, traffic, algorithm, report and some parameters of the simulation
  • Building which contains the building simulation data (stores the number of floors, shipments and the type of building it is, also presenting a vector with the data of each plant).
  • Said class "Building” comprises a class, referred to as "Plant”, which contains the data of the plants within the system (name of the plant, its height and another vector with the specific data of each shipment); a “Boarding” class that helps the simulator maintain the state of the shipments, storing the type of shipment in question, its population, and data for the control of the doors of each elevator, through vectors that indicate the beginning of movement, the end and the sense, opening or closing. To control this parameters, it has a series of functions to program an opening, closing, or reopening, as well as a function to obtain the degree of opening of the doors.
  • the "Boarding” class also stores the time in which the closing of each door is scheduled, and contains other data such as the queue of passengers waiting, the elevators whose door is blinded, the state of each door, as well as Call data: if there is a plant call, if there is one that is up or down, the time these calls have been active, and the time since the last service was made.
  • the "Building” class also includes a class referred to as "Passenger” that represents the passengers of the simulation, and is used in various parts of the system to select the elevator system, storing the weight, plant and destination shipment data, as well as the moment when it began to wait and when it was mounted in the elevator. It also has a constructor, a method to establish the weight and destination and other methods to read and write the data.
  • the data structure also includes a class, referenced, for example, as "Elevator”, which represents each elevator during the simulation. It also has the part of the event simulator corresponding to the dynamics of the elevator movement.
  • This "Elevator” class comprises a "Data” class that contains a large amount of data to store the status of the elevators with their dynamics and control their movement.
  • the "Elevator” class has a constructor that initializes all parameters.
  • the main method is the one that is responsible for processing the events of the elevator dynamics. There are methods to clear the screen events, find out which is the next one to go through and to program it again, and also to eliminate events from step to nominal. It also has methods to read the position, speed, acceleration of the elevator 42a; 43a, if available, on which floor and boarding is located, the load, the capacity, if it is complete or overloaded, if it is stopped, and to read the parameters of the dynamics and if it can stop in a certain plant. There are other methods to put the plant and shipment destination, as well as the type of service to be performed.
  • a destination is specified and a boot event occurs. Since the elevator is stopped, it cannot go through any screen, so it will not be necessary to take them into consideration.
  • An acceleration event is programmed from the moment the start delay T 3 passes.
  • the stop event is programmed according to the distance at which the elevator 42a is located; 43a of the destination floor, in addition to programming the screens.
  • the screen event In addition to the indicated events is the screen event. As mentioned, this event is rescheduled each time the phase changes, since the movement of the elevator varies, so that the event on the next screen is deleted and recalculated when it will occur.
  • the previous scheme is normal, but there may be cases in which the nominal speed is not reached, in the event that it starts very close to the stop screen.
  • the deceleration time is less than normal, and the slower time is greater, so they are calculated based on the position and speed of the elevator.
  • the event that was programmed as nominal is deleted.
  • the elevator class also includes a "Screen” class which is the one that has been previously used to store the data of the screens (height, type of screen and the plant to which it is associated), as well as a referenced class, for example , such as "Lift Event", which is the parent class of all elevator events, adding to the event class an indicator of the event subtype within the type of elevator event, as well as a reference to the elevator in which it occurs, and methods to obtain the subtype and the elevator. Inherited from this class are all related to elevator events, being the only one that adds something new to the step-by-screen event, which indicates what it is for.
  • the data structure further comprises a "Traffic” class that is the base class of the possible types of traffic for the system according to the invention.
  • This class contains the data of the weight of the passengers, time it takes to leave and enter, capacity factor, and ladder factor.
  • traffic models have to implement two methods: one that indicates for a certain plant and boarding how long it takes for a passenger to appear after the arrival of another; and another that returns, after that time, the passenger who has arrived with their respective destination.
  • auxiliaries that give a random waiting time based on a given average rate, according to an exponential, uniform and deterministic distribution.
  • the data structure also contains a "Algorithm” class, which is the base class for those who are responsible for controlling the fate of the elevators. Basically it has a pure virtual method that is what the daughter classes have to implement, and in which you have access to the "Configuration" data structure, and from this you have to calculate the destination assigned to each elevator, and the type of service. Besides, there are some methods to start and stop a timer as well as to obtain the result, facilitating the task of returning the processing time of each algorithm.
  • the data structure also includes a "Simulation” class in which some parameters of the simulation are stored (the current time of the simulation, the period in which the algorithms are called again, and the initial and final time of the simulation); a "DataForGUI” class, which is used to store some parameters of the graphical interface that are then used in the report; and a “Report” class, in which the results of each of the simulations of each configuration are saved.
  • Simulation the current time of the simulation, the period in which the algorithms are called again, and the initial and final time of the simulation
  • DataForGUI which is used to store some parameters of the graphical interface that are then used in the report
  • Report in which the results of each of the simulations of each configuration are saved.
  • the global RTT is calculated as the average of the elevator RTTs.
  • the data of the wait, accumulated wait, trip, accumulated trip and service time, and accumulated service time graphs are available. There are methods to report the important events that are recorded in the report such as: a passenger arrives at the system, leaves the boarding line and gets into an elevator, and arrives at his destination.
  • Said "report" class comprises a class that contains the information of the report referring to the elevators. It has methods to be informed of various circumstances such as: start of the elevator, stop of the elevator, entry and exit of passengers with its consequent change in the load, and a periodic report to create the graphs, as well as another method to finish processing all these dates.
  • the data of the starts for the methods that return the RTT and the number of starts in each direction are saved.
  • the calculation of the RTT is performed as the average time between two changes of direction at the start of the elevator.
  • the stops there are methods to obtain the times and distances that the elevator has been going up and down, for which it stores certain data.
  • Regarding the data of the passengers that are mounted there are methods to obtain the number of passengers that were served, and the average load and occupation.
  • the position and load graphs are also saved.
  • the "Report” class also includes a "Shipment report” class in charge of the part of the report corresponding to the shipments. It has methods to indicate that a passenger has reached the queue, has left, that a passenger has this origin or destination, and to report periodically.
  • the "Report” class also includes a “ReportAlgorithm” class, which is the one in charge of controlling the part of the report related to the algorithms. It is only responsible for recording the processing time, for which it has a method that is informed of the duration of each call. To do this, it saves the number of calls to the algorithm, the accumulated time and the maximum time; so that through methods you can return the average and maximum time.
  • the "Report” class comprises a "Graph” class that is used to store the graph data. It basically consists of a vector of numerical values. It has a method with which the different values are inserted, always taking into account that it is done in an orderly manner. It allows to obtain the maximum and minimum values of the values, and to put those of the ordered ones. There is a method to know from which point a certain value is exceeded, useful for accumulated graphs.
  • control module intended, among other things, to simulate the operation of each of the elevator systems considered, according to the data entered from the corresponding dialog windows .
  • the simulator is event based and contains the corresponding classes:
  • Event which contains the basic data related to the events, and will be the parent class of more specific ones. It only contains the time in which the event occurs and the type of event, as well as some methods to obtain that data.
  • a "ColaEventos” class which is the structure in which the events that are scheduled are stored and from where they are recovered. It consists of a vector of events with methods that allow: to add a new event, take out the event with less time, know if it is empty or eliminate certain events according to type, or some checking function.
  • Event which form the ones to be used in the system.
  • the classes of events are:
  • Eventolnicial it is the initial event of the simulation.
  • Algorithm Event this event occurs periodically to call the algorithm.
  • Eventolntervalois this event is scheduled periodically and serves to notify the report that it is collecting data for some graphs.
  • Event Arrival Elevator the elevator has reached the destination floor.
  • Test Transfer event it is checked if there is any passenger outside or inside who wants to enter or exit.
  • Event Test Meter if there is someone who wants to enter the elevator.
  • Closing Event the boarding gate begins to close.
  • Fig. 12 it is shown in a simplified way what the simulator would be, through an event programming diagram.
  • Passenger arrival event this event has as parameters the plant and boarding in which it occurs. Each time this event occurs, it is checked if the passenger is going to wait (not going up the stairs, or going to the same floor, and riding in an elevator you can go between the two floors). In this case, it is added to the boarding line. In addition, he reprograms himself with a delay corresponding to the time that passes until the next passenger arrives.
  • • 1s event used to notify the report, and this takes some data such as some graphs. He reprograms himself.
  • Startup event this event is actually part of the elevator events, which are processed by passing them to the dynamics simulator. Just point here given its importance because it is the one that triggers the movement.
  • Elevator arrival event after the start-up event, the other dynamics events will be processed until a destination floor is reached, at which time this event will occur. Simply schedule a passenger transfer event immediately.
  • Passenger transfer test event this event occurs after the algorithm event, either directly or through the movement of the elevator. Check if any passenger in the elevator You have this plant and destination boarding, or if any passenger on the boarding can enter. In this case, the door is opened by means of the programming of an open door event and another one after the beginning of the closing.
  • Open door event the door is considered to have finished opening, and a test event to take passengers is instantly scheduled.
  • Test event to take passengers it is checked if there is any passenger inside the elevator who wants to leave on this floor, then it is taken out. If a passenger has left, the closing start timing must be updated, deleting the previous one and programming a new one, in addition to rescheduling another test to be taken when the passenger finishes leaving. If no passenger left, a test event is scheduled to enter the passenger. • Event tries to get passengers: look at the boarding line to see if any passenger wants to enter, in which case the start of closing is rescheduled and a new test event is scheduled to be taken out later. If there is no one who wants to enter, nothing is programmed, since you just have to wait for the closing start event to occur.
  • Door open in the event of passenger arrival, after putting it in the boarding line, it is checked if the door is open, the elevator is not complete and in that you can go to your destination. In this case, an open event is scheduled, which will then be tested, and a closing start event, to update the timers.
  • DataGUI data structure, referenced, for example, as "DataGUI”, which is created by the graphic interface 60; 70; 80; 91; 100 of the advanced input, or of the simplified 30, and which is then transformed into several data structures of the system to perform the simulation.
  • DataGUI comprises a class “DataGUI” which is the root class of the structure, containing the following elements of each of the tabs of the advanced configuration (see Fig. 6):
  • Elevators name of the elevator model and the data of the elevator model in an object "Elevator Data”.
  • Algorithm algorithm data in a "DataAlgorithm" object.
  • Report report data in a "Reporting" object.
  • a problem that occurs with the data structure is that there are data that must match. Specifically, the number of floors of the building and the number of shipments per plant. In order for the data to be consistent with each other, there are two properties: “numberPlants” and “numberEmbarks”. By modifying any of them the different data are modified, so that they adapt.
  • the data structure also includes a "Building Data” class that contains the data of the graphical interface 60 corresponding to the building configuration tab. This class is where the number of plants and shipments per plant that the building has is stored, as well as the type of building it is, and a vector of type "Plant Data” with the data of each plant. It also implements the methods of the "Serializable” class.
  • the structure comprises a "Plant Data” class that stores the data of the graphic interface of each plant, which simply consist of the name of the plant, its height and a vector with the data of each shipment, also implementing the "Serializable” methods and a builder; a class “Shipment Data” that stores the data of the graphic interface of each shipment, containing the type of shipment and its population, as well as a constructor and the "Serializable” methods.
  • the structure also comprises a "Traffic Data” class that contains the data of the graphical interface 70 of the traffic configuration tab. Stores the data of: weight, capacity factor, input time, time Departure, stairs factor, and the start and end time.
  • a traffic type indicator is also saved: simple or advanced. Depending on the type of traffic, one or other data is used. For simple traffic:
  • DataMoment which stores the data of each time slot of the advanced traffic. It contains the arrival rates for each plant and boarding, as well as the percentage of each arrival going to each floor and boarding.
  • the data structure comprises the "Elevator Data” class, which contains the data of the graphical interface 80 corresponding to the elevator configuration tab.
  • This class contains the list of number of selected elevators, the data of the model in an object of the class "DataModel”, and a four-dimensional table to indicate the shipments blinded, according to number of elevators, elevator, plant and shipment. It also contains the methods of "Serializable”, a copy constructor, and a method “rebuild Blind Plants” to re-form the blind plant table by changing the number of floors or boarding of the building.
  • a "DataList” class template is used, which is used to store lists of selectable elements such as: the number of elevators, their capacity or their dynamics. It contains a vector with the elements of the list, methods to add and remove elements, as well as to delete the entire list and to know the size of the list. It also has a constructor, copy constructor, assignment and access assignment operators, and "Serializable” methods. It also has another "dump” method to which a TListBox object is passed and fills it with the data in the list, including those that are selected or not. Another fact to note is that adding the elements to the list is done in an orderly manner.
  • the “Elevator Data” class also comprises a "Numeral Data” class, which is used to contain the data of the list of number of selected elevators (the number of elevators, a constructor); a class “DataCapacity”, which is used for the data of the capacity list (the capacity of the elevator and a constructor); a class “Dynamic Data”, which contains the data related to the dynamics of the elevator, and is used for the list of dynamics that is selected. It has the name of the dynamics, an indicator of whether the dynamics is 2 speeds (or 3VF), as well as the data of:
  • the structure also includes a "DataModel” class that contains the data of the elevator model (the list of the capacities of the elevator, the list of dynamics, the door and failure times, a constructor and the methods "Serializable”; a "Door Times” class that stores the gate times (pre-opening, opening, closing time data and closing timers 1 and 2, as well as a constructor and methods to manipulate the data); a "TimesFail” class that stores the fault times (the average time data between failure and the average repair time).
  • DataModel contains the data of the elevator model (the list of the capacities of the elevator, the list of dynamics, the door and failure times, a constructor and the methods "Serializable”
  • Door Times that stores the gate times (pre-opening, opening, closing time data and closing timers 1 and 2, as well as a constructor and methods to manipulate the data)
  • a "TimesFail” class that stores the fault times (the average time data between failure and the average repair time).
  • the data structure also includes a "DataAlgorithm” class, which is the superclass of all kinds of algorithm graphic interfaces. Being generic each algorithm saves its own configuration data. It also has a method to transform the algorithm part of this structure to the algorithm part of the simulation structure:
  • newAIgoritmoSim creates an object of type "Algorithm” that represents the algorithm and its configuration data, but according to the simulator data structure. In addition there are the methods of "Serializable”.
