[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zur Zuteilung von auf den Stockwerken eingegebenen Rufen an Kabinen einer Aufzugsgruppe,
wobei mittels einer Berechnungsfunktion Lösungen für die Rufzuteilung errechnet werden
und die beste Lösung zur Anwendung kommt.
[0002] Mittels der Berechnungsfunktion sollen bei Einrichtungen gemäss Oberbegriff die Rufe
nach bestimmten Optimierungskriterien auf die Kabinen verteilt werden, wobei als Optimierungskriterien
bzw. Operationsziele beispielsweise eine minimale durchschnittliche Wartezeit aller
Fahrgäste oder eine möglichst hohe Transportkapazität zugrunde gelegt werden können.
Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt bei der Rufzuteilung sind die jeweils herrschenden
Verkehrsverhältnisse, wobei grundsätzlich drei, davon abhängige Verkehrskategorien
unterschieden werden müssen, nämlich Zwischenstockwerkverkehr, Aufwärtsspitzenverkehr
und Abwärtsspitzenverkehr.
[0003] Mit der EP-B- 0 032 213 und der EP-A- 0 356 731 sind beispielsweise Gruppensteuerungseinrichtungen
für den Zwischenstockwerksverkehr bekannt geworden, bei welchen mittels mathematischen
Formeln eine den Wartezeiten von Fahrgästen entsprechende, Bedienungskosten genannte
Grösse errechnet wird. Der Berechnung sind hierbei hauptsächlich die Wartezeiten der
Fahrgäste auf den Stockwerken sowie in den Kabinen bei einem Zwischenhalt, und die
Fahrzeiten der Fahrgäste in den Kabinen zugrunde gelegt. Die für jeden Aufzug der
Gruppe ermittelten Bedienungskosten werden miteinander verglichen, wobei der eingegebene
Ruf derjenigen Kabine zugeteilt wird, welche die kleinsten Bedienungskosten aufweist.
Auf diese Weise soll die durchschnittliche Wartezeit aller Fahrgäste minimiert werden.
Bei dieser Art von Steuerung ist der Berechnungsformel ein von vornherein fest definiertes
Operationsziel zugrunde gelegt. Um ein anderes Operationsziel, wie beispielsweise
die Minimierung langer Wartezeiten zu erreichen, sind diese Einrichtungen nicht geeignet.
[0004] Aufzugsgruppensteuerungen der vorstehend beschriebenen Art sind wie beispielsweise
in der DE-A- 18 03 648 oder der EP-B- 0 091 554 beschrieben, oft mit Einrichtungen
für die Steuerung des Abwärts- oder/und Aufwärtsspitzenverkehrs ausgerüstet. Mittels
derartigen Einrichtungen kann bei extremen Sammelverkehrsanfall in Richtung einer
Haupthaltestelle, beispielsweise bei Arbeitsschluss in einem Bürogebäude, das Gebäude
in relativ kurzer Zeit geleert werden. Hierbei können die Einrichtungen mittels Schaltuhr
oder durch eine den Verkehrsfluss in Richtung Haupthalt ermittelnde Messeinrichtung
aktiviert werden, wobei gleichzeitig die Bedienung von Rufen in Aufwärtsrichtung reduziert
oder gänzlich unterbunden werden kann. Dem Steuerungsalgorithmus bzw. der Berechnungsformel
liegen vor allem bei der zuletzt erwähnten Einrichtung ebenfalls das Minimieren der
Wartezeit der Fahrgäste sowie die Steigerung der Förderleistung der Aufzugsgruppe
zugrunde.
[0005] Bis die vorstehend erwähnte Schaltuhr oder die den Verkehrsfluss ermittelnde Messeinrichtung
wirksam wird, kann eine beträchtliche Zeitspanne entstehen, während der sowohl der
Zwischenstockwerkverkehr als auch der Abwärtsspitzenverkehr bewältigt werden muss.
Dieser Fall kann beispielsweise bei Beginn der Mittagspause, bei Büroschluss oder
durch plötzliche Zunahme des Verkehrs bei Ende einer Konferenz auf einem oder mehreren
Zwischenstockwerken eintreten. Hierbei besetzen wenige Fahrgäste Kabinen für Aufwärtsfahrten,
so dass viele Fahrgäste, die abwärts fahren wollen unerträglich lange Wartezeiten
in Kauf nehmen müssen. Überdies ist in einem solchen Fall die Transportkapazität schlecht
ausgenutzt.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur
Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mittels welcher
unter Vermeidung der vorstehend beschriebenen Nachteile stets eine den jeweiligen
Operationszielen und Verkehrsverhältnissen angepasstes Verhalten der Aufzugssteuerung
zur Anwendung kommt, so dass eine optimale Rufzuteilung ermöglicht wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 3 gekennzeichnete Erfindung
gelöst. Hierbei berechnet eine Lösungsauswahl-Einrichtung ausgehend von einer erstmalig
gegebenen Lösung weitere mögliche Lösungen für die Rufzuteilung, die einem Simulator
zugeführt werden. Eine mit dem Simulator verbundene Verkehrsmodell-Einrichtung liefert
Informationen, aus welchen der Simulator für die Lösungen Faktoren erzeugt, die auf
Fahrgäste und/oder Aufzugskomponenten bezogen sind. Der Simulator ist ausgangsseitig
an einem Berechnungsmodul angeschlossen, welches mittels der Berechnungsfunktion unter
Anwendung der Faktoren in ihm enthaltene Optimierungskriterien bewertet, so dass den
Optimierungskriterien und den Verkehrsverhältnissen entsprechende mögliche Lösungen
gefunden werden. Das Berechnungsmodul ist ausgangsseitig mit der Lösungsauswahl-Einrichtung
verbunden, mittels welcher die beste Lösung für die Rufzuteilung ausgewählt wird.
