JPWO2011064877A1 - エレベーターの群管理システム - Google Patents

Abstract

複数台のエレベーターを効率的に運行させるための群管理システムにおいて、エレベーターホール内での乗客の移動も考慮して、ホール内の混雑度を適切に制御する。乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びを各エレベーターのかごに仮割り当てし、エレベーター毎に、所定の複数種類の評価値を演算する群管理システムにおいて、複数種類ある評価値の一つとして、乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録した乗客のエレベーターホール内での移動し易さと、後に乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録する乗客のホール内での移動し易さとに応じて値が決まる優先度を演算する。

Description

この発明は、複数台のエレベーターの運行管理を行うエレベーターの群管理システムに関するものである。

エレベーターの利用者が多いビル等では、同一ビル内に複数台のエレベーターを設置し、全体としての運行効率を向上させるため、これら複数台のエレベーターに対して群管理制御を行っている。また、エレベーターホールに、乗場呼びと行先呼びとの双方を登録するための装置を設置することにより、乗客がエレベーターへの乗車前に登録した行先呼びに基づいて、かごの割り当てを行う群管理システムも実現されている。

このような群管理システムの従来技術として、エレベーターホールが混雑した際に、各エレベーターを別々の行先階にサービスさせることにより、所謂だんご状態を解消して、運転効率を向上させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、他の従来技術として、特定の行先呼びに対しては、乗客の待ち時間が所定値より長くならない限り、特定のエレベーターのかごを割り当てるようにしたものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

日本特開平６−９２５５５号公報 日本特開昭６１−２３１５６号公報

従来の群管理システムでは、行先呼びに対する割当かごを決定する際に、エレベーターホールにおける乗客の待ち時間が主に考慮され、乗客がホール内においてどのように移動するかといった事項は考慮されていなかった。

例えば、特許文献１に記載のものでは、ホール手前側のエレベーターを利用する乗客が多くなって混雑が検出されると、ホール奥側のエレベーター対して行先呼びの追加割り当てが行われることがある。かかる場合、ホールに後から来た乗客は、ホール手前側で待機している他の乗客によってその進路が遮られてしまい、ホール内での移動に思わぬ時間を要し、エレベーターに乗り遅れてしまうことがあった。

また、特許文献２に記載のものでは、上記特定の行先呼びに対してホール奥側のエレベーターのかごが優先的に割り当てられると、利便性に優れたホール手前側のエレベーターがあまり利用されなくなってしまう恐れがあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数台のエレベーターを効率的に運行させるための群管理システムにおいて、エレベーターホール内での乗客の移動も考慮して、ホール内の混雑度を適切に制御することができるエレベーターの群管理システムを提供することである。

この発明に係るエレベーターの群管理装置は、複数台のエレベーターの運行管理を行うエレベーターの群管理システムであって、乗客がエレベーターへの乗車前に行先呼びを登録するための乗場行先呼び登録装置と、乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びを各エレベーターのかごに仮割り当てし、エレベーター毎に、所定の複数種類の評価値を演算する評価値演算手段と、評価値演算手段によって演算された各評価値に基づいて、乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びに対し、最適なかごを割り当てる割当かご決定手段と、を備え、評価値演算手段は、複数種類ある評価値の一つとして、乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録した乗客のエレベーターホール内での移動し易さと、後に乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録する乗客のホール内での移動し易さとに応じて値が決まる優先度を演算するである。

この発明によれば、複数台のエレベーターを効率的に運行させるための群管理システムにおいて、エレベーターホール内での乗客の移動も考慮して、ホール内の混雑度を適切に制御することができるようになる。

この発明の実施の形態１におけるエレベーターの群管理システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベーターの群管理システムの動作を示すフローチャートである。 従来の群管理システムによって群管理を行った時のエレベーターホールの状態を示す図である。 図１に示す群管理システムによって群管理を行った時のエレベーターホールの状態を示す図である。