  • the data structure also comprises a "Reporting" class, which contains the data of the graphical interface for configuring the report. It contains a series of Boolean values that indicate if certain information will be shown in the report: global waiting time, global travel time, global system time, the position of the elevators, the load of the elevators, the size of the tail by each shipment, the arrival rate for each shipment, the waiting time for each shipment, if it will be filtered for a minimum of waiting time and system time, as well as the values of those thresholds. If you want the results of the configurations to be ordered, it will be indicated here, as well as the criteria. Finally, it has a chain to indicate the description of the project. It also implements the methods of "Serializable" and an assignment operator.
  • Entry / exit (I / O) shipments of the ground floor and basement type, which is where people are supposed to access the building.
  • a class is used for the representation of the state of the simulation.
  • Said class incorporates a constructor that performs the loading of the metaphiles to be used, corresponding to the drawings of the elevators, doors, passengers, etc. and in the same way in the constructor they are released.
  • an earlier method is created, which is responsible for calculating the x and y positions of the graphic elements, since they are arranged in rows and columns. These calculations are made from a few constants that define the widths of the queues, elevators, keypads, spaces between shipments, etc. and the heights of the cabins, elevators, floors, etc.
  • a step (a) the data referring to the building in which the elevator system has to be installed is obtained; in a step (e) the data referring to the users circulating in the building are obtained; and in a step (f) the data referring to user traffic in the building is obtained. From the data obtained in the previous stages, in a step (b) a pattern of user demands is generated for each of the elevator systems considered.
  • step (h) it is possible to configure the control module that is responsible for the simulation of the elevator systems.
  • step (c) a set of data is obtained for each elevator of each elevator system considered and the control module (algorithm) is executed, to simulate, from the pattern of demands and of said sets of Elevator data, the operation of each of the elevator systems considered, and determine the result of the simulation for each of them.
  • stage (g) the most suitable elevator system is determined from among those considered, for the building, and in a stage (d) the results of the simulation are shown, among which the system is included of lifts more appropriate, through reports.
  • p r (n) is a function that represents the probability that in a time interval T the arrival of n passengers will occur, with ⁇ being the average arrival rate.
  • the described embodiments of the invention with reference to the drawings also comprise computer systems and processes performed in computer systems, the invention also extends to computer programs, more particularly to computer programs in or on carrier media , adapted to put the invention into practice.
  • the computer program may be in the form of source code, object code or intermediate code between source code and object code, such as partially compiled form, or in any other form suitable for use in the implementation of the agreement processes. with the invention.
  • the carrier medium can be any entity or device capable of carrying the Program.
  • the carrier medium may comprise a storage medium, such as a ROM, for example a CD ROM or a semiconductor ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disc or a hard disk.
  • the carrier means can be a transmissible carrier medium such as an electrical or optical signal that can be transmitted via electrical or optical cable or by radio or other means.
  • the carrier means may be constituted by said cable or other device or medium.
  • the carrier means can be an integrated circuit in which the computer program is encapsulated (embedded), said integrated circuit being adapted to perform, or to be used in the realization of, the relevant processes.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)

Abstract

La presente invención se refiere a un sistema para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor, a aplicar en un edificio, comprende medios para obtener datos referentes al edificio; medios para generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos del edificio; medios para obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores; medios de control que simulan el funcionamiento del sistema de ascensores dependiendo de los conjuntos de datos de los ascensores del sistema de ascensores y del patrón de demandas de usuario generado, y determinan el resultado de la simulación de dicho sistema de ascensores durante la misma; medios para ejecutar dichos medios de control; y medios para mostrar el resultado de la simulación para cada sistema de ascensores considerado.

Description

Sistema y procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores
La presente invención se refiere a un sistema para seleccionar un sistema de ascensores. Más concretamente, se refiere a un sistema que permite el análisis de sistemas de tráfico vertical, que ofrece una configuración exhaustiva del sistema de ascensores a analizar, una interfaz gráfica de usuario para facilitar Ia compresión de Io que ocurre en cada momento en el sistema de ascensores analizado, e informes que permiten comparar entre diferentes soluciones adoptadas y poder decidir cual de ellas es Ia más conveniente.
También se refiere a un procedimiento y a un programa de ordenador para seleccionar un sistema de ascensores.
Antecedentes de Ia invención
Para Ia instalación de un sistema de ascensores en un edificio es necesaria Ia realización de un estudio exhaustivo para poder determinar, entre otras cosas, Ia posibilidad de Ia instalación, y el modelo óptimo de los ascensores que deben formar parte del sistema de ascensores, teniendo en cuenta, por ejemplo, las características del edificio y/o el aprovechamiento máximo del espacio.
En edificios ya existentes, Ia instalación de un sistema de ascensores es aún más complicada puesto que debe adaptarse a Ia configuración del edificio (e.g. hueco de Ia escalera o patio de luces), pudiendo presentar dichos sistemas de ascensores un alto grado de personalización.
Teniendo en cuenta además que los costes, tanto del sistema de ascensores como de su instalación, son bastante elevados, y los tiempos de instalación son bastante grandes, es necesario determinar correctamente el sistema de ascensores más apropiado para el edificio en el que se tiene que instalar. Un error en Ia determinación del sistema de ascensores puede suponer multitud de problemas, entre los que destacan importantes pérdidas económicas y de tiempo.
Por todo ello, en los últimos años se han intentado solucionar los inconvenientes citados mediante Ia implementación de sistemas de simulación del funcionamiento de sistemas de ascensores, a partir de determinados parámetros de los edificios en los que se tienen que instalar los ascensores, así como de parámetros característicos de los mismos. Entre dichos simuladores de tráfico vertical destacan los siguientes: - PC-LSD (Personal Computer-Lift System Design): Se trata de una herramienta para el diseño de sistemas de ascensores desarrollada en Ia Universidad de Manchester, Instituto de Ciencia y Tecnología, que es de acceso libre. Sus principales características son que trabaja sobre el sistema operativo MS-DOS, Io que supone un inconveniente importante; a nivel de configuración del edificio, permite trabajar con hasta 25 plantas; a nivel de configuración de tráfico de pasajeros permite el uso de flujos de tráfico especiales, tales como uppeak o downpeak, Ia definición simple de destinaciones, poblaciones en planta y tiempos de transferencia de pasajeros; y a nivel de configuración de ascensores, permite Ia simulación de hasta ocho ascensores para un mismo sistema de ascensores y apertura de puertas avanzada. Permite también el uso de algoritmos de control de tráfico y su simulación visual es en dos dimensiones, mostrando únicamente movimientos básicos. Además, genera informes con gráficos, siendo Ia información de dichos informes, exportable e imprimible.
- Elévate®: se trata de un programa de ordenador comercial que permite Ia simulación de sistemas de ascensores. Sus principales características son que trabaja sobre el sistema operativo Windows de Microsoft Corporation, a nivel de configuración de edificio permite hacer simulaciones con edificios de hasta 100 plantas, trabaja con distancias entre plantas y con plantas con condiciones especiales. A nivel de configuración de tráfico de pasajeros, permite trabajar con flujos de tráfico especiales, con definiciones simples de destinaciones, con definiciones avanzadas de destinaciones, con poblaciones en planta, con tiempos de transferencia de pasajeros y con factores de capacidad/escalera. A nivel de configuración del sistema de ascensores, permite trabajar con hasta doce ascensores, con ascensores de diferentes capacidades, con diferentes dinámicas y con apertura de puertas avanzada. Por otro lado, permite también trabajar con algoritmos de control de tráfico, siendo la visualización de Ia simulación en 2D. Genera informes con gráficos, imprimibles y exportables. - ALTS(Advanced Lift Traffic Simulator)/BTS(Building Traffic Simulator): ALTS es un simulador que fue creado por Kone Corporation en colaboración con el Laboratorio de Análisis de Sistemas de Ia Universidad de Helsinki de Tecnología. Desde 2001 hasta 2003, Kone desarrolló BTS, una nueva herramienta que mejoraba ALTS y que incluía análisis de evacuación de edificios. Las características principales de estas herramientas son que trabajan sobre el sistema operativo Windows; a nivel de configuración de edificios, trabajan con plantas del edificio con condiciones especiales; a nivel de configuración de tráfico de pasajeros, permiten flujos de tráfico especiales, definición simple de destinaciones, definición avanzada de destinaciones, poblaciones en planta, tiempos de transferencia de pasajeros y factores de escalera/capacidad. A nivel de configuración de los ascensores, permiten trabajar con aperturas de puerta avanzadas. Además, trabajan con algoritmos de control de tráfico (propietarios de Kone), su simulación visual puede ser en 3D y generan informes con gráficos, imprimibles y exportables.
A pesar de todas las características descritas para estos simuladores conocidos en el estado de Ia técnica (unos más avanzados que otros), ninguno de ellos es adecuado ni tiene como objetivo seleccionar el sistema de ascensores más apropiado para un edificio dado, de entre una pluralidad de sistemas de ascensores simulados. Únicamente son útiles para simular el funcionamiento de un sistema de ascensores dado, para un edificio determinado.
Descripción de Ia invención
Por Io tanto, es un objetivo de Ia presente invención proporcionar un sistema que permite seleccionar un sistema de ascensores a aplicar en un edificio.
Este objetivo se consigue de acuerdo con Ia reivindicación 1 , proporcionando un sistema para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor, a aplicar en un edificio, comprendiendo dicho sistema medios para obtener datos referentes al edificio; medios para generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos del edificio; medios para obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores; medios de control que simulan el funcionamiento del sistema de ascensores dependiendo de los conjuntos de datos de los ascensores del sistema de ascensores y del patrón de demandas de usuario generado, y determinan el resultado de Ia simulación de dicho sistema de ascensores durante Ia misma; medios para ejecutar dichos medios de control; medios para mostrar el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado.
De este modo, se consigue un sistema para seleccionar un sistema de ascensores que permite determinar cual de los sistemas de ascensores considerados es el más conveniente para aplicarlo a un edificio dado. Dicha determinación se realiza a partir de Ia comparación entre los resultados de Ia simulación obtenidos para los sistemas de ascensores considerados, comprendiendo dichos resultados al menos uno de los parámetros seleccionados del grupo que consiste en: tiempo de subida y bajada (RTT), tiempo medio de espera [AWT), tiempo de espera máximo [LWT), tiempo medio de viaje (ATT), tiempo de viaje máximo (LTT), número de arranques, velocidad nominal, velocidad lenta, aceleración, desaceleración, retardo de arranque, tiempo de velocidad lenta, número de ascensores, distancia recorrida, tiempo en movimiento, posición en cada instante, número de pasajeros transportados, carga media transportada, carga transportada en cada instante, ocupación media, tamaño de Ia cola, y tasa media de llegadas.
El sistema de la invención aporta también otras ventajas que se describen a continuación. En primer lugar, es posible utilizar el sistema de Ia invención como plataforma de prueba para el desarrollo de algoritmos de control de los sistemas de ascensores, que más tarde pueden incorporarse dentro del controlador de un sistema de ascensores real.
Por otro lado, debido a Ia interfaz gráfica de usuario utilizada, se facilita Ia comprensión de Io que ocurre en cada momento durante Ia simulación del sistema de ascensores analizado.
Además, el sistema permite una configuración exhaustiva del sistema de ascensores a analizar, por Io que el operador del sistema de Ia invención tiene un mayor control sobre Ia simulación del funcionamiento de dicho sistema de ascensores.
De acuerdo con otro aspecto, Ia invención proporciona un procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor, a aplicar en un edificio, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
(a) Obtener datos referentes al edificio; (b) Generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos del edificio;
(c) Para cada sistema de ascensores considerado, obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores, y ejecutar unos medios de control que simulan el funcionamiento del sistema de ascensores dependiendo de los conjuntos de datos de los ascensores del sistema de ascensores y del patrón de demandas de usuario generado, y determinan el resultado de Ia simulación de dicho sistema de ascensores durante la misma;
(d) Mostrar el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado.
Según una realización de Ia invención, el procedimiento puede comprender una etapa (e) de obtención de datos referentes a los usuarios, y, en Ia etapa (b), el al menos un patrón de demandas de usuario se genera a partir de por Io menos los datos del edificio y de los datos de los usuarios.
El procedimiento puede comprender también un etapa (f) de obtención de datos referentes al tráfico de usuarios en el edificio, en Ia etapa (b), el al menos un patrón de demandas de usuario se genera a partir de por Io menos los datos del edificio y de los datos del tráfico de usuarios.
Por Io tanto, en el caso de que el procedimiento comprenda Ia etapa (e) de obtención de datos referentes a los usuarios y Ia etapa (f) de obtención de datos referentes al tráfico de usuarios, en Ia etapa (b), el al menos un patrón de demandas de usuario se genera a partir de los datos del edificio, de los datos referentes a los usuarios, y de los datos referentes al tráfico de usuarios.
Según una realización de Ia invención, el procedimiento puede comprender una etapa (g) de determinación del sistema de ascensores a aplicar en el edificio, a partir de los resultados de Ia simulación. De este modo, es el propio sistema el que determina, mediante Ia evaluación de los parámetros que forma parte de los resultados de Ia simulación de los sistemas de ascensores considerados, el sistema de ascensores más adecuado para el edificio dado.
Preferentemente, Ia generación del patrón de demandas de usuario puede basarse en Ia fórmula:
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donde pr(n) es una función que representa Ia probabilidad de que en un intervalo de tiempo T se produzca Ia llegada de n usuarios, siendo λ Ia tasa media de llegadas.
Mediante dicha expresión se consigue Ia utilización de tasas de llegada poissonianas para generar los pasajeros en cada una de las plantas del edificio, es decir, Ia expresión se utiliza para obtener el instante en el que llegan los pasajeros a Ia planta correspondiente. En el caso de la definición de tráfico simple, se usa Ia misma tasa de llegada durante todo el intervalo de simulación. Para el caso de Ia definición de tráfico avanzado, se pueden definir diferentes tasas de llegada cada, por ejemplo, cinco minutos. Básicamente, se trata de una función de densidad de probabilidad.
Según otra realización de Ia invención, el procedimiento puede comprender una etapa (h) de obtención de datos de configuración de los medios de control.
De acuerdo con otro aspecto de Ia invención, se proporciona un programa de ordenador que comprende instrucciones de programa para provocar que un sistema de computación realice el procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores, descrito anteriormente. Dicho programa de ordenador puede estar almacenado en unos medios de grabación o puede ser portado por una señal portadora eléctrica.
Definiciones
El término "proyectó" hace referencia al conjunto de datos necesarios para poder determinar el sistema de ascensores más adecuado, según unos parámetros preferidos, para un edificio dado. Básicamente, se trata de un fichero en el que se almacenan todos los datos citados.
