(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、
現時点での各エレベータの位置と進行方向を起点として、現時点以降の時間軸上における各エレベータの位置と進行方向を予測して予測ルートを作成する予測ルート作成手段と、
現時点での各エレベータの位置と進行方向を起点として、前記予測ルートに対応して現時点以降の時間軸上における各エレベータの目標位置と進行方向を表す目標ルートを作成する目標ルート作成手段とを備え、
前記目標ルート作成手段は、複数台のエレベータの前記目標ルートが、予定の調整時点において時間的に等間隔に近づくように、現時点から前記調整時点までの間において、複数台のエレベータの前記予測ルートの方向反転点の位置をそれぞれ時間軸方向にずらした目標ルートを作成する手段を含み、
前記予測ルートが前記目標ルートに近づくように、エレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置を調整する手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項２】
請求項１において、前記エレベータの運行速度を調整する手段は、かご速度又は加速度を調整する手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項３】
請求項１または２において、前記エレベータの停止時間を調整する手段は、エレベータのドアの開閉速度、ドアの開放時間、又は待機中エレベータのドア開閉選択を調整する手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項４】
請求項１−３のいずれかにおいて、前記予測ルートからエレベータの１周時間を予測する手段と、この１周時間に基いて前記目標間隔を設定する目標間隔設定手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項５】
請求項１−４のいずれかにおいて、現時点以降における各エレベータの位置を予測して各エレベータ間の間隔が均等化するように、発生したホール呼びをエレベータに割当てる割当て制御手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項６】
請求項１−５のいずれかにおいて、現時点以降における各エレベータの位置を予測して各エレベータ間の間隔が均等化するように、発生したホール呼びをエレベータに割当てる割当て制御手段と、未割当てホール呼びが無い期間に、前記各エレベータ間の間隔が均等化するように、前記割当て以外のエレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置を調整する手段を備えたことを特徴とするエレベータの群管理システム。
【請求項７】
複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムの制御方法において、
現時点での各エレベータの位置と進行方向を起点として、現時点以降の時間軸上における各エレベータの位置と進行方向を予測して予測ルートを作成する予測ルート作成ステップと、
現時点での各エレベータの位置と進行方向を起点として、前記予測ルートに対応して現時点以降の時間軸上における各エレベータの目標位置と進行方向を表す目標ルートを作成する目標ルート作成ステップとを備え、
前記目標ルート作成ステップは、複数台のエレベータの前記目標ルートが、予定の調整時点において時間的に等間隔に近づくように、現時点から前記調整時点までの間において、複数台のエレベータの前記予測ルートの方向反転点の位置をそれぞれ時間軸方向にずらした目標ルートを作成するステップを含み、
前記予測ルートが前記目標ルートに近づくように、各エレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置を調整するステップを備えたことを特徴とするエレベータの群管理システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のエレベータかごを１つのグループとして統括制御するエレベータの群管理システム及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータ群管理システムは、複数のエレベータかごを１つのグループとして扱うことで、利用者に対してより効率的な運行サービスを提供する。具体的には、複数のエレベータかご（通常３台から８台）を１つのグループとして管理し、ある階床にホール呼びが発生した場合に、このグループの中から最適なかごを１つ選択して、そのかごにホール呼びを割当て制御を実施する。
【０００３】
現行の群管理システムでは、予測待ち時間に基づいた割当て評価関数による割当て制御を基本にしている。これは、新たにホール呼びが発生した場合に、各かごが受持っているホール呼び（新規のホール呼びと未サービスの受持ちホール呼び）の予測待ち時間を算出して、待ち時間が最小となるかご、又は最大待ち時間が最小となるかごに、そのホール呼びを割当てる。この制御は、各エレベータメーカの群管理制御で採用されている基本方式であるが、次の２点の課題がある。
【０００４】
１）発生済みのホール呼びに対しての最適なかご割当てであり、将来呼びの影響が考慮されていない。
【０００５】
２）予測待ち時間を指標にして、かごに割当てているため、各かごの配置関係が考慮されていない。
【０００６】
このような予測待ち時間に基づいた割当て方式の課題を解決するために、これまで様々な制御方式が提案されてきた。その基本的考え方は、各エレベータかごを時間的に等間隔に運行させようという制御の考え方に集約できる。仮に、各エレベータかごの配置が均等ではない場合、つまり、あるかご間で時間的間隔が長い場合、その間に新たなホール呼びが発生した場合、その呼びは待ち時間が長くなる可能性が高い。そこで、各かごを時間的に等間隔に配置できれば、長待ちを抑制することが可能になる。以下に、時間的等間隔配置を目的とした従来の制御方式を列挙する。