この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるエレベーターの群管理システムを示す構成図である。図１に示すエレベーターの群管理システムは、同一ビル内等に設置された複数台のエレベーターの運行管理を行う機能を有している。本実施の形態では、一例として、群管理システムがＡ乃至Ｈ号機からなる８台のエレベーターを運行管理する場合について説明する。

図１において、１は上記ビルの所定の階床（例えば、メインロビー）に備えられたエレベーターホール（以下、単に「ホール」ともいう）である。エレベーターホール１には、本群管理システムが運行管理を行う各エレベーターの乗降口が設けられている。

２Ａ乃至２Ｈは各エレベーターの運行を制御する各台制御装置、３Ａ乃至３Ｈは各エレベーターのかご、４Ａ乃至４Ｈは各エレベーターの乗降口を開閉するための乗場ドアである。符号２乃至４に付加された英字Ａ乃至Ｈは、エレベーターの号機名を表している。即ち、Ａ号機のエレベーターのかご３Ａは、各台制御装置２Ａによってその走行及びドアの開閉等が制御される。また、かご３Ａは、エレベーターホール１において、乗場ドア４Ａが設けられた乗降口に停止する。なお、以下においては、号機別の説明の必要がない場合、英字Ａ乃至Ｈを省略し、各台制御装置２、かご３、乗場ドア４とも表記する。

また、図１に示すエレベーターホール１には、入口（出口も兼用）が一箇所のみ設けられており、入口から奥に向かって、両側にエレベーターの乗降口が並んで配置されている。即ち、ホール１には、入口から見て一側に、かご３Ｄ、３Ｃ、３Ｂ、３Ａが停止する各乗降口が順に設けられ、他側に、かご３Ｈ、３Ｇ、３Ｆ、３Ｅが停止する各乗降口が順に設けられている。なお、本実施の形態においては上記構成のホール１を例に具体的な説明を行うが、ホール１の構成はこれに限定される訳ではない。

５はエレベーターホール１の入口近傍（ホール１内を含む）或いはホール１の外側に設けられた乗場行先呼び登録装置である。乗場行先呼び登録装置５は、エレベーターの乗客が、エレベーター（のかご３）への乗車前に行先呼びを登録するためのものである。即ち、乗客が乗場行先呼び登録装置５から自分の行先階を入力することにより、乗場行先呼び登録装置５の設置階床に対応する所定の乗場呼びと、入力された行先階に対応する行先呼びとの登録要求が、後述の群管理装置７に対して送信される。

６は乗場行先呼び登録装置５に一体的に設けられた表示器（報知装置）である。この表示器６は、乗場行先呼び登録装置５から行先呼びを登録した乗客に対して、割当かごを報知する機能を有している。即ち、群管理装置７において行先呼びに対する割当かごが選択されると、その割当情報が乗場行先呼び登録装置５に送信され、乗客に対して乗車すべきかご３の情報が表示器６に表示される。なお、上記報知装置は、割当かごの報知機能を備えていれば良く、乗場行先呼び登録装置５とは別装置として構成しても良い。かかる場合、報知装置は、例えば、乗場行先呼び登録装置５の近傍に設置される。

群管理装置７は、エレベーターの群管理機能、即ち、上記Ａ乃至Ｈ号機のエレベーターを効率的に運行させる機能を有している。また、群管理装置７は、本群管理システムの要部を構成するものであり、ホール１内における乗客の移動も考慮して、ホール１内の混雑度を適切に制御する機能も有している。

上記各機能を実現するため、群管理装置７には、呼び検出手段８、評価値演算手段９、かご位置記憶手段１０、割当かご決定手段１１、呼び登録記憶手段１２、交通パターン検出手段１３が備えられている。
呼び検出手段８は、群管理装置７に入力される登録要求に基づき、乗場行先呼び登録装置５から登録された呼び（乗場呼び及び行先呼び）を検出して登録する機能を有している。