El término "Dinámica 3VF' hace referencia a Ia dinámica de un ascensor que se caracteriza por tener fases de aceleración y desaceleración progresiva, en las que las aceleraciones son aceleración de arranque y desaceleración de parada. Al igual que en Ia Dinámica 2V, existe un tiempo en lenta en Ia fase de aproximación al destino, tras el cual el ascensor pasa a tener velocidad nula.
El término "Dinámica 2V" hace referencia a Ia dinámica que puede presentar un ascensor, que se caracteriza por Ia velocidad nominal y Ia velocidad lenta. En Ia fase de arranque, el ascensor pasa inmediatamente de una velocidad nula a una velocidad nominal. En Ia fase de aproximación a Ia planta destino, se pasa inmediatamente a una velocidad intermedia durante un tiempo determinado (tiempo en lenta), hasta que pasa nuevamente a tener velocidad nula. Es importante destacar que se trata de un caso concreto de Ia dinámica 3VF, en el que las aceleraciones de arranque y parada son muy grandes.
Ei término "pantalla" hace referencia a elementos colocados a Io largo del hueco del ascensor. Existen tres tipos diferentes de pantallas: de planta, las cuales están situada al comienzo de cada planta y sirven para detectar los cambios de piso al pasar por las plantas; de subida/bajada, que indican que si se quiere parar en Ia planta a Ia que está asociada Ia pantalla se tiene que empezar a desacelerar (Ia diferencia entre ambos tipos es que se utiliza una u otra según el sentido de movimiento del ascensor).
Breve descripción de los dibujos
Para mayor comprensión de cuanto se ha expuesto se acompañan unos dibujos en los cuales, esquemáticamente y sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.
En los dibujos: Fig.1 muestra un diagrama esquemático de Ia ventana principal del sistema para seleccionar un sistema de ascensores, de acuerdo con Ia invención; Fig.2a muestra un diagrama esquemático de una primera zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un grupo de botones destinados a realizar operaciones básicas sobre el archivo de un proyecto; Fig.2b muestra un diagrama esquemático de una segunda zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un botón destinado a seleccionar opciones de configuración predefinidas por el usuario; Fig.2c muestra un diagrama esquemático de una tercera zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un grupo de botones destinados a configurar de forma detallada elementos tales como el edificio o el ascensor; Fig.2d muestra un diagrama esquemático de una cuarta zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un grupo de botones destinados a controlar Ia simulación;
Fig.2e muestra un diagrama esquemático de una quinta zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un grupo de botones destinados a ajustar Ia visualización de Ia simulación;
Fig.2f muestra un diagrama esquemático de una sexta zona de Ia barra de herramientas de Ia ventana de Ia Fig.1 , que comprende un grupo de botones destinados a controlar Ia visualización de las páginas de un informe que muestra los resultados de Ia simulación; Fig.3 muestra un diagrama esquemático de una ventana de diálogo que permite Ia selección de configuraciones predefinidas por el usuario (configuración rápida);
Fig.4 muestra un diagrama esquemático de Ia ventana de simulación del funcionamiento de un sistema de ascensores; F¡g.4a muestra un diagrama esquemático de una planta del edificio, con pasajeros esperando en un embarque, tal como se puede observar en una zona de Ia ventana de simulación de Ia Fig.4;
Fig.4b muestra un diagrama esquemático de una planta del edificio, en Ia que un ascensor ha llegado a un embarque, tal como se puede observar en una zona de Ia ventana de simulación de Ia Fig.4;
Fig.4c muestra un diagrama esquemático de unos ascensores en movimiento, tal como se puede observar en una zona de Ia ventana de simulación de Ia Fig.4;
Fig.δa muestra una tabla con los resultados de Ia simulación, para cada uno de los sistemas de ascensores considerados;
Fig.δb muestra unas gráficas con información global de Ia simulación; Fig.δc muestra unas gráficas con información obtenida durante Ia simulación, referente a los ascensores;
Fig.δd muestra unas gráficas con información obtenida durante la simulación, referente a las plantas del edificio;
Fig.6 muestra un diagrama esquemático de una ventana de diálogo para Ia configuración del edificio en el que se tiene que instalar un sistema de ascensores;
Fig.7 muestra una representación esquemática de una ventana de diálogo para
Ia configuración del patrón del tráfico de pasajeros en el edificio, durante Ia simulación; Fig.7a muestra una representación esquemática de una zona de Ia ventana de diálogo de Ia Fig.7;
Fig.8 muestra una representación esquemática de una ventana de diálogo para
Ia configuración de los ascensores;
Fig.δa muestra una representación esquemática de una ventana de diálogo para Ia configuración de las plantas ciegas, para cada uno de los ascensores del sistema de ascensores y embarques;
Fig.9 muestra una representación esquemática de una ventana de diálogo para configurar el algoritmo aplicado a Ia simulación;
Fig.10 muestra una representación esquemática de una ventana de diálogo para la configuración de los informes con los resultados de Ia simulación.
Fig.11 muestra una representación esquemática de un diagrama de eventos referentes a Ia dinámica de un ascensor de uno de los sistemas de ascensores considerados; y
Fig.12 muestra una representación esquemática de un diagrama de eventos ocurridos durante Ia simulación de un sistema de ascensores. Descripción de realizaciones preferidas
En Ia presente realización preferida, el sistema para seleccionar un sistema de ascensores a aplicar en un edificio, objeto de Ia invención, se presenta en forma de programa de ordenador. Dicho programa de ordenador comprende, entre otros, un módulo para obtener datos referentes al edificio; un módulo para obtener datos referentes a los usuarios; un módulo para obtener datos referentes al tráfico de usuarios en el edificio; un módulo para generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos referentes al edificio, los datos de los usuarios y los datos del tráfico de usuarios; un módulo para obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores; un módulo de control que simula el funcionamiento de cada uno de los sistemas de ascensores considerado, dependiendo de los conjuntos de los datos de los ascensores de los sistemas de ascensores y de los patrones de demandas de usuario generados, y que determina el resultado de Ia simulación de cada uno de dichos sistemas de ascensores considerados; un módulo para mostrar el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado; y un módulo para determinar el sistema de ascensores más adecuado para el edificio en el que se tiene que aplicar.
La ejecución del programa de ordenador, por ejemplo, con un doble click por parte del usuario sobre un elemento de control en forma de icono representativo del programa, mediante un dispositivo apuntador, tal como un ratón, genera una señal de control que provoca Ia apertura de Ia ventana principal del programa. Como se puede ver en Ia Fig.1 , dicha ventana 10 comprende una barra de menús 11 y una barra de herramientas 12.
La barra de menús comprende, entre otros, un elemento de menú "Archivo", que contiene los siguientes comandos:
Nuevo Crea un proyecto nuevo
Abrir Abre un programa existente Cerrar Cierra el proyecto seleccionado
Guardar Guarda el proyecto con el mismo nombre
Guardar como Guarda el proyecto con un nombre específico Salir Cierra el programa
y un elemento de menú "Configuración" que contiene los siguientes comandos:
Configuración rápida Permite configurar los datos de un proyecto de forma rápida Edificio Muestra una ventana con información sobre el edificio Tráfico Muestra una ventana con información sobre el tráfico Ascensores Muestra una ventana con información sobre los ascensores Algoritmo Muestra una ventana con información sobre el algoritmo de asignación de llamadas Informe Muestra una ventana con información sobre las opciones del informe
La barra de herramientas 12 comprende una pluralidad de elementos de control en forma de botones, que permiten de forma rápida e intuitiva el acceso a diversas funciones del sistema de acuerdo con Ia invención. La barra 12 está dividida en zonas, según Ia utilidad de los botones.
En Ia Fig.2a puede verse una primera zona de Ia barra 12 que comprende un grupo de botones destinados a realizar operaciones básicas sobre el archivo de un proyecto. Un primer botón 21a genera una señal de control que tiene por objetivo crear un nuevo proyecto; un segundo botón 22a que tiene por objetivo abrir un proyecto existente; y un tercer botón 23a para guardar el proyecto actualmente abierto. En Ia Fig.2b puede verse una segunda zona de Ia barra 12 que comprende un botón 20b que genera una señal de control para seleccionar opciones de configuración predefinidas por el usuario.
La Fig.2c muestra una tercera zona de Ia barra 12 que comprende un grupo de botones para que el usuario pueda configurar de forma detallada elementos tales como el edificio o el ascensor. Así, un primer botón 20c se utiliza para Ia configuración detallada del edificio; un segundo botón 21c se utiliza para configurar de manera detallada el tráfico de usuarios (pasajeros); un tercer botón 22c sirve para configurar de manera detallada el sistema de ascensores; un cuarto botón 23c se utiliza para configurar el algoritmo utilizado; y un quinto botón 24c se utiliza para dar acceso a Ia configuración de las opciones de un informe con los resultados de Ia simulación.
En Ia Fig.2d se puede ver una cuarta zona de Ia barra de herramientas 12, que comprende un grupo de botones destinados al control de Ia simulación. Un primer botón 2Od tiene Ia función de lanzar Ia simulación una vez se hayan introducido los datos que caracterizan al sistema de ascensores que se desea analizar; un segundo botón 21 d para pausar Ia simulación; un tercer botón 22d para ejecutar una iteración de Ia simulación, es decir, permite realizar Ia simulación por pasos, Io que permite analizar con precisión los cambios en el estado del simulador; un cuarto botón 23d que permite ralentizar la simulación; y un último botón 24d para acelerar Ia simulación. Obviamente, el segundo, tercer, cuarto y quinto botón debe utilizarse durante Ia simulación, por Io que pueden ser útiles a Ia hora de analizar el estado del sistema. Además, si se quiere cancelar Ia simulación, se puede cerrar Ia ventana de simulación.
Tal como se puede ver en Ia Fig.2e, Ia barra de herramientas 12 comprende también otra zona de Ia barra en Ia que está presente un grupo de botones para ajustar Ia visualización de Ia simulación, mediante el ajuste del zoom. Un primer botón 2Oe tiene Ia función de disminuir el zoom de Ia pantalla de simulación; un segundo botón 21 e sirve para aumentar el zoom de Ia pantalla de simulación; un tercer botón 22e se utiliza para realizar un ajuste de Ia pantalla de simulación a las dimensiones de Ia ventana del proyecto en horizontal; un cuarto botón 23e se utiliza para realizar un ajuste de Ia pantalla de simulación a las dimensiones de Ia ventana del proyecto en vertical; y un quinto botón 24e se utiliza para realizar un ajuste de Ia pantalla de simulación a las dimensiones de Ia ventana del proyecto tanto en horizontal como en vertical.
La barra de herramientas 12 comprende (Fig.2f) también una zona que contiene un grupo de botones para controlar Ia visualización de las páginas de un informe que muestra los resultados de Ia simulación, para los diferentes sistemas de ascensores considerados. Así, un primer botón 2Of tiene Ia función de ir a Ia primera página del informe; un segundo botón 21 f se utiliza para ir una página hacia atrás; un tercer botón 22f que se utiliza para avanzar una página del informe; y un cuarto botón 23f para ir a Ia última página del informe.
A continuación se realizará Ia descripción de una posible interfaz gráfica de entrada del sistema de Ia invención, que es Ia encargada de generar una estructura de datos de ¡nterfaz gráfica, que posteriormente se transformará en varias del simulador y estas serán simuladas.
Si el usuario desea realizar una configuración rápida, el sistema de Ia invención Ie ofrece Ia posibilidad de seleccionar configuraciones para el edificio, tráfico, ascensores e informe previamente guardadas. Para ello, el usuario debe actuar sobre el comando "Configuración rápida" del elemento de menú "Configuración", o sobre el botón 20b de Ia barra de herramientas 12. Para seleccionar un algoritmo de control y asignación de llamadas, es necesario seleccionarlo explícitamente.
Tras actuar sobre el elemento de control correspondiente (comando o botón citado en el párrafo anterior), se genera una señal de control que actúa sobre los módulos correspondientes (e.g. sobre un módulo destinado para dicho cometido o los módulos descritos anteriormente) del programa de ordenador para mostrar una ventana 30 de diálogo como Ia de Ia Fig.3. Dicha ventana 30 comprende un combo 31 mediante el cual se selecciona un configuración predefinida del edificio en el que se pretende instalar el sistema de ascensores; un combo 32 mediante el que se selecciona Ia configuración de tráfico de entre las disponibles; un grupo 33 de elementos para Ia configuración del ascensor, que comprende un combo 34 para seleccionar el modelo del ascensor/es del sistema de ascensores, eligiéndose una configuración predefinida del sistema de ascensores. Tras elegir el modelo, Ia señal de control que se genera muestra las capacidades y las velocidades disponibles para el modelo de ascensor seleccionado. Para ello, un grupo 35 de checkbox muestra las capacidades que se pueden elegir para Ia simulación; un grupo 36 de checkbox muestra los distintos modelos de dinámica que contiene el modelo de ascensor elegido; un grupo 37 de checkbox para seleccionar el número de ascensores del sistema de ascensores con los que se realiza Ia simulación.
Al seleccionar varios valores de capacidad, velocidad y número, se simulan todas las combinaciones posibles de estos valores, considerando como cada combinación un sistema de ascensores diferente.
La ventana 30 de diálogo contiene también un combo 38 para seleccionar el tipo de informe que se desea obtener. Por Io tanto, contiene varias configuraciones predefinidas para el informe, que permiten seleccionar Ia información que se desea que aparezca en el mismo. Una primera configuración puede ser Ia más simple, que contiene un resumen con Ia información global de Ia simulación: tiempo medio de espera, tiempo medio de viaje, y tiempo medio de sistema; una segunda configuración, que es más avanzada, que contiene todo Io de Ia anterior más información sobre Ia carga y posición de los ascensores a Io largo de Ia simulación; y una tercera configuración, Ia más completa, que muestra toda Ia información anterior más información sobre el tamaño de Ia cola, Ia tasa de llegadas y el tiempo de espera en cada una de las plantas del edificio.
Obviamente, cuando se hayan seleccionado las opciones deseadas, es necesario pulsar sobre el botón "Aceptar" para almacenar los datos y estar en condiciones de iniciar Ia simulación, o sobre el botón "Cancelar" para no almacenar los cambios.
