(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して実施形態を説明する。
【0010】
(第1の実施形態)
図1は第1の実施形態に係るエレベータの群管理制御装置の構成を示すブロック図であり、複数台のエレベータが群管理された構成が示されている。なお、ここで言う「エレベータ」とは、基本的には「乗りかご」のことであり、複数台ある場合には「号機」という言い方もする。
図1の例では、A〜D号機の4台だけを示しているが、もっと多くの号機が群管理された構成であっても良い。
【0011】
図中の1a〜1dはエレベータ制御装置(号機制御装置あるいはかご制御装置とも言う)、2a〜2dは乗りかごである。エレベータ制御装置1aは、A号機の乗りかご2aの運転制御を行う。具体的には、エレベータ制御装置1aは、乗りかご2aを昇降動作させるための図示せぬモータ(巻上機)の制御やドアの開閉制御などを行う。B号機のエレベータ制御装置1b、C号機のエレベータ制御装置1c、D号機のエレベータ制御装置1dも同様である。これらのエレベータ制御装置1a〜1dは、コンピュータによって構成される。
【0012】
乗りかご2a〜2dは、モータ(巻上機)の駆動により昇降路内を昇降動作する。乗りかご2aの室内には、行先階釦、戸開釦、戸閉釦などを含む各種操作ボタンを有する操作盤3aが設置されている。これらの釦の信号は、A号機のエレベータ制御装置1aを介して群管理制御装置10に伝送される。
【0013】
同様に、乗りかご2bの室内には、行先階釦、戸開釦、戸閉釦などを含む各種操作ボタンを有する操作盤3bが設置されている。これらの釦の信号は、B号機のエレベータ制御装置1bを介して群管理制御装置10に伝送される。乗りかご2cの室内には、行先階釦、戸開釦、戸閉釦などを含む各種操作ボタンを有する操作盤3cが設置されている。これらの釦の信号は、C号機のエレベータ制御装置1cを介して群管理制御装置10に伝送される。乗りかご2dの室内には、行先階釦、戸開釦、戸閉釦などを含む各種操作ボタンを有する操作盤3dが設置されている。これらの釦の信号は、D号機のエレベータ制御装置1dを介して群管理制御装置10に伝送される。
【0014】
また、各階の乗場(エレベータホール)には、ホール呼びを登録するためのホール釦4a,4b,4c…が設置されている。これらのホール釦4a,4b,4c…は、上方向釦と下方向釦からなり、利用者の行先方向に応じて、上方向釦または下方向釦を押下するように構成されている。なお、最下階では上方向釦、最上階では下方向釦だけで構成される。
【0015】
「ホール呼び」とは、各階の乗場に設置されたホール釦の操作により登録される呼びの信号のことであり、登録階と行先方向の情報を含む。また、「かご呼び」とは、かご室内に設けられた行先階釦の操作により登録される呼びの信号のことであり、行先階と号機の情報を含む。
【0016】
群管理制御装置10は、各号機の運転を群管理制御するための装置であり、エレベータ制御装置1a〜1dと同様にコンピュータによって構成される。本実施形態において、この群管理制御装置10には、状態監視部11、呼び記憶部12、分散待機制御部13、運行可能台数設定部14、有方向台数検出部15、分散待機判定部16、分散ゾーン設定部17が備えられている。なお、これらの処理部は、実際にはソフトウェアあるいはソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実現される。
【0017】
状態監視部11は、各号機の運転状態(かご位置、運転方向、戸開閉状態など)や、かご呼びの発生状況などを監視する。呼び記憶部12は、各階のホール釦4a,4b,4c…の操作によって登録されるホール呼びを記憶する。
【0018】
分散待機制御部13は、分散待機判定部16によって分散待機が許可されたときに、各号機の中の分散待機対象号機を各分散ゾーンのいずれかに移動させる。
【0019】