評価値演算手段９は、呼び検出手段８によって検出された呼びを各エレベーターのかご３に仮割り当てし、群管理装置７が群管理するエレベーター毎に、所定の複数種類の評価値を演算する機能を有している。この評価値演算手段９は、例えば、かご位置記憶手段１０から各かご３の現在位置情報を取得することにより、所定の演算式等を用いてエレベーター毎の各評価値を演算する。
なお、評価値演算手段９の具体的な機能については後述する。

割当かご決定手段１１は、評価値演算手段９によって演算されたエレベーター毎の各評価値に基づいて、呼び検出手段８が検出した呼びに対し、最適なかご３を割り当てる機能を有している。具体的に、割当かご決定手段１１は、評価値演算手段９によって演算された各評価値の合計（割当評価値）をエレベーター毎に算出する。そして、評価値演算手段９は、各割当評価値を比較することにより、割当評価値として最も小さい値を得たエレベーターを選出し、そのかご３に呼びの割り当てを行う。なお、割当評価値の算出機能は、評価値演算手段９が担っても良い。また、割当評価値の算出においては、各評価値の重み付けを変更しても良い。

群管理装置７は、乗場行先呼び登録装置５からの呼びに対してかご３の割り当てが行われると、対応の各台制御装置２に呼びの登録情報を出力し、対応のエレベーターに、呼びへの応答を行わせる。また、群管理装置７は、呼びが登録された乗場行先呼び登録装置５に割当情報を送信し、その表示器６に割当かごの情報を表示させる。更に、群管理装置７は、割当かご決定手段１１の決定内容を呼び登録記憶手段１２に記憶させる。なお、呼び登録記憶手段１２には、呼びの割当個数がエレベーターのかご３毎に記憶されている。

上記構成を有する群管理装置７において、評価値演算手段９には、予測待ち時間評価値演算手段１４や他評価値演算手段１５の他、本群管理システムに特有な手段である優先度評価値演算手段１６が備えられている。予測待ち時間評価値演算手段１４及び他評価値演算手段１５は、呼びの割り当てを決定する際の評価用として、従来から採用されている各種評価値を演算するための手段である。例えば、予測待ち時間評価値演算手段１４は、かご３の現在位置情報やこれから応答する呼びの情報等に基づいて、乗客がホール１でエレベーターを待たなければならない予測時間を演算し、予測待ち時間評価値として出力する。また、他評価値演算手段１５は、従来から割り当ての評価に利用されている一つ或いは複数の評価値を演算する。

一方、優先度評価値演算手段１６は、乗場行先呼び登録装置５から呼びを登録した乗客のホール１内での移動のし易さと、後に乗場行先呼び登録装置５から呼びを登録する乗客のホール１内での移動のし易さとに応じて値が決まる優先度を演算し、一評価値として出力する機能を有している。具体的に、優先度評価値演算手段１６は、呼び登録記憶手段１２に記憶されているエレベーター毎の行先呼びの割当個数と、ホール１における各エレベーターの乗降口の配置とに基づいて値を上下させ、上記優先度を決定する。

以下に、図２乃至図４も参照し、上記構成を有する群管理システムの機能、特に、優先度評価値演算手段１６の機能について具体的に説明する。
図２はこの発明の実施の形態１におけるエレベーターの群管理システムの動作を示すフローチャート、図３は従来の群管理システムによって群管理を行った時のエレベーターホールの状態を示す図、図４は図１に示す群管理システムによって群管理を行った時のエレベーターホールの状態を示す図である。

乗客が乗場行先呼び登録装置５に行先階を入力すると、新規の呼び（乗場呼び及び行先呼び）が発生して（Ｓ１０１）、登録要求が群管理装置７に入力される。群管理装置７では、呼び検出手段８によって呼びの検出が行われると、この呼びを各エレベーターのかご３に仮割り当てすることにより、エレベーター毎の割当評価値を演算する。