Como se puede ver en Ia Fig.4, una vez se han introducido los datos necesarios para configurar el sistema, se inicia Ia simulación del funcionamiento del mismo. Para ello, a partir de Ia actuación del usuario sobre el elemento de control "Ejecución" en forma de botón 2Od de Ia barra de herramientas 12 descrita anteriormente, se genera una señal de control que actúa sobre el módulo de control, el cual provoca Ia aparición de una interfaz gráfica de usuario que comprende una ventana 40. En Ia parte superior izquierda 41 de dicha ventana se puede encontrar información sobre Ia hora real de Ia simulación y sobre el RTT (Round Trip Time - Tiempo de Subida y Bajada) y el AWT (Average Waiting Time - Tiempo Medio de Espera), mientras que en Ia parte superior derecha 42 se encuentra información referente a Ia posición, velocidad, y carga de los ascensores. Obviamente, Ia disposición de Ia información descrita es a modo de ejemplo no limitativo y podría ser cualquier otra.
En Ia parte central 43 de Ia ventana se encuentra Io que es propiamente el estado de Ia simulación del funcionamiento del sistema de ascensores. Como se puede ver en Ia Fig.4, en dicha parte central aparece información detallada de Io que ocurre durante Ia simulación en cada planta y embarque, y cómo se encuentra cada uno de los ascensores. El estado de los embarques por cada planta se encuentra en el lado izquierdo 44 de Ia parte central 43 de Ia ventana 40, mientras que el estado de las cabinas de los ascensores se representa en su lado derecho 45.
De acuerdo con Ia Fig.4a, en cada uno de los embarques se pueden ver tantas puertas 40a,41a de ascensor como ascensores 42a,43a lleguen al embarque. En cada embarque se muestra también una cola con los usuarios 44a (pasajeros) que están esperando para subir al ascensor, Ia cual depende del patrón de demandas de usuario generado por el módulo correspondiente del programa de ordenador, a partir de los datos del edificio configurados previamente. Se dispone también en cada embarque de Ia siguiente información:
- Tamaño de Ia cola 45a, en Ia esquina superior izquierda del embarque;
- Tiempo 46a que llevan esperando en Ia cola, tanto los pasajeros que quieren subir como los que quieren bajar, en Ia esquina inferior izquierda del embarque;
- Tipo de llamada que han realizado (subida o bajada), indicado mediante unos triángulos, por ejemplo, de color verde y rojo 47a, respectivamente, en Ia parte derecha del embarque.
Cuando se produce Ia llegada de un ascensor 42a;43a, se puede apreciar en Ia Fig.4b como las puertas 40a se van abriendo progresivamente hasta que quedan totalmente abiertas, momento en el que los pasajeros empiezan a entrar o salir del mismo. Sobre Ia puerta del ascensor que se está abriendo, se encienden unas luces 40b que indican si el ascensor va a subir (e.g., verde) o bajar (e.g., rojo) cuando abandone Ia planta. Para ello, es necesario que el módulo de generación del patrón de demandas de usuario informe del hecho. En el caso de que no se contemple esta posibilidad, se encienden ambas luces.
Tal como se ha descrito anteriormente, el estado de las cabinas de los ascensores 42a, 43a se representa gráficamente en el lado derecho 45 de Ia parte central 43 de Ia ventana 40, en el que se proporciona Ia siguiente información (Fig.4c): - El sentido del movimiento del ascensor, indicado por una flecha, por ejemplo, de color negro 40c en Ia parte superior o inferior del mismo;
- El número de usuarios 41c que transporta, mostrado directamente en el gráfico o mediante el número que se encuentra en Ia esquina superior izquierda del ascensor;
- Su destino 42c, expresado en los números separados por comas sobre Ia parte superior del ascensor, indicándose el par planta-embarque; - Las plantas 43c en las que puede parar el ascensor subiendo o bajando, mediante los números que aparecen como una fracción;
- El estado de las puertas 40a;41a del ascensor, apreciándose su grado de apertura. Si están cerradas se muestra el interior del ascensor para poder ver los pasajeros que transporta.
Además, en cada planta, aparecen unos círculos 44c de, por ejemplo, color naranja a Ia altura de las plantas, que indican Ia presencia de una llamada dentro del ascensor hacia esa planta. Según su posición horizontal se puede identificar hacia que embarque va destinada esa llamada. Así, por ejemplo, en Ia Fig.4c se puede apreciar que el ascensor 42a de Ia izquierda tiene dos llamadas pendientes para Ia tercera planta: una para un embarque y otra para el otro embarque. El segundo ascensor 43a tiene dos llamadas para las plantas segunda y primera, ambas en el primer embarque. Mediante una línea 45c que une Ia cabina con su destino, se obtiene gráficamente cuál es el destino que el módulo correspondiente ha asignado al ascensor.
Otro aspecto destacable de Ia ventana de simulación 40 es que Ia información que aparece sobre los ascensores 42a,43a es coherente tanto del lado de los embarques como de los ascensores en sí. Por ejemplo, Ia apertura de las puertas en el lado de los embarques y en el lado de los ascensores debe ser Ia misma. En Ia Fig.4 se puede observar que, en Ia zona de los embarques, el primer ascensor 42a tiene sus puertas totalmente abiertas y en Ia zona de ascensores Ia apertura es Ia misma, así como el número de usuarios (pasajeros) que contiene.
En Ia parte inferior 46 de Ia ventana 40 de Ia Fig.4, se representa Ia configuración del sistema que se está simulando, tal como el número de ascensores que se está utilizando, su capacidad o su velocidad nominal. Además, se representa también una barra de progreso que indica el tiempo restante para Ia finalización de Ia simulación.
Al finalizar Ia simulación, Ia ventana de simulación se cierra y se muestra en Ia pantalla una ventana con los resultados de Ia simulación, mediante un informe generado por el módulo correspondiente del programa de ordenador, de acuerdo con determinados datos obtenidos durante Ia simulación. Dichos datos se basan en medidas de testeo que permiten identificar Ia calidad de los sistemas de ascensores considerados. Posteriormente, el módulo correspondiente, a partir de dichos datos, determinará el sistema de ascensores más adecuado de entre los considerados, para el edificio en el que se debe aplicar.
Un ejemplo de una posible primera página del informe se muestra en Ia Fig.δa. Con ella se muestra por pantalla un resumen de los resultados de cada sistema de ascensores que ha sido simulado, por filas. En primer lugar aparecen por columnas: AWT (tiempo medio de espera), LWT (tiempo de espera máximo), ATT (tiempo medio de viaje) y LTT (tiempo de viaje máximo). Después está el número de arranques y los parámetros de dinámica de los ascensores, así como su número y su capacidad. Más abajo aparece información referente al edificio y al número de pasajeros que ha sido servido en cada simulación. También se muestra el algoritmo empleado en Ia simulación.
Como se puede ver en Ia Fig.δb, en Ia siguiente página del informe se pueden ver gráficas con información global de Ia simulación. Así, se presenta el RTT (Round Tríp Time - tiempo de subida y bajada), que representa el tiempo medio que los ascensores tardan en hacer un recorrido de subida y bajada; se presentan gráficas con histogramas sobre el tiempo medio de espera, tiempo medio de viaje y tiempo medio total. También se encuentran Ia suma acumulada de estos histogramas, que pueden ser fácilmente comprendidos gracias a Ia información que se encuentra a Ia izquierda de Ia gráfica. En Ia Fig.δc se pueden ver los resultados de Ia simulación en cuanto a los ascensores 42a,43a. Para cada uno de ellos se tienen datos como el RTT (round trip time - tiempo de subida y de bajada), Ia distancia recorrida, el número de arranques y el tiempo que ha estado en movimiento. A Ia derecha de estos datos aparece una gráfica con Ia posición del ascensor en cada instante de Ia simulación. También se tienen datos sobre el número de pasajeros transportado por el ascensor, así como Ia carga media transportada y Ia ocupación media. A Ia izquierda aparece una gráfica con Ia carga transportada para cada instante de Ia simulación.
Como se puede observar en Ia Fig.δd, para cada planta y embarque existe Ia posibilidad de tener información detallada sobre el estado de los mismos durante Ia simulación. Se dispone de Ia siguiente información: • Tamaño de Ia cola, donde se ofrece información de los tamaños medio y máximo de Ia cola para esa planta y embarque, así como de una gráfica donde se puede ver el estado de Ia cola durante el tiempo de simulación;
• Tasa media de llegadas, donde se tiene información sobre las llegadas de pasajeros a esa planta y embarque; • Tiempo de espera, con información sobre los tiempos medio y máximo de espera en esa planta y embarque y también una gráfica con un histograma con los tiempos de espera de los pasajeros.
En el caso de que el usuario no desee usar configuraciones previamente guardadas, puede acceder a los datos del edificio seleccionando en el menú
"Configuración" Ia opción "Edificio", o bien pulsar directamente sobre el botón
20c de "Edificio" en Ia barra de herramientas 12. Al actuar sobre alguno de estos dos elementos de control, se genera una señal de control ejecuta el módulo para obtener datos del edificio, el cual, a su vez, genera una señal de control que provoca Ia aparición de una ventana 60 de diálogo que muestra las distintas opciones de configuración, tal como se muestra en Ia Fig.6. Dicha ventana muestra un formulario que permite configurar todos los parámetros de Ia simulación. Está formado por distintas pestañas, cada una referente a una parte de Ia estructura de datos. Cada una de las pestañas tiene asociado un frame, que es que realmente realiza las distintas operaciones. Desde aquí, simplemente se avisa a cada frame para que actualice su interfaz gráfica al ser seleccionados. Además, el formulario contiene una estructura de datos de interfaz gráfica temporal, de manera que, al mostrarse el formulario, copia Ia estructura de datos que se está usando en el proyecto en Ia estructura temporal, y todos los cambios que se realicen se hacen sobre esta, de modo que al pulsar sobre el botón "OK" los vuelve a copiar sobre Ia estructura del proyecto, mientras que, .en el caso de que se pulse "Cancelar", no se elimina Ia del proyecto y se mantiene igual.
En Ia Fig.6 se muestra el formulario referente al frame de configuración del edificio. A partir de dicha ventana 60, es posible realizar Ia descripción del edificio de forma manual, o bien mediante Ia selección de una configuración previamente guardada por el usuario. Para ello, se dispone de un combo 61 desplegable en el que se muestra si Ia configuración es Manual, en cuyo caso se podría proceder a Ia edición libre de los datos del edificio. Al desplegar dicho combo aparecen las configuraciones de edificio que pueden ser seleccionadas por el usuario.
Para seleccionar un edificio predefinido no hay más que hacer click sobre el combo 61 y elegir el edificio deseado. Al seleccionar un edificio predefinido, Ia ventana cambia automáticamente de forma que se muestran las características de dicho edificio. Si el usuario desea modificar los datos de un edificio, puede hacerlo pulsando sobre el botón Editar 62, ya que por seguridad Ia modificación de los datos de un edificio se bloquea al cargar uno nuevo.
En el modo de edición es posible modificar: • Número de plantas, a partir del elemento de control 63;
• Número de embarques, a partir de elemento de control 64 correspondiente. Estos dos datos son los que definen de forma general al edificio. Debajo aparecen las opciones correspondientes a cada una de las plantas del edificio y para cada embarque: • Nombre de Ia planta, con tantos elementos de control 65 en forma de Textbox como plantas tenga el edificio;
• Posición de Ia planta, con sus correspondientes elementos de control 66, a partir de Ia cual es posible determinar Ia altura a Ia que se encuentra cada planta; • Separación con respecto a Ia planta inmediata superior, con sus correspondientes elementos de control 67 para cada planta;
• Datos sobre los embarques: o Tipo de embarque, con sus correspondientes elementos de control 68, según planta y embarque; o Población del embarque, con sus correspondientes elementos de control 69, según planta y embarque.
Los campos de texto 66 (Textbox) referentes a Ia posición de las plantas se encuentran interrelacionados, es decir, Ia modificación de unos afecta a los otros. Además, para proporcionar información al usuario sobre Ia corrección de estos datos, en caso de que Ia separación entre plantas sea inferior a dos metros, el campo de texto correspondiente puede colorearse, por ejemplo, de amarillo, y si ésta alcanza el valor cero o inferior puede colorearse, por ejemplo, de rojo.
Las casillas de población 69 sirven para especificar el número de personas que usan el embarque, mientras que las columnas de Tipología 68 indican el tipo de embarque que existe en Ia planta.
Para guardar los modificaciones realizadas, se debe actuar sobre el elemento 62a en forma de botón "Guardar". Para que dicho botón esté activo, es necesario que Ia ventana 60 se encuentre en configuración manual. Del mismo modo, el usuario puede acceder a los datos del tráfico actuando sobre el menú "Configuración" y el comando "Tráfico", o bien sobre el botón de "Tráfico". Sea cual sea el elemento de control actuado, se genera una señal de control que ejecuta el módulo para obtener datos del tráfico, el cual, a su vez, genera una señal de control que provoca Ia aparición de una ventana 70 de diálogo que permite modificar los parámetros de configuración del tráfico del edificio. Dicha ventana se divide en dos zonas bien diferenciadas: Ia zona superior 71 corresponde a los parámetros que caracterizan a los pasajeros 44a (datos referentes a los usuarios), mientras que Ia zona inferior 72 se encuentran los parámetros que hacen posible Ia definición del patrón de tráfico (datos referentes al tráfico en el edificio).
En Ia zona superior de Ia ventana, el usuario puede proporcionar los datos necesarios que caractericen a los pasajeros, como son:
• El peso que tendrán todos los pasajeros durante Ia simulación;
• El Tiempo de entrada, es decir, el tiempo que tarda un pasajero en entrar en el ascensor 42a;43a;
• El Tiempo de salida, es decir, el tiempo que tarda un pasajero en salir del ascensor;
• El Factor de capacidad, es decir, el porcentaje de Ia capacidad de un ascensor a partir del cual los pasajeros consideran que el ascensor está lleno, y, por tanto, no entran en él aunque no tenga su carga completa;
• El Factor de escalera, es decir, el porcentaje de pasajeros que deciden no entrar en el ascensor y llegar a su destino usando las escaleras.
En Ia zona inferior 72 se encuentran los elementos de control para definir el patrón de tráfico. En primer lugar, se proporciona un combo 73 que permite elegir si Ia configuración es Manual o si se carga una predefinida de las que aparecen al desplegar dicho combo. En dicha zona 72 se proporciona también un combo 74 mediante el cual se indica cómo es Ia "Definición del tráfico". En Ia presente realización preferida se contemplan dos maneras de definir el tráfico:
• Simple, con Ia que únicamente se definen unas tasas de tráfico uppeak, downpeak e interfloor (se describen más adelante); • Avanzada, con Ia que se da una descripción más detallada del tráfico, indicando cuáles son las tasas de llegada de los pasajeros y los destinos de éstos en cada planta y embarque.