運行可能台数設定部14は、運行可能な号機の台数を設定する。例えば8台の号機が存在した場合に、省電力のために8台から6台に減らして運行する場合や、その逆に6台から8台に増やして運行する場合などに用いられる。設定方法としては、例えばビルの管理者がスイッチや端末等の操作により任意に設定することでも良いし、過去の交通需要を参考にして予め設定された時間帯毎に適宜最適な台数を設定することでも良い。あるいは、現在の交通需要に応じてリアルタイムに最適な台数を設定することでも良い。
【0020】
図2に交通需要の学習テーブル18の一例を示す。この学習テーブル18には、所定の時間帯毎(この例では1時間毎)に平均未応答時間が記憶されている。「平均未応答時間」とは、ホール呼びが登録されてから割当号機がそのホール呼びの登録階に応答するまでの平均的な時間である。
【0021】
運行可能台数設定部14は、この学習テーブル18を参照することにより、平均未応答時間が短い場合には交通需要が少ない状況であると判定し、そのときの運行可能台数を現状よりも減らす。逆に平均未応答時間が長い場合には、運行可能台数設定部14は、交通需要が多い状況であると判定し、そのときの運行可能台数を現状よりも増やす。
【0022】
有方向台数検出部15は、状態監視部11から得られる各号機の運転状態情報に基づいて、現在稼動状態にある有方向号機の台数を検出する。
【0023】
「有方向号機」とは、運転方向(上方向/下方向)を有して稼働中の号機のことである。すなわち、現在、上方向又は下方向へ走行中である号機、若しくは階床に着床中であるが、ホール呼び又はかご呼びを有していることにより他の階床へ走行予定である号機のことである。これに対し、「無方向号機」とは、運転方向(上方向/下方向)を持たずに停止している号機つまり運休中の号機のことである。
【0024】
分散待機判定部16は、運行可能台数設定部14によって設定された運行可能な号機の台数と有方向台数検出部15によって検出された有方向号機の台数とに基づいて分散待機を許可するか否かを判定する。
【0025】
詳しくは、分散待機判定部16は、有方向号機の台数よりも運行可能な号機の台数が少なくとも2台以上多いときに分散待機を許可する。その際、(上記運行可能な号機の台数−上記有方向号機の台数−1)台を分散待機台数の上限とする。
【0026】
分散ゾーン設定部17は、複数の分散ゾーンの階床と優先度を設定する。分散ゾーン設定部17によって設定された各分散ゾーンの階床と優先度の情報は、例えば
図3に示すような分散ゾーンテーブル19に記憶される。分散待機制御部13は、この分散ゾーンテーブル19を参照して、各分散ゾーン以外に停止している無方向号機を分散待機対象号機とする。そして、分散待機制御部13は、各分散ゾーンの中で無方向号機が停止していない分散ゾーンのうち、最も優先度の高い分散ゾーンに分散待機対象号機を移動させる。
【0027】
なお、群管理制御装置10には、基本機能として割当制御機能が備えられている。これは、新規のホール呼びが登録された際に、所定の割当評価方式を用いて当該ホール呼びを割り当てる号機を選出し、その号機を割当号機として当該ホール呼びの登録階へ応答させる機能である。上記割当評価方式としては、例えばファジイ方式やRTS(Real Time Scheduling)方式などがあるが、本発明とは直接関係しないため、ここではその説明を省略するものとする。
【0028】
次に、第1の実施形態の動作を説明する。
【0029】
例えば、時間帯毎の交通需要に応じて運行可能な号機の台数が運行可能台数設定部14にて設定され、その設定された台数で各号機の運転が制御される。このとき、有方向台数検出部15によって有方向で運転中の号機つまり有方向号機の台数が検出され、分散待機判定部16に与えられている。
【0030】
ここで、省エネ機能により、同時に有方向になれる台数の上限が決められているものとする。また、有方向号機の台数が運行可能な号機の台数に満たない場合には、全ての号機に対してホール呼びを割当可能とする。つまり、運行可能な号機の台数(以下、運行可能台数Kとする)が有方向号機の台数(以下、有方向台数Lとする)より多い状況であれば(K>Lの場合)、無方向号機を含む全号機を割当対象とし、その中で早く応答できる号機にホール呼びを割り当てる。これにより、運行可能台数Kが設定されている場合でも、全号機を対象にして効率的にホール呼びを割り当てることができる。