[0008] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, dass die Aufzugssteuerung
sich automatisch an die jeweils gegebenen Operationsziele bzw. Optimierungskriterien
und Änderungen der Verkehrsverhältnisse anpasst. Die im Berechnungsmodul enthaltenen
Optimierungskriterien können einfach und schnell modifiziert werden, was sich vorteilhaft
bei speziellen Forderungen des Betreibers der Aufzugsanlage auswirkt.
[0009] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeipieles
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Blockschaltschema der erfindungsgemässen Einrichtung,
- Fig. 2
- ein Diagramm der Warte- und Fahrzeiten von Fahrgästen, und
- Fig. 3a 3b
- zwei Diagramme der Wartezeit in Abhängigkeit von der Anzahl Fahrgäste beim Übergang
vom Zwischenstockwerkverkehr zum Abwärtsspitzenverkehr.
[0010] In der Fig. 1 ist mit 1 eine Verkehrsmodell-Einrichtung bezeichnet, die mit einem
Simulator 2 in Verbindung steht, der auf Fahrgäste und/oder Aufzugskomponenten bezogene
Faktoren erzeugt. Der Simulator 2 ist ausgangsseitig an einem Berechnungsmodul 3 angeschlossen,
welches eingangsseitig mit einem nicht dargestellten Interface verbunden ist, über
das Optimierungskriterien eingegeben werden können. Das Berechnungsmodul 3 steht ausgangsseitig
mit einer Lösungsauswahl-Einrichtung 4 in Verbindung, welcher Daten über die jeweils
momentane Situation der Kabinen und eingegebenen Rufe zugeführt werden und die ausgangsseitig
mit dem Simulator 2 verbunden ist. Ein Situationseinschätzungs-Modul 5 ist am Simulator
2 und an der Lösungsauswahl-Einrichtung 4 angeschlossen.
[0011] Gemäss Fig. 2 ist die x-Achse der Wartezeit und die y-Achse der Fahrzeit von Fahrgästen
zugeordnet, wobei die Fahrgäste durch Punkte in einem zweidimensionalen Faktorraum
gekennzeichnet sind, und wobei die dargestellten Zuordnungen im Simulator 2 ermittelt
wurden. Aus diesen Zuordnungen werden Daten, beispielsweise die Verkehrsdichte betreffend,
welche proportional der Anzahl Punkte ist, für die Berechnung abgeleitet. Für die
Erkennung und Erfassung der traubenförmigen Punkteanhäufung kann z.B. ein neurales
Netzwerk eingesetzt werden, das nach einem Lernprozess derart anpassungsfähig ist,
dass die verschiedensten Muster erkannt werden können. Wenn für die Berechnung Faktoren
benötigt werden, die auf Aufzugskomponenten bezogen sind, so kann wie vorstehend beschrieben
verfahren werden, wobei beispielsweise Faktoren wie Energieverbrauch und Anzahl der
Türöffnungen in einen Faktorraum projiziert werden.
[0012] In den Fig. 3a und 3b, mit welchen als Beispiel einige Vorteile der erfindungsgemässen
Einrichtung aufgezeigt werden, ist die x-Achse der Anzahl Fahrgäste, die Abwärtsrufe
eingegeben haben, und die y-Achse der mittleren Wartezeit zugeordnet, wobei 100% der
mit konventionellen Einrichtungen ermittelten mittleren Wartezeit entsprechen. Bei
Vorhandensein von drei Fahrgästen mit Aufwärtsrufen wird während des Wechsels der
Verkehrsart (zunehmende Anzahl Fahrgäste mit Abwärtsrufen) eine Verbesserung der mittleren
Wartezeit um ca. 10% (Fig. 3a) und bis zu 20% (Fig. 3b) erzielt. Als Referenz wurde
in Fig. 3a jeweils das bessere Zwischenstockwerk- oder Abwärtsspitzen-Verkehrsprogramm
gewählt. In Fig. 3b wird das Programm für die Referenz automatisch umgeschaltet, wenn
die Anzahl Fahrgäste mit Abwärtsrufen fünf (Kennlinie A) oder acht (Kennlinie B) überschreitet.