具体的に、群管理装置７は、呼び検出手段８が検出した呼びをかご３Ａ（ｃａｒ＝１）に仮割り当てすることにより、各種評価値を演算して、かご３Ａの割当評価値を算出する（Ｓ１０２乃至Ｓ１０４）。また、群管理装置７は、一台のエレベーターについて割当評価値の算出が終了すると、全てのかご３について割当評価値の演算が完了したか否かを判断し（Ｓ１０５）、全ての割当評価値を算出し終わるまで、Ｓ１０３及びＳ１０４の処理を繰り返す（Ｓ１０５のＮｏからＳ１０６）。例えば、かご３Ａに対する割当評価値の演算が完了すると、かご番号を１つ繰り上げて（ｃａｒ＝ｃａｒ＋１）、呼びをかご３Ｂ（ｃａｒ＝２）に仮割り当てすることにより、各種評価値を演算して、かご３Ｂの割当評価値を算出する。

全てのエレベーターについて割当評価値の演算が完了すると（Ｓ１０５のＹｅｓ）、群管理装置７は、算出した各割当評価値から最も評価の良いかご３を選択し（Ｓ１０７）、そのかご３をＳ１０１において発生した呼びに対して割り当てる（Ｓ１０８）。

なお、評価値演算手段９は、Ｓ１０３の処理において、予測待ち時間評価値や他評価値ａ、ｂ‥‥の他、上記優先度評価値の演算も行う。例えば、優先度評価値演算手段１６は、最初に発生した呼びに対して（即ち、呼び登録記憶手段１２に記憶されている各かご３の呼びの割当個数が０の場合）は、この乗客の移動距離を考慮して、ホール１の入口側に乗降口が配置されたエレベーターの評価が上がる、即ち評価値が小さくなるように（入口側に乗降口が配置されたエレベーターが割り当てられ易くなるように）、各エレベーターの優先度を決定する。

また、その後に同じ行先階の行先呼びが連続することにより、複数の乗客が同じエレベーター（例えば、Ｄ号機のエレベーター）の乗降口の前で待機するようになると、優先度評価値演算手段１６は、呼び登録記憶手段１２の記憶内容からかかる状況を判断し、その後に同じ行先階の行先呼びを登録した乗客に対しては、Ｄ号機のエレベーターが定員に達していない状況であっても、ホール１の奥側に乗降口が配置されたエレベーターの評価値が小さくなるように、各エレベーターの優先度を決定する。

なお、図３は上記具体例において、同じ行先階の行先呼びを登録した乗客に対し、定員に達するまでＤ号機のエレベーターに呼びを割り当てた状態を示している。この場合、ホール１の入口付近がかご３Ｄの到着を待つ乗客で混雑してしまい、他の行先階の行先呼びを登録した乗客は、ホール１の奥側への移動に思わぬ時間を要してしまうことが生じ得る。

一方、図４は上記具体例において、Ｄ号機のエレベーターが定員に達する前にホール１奥側のエレベーターの優先度を上げる（ホール１入口側のエレベーターの優先度を下げる）ことにより、同じ行先階の行先呼びに対して、途中からＡ号機のエレベーターが割り当てられた状態を示している。かかる状態であれば、ホール１の入口付近で待機する乗客が少なくなり、後から呼び登録を行った乗客のホール１内での移動が阻害される恐れもない。

また、その後に他の行先階の行先呼びが登録された場合には、優先度評価値演算手段１６は、呼び登録記憶手段１２の記憶内容からかご３Ｄを待つ乗客がホール１の入口付近にいることを判断し、その後に呼びを登録する乗客の移動が阻害されないように、例えば、Ｈ号機のエレベーターの評価が下がる、即ち評価値が大きくなるように各優先度を決定する。

図４は、上記他の行先階の行先呼びに対し、Ｆ号機のエレベーターが割り当てられた状態を示している。かかる場合、優先度評価値演算手段１６は、呼び登録記憶手段１２の記憶内容からＡ号機及びＦ号機の各エレベーターの乗降口前に乗客が多数いることを判断し、その後に登録される他の呼びに対しては、例えば、Ｅ号機のエレベーターの評価値が大きくなるように、各優先度を決定する。