Para Ia selección de un patrón de tráfico previamente definido simplemente es necesario hacer un click con el dispositivo apuntador sobre el combo 73 del modelo de tráfico, de manera que se genera una señal de control que provoca el despliegue una lista que muestra las configuraciones existentes.
Una vez se haya elegido Ia configuración de tráfico, los controles situados en Ia parte inferior de esta ventana se modifican para reflejar los valores almacenados en Ia configuración seleccionada.
Para crear un patrón de tráfico mediante una configuración simple, es necesario hacer un click sobre el combo 74 de Definición de tráfico y seleccionar Ia opción "Simple", de manera que se genera una señal de control que hace aparecer debajo del combo las opciones necesarias.
Mediante Ia "Hora inicial" y Ia "Hora final" se Ie indica al sistema cuáles son las horas de comienzo y fin de Ia simulación. En el grupo de opciones "Tipo de tráfico", es posible seleccionar entre tres tipos de tráfico:
• Uppeak, que es un patrón de tráfico caracterizado por que los pasajeros van desde las plantas definidas como bajas y los sótanos al resto de plantas. Este patrón puede usarse, por ejemplo, para modelar el tráfico durante Ia hora de inicio de jomada laboral en un edificio de oficinas; • Downpeak, que es un patrón de tráfico caracterizado por que los pasajeros van desde cualquier planta del edificio hasta las plantas definidas como bajas y los sótanos. Puede usarse para modelar el tráfico durante Ia hora de fin de jornada laboral en un edificio de oficinas;
• Lunchpeak, que es una mezcla de los dos patrones anteriores, es decir, que existen pasajeros que van desde las plantas bajas y sótanos hacia el resto de plantas, y también los hay que van hacia las plantas bajas y sótanos desde el resto de las plantas.
La ventana 70, en su zona inferior 72, presenta también un checkbox 75 "Usar patrón de pico" que permite definir de dos maneras diferentes el patrón de tráfico de forma simple en función de si está o no seleccionado: • Tasa constante, caracteriza el patrón de tráfico por tener unas tasas de llegada constantes a las plantas durante el tiempo que dure Ia simulación. Estas pueden ser definidas mediante un valor absoluto en personas por cada 5 minutos (pers/5m) o por el porcentaje de población del embarque (%emb/5m), es decir, Ia suma de poblaciones de ese embarque en cada planta).
• Patrón de pico, caracteriza el patrón de llegadas a las plantas mediante una curva característica. Los parámetros que definen esta curva son: o Tasa pico, que indica Ia máxima tasa de llegada que se produce en el centro del intervalo de simulación. Puede expresarse tanto en valores absolutos (pers/5m) como en porcentaje de población del embarque cada 5 minutos (%emb/5m). Este pico de tráfico se encuentra centrado en Ia mitad del intervalo de simulación. o Tasa base, que indica una tasa de llegadas constante a Io largo de todo el intervalo de simulación. o Ancho del pico, que expresa, en minutos, Ia duración del pico.
Ésta está referida al 50% de Ia diferencia de Ia Tasa pico y Ia Tasa base.
Las tablas de configuración de tráfico mediante Tasa constante o con Patrón de pico pueden tener al final varias columnas en las que se indican unos porcentajes. Este porcentaje está referido a Ia totalidad de Ia población del embarque (Ia suma de poblaciones para ese embarque en todas las plantas) o a la totalidad de población del edificio si se selecciona Ia opción "Agrupar embarques", mediante un elemento de control 76 en forma de checkbox. Si esta opción no está seleccionada, deben aparecer tantas columnas como plantas bajas y sótanos existan en el edificio para ese embarque, es decir, se considera que los pasajeros entran y salen del edificio por esas plantas. El significado de estos porcentajes se describe a continuación.
La primera fila de Ia tabla indica cuál es el origen del tráfico y los porcentajes revelan cómo se reparten estas llegadas entre las plantas que aparecen. Por ejemplo, en Ia Fig.7, el 50% del tráfico llegaría por Ia planta baja y el 50% por Ia del sótano hacia el resto de plantas. La segunda fila indica cuál es el destino del tráfico que se genera en las plantas del edificio. En Ia Fig.7 se puede observar que el 50% de Ia población del embarque abandona el edificio por Ia planta baja y el 50% Io hace por el sótano.
Si se elige Ia opción "Agrupar embarques", Ia tabla muestra en columnas todas las plantas bajas y sótanos que tenga el edificio.
También puede existir un código de colores, rojo y verde, para indicar que los porcentajes indicados en una fila son superiores o inferiores al 100%, respectivamente.
La configuración simple del tráfico permite crear patrones de tráfico de forma rápida para un intervalo de tiempo determinado. Sin embargo, si se quiere realizar una descripción más detallada de los patrones de llegada y de los destinos que siguen los pasajeros, el sistema de acuerdo con Ia invención ofrece Ia posibilidad de realizarlo mediante Ia selección de Ia opción "Avanzada" en el combo 74 de "Definición de tráfico", cuya selección genera una señal de control que provoca Ia presentación al usuario de una tabla 70a en Ia que se pueden definir los siguientes parámetros:
- Tasa de llegada en personas cada 5 minutos por cada planta y embarque mediante Ia introducción de los datos en Ia primera columna de la tabla;
- Probabilidades de destino: para cada planta y embarque de origen (filas) se define el porcentaje de los pasajeros que van a una planta y embarque de destino (columnas).
En Ia Fig.7a se tiene, por ejemplo, que a Ia Entreplanta 1 , por el Embarque 1 , llegan 11 pasajeros cada 5 minutos. En esta fila se puede observar que un 45% se dirige al Sótano por el Embarque 1 , un 12,5% hacia el Sótano por el Embarque 2, un 15% hacia Ia Planta Baja por el Embarque 1 y un 27,5% a Ia Planta Baja por el Embarque 2.
Estas matrices de tráfico se definen para períodos de 5 minutos durante el intervalo de simulación. Cada uno de estos intervalos puede ser seleccionado para su edición haciendo click sobre las pestañas 71a que aparecen sobre Ia tabla 70a. Para copiar el contenido de Ia tabla para un intervalo en el resto de intervalos se debe pulsar sobre el botón 72a "Extender patrón al resto de horas".
Si se desea almacenar Ia configuración de un patrón de tráfico, es posible hacerlo mediante un click sobre el botón 73a "Guardar". Para que esta acción esté disponible es necesario que el sistema se encuentre en configuración Manual. Se puede guardar el patrón con el mismo nombre o con otro distinto.
Del mismo modo, también es posible acceder a los datos de los ascensores seleccionando, del menú "Configuración", el comando "Ascensores", o bien pulsando sobre el botón 22c de "Ascensores", de Ia barra de herramientas 12.
Dicha actuación genera una señal de control que ejecuta el módulo para obtener datos referentes a los ascensores, el cual, a su vez, genera una señal de control que provoca Ia aparición de una ventana 80 de diálogo, tal como Ia que se puede ver en Ia Fig.8.
Dicha ventana 80 presenta dos zonas claramente diferenciadas. En una primera zona 81 se configura el número de ascensores que se van a utilizar durante Ia simulación, así como las plantas y embarques que se encuentran cegados para cada uno de los ascensores; y en una segunda zona 82 se configuran las características de capacidad, dinámica y tiempos de puerta de los ascensores.
Para elegir cuántos ascensores van a usarse en Ia simulación se hace uso del elemento de control 83 existente en Ia esquina superior izquierda referenciado como "Número de ascensores". Es posible elegir un solo número de ascensores o varios, con Io que se realizaría una simulación para cada uno de los números de ascensores elegidos. Si se quiere elegir un solo ascensor basta con hacer click sobre el número deseado o, si se prefieren elegir varios números, es necesario hacer click sobre los valores deseados manteniendo pulsada Ia tecla "Control" del teclado del ordenador sobre el que se está ejecutando el programa de ordenador y sobre el que se implementa el sistema de acuerdo con Ia invención.
Para Ia configuración de las plantas ciegas, debe actuarse sobre el botón 84 referente a las plantas ciegas. La actuación sobre dicho botón provoca Ia generación de una señal de control que da lugar a Ia aparición de una ventana 80a (Fig.δa), en Ia que se puede indicar los embarques y las plantas a los que acceden los ascensores, para cada número de ascensores (sistema de ascensores) seleccionado (aparecen tantas pestañas en Ia parte superior como opciones haya seleccionadas).
Cada fila de Ia matriz generada corresponde a cada planta del edificio y en ella aparecerán los embarques. Los grupos de columnas corresponden a cada ascensor de Ia configuración seleccionada, y en cada uno de estos grupos se tienen tantas columnas como embarques tiene el edificio. Marcando las casillas de esta matriz se indica que el ascensor no tiene acceso a Ia planta por el embarque seleccionado. Así, en Ia Fig.δa, se tiene, por ejemplo, que el Ascensor 1 no tiene acceso al Embarque 1 en Ia Planta 5 y que no tiene acceso por ningún embarque a Ia Planta 1.
En Ia segunda zona 82 de Ia ventana 80, según Ia Fig.8, se configuran los parámetros de capacidad, dinámica y tiempos de puerta de los ascensores. La capacidad y Ia dinámica se encuentran englobadas en Io que se denomina "Modelos de ascensor"; es posible guardar en un fichero de configuración estas dos características.
El Modelo de ascensor contiene una lista 85 de las capacidades y una lista 86 de dinámicas, de entre las cuales se pueden seleccionar una o varias.
Para seleccionar un Modelo de ascensor es necesario actuar sobre un combo 87 que aparece en Ia ventana 80, de manera que se genera una señal de control que provoca el despliegue de una lista con las opciones disponibles. Una vez seleccionado el modelo de ascensor deseado, se genera una señal de control que provoca Ia actualización de las listas de capacidades y dinámicas, según los valores que contenga el modelo seleccionado.
Para editar un modelo de ascensor es necesario actuar sobre el combo 87 del modelo de ascensor y seleccionar Ia configuración Manual, o también es posible actuar sobre un botón 88 "Editar". Con ello se consigue tener acceso a Ia edición de Ia lista 85 de capacidades y a Ia lista 86 de dinámicas.
Obviamente, una vez realizados los cambios en un modelo de ascensor, se pueden guardar para su posterior utilización. Para ello, es suficiente con pulsar sobre el botón 89 "Guardar", Io que genera una señal de control que provoca Ia aparición de una ventana de diálogo que solicita al usuario el nombre del fichero en el que se desean guardar los datos.
La lista 85 de capacidades permite seleccionar una o varias capacidades con las que realizar Ia simulación. Si se desea elegir una sola capacidad basta con hacer click sobre el valor deseado; si se quieren elegir varias capacidades, se seleccionan haciendo click y sin soltar, se arrastra el ratón hasta que se haya seleccionado el rango de capacidades deseado. También se pueden seleccionar varias capacidades haciendo click con Ia tecla de "Control" pulsada sobre los valores precisos.
La lista 85 de capacidades se puede modificar haciendo click sobre el botón 88a "Editar capacidades". Para ello, debe seleccionarse en el combo 87 referente al modelo de ascensor, Ia opción "Manual". Es posible añadir y borrar capacidades a voluntad.
La lista de dinámicas funciona de forma similar a Ia de capacidades, si bien es necesaria Ia asignación de más parámetros. Existen dos tipos de dinámica, que pueden ser elegidos seleccionando las opciones 3VF o 2 velocidades del Tipo de dinámica. • Dinámica 3VF, que está caracterizada por los siguientes parámetros: o Retardo de arranque, que es el tiempo que el ascensor 42a;43a tarda en iniciar Ia marcha tras haberse cerrado las puertas. o Aceleración de arranque, que es Ia aceleración con Ia que arranca el ascensor. o Velocidad nominal, que es Ia velocidad máxima que alcanza el ascensor tras haber pasado Ia fase de aceleración de arranque. o Desaceleración de parada, que es Ia desaceleración que se usa para disminuir Ia velocidad cuando el ascensor llega a su destino. o Velocidad en lenta, que es Ia velocidad que alcanza el ascensor tras Ia fase de desaceleración y que mantiene hasta Ia llegada a su destino. o Tiempo en lenta, que es el tiempo que se mantiene el ascensor en Velocidad lenta, hasta su detención total en Ia planta de destino. • Dinámica 2V, cuyos parámetros son: o Retardo de arranque, que es el tiempo que el ascensor tarda en iniciar Ia marcha tras haberse cerrado las puertas. o Velocidad nominal, que es Ia velocidad máxima que alcanza el ascensor al arrancar. o Velocidad lenta, que es Ia velocidad que se emplea para comenzar Ia fase de aproximación a Ia planta destino. o Tiempo en lenta, que es el tiempo que se mantiene el ascensor en Velocidad lenta, durante el arranque hasta que pase a
Velocidad nominal o hasta su detención total al llegar a Ia planta de destino.
Es posible añadir y borrar capacidades a voluntad, pudiéndose guardar los cambios efectuados.
Otros parámetros que influyen en el comportamiento de los ascensores son los tiempos de puerta. Éstos no se encuentran incluidos dentro de Io que es el modelo de ascensor, debido a que son independientes de éste, sino en una tercera zona 90 de Ia ventana 80.
Los tiempos son los que se describen a continuación.
• Apertura: es el tiempo que tardan las puertas en abrirse tras llegar a su destino.
• Cierre: es el tiempo que tardan las puertas en cerrarse una vez comenzado el inicio del cierre.
• Espera cierre 1 : es el tiempo que transcurre antes del inicio del cierre de puertas si no ha habido pasajeros que hayan entrado o salido del ascensor.
• Espera cierre 2: es el tiempo que se espera para retrasar el inicio del cierre de las puertas cada vez que un pasajero franquea las puertas del ascensor.
El usuario puede también acceder a Ia configuración del algoritmo (tráfico de usuarios en el edificio). Para ello, Se puede acceder a dicha configuración actuando sobre Ia opción de menú "Configuración", y el comando "Algoritmo", o bien pulsando sobre el botón 23c de "Algoritmo" de Ia barra de herramientas 12. Dicha actuación genera una señal de control que provoca Ia ejecución del módulo para obtener datos referentes al tráfico de usuarios en el edificio, el cual, a su vez, provoca Ia aparición de una ventana 91 (Fig.9) que contiene, en primer lugar, un combo 92 "Algoritmo", con el que se puede seleccionar el algoritmo deseado. Al hacer click sobre dicho combo, aparece una lista de los algoritmos disponibles. Al seleccionar uno de los algoritmos que aparece en Ia lista, se genera una señal de control que provoca mostrar en Ia ventana 91 los elementos de control 93 que permiten su configuración. Por ejemplo, en Ia Fig.9 aparecen las opciones de configuración del algoritmo "MicroBasic".