[0013] Die vorstehend beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt:
In der Lösungsauswahl-Einrichtung 4 werden abhängig von der momentanen Situation der
Kabinen und eingegebenen Rufe, ausgehend von einer nach konventionellen Regeln errechneten
erstmaligen Lösung, mögliche Lösungen für die Rufzuteilung ermittelt. Zu diesem Zweck
kann beispielsweise eine "alpha pruning" genannte Methode angewendet werden. Hierbei
wird ein "Baum" gebildet, dessen Zweige den Kabinen und von diesen zu bedienende Rufe
zugeordnet sind und somit die gesuchten möglichen Lösungen darstellen. Die Suche nach
Lösungen für die jeweils gegebene Situation wird beendet, wenn letztere sich verändert.
Die wahrscheinlich beste Lösung wird dem Simulator 2 zugeführt. Der Simulator 2 erhält
von der Verkehrsmodell-Einrichtung Informationen über die wahrscheinliche Anzahl der
auf einem Stockwerk wartenden Fahrgäste und Schätzungen betreffend ihrer möglichen
Fahrziele. Aus diesen Informationen werden für die wahrscheinlich beste Lösung Faktoren
gebildet (Fig. 2) und in das Berechnungsmodul 3 übertragen. Im Berechnungsmodul 3
werden mittels der Berechnungsfunktion unter Anwendung der Faktoren die Optimierungskriterien
bewertet, so dass eine den Optimierungskriterien und den Verkehrsverhältnissen entsprechende
Lösung gefunden wird. Diese Lösung wird der Lösungsauswahl-Einrichtung 4 zugeleitet,
in welcher geprüft wird, ob sie die beste Lösung für die Rufzuteilung ist. Wenn sie
nicht die beste ist, so wird eine andere aus der Menge der möglichen Lösungen gesucht.
[0014] Das Situationseinschätzungs-Modul 5 analysiert die jeweils vorliegende Situation
anhand von aus dem Simulator 2 gewonnenen Informationen, und schliesst daraus unter
Berücksichtigung der gefundenen besten Lösung auf die zukünftige Situation. Wenn nun
eine für die Rufzuteilung gefundene beste Lösung zu einer extremen Situation, wie
beispielsweise Gruppenbildung von Kabinen (bunching) führen würde, wird diese Lösung
aufgrund der Einschätzung des Situationseinschätzungs-Moduls 5 verworfen.
[0015] Die vorstehend beschriebene Einrichtung kann sowohl für die Zuteilung von Stockwerkrufen
als auch für die Zuteilung von Zielrufen, d.h. von auf den Stockwerken eingegebenen
Rufen für gewünschte Zielstockwerke, verwendet werden.
1. Verfahren zur Zuteilung von auf den Stockwerken eingegebenen Rufen an Kabinen einer
Aufzugsgruppe, wobei mittels einer Berechnungsfunktion Lösungen für die Rufzuteilung
errechnet werden und die beste Lösung zur Anwendung kommt,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die momentane Situation der Kabinen und eingegebenen Rufe einer Lösungsauswahl-Einrichtung
(4) zugeführt wird,
- dass die Lösungsauswahl-Einrichtung (4) ausgehend von einer erstmalig gegebenen
Lösung weitere mögliche Lösungen für die Rufzuteilung errechnet,
- dass die möglichen Lösungen einem Simulator (2) zugeführt werden,
- dass aus einer Verkehrsmodell-Einrichtung (1) gewonnene Informationen in den Simulator
(2) übertragen werden,
- dass der Simulator (2) für die jeweiligen Lösungen Faktoren erzeugt, die auf Fahrgäste
und/oder Aufzugskomponenten bezogen sind,
- dass die Faktoren einem Berechnungsmodul (3) zugeführt werden,
- dass in das Berechnungsmodul (3) Optimierungskriterien eingegeben werden,
- dass das Berechnungsmodul (3) mittels der Berechnungsfunktion unter Anwendung der
Faktoren die Optimierungskriterien bewertet, so dass den Optimierungskriterien und
den Verkehrsverhältnissen entsprechende mögliche Lösungen gefunden werden, und
- dass die gefundenen möglichen Lösungen der Lösungsauswahl-Einrichtung (4) zugeleitet
werden, mittels welcher die beste Lösung für die Zuteilung eines Rufes ausgewählt
wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- dass einem Situationseinschätzungs-Modul (5) vom Simulator (2) Informationen zugeführt
werden,
- dass das Situationseinschätzungs-Modul (5) anhand der Informationen die jeweils
vorliegende Situation analysiert und unter Berücksichtigung der besten Lösung für
die Rufzuteilung die künftige Situation einschätzt, und
- dass bei einem ungünstigen Resultat der Einschätzung die gefundene beste Lösung
verworfen wird.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verkehrsmodell-Einrichtung (1) mit dem Simulator (2) verbunden ist, der ausgangsseitig
mit dem Berechnungsmodul (3) in Verbindung steht, und dass das Berechnungsmodul (3)
ausgangsseitig an der Lösungsauswahl-Einrichtung (4) angeschlossen, und eingangsseitig
mit einem Interface verbunden ist, und die Lösungsauswahl-Einrichtung (4) ausgangsseitig
mit dem Simulator (2) in Verbindung steht.
4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Situationseinschätzungs-Modul (5) am Simulator (2) und an der Lösungsauswahl-Einrichtung
(4) angeschlossen ist.