【0031】
しかし、分散待機によって無方向号機がなくなり、運行可能台数Kと有方向台数Lが同じになると(K=Lの場合)、ホール呼びが発生したときに全号機対象ではなく、有方向号機の中から割り当てなければならない。したがって、割当号機の選択数が減り、群管理性能が低下することになる。
【0032】
そこで、無方向号機を残すように分散待機を行うものとする。具体的には、(K−L≧2)のときを条件にして分散待機を許可する。これにより、分散待機対象とする号機を移動させても、その間は無方向号機が少なくとも1台は残っているので、ホール呼び発生時に全号機割当可能な状況を保つことができる。
【0033】
以下に、分散待機の処理動作について詳しく説明する。
図4は第1の実施形態における群管理制御装置10の分散待機処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、コンピュータである群管理制御装置10が所定のプログラムを読み込むことにより実行される。
【0034】
分散待機制御部13は、状態監視部11を通じて各号機の現在位置を確認し、分散待機未完の無方向号機が存在するか否かを判断する(ステップS11)。「分散待機未完の無方向号機」とは、無方向で停止した後に分散ゾーンに移動していない号機のことである。なお、無方向で停止したときの階が分散ゾーン内であれば、分散待機完了とみなすものとする。この分散待機未完の無方向号機が「分散待機対象号機」となる。
【0035】
分散待機未完の無方向号機が存在した場合(ステップS11のYes)、分散待機制御部13は、その無方向号機を分散待機対象号機とし、そのときに分散待機判定部16によって分散待機が許可されているか否かを判断する(ステップS12)。
【0036】
ここで、分散待機判定部16は、各号機の中の運行可能台数Kと有方向台数Lとに基づいて分散待機を許可するか否かを判定している。(K−L≧2)の場合、つまり、運行可能台数Kが有方向台数Lよりも少なくとも2台以上多かった場合には(ステップS12のYes)、分散待機判定部16は、(K−L−1)台を上限にして分散待機を許可する(ステップS13−S14)。
【0037】
分散待機が許可されると、分散待機制御部13は、無方向号機が停止していない分散ゾーンを確認する(ステップS15)。該当する分散ゾーンがあれば(ステップS15のYes)、分散待機制御部13は、その分散ゾーンに上記ステップS11で検出した分散待機未完の無方向号機つまり分散待機対象号機を移動させる。その際、該当する分散ゾーンが複数あれば、分散待機制御部13は、分散ゾーンテーブル19を参照して、これらの中で最も優先度の高い分散ゾーンに分散待機対象号機を移動させる(ステップS16)。
【0038】
なお、分散ゾーンに複数の階が含まれる場合は、分散待機対象号機を分散ゾーンの中の任意の階に移動させることでも良いし、当該号機から最も近い階に移動させることでも良い。当該号機から最も近い階に移動させることの方が省電力上好ましい。
【0039】
また、上記ステップS11に戻って、他の分散待機未完の無方向号機があれば、(K−L≧2)の条件の下で同様の処理が繰り返される。なお、分散待機未完の無方向号機が複数台あった場合に、それぞれに最も近い分散ゾーンに移動させることが省電力上好ましい。
【0040】
一方、(K−L≧2)の条件を満たさなかった場合、つまり、運行可能台数Kと有方向台数Lとの差が1台あるいは0台であった場合には(ステップS12のNo)、分散待機判定部16によって分散待機が禁止される。
【0041】
また、(K−L≧2)の条件を満たしても、分散待機の台数が(K−L−1)台を超える場合には(ステップS13のNo)、分散待機判定部16によって分散待機が禁止される。
【0042】
図5に具体例を示す。
いま、A〜Fの6台の号機(乗りかご)を有する群管理システムを想定する。
図5に示すように、1階〜20階のビルにおいて、6つの分散ゾーンZ1〜Z6が設定されているものとする。各分散ゾーンの階床情報と優先度は、
図3の通りとする。
【0043】