El usuario también puede modificar Ia configuración de los informes. Para ello, tiene que actuar mediante el dispositivo apuntador (e.g. ratón) sobre el elemento de menú "Configuración" y, posteriormente, sobre el comando "Informe", o bien pulsando sobre el botón 24c de "Informe" de Ia barra de herramientas. Dicha actuación genera una señal de control que provoca Ia ejecución del módulo para mostrar el resultado de Ia simulación, que genera, a su vez, una señal de control que provoca Ia aparición de una ventana 100 de diálogo para Ia configuración de los informes, tal como Ia que se muestra en Ia Fig.10. Dicho módulo genera los informes a partir de los datos obtenidos durante Ia simulación, por el módulo de control de Ia simulación.
Mediante Ia selección de las distintas opciones que se presentan en Ia ventana, se puede obtener un informe, con más o menos información sobre Ia simulación, según estime el usuario.
La información que puede obtenerse de un informe se encuentra clasificada en varios grupos. Estos tienen a su vez distintas opciones que pueden seleccionarse mediante un click del ratón: • Grupo "Resultados globales" 101: ofrece Ia posibilidad de obtener una información que caracteriza de forma global el rendimiento del sistema.
Pueden seleccionarse varios aspectos: o Tiempo de espera: Da información sobre el tiempo que tienen que esperar los pasajeros desde que realizan una llamada desde Ia planta hasta que el ascensor que les atiende llega a Ia planta en que se encuentran. o Tiempo de viaje: Da información del tiempo que pasan los pasajeros en el ascensor desde que entran en él hasta que salen. o Tiempo de sistema: Es Ia suma de los dos tiempos anteriores.
• Grupo "Ascensores" 102: o Posición: Muestra en el informe Ia posición del ascensor a Io largo de Ia simulación. o Carga: Muestra en el informe Ia carga del ascensor durante el intervalo de simulación.
• Grupo "Plantas" 103: o Tamaño de Ia cola: Muestra el tamaño de Ia cola en cada planta y embarque del edificio. o Tasa de llegada: Muestra Ia tasa de llegadas a cada planta y embarque del edificio. o Tiempo de espera: Muestra el tiempo que esperan los pasajeros en una planta desde que llega realizan Ia llamada del ascensor hasta que éste llega.
• Grupo "Filtros" 104: Permite filtrar los informes que superen ciertos valores de "Tiempo de espera máximo" y de "Tiempo de sistema máximo", activando Ia opción pertinente e introduciendo el valor deseado. • Checkbox Ordenar según" 105: sirve para, en el caso de tener varias simulaciones debido a Ia elección de varios números de ascensores, distintas capacidades o distintas dinámicas, establecer un criterio de ordenación de los informes correspondientes a cada una de las simulaciones. Se pueden ordenar según AWT (tiempo medio de espera) y ATT (tiempo medio de sistema). Esto permite comparar fácilmente Ia bondad de Ia configuración adoptada para el sistema a evaluar y poder así elegir el más idóneo según estos criterios. Por otro lado, el sistema de Ia invención comprende una estructura de datos general que agrupa los datos de las distintas entidades del simulado: edificio, ascensores, tráfico, algoritmo, informe y algunos parámetros de Ia simulación, almacenando además los datos para el informe. La estructura de datos está dividida en clases, que pueden entenderse como ramas de dicha estructura.
La estructura de datos general comprende una clase, referenciada, por ejemplo, como "Configuración", que agrupa los datos de las distintas entidades del simulado: edificio, ascensores, tráfico, algoritmo, informe y algunos parámetros de Ia simulación; una clase, referenciada, por ejemplo, como "Edificio", que contiene los datos de simulación del edificio (almacena el número de plantas, embarques y el tipo de edificio que es, presentando también un vector con los datos de cada planta).
Dicha clase "Edificio" comprende una clase, referenciada como "Planta", que contiene los datos de las plantas dentro del sistema (nombre de Ia planta, su altura y otro vector con los datos concretos de cada embarque); una clase "Embarque" que sirve para que el simulador mantenga el estado de los embarques, almacenando el tipo de embarque de que se trata, su población, y datos para el control de las puertas de cada ascensor, mediante unos vectores que indican el comienzo del movimiento, el final y el sentido, abriendo o cerrando. Para controlar esto parámetros dispone de una serie de funciones para programar una apertura, cierre, o reapertura, así como una función para obtener el grado de apertura de las puertas. La clase "Embarque" también almacena el tiempo en el que está programado el cierre de cada puerta, y contiene otros datos como Ia cola de pasajeros que están a Ia espera, los ascensores cuya puerta está cegada, el estado de cada puerta, así como los datos de llamadas: si hay alguna llamada de planta, si hay alguna que es de subida o de bajada, el tiempo que llevan activas estas llamadas, y el tiempo desde que se realizó el último servicio. La clase "Edificio" comprende también una clase referenciada como "Pasajero" que representa a los pasajeros de la simulación, y se usa en diversas partes del sistema para seleccionar el sistema de ascensores, almacenando los datos de peso, planta y embarque destino, así como el momento en el que empezó a esperar y en el que se montó en el ascensor. También dispone de un constructor, un método para establecer el peso y el destino y otros métodos para leer y escribir los datos.
La estructura de datos comprende también una clase, referenciada, por ejemplo, como "Ascensor", que representa a cada ascensor durante Ia simulación. Además tiene Ia parte del simulador de eventos correspondiente a Ia dinámica del movimiento del ascensor. Dicha clase "Ascensor" comprende una clase "Datos" que contiene una gran cantidad de datos para almacenar el estado de los ascensores con su dinámica y controlar su movimiento.
• Almacena Ia planta y el embarque (cuando está parado) en el que se encuentra, Ia planta y el embarque destino, y el tipo de servicio que va a realizar y el que está realizando.
• Una tabla con las pantallas del hueco, Ia última pantalla por Ia que pasó y su posición. Y las plantas en las que es capaz de parar subiendo y bajando.
• Fase de movimiento en Ia que está, el momento en Ia que comenzó, y que posición y velocidad tenía.
• Los parámetros de configuración: aceleración al arrancar, al parar, velocidad nominal y lenta, retardo en el arranque y tiempo en lenta, Ia capacidad del ascensor, Ia carga a partir de Ia que se considera completo, los tiempos de preapertura, apertura y cierre de las puertas como los dos temporizadores para el cierre.
• El estado del ascensor, el sentido en el que está moviéndose, Ia carga y Ia lista de pasajeros que van dentro.
La clase "Ascensor" tiene un constructor que inicializa todos los parámetros. El método principal es el que se encarga de procesar los eventos de Ia dinámica del ascensor. Hay métodos para borrar los eventos de pantalla, encontrar cual es Ia siguiente por Ia que se pasará y para programarla de nuevo, y también para eliminar eventos de paso a nominal. También dispone de métodos para leer Ia posición, velocidad, aceleración del ascensor 42a;43a, si está disponible, en que planta y embarque se encuentra, Ia carga, Ia capacidad, si está completo o sobrecargado, si está parado, y para leer los parámetros de Ia dinámica y si puede parar en cierta planta. Hay otros métodos para poner Ia planta y embarque destino, así como el tipo de servicio que se va a realizar.
Puesto que Ia clase "Ascensor" tiene Ia parte del sistema correspondiente a Ia simulación de los eventos de Ia dinámica del movimiento del ascensor, a continuación se describirá como se implementa en el sistema el funcionamiento general de Ia dinámica, con Ia ayuda de Ia Fig.11. Es importante destacar que cada hecho relevante de Ia dinámica tiene asociado un evento, y que los tiempos Ta y Taceι son fijos, mientras que los tiempos Tdes y Tn dependen de Ia posición y velocidad que tenga el ascensor.
El funcionamiento es el siguiente:
• Se especifica un destino y se produce un evento de arranque. Puesto que el ascensor está parado, no puede pasar por ninguna pantalla, por Io que no será necesario tenerlas en consideración. Se programa un evento de aceleración a partir del momento en el que pase el retardo de arranque T3.
• Al producirse el evento de aceleración, se actualizan los datos correspondientes a Ia nueva fase y se recalcula el siguiente evento de Ia pantalla por Ia que se pasará. Se programa el evento de paso a nominal. • Pueden ir ocurriendo eventos de pantalla, pero en principio no afectan hasta que el ascensor llegue a Ia pantalla de parada de Ia planta destino.
• Al pasar a velocidad nominal, no se conoce cuando se pasará por Ia pantalla, por Io que no es posible programar directamente el evento de desaceleración. Por consiguiente, se recalculan los eventos de paso por pantalla.
• Igual que en el caso anterior, se van produciendo eventos de pantalla hasta que se llega a Ia pantalla de parada de Ia planta destino, en cuya situación se programa para el mismo instante el evento de desaceleración.
• Al darse el evento de desaceleración, según a Ia velocidad a Ia que se vaya, se programa el evento de paso a lenta, además de programar los pasos por pantallas correspondientes.
• Por último, en el evento de paso a lenta, se programa el evento de parada según Ia distancia a Ia que se encuentre el ascensor 42a;43a de Ia planta destino, además de programar las pantallas.
• En este evento se programa otro evento que ya no es interno de los ascensores para que el sistema sepa que se ha producido una llegada.
Además de los eventos indicados está el evento de pantalla. Como se ha comentado, dicho evento se reprograma cada vez que cambie Ia fase, dado que varia el movimiento del ascensor, por Io que se borra el evento de Ia siguiente pantalla y se vuelve a calcular cuando ocurrirá.
En el evento pantalla se darán distintos casos según el tipo de pantalla por el que se pase:
• Pantalla de planta: simplemente se actualiza Ia planta en Ia que se encuentra el ascensor.
• Pantalla de subida o bajada: este caso es más complicado. Se empieza actualizando Ia planta en Ia que se va a poder parar y, si coincide el sentido y Ia planta es Ia de destino, se programa el evento de desaceleración.
en cualquier caso se volverá a reprogramar el evento de paso por Ia siguiente pantalla.
En principio el esquema anterior es el normal, pero pueden darse casos en los que no se llegue a Ia velocidad nominal, en el caso de que arranque muy cerca de la pantalla de parada. En este caso, el tiempo de desaceleración es menor de Io normal, y el de lenta mayor, por Io que se calculan en función de Ia posición y velocidad del ascensor. Además, al no tener fase de nominal, al llegar a Ia pantalla se borra el evento que se programó de nominal.
Un alternativa al uso de las pantallas podría ser Ia realización de Ia programación de eventos de forma analítica según el estado actual del ascensor.
Para el cálculo de Ia siguiente pantalla por Ia que se va a pasar se tienen en cuenta el tiempo, posición y velocidad del ascensor al comienzo de Ia fase, así como su aceleración (siempre constante dentro de una misma fase). Con esto se resuelve una ecuación de segundo grado que permite programar el evento de paso por Ia siguiente pantalla (Ia que esté más cerca según el sentido).
La clase ascensor comprende también una clase "Pantalla" que es Ia que se ha usado anteriormente para almacenar los datos de las pantallas (altura, tipo de pantalla y Ia planta a Ia que está asociada), así como también una clase referenciada, por ejemplo, como "EventoAscensor", que es Ia clase padre de todos los eventos del ascensor, añadiendo a Ia clase evento un indicador del subtipo de evento dentro del tipo de evento de ascensor, así como una referencia al ascensor en el que se da, y métodos para obtener el subtipo y el ascensor. Heredadas de esta clase están todas las relativas a los eventos de ascensor, siendo Ia única que añade algo nuevo Ia del evento de paso por pantalla, que indica por cual es.
La estructura de datos comprende además una clase "Tráfico" que es Ia clase base de los posibles tipos de tráfico para el sistema de acuerdo con Ia invención. Esta clase contiene los datos del peso de los pasajeros, tiempo que tardan en salir y en entrar, factor de capacidad, y factor de escalera. Lo importante es que los modelos de tráfico tienen que implementar dos métodos: uno que indica para cierta planta y embarque cuanto tarda en aparecer un pasajero después de Ia llegada de otro; y otro que devuelve, transcurrido ese tiempo, el pasajero que ha llegado con su respectivo destino. Para ayudar a Ia creación del método de espera existen tres auxiliares que dan un tiempo de espera aleatorio en función de una tasa media dada, según una distribución exponencial, uniforme y determinista.
La estructura de datos también contiene una clase "Algoritmo", que es Ia clase base para las que se encarguen del control del destino de los ascensores. Básicamente dispone de un método virtual puro que es el que tienen que implementar las clases hijas, y en el que se tiene acceso a Ia estructura de datos "Configuración", y a partir de esta hay que calcular el destino asignado a cada ascensor, y el tipo de servicio. Aparte existen unos métodos para arrancar y detener un temporizador así como para obtener el resultado, facilitándose Ia tarea de devolver el tiempo de procesado de cada algoritmo.
La estructura de datos comprende además una clase "Simulación" en Ia que se almacenan algunos parámetros de Ia simulación (el tiempo actual de Ia simulación, el periodo en el que se vuelve a llamar a los algoritmos, y el tiempo inicial y final de Ia simulación); una clase "DatosParaGUI", que se utiliza para almacenar algunos parámetros del interfaz gráfico que luego se utilizan en el informe; y una clase "Informe", en Ia que se guardan los resultados de cada una de las simulaciones de cada configuración. Se tienen los datos de los informes de cada ascensor, cada embarque y del algoritmo. Los datos propios que contiene son los que identifican Ia configuración: el número de configuración, número de ascensores y capacidad de los ascensores, así como métodos para obtenerlos y también el tiempo de duración de Ia simulación. También se tienen los datos para calcular el RTT global (Tiempo medio de ida y vuelta de los ascensores, útil en casos de gran tráfico), AWT (Tiempo medio de espera), LWT (Mayor tiempo de espera), AJT (Tiempo medio de viaje), LWT (Tiempo máximo de viaje), ATT (Tiempo medio de servicio), LTT (Mayor tiempo de servicio); y los métodos para obtenerlos. El RTT global se calcula como el promedio de los RTT de los ascensores. Además se tienen los datos de las gráficas de espera, espera acumulada, viaje, viaje acumulado y tiempo de servicio, y tiempo de servicio acumulado. Se tienen métodos para informar de los eventos importantes que se registran en el informe como son: un pasajero llega al sistema, sale de Ia cola del embarque y se mete en un ascensor, y llega a su destino. Además se tiene otro método para indicar al informe que termine de realizar los últimos ajustes. Por último se disponen de los datos de Ia traza anterior y el descriptor del archivo de traza así como un método para pintar en Ia traza el tiempo actual y otro que escribe Ia traza en el archivo si se ha producido algún cambio.