なお、割当評価値の算出においては、状況に応じて、予測待ち時間が多少長くなってもホール１内の混雑を避ける等、各評価値の重みを変更しても良い。

この発明の実施の形態１によれば、複数台のエレベーターを効率的に運行させるための群管理システムにおいて、エレベーターホール１内での乗客の移動も考慮して、ホール１内の混雑度を適切に制御することができるようになる。このため、ホール１の入口付近がかご３を待つ乗客で塞がれたり、混雑によって乗り遅れが発生し、効率的な運行が阻害されたりする恐れもない。

なお、群管理装置７内の交通パターン検出手段１３は、過去に乗場行先呼び登録装置５から登録された呼びに基づいて、行先階毎の行先呼びの予想発生頻度を検出するためのものである。上記優先度評価値演算手段１６は、この交通パターン検出手段１３によって検出された行先階毎の行先呼びの予想発生頻度と、ホール１における各エレベーターの乗降口の配置とに基づいて、上記優先度の演算を行っても良い。かかる場合、交通パターン検出手段１３は、例えば、時間帯毎や各種交通パターン毎に、行先階毎の行先呼びの発生頻度を学習し、行先呼びの発生頻度の予想を行う。

例えば、交通パターン検出手段１３により、所定の時間帯において１４階への行先呼びが多く５階への行先呼びが少ないことが予想された場合、優先度評価値演算手段１６は、乗場行先呼び登録装置５に１４階が入力されると、その乗客及び後から来る乗客のホール１内での移動を考慮して、ホール１の奥側に乗降口が配置されたエレベーターの評価値が小さくなるように、各エレベーターの優先度を決定する。一方、乗場行先呼び登録装置５に５階が入力された場合、優先度評価値演算手段１６は、その後に５階の行先呼びが連続して登録される可能性が低いことを考慮し、ホール１の入口側に乗降口が配置されたエレベーターの評価値が小さくなるように、各エレベーターの優先度を決定する。
かかる構成によっても、上記と同様の効果を奏することができる。

また、本群管理システムにおいては、以下に示す構成を採用することもできる。
例えば、群管理装置７或いはその外部に手動設定手段１７を設け、この手動設定手段１７により、優先度評価値演算手段１６が優先度を演算するためのパラメータを手動設定できるように構成する。これにより、ビル内において特別なイベントが催される場合等、種々の状況に応じて、優先度を適切に手動設定することが可能となる。

また、乗場行先呼び登録装置５に、乗客が身障者である旨を入力するための入力手段（図示せず）を設置し、行先呼びの登録と同時にこの入力手段から自身が身障者である旨を入力できるように構成する。かかる場合、入力手段が操作されると、優先度評価値演算手段１６は、乗客が身障者（例えば、車椅子利用者）であることも考慮して上記優先度の演算を行う。例えば、優先度評価値演算手段１６は、呼びの登録時に上記入力手段が操作されると、ホール１の入口側に乗降口が配置されたエレベーターの評価値が小さくなるように、各エレベーターの優先度を決定する。

また、本群管理システムは、全ての乗客が乗場行先呼び登録装置５から行先呼びの登録を行うことによって、最適な制御が実現できる。このため、本群管理システムにおいては、上記乗場行先呼び登録装置５を、ホール１への進入時に必ず通過しなければならないセキュリティゲートに一体的に設けても良い。かかる場合、乗場行先呼び登録装置５は、例えば、乗客がセキュリティゲートを開くために入力した情報（例えば、個人ＩＤ）に基づいて、その乗客の行先階を自動的に判断し、呼びの自動登録を行うように構成する。かかる場合、上記報知装置は、セキュリティゲートと一体的或いはその近傍に設置すれば良い。

セキュリティゲートの通過時に呼びの自動登録を行う上記システムにおいては、セキュリティゲートをホール１の近傍に設置した場合、ホール１の入口付近で多くの乗客が待機すると、セキュリティゲートの手前にまで人が溢れ、セキュリティゲートの通過が困難になる恐れがある。本群管理システムを採用することにより、このような事態を防止することも可能となる。