例えば運行可能台数Kが5台、有方向台数Lが3台(B号機,C号機,D号機)であった場合には、(K−L≧2)の条件を満たすので、(K−L−1)台を上限として分散待機が実行されることになる。
【0044】
図5の例では、A号機,E号機,F号機が無方向号機である。そのうち、F号機は分散ゾーンZ6内に既に停止しているので、A号機とE号機が分散待機未完の無方向号機つまり分散待機対象号機となる。ただし、(K−L−1)=(5−3−1)=1台であるので、分散待機のために移動させることができるのはA号機またはE号機である。
【0045】
ここで、無方向号機が停止していない分散ゾーンはZ1,Z2,Z3,Z5であり、その中で最も優先度が高い分散ゾーンはZ1である。分散ゾーンZ1に最も近い号機はA号機なので、
図5の点線で示すようにA号機を分散ゾーンZ1内の1階に移動させることになる。
【0046】
分散待機のためにA号機を移動させているとき、有方向号機が1台増えるので、有方向台数L=4台になる。しかし、運行可能台数K=5なので、ホール呼びが発生しても、K>Lの状態つまり全号機割当可能な状況を保つことができる。
【0047】
また、例えば運行可能台数Kが6台、有方向台数Lが3台(B号機,C号機,D号機)であったとする。この場合には、(K−L−1)=(6−3−1)=2台を分散待機のために移動させることができる。つまり、
図5の例では、A号機の他にE号機も移動させることができる。分散ゾーンZ1の次に優先度の高い分散ゾーンは分散ゾーンZ4である。したがって、E号機は分散ゾーンZ4内の12階または13階に移動させる。この場合、E号機の停止位置から近い階は13階なので、E号機を13階に移動させることが省電力上好ましい。
【0048】
分散待機のためにA号機とE号機を移動させているとき、有方向号機が2台増えるので、有方向台数L=5台になる。運行可能台数K=6なので、ホール呼びが発生しても、K>Lの状態つまり全号機割当可能な状況を保つことができる。
【0049】
このように第1の実施形態によれば、分散待機対象とする号機を移動させている場合に、運行可能台数Kが有方向台数Lよりも多い状況を保持することで、ホール呼びが発生した場合に、無方向号機を含めて全号機を対象にして割当制御を行うことができる。したがって、群管理性能を低下させることなく、効率的に分散待機を行って省電力化を図ることができる。
【0050】
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。
【0051】
分散待機対象とする号機を移動させているときに、例えばホール呼びが多数発生すると、無方向号機がなくなり、運行可能台数Kと有方向台数Lが同じになる可能性がある。上述したように、運行可能台数Kが有方向台数Lより多い状況であれば(K>Lの場合)、無方向号機を含む全号機を割当対象にできるが、無方向号機がなくなると、全号機を割当対象にできなくなる。
【0052】
そこで、第2の実施形態では、分散待機による号機の移動中に、無方向号機なしの状況を検出した場合に分散待機を中止して、移動中の号機を直ちに停止させるものとする。
【0053】
図6は第2の実施形態における群管理制御装置10の分散待機処理を示すフローチャートである。なお、ステップS11〜S16までの処理は
図4と同様であるので、以下ではステップS16以降の処理について説明する。
【0054】
すなわち、分散待機対象号機(分散待機未完の無方向号機)を分散ゾーンに移動させているときに、分散待機判定部16は、運行可能台数設定部14によって設定された運行可能台数Kと有方向台数検出部15によって検出された有方向台数Lとを比較する(ステップS17)。運行可能台数Kが有方向台数Lより多い場合には(ステップS17のYes)、そのまま分散待機が続行される。
【0055】
一方、分散待機による移動中に運行可能台数Kと有方向台数Lが同じになった場合、つまり、無方向号機なしの状況になった場合には(ステップS17のNo)、分散待機判定部16は、分散待機の中止指示を分散待機制御部13に出力する。分散待機制御部13では、この中止指示を受けると、分散待機を中止して現在移動中の分散待機対象号機を直ちに停止させて無方向号機に戻す(ステップS18)。