Dicha clase "informe" comprende una clase que contiene Ia información del informe referente a los ascensores. Dispone de métodos para ser informada de diversas circunstancias como: arranque del ascensor, parada del ascensor, entrada y salida de pasajeros con su consiguiente cambio en Ia carga, y un informe periódico para crear las gráficas, así como otro método para terminar de procesar todos estos datos. Se guardan los datos de los arranques para los métodos que devuelven el RTT y el número de arranques en cada sentido. El cálculo del RTT se realiza como el tiempo medio entre dos cambios de sentido en el arranque del ascensor. Respecto a las paradas se tienen métodos para obtener los tiempos y distancias que el ascensor ha estado subiendo y bajando, para Io que guarda ciertos datos. Respecto a los datos de los pasajeros que se montan, se tienen métodos para obtener el número de pasajeros que fueron servidos, y Ia carga y ocupación media. También se guardan las gráficas de posición y carga.
La clase "Informe" comprende también una clase "informeEmbarque" encargada de Ia parte del informe correspondiente a los embarques. Dispone de métodos para indicarle que un pasajero ha llegado a Ia cola, Ia ha dejado, que un pasajero tiene este origen o destino, y para informar periódicamente.
Otros métodos para obtener el tamaño medio y máximo de Ia cola, el tiempo de espera medio y máximo y el número de pasajeros con este origen o este destino. Para ello guarda ciertos datos. Además se tienen gráficas del tiempo de espera, tiempo de espera acumulada, tamaño de Ia cola, y tasa de llegadas.
Para estas últimas gráficas se tiene un método para conocer el valor máximo del eje.
La clase "Informe" comprende además una clase "InformeAlgoritmo" que es Ia que se encarga de controlar Ia parte del informe relativo a los algoritmos. Solamente se encarga de registrar el tiempo de procesado, para Io cual tiene un método al que se Ie informa de cual fue Ia duración de cada llamada. Para ello guarda el número de llamadas al algoritmo, el tiempo acumulado y el tiempo máximo; con Io que a través de métodos puede devolver el tiempo medio y máximo.
La clase "Informe" comprende una clase "Gráfica" que sirve para almacenar los datos de las gráficas. Básicamente consiste en un vector de valores numéricos. Dispone de un método con el que se van metiendo los distintos valores, siempre teniendo en cuenta que se haga de forma ordenada. Permite obtener los valores máximos y mínimos de los valores, y poner los de las ordenadas. Se tiene un método para saber a partir de qué punto se supera cierto valor, útil para las gráficas acumuladas.
A partir de todo Io descrito, a continuación se describirá el funcionamiento del módulo de control, destinado, entre otras cosas, a simular el funcionamiento de cada uno de los sistemas de ascensores considerados, según los datos introducidos a partir de las ventanas de diálogo correspondientes.
El simulador está basado en eventos y contiene las clases correspondientes:
- Un clase "Evento", que contiene los datos básicos relativos a los eventos, y será Ia clase padre de otras más específicas. Sólo contiene el tiempo en el que se da el evento y el tipo de evento, además de algunos métodos para obtener esos datos. - Un clase "ColaEventos", que es Ia estructura en Ia que se almacenan los eventos que se programan y de donde se van recuperando. Consiste en un vector de eventos con métodos que permiten: añadir un nuevo evento, sacar el evento con tiempo menor, saber si está vacía o eliminar ciertos eventos según tipo, o alguna función de comprobación. - Un archivo que contiene una serie de eventos derivados de Ia clase
"Evento", que forman los que se van a usar en el sistema.
Las clases de eventos son:
• Eventolnicial: es el evento inicial de Ia simulación.
• EventoFinal: evento que marca el final de Ia simulación.
• EventoLlegadaPasajero: se produce una llegada de un pasajero a un embarque.
• EventoAlgoritmo: este evento se da de forma periódica para llamar al algoritmo.
• Eventolntervalois: este evento se programa de forma periódica y sirve para avisar al informe de que vaya recogiendo datos para algunas gráficas.
• EventoLlegadaAscensor: el ascensor ha llegado a Ia planta destino.
• EventoPruebaTrans: se comprueba si hay algún pasajero fuera o dentro que quiera entrar o salir.
• EventoAbierto: se ha terminado de abrir Ia puerta. • EventoPruebaSacar: si hay alguien que quiera salir del ascensor.
• EventoPruebaMeter: si hay alguien que quiera entrar en el ascensor.
• EventoCerrando: se comienza a cerrar Ia puerta del embarque.
• EventoCerrado: se terminó de cerrar Ia puerta del embarque.
Comprende también un archivo que contiene los métodos encargados de realizar el procesado de los eventos. Existe un método principal que extrae un evento de Ia cola y, según el tipo, Io procesa. En Ia Fig.12 se muestra de forma simplificada Io que sería el simulador, a través de un diagrama de programación de eventos.
Para ver como funciona Ia simulación, a continuación se describen los distintos eventos con mayor detalle: • Evento Inicial: se programa externamente y hace que todo empiece a funcionar. Su función es arrancar una serie de eventos: se programa un evento de algoritmo y otro evento de 1s. También se programa Ia primera llegada de pasajeros a cada uno de los embarques. • Evento final: también se programa externamente y cuando se produce se eliminan todos los eventos de simulación, y por tanto acaba.
• Evento de llegada de pasajero: este evento tiene como parámetros Ia planta y embarque en el que se produce. Cada vez que se produzca este evento se comprueba si el pasajero se va a poner a esperar (no va por escaleras, ni va a Ia misma planta, y montándose en algún ascensor se pueda ir entre las dos plantas). En este caso, se añade a cola del embarque. Además se vuelve a programar a sí mismo con un retardo correspondiente al tiempo que pasa hasta que llegue el siguiente pasajero. • Evento de 1s: se usa para avisar al informe, y este toma algunos datos como los de algunas gráficas. Él mismo se reprograma.
• Evento algoritmo: este evento se va autoprogramando periódicamente para llamar al algoritmo y así recalcular los destinos de los ascensores. Además, y en el caso de que el ascensor esté parado y con Ia puerta cerrada, programa, o bien, un arranque si no está en Ia planta destino, o un evento de prueba a transferir personas (meter o sacar del ascensor).
• Evento arranque: en realidad este evento forma parte de los eventos de ascensor, que se procesan pasándoselos al simulador de dinámica. Solo señala aquí dada su importancia porque es el que dispara el movimiento.
• Evento llegada ascensor: tras el evento de arranque se irán procesando los otros eventos de Ia dinámica hasta que se llegue a una planta destino, en cuyo momento se producirá este evento. Simplemente se programa inmediatamente un evento de transferencia de pasajeros. • Evento de prueba de transferencia de pasajero: este evento se produce tras el evento de algoritmo, ya sea directamente o a través del movimiento del ascensor. Se comprueba si algún pasajero del ascensor tiene esta planta y embarque de destino, o si algún pasajero del embarque puede entrar. En este caso, se pasa a abrir Ia puerta mediante Ia programación de un evento de puerta abierta y otro más adelante de comienzo del cierre. • Evento puerta abierta: se considera que Ia puerta se ha terminado de abrir, y se programa instantáneamente un evento de prueba a sacar pasajeros.
• Evento de prueba a sacar pasajeros: se comprueba si hay algún pasajero dentro del ascensor que quiera salir en esta planta, entonces se saca. Si ha salido algún pasajero se tiene que actualizar Ia temporización de comienzo del cierre, borrando Ia anterior y programando otra nueva, además de volver a programar otra prueba a sacar cuando el pasajero termine de salir. Si no salió ningún pasajero se programa un evento de prueba a meter pasajero. • Evento prueba a meter pasajeros: se mira en Ia cola del embarque a ver si algún pasajero quiere entrar, en cuyo caso se reprograma de nuevo el comienzo de cierre y se vuelve a programar un nuevo evento de prueba a sacar más tarde. Si no hay nadie que quiera entrar, no se programa nada, ya que solo hay que esperar a que se produzca el evento de comienzo de cierre.
• Evento comienzo de cierre: se programa el cierre de Ia puerta.
Hasta aquí es el funcionamiento básico, aunque hay que añadir un par de programaciones más para los casos en los que llegan pasajeros cuando Ia puerta está ya abierta o se está cerrando:
• Puerta abierta: en el evento de llegada de pasajero, tras meterlo en Ia cola del embarque, se comprueba si Ia puerta está abierta, el ascensor no está completo y en ese se puede ir a su destino. En este caso se programa un evento de abierto, con Io cual luego se probará a meter, y un evento de comienzo de cierre, para actualizar los temporizadores.
• Puerta cerrándose: Si Ia puerta del ascensor está cerrándose, no está completo y alguien quiere entrar, se programa un evento de abierto y otro de comienzo del cierre.
Tras ver internamente como funciona el sistema, a continuación se describirá Ia parte exterior correspondiente a la entrada de datos, formada por una estructura de datos, referenciada, por ejemplo, como "DatosGUI", que se crea mediante el interfaz gráfico 60;70;80;91 ;100 de Ia entrada avanzada, o de Ia simplificada 30, y que luego se transforma en varias estructuras de datos del sistema para realizar Ia simulación.
Antes de empezar con Io que es propiamente Ia estructura de datos, se pasa a comentar Ia clase "Serializable", de Ia que heredan gran parte de las clases de Ia estructura, y que está pensada para que Ia deriven clases que se quieran poder almacenar y recuperar a través de Streams. Declara dos métodos virtuales puros, uno "LoadFromStream" y otro "SaveToStream", para cargar el estado de Ia clase y para guardarlo. Reciben como parámetro el "Stream" sobre el que trabajan, y devuelven un valor booleano indicando si las operaciones de lectura o escritura se desarrollaron correctamente. Estos dos métodos son los que tienen que implementar las clases hijas. Estos dos métodos, además de permitir el almacenamiento en archivos, permiten copiar los objetos a través de un stream de memoria. Aparte existen otros métodos que facilitan Ia lectura y escritura. Estas funciones usan un esquema de almacenamiento en el que para cada bloque de datos se almacena su longitud seguida de los datos. De esta forma al leer se tiene cierta capacidad de comprobación.
La estructura de datos "DatosGUI" comprende una clase "DatosGUI" que es Ia clase raíz de Ia estructura, conteniendo los siguientes elementos de cada una de las pestañas de Ia configuración avanzada (ver Fig.6):
• Edificio: nombre del modelo de edificio seleccionado y los datos del edifico en un objeto "DatosEdificio". • Tráfico: nombre del modelo de patrón de tráfico y los datos de tráfico en un objeto "DatosTrafico".
• Ascensores: nombre del modelo de los ascensores y los datos del modelo de ascensor en un objeto "DatosAscensores".
• Algoritmo: datos del algoritmo en un objeto "DatosAlgoritmo".
• Informe: datos del informe en un objeto "Datoslnforme".
Un problema que ocurre con Ia estructura de datos es que hay datos que deben coincidir. En concreto, el número de plantas del edificio y el número de embarques por planta. Para que los datos sean consistentes entre sí se tienen dos propiedades: "numeroPlantas" y "numeroEmbarques". Al modificar alguna de ellas se modifican los distintos datos, para que se adapten.
Por último se encuentra el método "vuelca", que es el encargado de transformar Ia estructura de datos "DatosGUI" en un vector de estructuras "Configuración", que son las que usa el sistema. Esto se comentará más adelante.
La estructura de datos comprende también una clase "DatosEdificio" que contiene los datos de Ia interfaz gráfica 60 correspondiente a Ia pestaña de configuración del edificio. En esta clase es donde se almacena el número de plantas y embarques por planta que tiene el edificio, así como el tipo de edificio que es, y un vector de tipo "DatosPlanta" con los datos de cada planta. Además implementa los métodos de Ia clase "Serializable".
La estructura comprende una clase "DatosPlanta" que almacena los datos de Ia interfaz gráfica de cada planta, que consisten simplemente en el nombre de Ia planta, su altura y un vector con los datos de cada embarque, implementando además los métodos de "Serializable" y un constructor; una clase "DatosEmbarque" que almacena los datos de Ia interfaz gráfica de cada embarque, conteniendo el tipo de embarque y su población, así como un constructor y los métodos de "Serializable".
La estructura también comprende una clase "DatosTrafico" que contiene los datos de Ia interfaz gráfica 70 de Ia pestaña de configuración de tráfico. Almacena los datos de: peso, factor de capacidad, tiempo de entrada, tiempo de salida, factor de escaleras, y Ia hora de inicio y de fin. También se guarda un indicador del tipo de tráfico: simple o avanzado. Según el tipo de tráfico se usan uno u otros datos. Para el tráfico simple:
• Indicador de tráfico uppeak, downpeak o lunchpeak. • Si se agrupan los embarques (checkbox "agrupar embarques" 76) sólo se usa el embarque 0.
• Si se va a usar patrón de pico (checkbox "Usar patrón de pico" 75).
• Tabla con las tasas de llegada según cada tipo de tráfico (uppeak, downpeak o lunchpeak), y embarque. En el caso de usar patrón de pico esta será Ia tasa piso.
• Tabla de las tasas de llegadas base, se usa en caso de patrón pico.
• Tabla con el ancho del pico, si se usa patrón pico.
• Distribución, según el tipo de tráfico y los embarques, de los pasajeros según las plantas de salida (plantas bajas y sótanos).
Para el tráfico avanzado:
• Tabla de "DatosMomento", que almacena los datos de cada franja de tiempo de tiempo del tráfico avanzado. Contiene las tasas de llegada para cada planta y embarque, así como el porcentaje de que cada llegada vaya a cada planta y embarque.
Además de estos datos se implementa "Serializable", un operador copia, un constructor y un método para comprobar si el tráfico almacenado en un stream es compatible con una configuración de edificio.