この発明に係るエレベーターの群管理システムは、乗客がエレベーターへの乗車前に登録した行先呼びに基づき、複数台のエレベーターの運行管理を行うものに対して適用することができる。

１ エレベーターホール
２Ａ〜２Ｈ 各台制御装置
３Ａ〜３Ｈ かご
４Ａ〜４Ｈ 乗場ドア
５ 乗場行先呼び登録装置
６ 表示器（報知装置）
７ 群管理装置
８ 呼び検出手段
９ 評価値演算手段
１０ かご位置記憶手段
１１ 割当かご決定手段
１２ 呼び登録記憶手段
１３ 交通パターン検出手段
１４ 予測待ち時間評価値演算手段
１５ 他評価値演算手段
１６ 優先度評価値演算手段
１７ 手動設定手段

Claims (7)

1. 複数台のエレベーターの運行管理を行うエレベーターの群管理システムであって、
   乗客がエレベーターへの乗車前に行先呼びを登録するための乗場行先呼び登録装置と、
   前記乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びを各エレベーターのかごに仮割り当てし、エレベーター毎に、所定の複数種類の評価値を演算する評価値演算手段と、
   前記評価値演算手段によって演算された各評価値に基づいて、前記乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びに対し、最適なかごを割り当てる割当かご決定手段と、
   を備え、
   前記評価値演算手段は、前記複数種類ある評価値の一つとして、前記乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録した乗客のエレベーターホール内での移動し易さと、後に前記乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録する乗客の前記ホール内での移動し易さとに応じて値が決まる優先度を演算することを特徴とするエレベーターの群管理システム。
2. 前記割当かご決定手段によって割り当てられた行先呼びの割当個数をエレベーターのかご毎に記憶する記憶手段と、
   を更に備え、
   前記評価値演算手段は、前記エレベーターホールに設けられた各エレベーターの乗降口の配置と、前記記憶手段に記憶されているかご毎の行先呼びの割当個数とに基づいて、前記優先度を演算することを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの群管理システム。
3. 過去に前記乗場行先呼び登録装置から登録された行先呼びに基づいて、行先階毎の行先呼びの予想発生頻度を検出する検出手段と、
   を更に備え、
   前記評価値演算手段は、前記エレベーターホールに設けられた各エレベーターの乗降口の配置と、前記検出手段によって検出された行先階毎の行先呼びの予想発生頻度とに基づいて、前記優先度を演算することを特徴とする請求項１に記載のエレベーターの群管理システム。
4. 前記乗場行先呼び登録装置は、乗客が身障者である旨を入力するための入力手段を有し、
   前記評価値演算手段は、行先呼びの登録時に前記入力手段から身障者である旨が入力されると、乗客が身障者であることも考慮して前記優先度を演算することを特徴とする請求項２又は請求項３の何れかに記載のエレベーターの群管理システム。
5. 前記優先度を演算するためのパラメーターを手動設定するための手動設定手段と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエレベーターの群管理システム。
6. 前記乗場行先呼び登録装置と一体的に或いはその近傍に設けられ、前記乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録した乗客に対し、前記割当かご決定手段が決定した割当かごを報知する報知装置と、
   を更に備え、
   前記乗場行先呼び登録装置は、前記エレベーターホールの入口近傍又は外側に設置されたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエレベーターの群管理システム。
7. 前記乗場行先呼び登録装置から行先呼びを登録した乗客に対し、前記割当かご決定手段が決定した割当かごを報知する報知装置と、
   を更に備え、
   前記乗場行先呼び登録装置は、前記エレベーターホールへの進入時に通過しなければならないセキュリティゲートと一体的に設けられ、前記セキュリティゲートを開くために入力された情報に基づいて、行先呼びの自動登録を行い、
   前記報知装置は、前記セキュリティゲートと一体的に又はその近傍に設けられた
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のエレベーターの群管理システム。

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