【0056】
このように第2の実施形態によれば、分散待機による移動中に有方向台数Lが運行可能台数Kと同じ状況になった場合には分散待機を中止することにより、無方向号機なしの状況を回避して全号機割当可能な状況を保つことができる。
【0057】
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。
【0058】
第3の実施形態では、上記第1の実施形態の構成に加え、分散ゾーンの変更機能を備えたものである。
【0059】
基本的な装置構成は
図1と同様である。ただし、第3の実施形態において、運行可能台数設定部14によって設定された運行可能台数Kが分散ゾーン設定部17に入力される構成とする。分散ゾーン設定部17は、運行可能台数Kが変更された場合にその変更後の運行可能台数Kに応じて分散ゾーンを変更可能な機能を備えている。
【0060】
図7は第3の実施形態における群管理制御装置10の分散ゾーン変更処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、
図4また
図6に示したフローチャートの処理とは別に運行可能台数Kの変更時をトリガにして実行される。
【0061】
いま、運行可能台数K=6台とし、
図5の例のように6つの分散ゾーンZ1〜Z6が設定されているものとする。各分散ゾーンの階床情報と優先度は、
図3の通りである。A〜Fの各号機は、上記第1または第2の実施形態で説明した方法で分散ゾーンZ1〜Z6の中の何れかに分散待機する。
【0062】
ここで、例えば時間帯毎の交通需要に応じて運行可能台数Kが運行可能台数設定部14を通じて前回とは別の台数に変更されたとする。運行可能台数Kが変更されると(ステップS21のYes)。分散ゾーン設定部17は、変更後の運行可能台数Kに基づいて分散ゾーンを再設定する(ステップS22)。詳しくは、運行可能台数Kが変更されたときに、分散ゾーン設定部17は、その変更後の運行可能台数Kに合わせて分散ゾーンの数を変更する。
【0063】
図8は分散ゾーンを再設定した場合の例を示す図である。
【0064】
例えば、運行可能台数Kが6台から3台に減ったとすると、分散ゾーンの数が6つから3つに変更される。この場合、優先度の高い分散ゾーンを残し、優先度の低い分散ゾーンを削除することで現在の運行可能台数Kと合わせる。
図8の例では、優先度の高い順に分散ゾーンZ1,Z4,Z6の3つを残している。運行可能台数Kが減った場合にゾーン数を減らすのは、無方向号機の台数も減るので、分散待機させておくゾーンを多数必要とないからである。
【0065】
一方、運行可能台数Kが増えた場合には、優先度の高い順に分散ゾーンを復活させれば良い。例えば、運行可能台数Kが3台から4台に増えたとすると、現在の分散ゾーンZ1,Z4,Z6に対してZ4が追加されることになる。運行可能台数Kが増えた場合にゾーン数を増やすのは、無方向号機の台数も増えるので、分散待機させておくゾーンを多数必要とするからである。
【0066】
なお、ゾーン数の変更に伴い、階床範囲を変更することでも良い。つまり、ゾーン数を減らした場合には階床範囲を広げ(ゾーン内の階床数を増やす)、ゾーン数を増やした場合には階床範囲を狭めるようにする(ゾーン内の階床数を減らす)。
【0067】
このようにして運行可能台数Kに応じて分散ゾーンが再設定されると、その再設定された内容で分散ゾーンテーブル19が更新される。以後、更新後の分散ゾーンテーブル19を用いて各号機に対する分散待機時の動作が制御される。
【0068】
このように第3の実施形態によれば、現在の運行可能台数Kに応じて分散ゾーンを変更することで、各号機が無方向号機となったときに無駄な動きをせずに速やかに分散待機することができる。
【0069】
以上述べた少なくとも1つの実施形態によれば、各号機の分散待機を効率的に行って省エネ効果と運転効率を上げることのできるエレベータの群管理制御装置を提供することができる。
【0070】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。