La estructura de datos comprende Ia clase "DatosAscensores", que contiene los datos de Ia interfaz gráfica 80 correspondiente a Ia pestaña de configuración de los ascensores. Esta clase contiene Ia lista de número de ascensores seleccionados, los datos del modelo en un objeto de Ia clase "DatosModelo", y una tabla de cuatro dimensiones para indicar los embarques cegados, según número de ascensores, ascensor, planta y embarque. Además contiene los métodos de "Serializable", un constructor copia, y un método "reconstruyePlantasCiegas" para volver a formar Ia tabla de plantas ciegas al cambiar el número de plantas o embarque del edificio.
Para Ia lista de número de ascensores, y otras listas, se usa una plantilla de clase "ListaDatos", que se usa para almacenar listas de elementos seleccionares como son: el número de ascensores, su capacidad o su dinámica. Contiene un vector con los elementos de Ia lista, métodos para añadir y eliminar elementos, así como para borrar Ia lista entera y para saber el tamaño de Ia lista. También posee constructor, constructor copia, operadores asignación de asignación y de acceso, y los métodos de "Serializable". Además tiene otro método "vuelca" al que se Ie pasa un objeto TListBox y Io rellena con los datos de Ia lista, incluyendo los que están seleccionados o no. Otro hecho a señalar es que al añadir los elementos a Ia lista se hace de forma ordenada.
La clase "DatosAscensores" comprende también una clase "DatosNumeros", que se usa para contener los datos de Ia lista de número de ascensores seleccionados (el numero de ascensores, un constructor); una clase "DatosCapacidad", que se usa para los datos de Ia lista de capacidad (Ia capacidad del ascensor y un constructor); una clase "DatosDinamica", que contiene los datos relativos a Ia dinámica del ascensor, y se usa para Ia lista de dinámica que se selecciona. Tiene el nombre de Ia dinámica, un indicador de si Ia dinámica es de 2 velocidades (o 3VF), así como los datos de:
• Aceleración de arranque
• Aceleración de parada • Velocidad nominal
• Velocidad lenta
• Tiempo de arranque
• Tiempo en lenta
La estructura comprende además una clase "DatosModelo" que contiene los datos del modelo de ascensor (Ia lista de las capacidades del ascensor, Ia lista de dinámicas, los tiempos de puerta y de fallo, un constructor y los métodos "Serializable"; una clase "TiemposPuerta" que almacena los tiempos de puerta (los datos de tiempo de preapertura, apertura, cierre y los temporizadores de cierre 1 y 2, así como un constructor y métodos para manipular los datos); una clase "TiemposFallo" que almacena los tiempos de fallo (los datos de tiempo medio entre fallo y el tiempo medio de reparación).
La estructura de datos comprende además una clase "DatosAlgoritmo", que es Ia superclase de todas las clases de interfaces gráficos de algoritmos. Al ser genérica cada algoritmo guarda sus propios datos que tenga de configuración. También tiene un método para transformar Ia parte del algoritmo de esta estructura a Ia parte de algoritmo de Ia estructura de simulación:
• newAIgoritmoSim: crea un objeto de tipo "Algoritmo" que representa al algoritmo y sus datos de configuración, pero según Ia estructura de datos del simulador. Además se tienen los métodos de "Serializable".
La estructura de datos también comprende una clase "Datoslnforme", que contiene los datos de Ia interfaz gráfica de configuración del informe. Contiene una serie de valores booleanos que indican si se mostrarán ciertas informaciones en el informe: tiempo de espera global, tiempo de viaje global, tiempo de sistema global, Ia posición de los ascensores, Ia carga de los ascensores, el tamaño de Ia cola por cada embarque, Ia tasa de llegada por cada embarque, el tiempo de espera por cada embarque, si se filtrará por un mínimo de tiempo espera y por tiempo de sistema, así como los valores de esos umbrales. Si se quiere que los resultados de las configuraciones salgan ordenados se indicará aquí, así como el criterio. Por último tiene una cadena para indicar Ia descripción del proyecto. También implementa los métodos de "Serializable" y un operador asignación.
Un aspecto importante a destacar es Ia transformación que se realiza de Ia estructura de datos de Ia interfaz gráfica a Ia estructura de datos de Ia simulación. Esta transformación se realiza mediante el método "vuelca", que a partir de Ia estructura de datos del interfaz gráfico devuelve un vector con las distintas estructuras del simulador. Se genera una para cada combinación de los parámetros que pueden ir en rango: número de ascensores, capacidad de los ascensores, y su dinámica. En cada caso se crea a partir de una estructura Ia otra: edificio, ascensor, algoritmo, informe, configuración. La única que es complicada es Ia transformación entre las estructuras de tráfico.
En primer lugar, se describe como se transforma Ia configuración simple de tráfico en Ia configuración avanzada, que es equivalente a Ia que usa el simulador. Los embarques se clasifican en dos tipos:
• Entrada/salida (E/S): embarques del tipo planta baja y sótano, que es por donde se supone que Ia gente accede al edificio.
• Origen/destino (O/D): embarques de tipo residencia y oficinas, que es de donde procede Ia gente y a donde se dirige.
Según esto, en el tráfico simple se definen unas tasas de llegada para cada uno de los posibles tráficos:
• Uppeak: de los embarques E/S, según los porcentajes, a los embarques O/D, repartidos homogéneamente. • Downpeak: de los embarques O/D, repartidos homogéneamente, a los embarques E/S, según los porcentajes.
• LunchPeak: entre los propios embarques O/D, repartidor homogéneamente.
A parte de estos parámetros de tasas de llegada y de porcentajes, se permite Ia posibilidad de agrupar los embarques, o considerarlos de forma independiente, así como usar tasas de llegada constante o siguiendo un patrón de pico.
Con todo esto se van realizando distintos pasos:
• Se configuran algunos parámetros como: peso, factor de capacidad, tiempo de entrada y de salida, facto de escaleras. • Según el tipo de tráfico: simple o avanzada se realizan distintas operaciones: o Simple: es el más complejo. Se contabilizan el número de embarques O/D por cada embarque y los totales, y se inicializan tres tablas de un periodo del tipo de tráfico avanzado, pensadas para almacenar los datos de los tres tipos de tráfico superpuestos que habrá. Para cada tipo se va dando valor a las tasas de llegada de los embarques de entrada, hacia los de destino
(Uppeak), de los de origen a los de salida (Downpeak), y a los de origen a destino (Interfloor). Con los periodos base se pasa a aplicarlos, en el caso de patrón pico se crea uno por cada minuto de simulación, en el que se suman los tres tráficos según un factor dependiente del pico de tráfico. Para que las probabilidades de destino se puedan sumar aquí realmente se trabaja con tasas de destino, que luego se normalizan a probabilidades. En el caso de que no haya pico hay un solo periodo que abarca toda Ia simulación. o Avanzado: este es mucho más sencillo de transformar, ya que se usa Ia misma estructura. Simplemente se van copiando los valores. o Por último, y como se comentó anteriormente, se normalizan las probabilidades de destino, ya que antes se usaron realmente tasas, para poder sumarlas.
Con respecto a Ia simulación gráfica de Ia simulación, se usa una clase para Ia representación del estado de Ia simulación. Dicha clase incorpora un constructor que realiza Ia carga de los metafiles que se van a usar, correspondientes a los dibujos de los ascensores, puertas, pasajeros, etc. y de Ia misma forma en el constructor se liberan. Para que el pintado de todos los elementos sea sencillo, se crea un método anterior, que es el encargado de calcular las posiciones x e y de los elementos gráfico, dado que se disponen en filas y columnas. Estos cálculos se realizan a partir unas pocas constantes que definen las anchuras de las colas, ascensores, botoneras, espacios entre embarques, etc. y las alturas de las cabinas, ascensores, suelos, etc. Con estas posiciones, que no cambiaran hasta que no se pase a una nueva configuración, se puede pasar fácilmente a pintar los distintos elementos de Ia pantalla, para Io cual se analiza el estado del simulador y se pinta el nombre de las plantas, ascensores, posiciones de estos, estado de las puertas, número de pasajeros, tiempos de espera, etc., así como también otros parámetros obtenidos del informe provisional, tales como tiempo de medio de ida y vuelta y el tiempo medio de espera.
A partir de todo Io descrito hasta el momento, a continuación se realizará Ia descripción del procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores a aplicar a un edificio determinado, objeto de Ia invención.
Partiendo de un estado en el que el programa de ordenador ha sido ejecutado, en una etapa (a) se obtienen los datos referentes al edificio en el que se tiene que instalar el sistema de ascensores; en una etapa (e) se obtienen los datos referentes a los usuarios que circulan por el edificio; y en una etapa (f) se obtienen los datos referentes al tráfico de usuarios en el edificio. A partir de los datos obtenidos en las etapas anteriores, en una etapa (b) se genera un patrón de demandas de usuario para cada uno de los sistemas de ascensores considerados.
En una etapa (h), es posible configurar el módulo de control que se encarga de Ia simulación de los sistemas de ascensores. Por otro lado, en una etapa (c) se obtiene un conjunto de datos para cada ascensor de cada sistema de ascensores considerado y se ejecuta el módulo de control (algoritmo), para simular, a partir del patrón de demandas y de dichos conjuntos de datos de los ascensores, el funcionamiento de cada uno de los sistemas de ascensores considerados, y determinar el resultado de Ia simulación para cada uno de ellos. A continuación, en una etapa (g) se determina el sistema de ascensores más adecuado de entre los considerados, para el edificio, y en una etapa (d) se muestran los resultados de Ia simulación, entre los que se incluye cuál es el sistema de ascensores más adecuado, mediante informes.
Es importante destacar que Ia generación del patrón de demandas de usuario se realiza mediante Ia fórmula:
n\
donde pr(n) es una función que representa Ia probabilidad de que en un intervalo de tiempo T se produzca Ia llegada de n pasajeros, siendo λ Ia tasa media de llegadas.
A pesar de que se han descrito y representado realizaciones concretas de Ia presente invención, es evidente que el experto en Ia materia podrá introducir variantes y modificaciones, o sustituir los detalles por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.
A pesar también de que las realizaciones descritas de Ia invención con referencia a los dibujos comprenden sistemas de computación y procesos realizados en sistemas de computación, Ia invención también se extiende a programas de ordenador, más particularmente a programas de ordenador en o sobre unos medios portadores, adaptados para poner Ia invención en práctica. El programa de ordenador puede estar en forma de código fuente, de código objeto o en un código intermedio entre código fuente y código objeto, tal como en forma parcialmente compilada, o en cualquier otra forma adecuada para usar en Ia implementación de los procesos de acuerdo con Ia invención. El medio portador puede ser cualquier entidad o dispositivo capaz de portar el programa.
Por ejemplo, el medio portador puede comprender un medio de almacenamiento, tal como una ROM, por ejemplo un CD ROM o una ROM semiconductora, o un medio de grabación magnético, por ejemplo un floppy disc o un disco duro. Además, el medio portador puede ser un medio portador transmisible tal como una señal eléctrica u óptica que puede transmitirse vía cable eléctrico u óptico o mediante radio u otros medios.
Cuando el programa de ordenador está contenido en una señal que puede transmitirse directamente mediante un cable u otro dispositivo o medio, el medio portador puede estar constituido por dicho cable u otro dispositivo o medio.
Alternativamente, el medio portador puede ser un circuito integrado en el que está encapsulado (embedded) el programa de ordenador, estando adaptado dicho circuito integrado para realizar, o para usarse en Ia realización de, los procesos relevantes.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor (42a;43a), a aplicar en un edificio, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
(a) Obtener datos referentes al edificio;
(b) Generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos del edificio;
(c) Para cada sistema de ascensores considerado, obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores, y ejecutar unos medios de control que simulan el funcionamiento del sistema de ascensores dependiendo de los conjuntos de datos de los ascensores del sistema de ascensores y del patrón de demandas de usuario generado, y determinan el resultado de Ia simulación de dicho sistema de ascensores durante Ia misma;
(d) Mostrar el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado.
2. Procedimiento según Ia reivindicación 1 , caracterizado por el hecho de que comprende una etapa (e) de obtención de datos referentes a los usuarios
(44a), y por el hecho de que, en Ia etapa (b), el patrón de demandas de usuario se genera a partir de por Io menos los datos del edificio y de los datos de los usuarios.
3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que comprende un etapa (f) de obtención de datos referentes al tráfico de usuarios (44a) en el edificio, y por el hecho de que, en la etapa (b), el al menos un patrón de demandas de usuario se genera a partir de por Io menos los datos del edificio y de los datos del tráfico de usuarios.
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que comprende una etapa (g) de determinación del sistema de ascensores a aplicar en el edificio, a partir de los resultados de Ia simulación.
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado comprende al menos uno de los parámetros seleccionados del grupo que consiste en: tiempo de subida y bajada [RTT), tiempo medio de espera (A WT), tiempo de espera máximo (LWT), tiempo medio de viaje (ATT), tiempo de viaje máximo (LTT), número de arranques, velocidad nominal, velocidad lenta, aceleración, desaceleración, retardo de arranque, tiempo de velocidad lenta, número de ascensores, distancia recorrida, tiempo en movimiento, posición en cada instante, número de pasajeros transportados, carga media transportada, carga transportada en cada instante, ocupación media, tamaño de Ia cola, y tasa media de llegadas.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que Ia generación del patrón de demandas de usuario se basa en Ia fórmula:
Pr(n) = ^-e λT ni
donde pr(n) es una función que representa Ia probabilidad de que en un intervalo de tiempo T se produzca Ia llegada de n usuarios, siendo λ Ia tasa media de llegadas.
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que comprende una etapa (h) de obtención de datos de configuración de los medios de control.
8. Sistema para seleccionar un sistema de ascensores, que comprende al menos un ascensor (42a;43a), a aplicar en un edificio, comprendiendo dicho sistema: - Medios para obtener datos referentes al edificio;
- Medios para generar al menos un patrón de demandas de usuario a partir de los datos del edificio;
- Medios para obtener un conjunto de datos para cada ascensor del sistema de ascensores;
- Medios de control que simulan el funcionamiento del sistema de ascensores dependiendo de los conjuntos de datos de los ascensores del sistema de ascensores y del patrón de demandas de usuario generado, y determinan el resultado de Ia simulación de dicho sistema de ascensores durante Ia misma;
- Medios para ejecutar dichos medios de control;
- Medios para mostrar el resultado de Ia simulación para cada sistema de ascensores considerado.
9. Programa de ordenador que comprende instrucciones de programa para provocar que un sistema de computación realice el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
10. Programa de ordenador según Ia reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que está almacenado en unos medios de grabación.
11. Programa de ordenador según Ia reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que es portado por una señal portadora eléctrica.
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