【０００７】
１）等間隔優先ゾーン制御（特許文献１）
２）等間隔優先ゾーン・抑制ゾーン制御（特許文献２）
上記２方式はそれぞれ、各かごに対して、サービスする階床に優先ゾーン、抑制ゾーンを設定して、新規に発生したホール呼びが優先ゾーンにあれば割当て易く、抑制ゾーンにあれば割当てにくくなるように割当て評価値を操作する。これにより、各かごの間隔が時間的等間隔に近づくことを狙いとしている。
【０００８】
３）時間的等間隔状態を指標に取込んだ割当て評価制御（特許文献３）
先の時点での各かごの配置を予測して、その時点での各かごの時間的間隔を予測する。この予測かご間隔から割当て制限評価値を演算して、かごが一部の階床域に偏って割当てられることがないように割当てを制御する。この結果、各かごの間隔が時間的等間隔に近づくことを狙いとしている。
【０００９】
４）位置評価値による割当て方式（特許文献４）
この方式では、各かごに対して、各かごの配置が偏らないよう位置評価値を算出して、この位置評価値を加味した割当て評価値によって、ホール呼びに対する割当てを決定している。この位置評価値は、ホール呼びが発生した場合の自号機の絶対的な位置と、他号機の絶対的な位置の平均値との関係に基づいて算出される。この方式も、各かごの配置の均等化を狙いとしている。
【００１０】
【特許文献１】特開平１−２２６６７６号公報（全体）
【特許文献２】特開平７−１１７９４１号公報（全体）
【特許文献３】特公平７−７２０５９号公報（全体）
【特許文献４】特開２０００−１１８８９０号公報（全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記従来技術では、各かご配置の均等化、時間的等間隔化のための根本的な解決にはなっていない。その最大の理由は、割当てだけでは限界があることによる。各方式共に、ホール呼びに対するかごの割当てにおいて時間的等間隔性を評価しているが、割当ての場合、ホール呼びの発生が位置・時間的にランダムであり、また割当てるかごの選択肢が限定されているため、なかなか考えているようには制御できない。例えば、２台のエレベータかごが接近している場合、２台の間にある階にホール呼びが発生すれば、後続側のエレベータかごに割当てることで、かごの間隔を引き離すことができる。しかし、このように位置的かつ時間的に都合良くホール呼びが発生するとは限らない。ホール呼びの発生はあくまで人の移動要求であり、予測不可能と言える。従って、ホール呼びの発生だけを頼りに制御することには限界がある。
【００１２】
そこで、本発明は、このような従来技術の問題を解決すべく、より適切に各かごの時間的等間隔制御を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明はその一面において、複数の階床をサービスする複数台のエレベータを管理するエレベータの群管理システムにおいて、各エレベータ毎に、現時点以降のエレベータの目標位置を表す目標ルートを作成し、現時点以降における各エレベータの位置を予測して目標ルートに対応した予測ルートを作成する。そして、予測ルートが目標ルートに近づくように、エレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置を調整する。
【００１４】
本発明は、他の一面において、現時点以降における各エレベータの位置を予測して各エレベータ間の間隔が均等化するように、発生したホール呼びをエレベータに割当てるとともに、各エレベータ間の間隔が均等化するように、割当て以外のエレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置を調整する。
【００１５】
本発明は、さらに他の一面において、各エレベータ毎に、現時点以降所定時間内における時刻に対する前記各エレベータの目標位置を表す目標ルートを作成し、現時点以降所定時間内における時刻に対する各エレベータの位置を予測して前記目標ルートに対応した予測ルートを作成する。そして、予測ルートが目標ルートに近づくように、発生したホール呼びをエレベータに割当て制御する。未割当てホール呼びが無い期間には、予測ルートが目標ルートに近づくように、割当て以外のエレベータの運行速度，停止時間，又は待機エレベータの停止位置の調整を実行する。
【００１６】
本発明の望ましい実施態様においては、エレベータの運行速度を調整する手段は、かご速度又は加速度を調整する手段を備え、エレベータの停止時間を調整する手段は、エレベータのドアの開閉速度、ドアの開放時間、又は待機中エレベータのドア開閉選択を調整する手段を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の望ましい実施態様によれば、より確実かつきめ細かに、複数のエレベータを時間的等間隔状態に近づくように制御でき、利用者の待ち時間を短縮することができる。
【００１８】
本発明のその他の目的と特徴は、以下に述べる実施形態の説明で明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図である。群管理システムは、群管理制御装置１０と、各エレベータ装置に対する個別の制御装置１１Ａ〜１１Ｃ、並びに各エレベータ装置１２Ａ〜１２Ｃで構成されている。各エレベータ装置１２Ａ〜１２Ｃは、１つのグループとしてまとめられており、群管理制御装置１０がこのグループを統括して管理している。具体的には、各エレベータ装置の情報、例えば、位置、方向、速度、ホール呼び、かご呼び、あるいは乗車人数等の情報等が、個別の制御装置１１Ａ〜１１Ｃを介して、群管理制御装置１０に集められる。そして、これらの情報を基に、群管理制御装置１０が適切なエレベータの運行指令を作成して、各個別の制御装置１１Ａ〜１１Ｃに指令を送り、各エレベータ装置１２Ａ〜１２Ｃの運行を制御する。
【００２１】
以下、本発明の要部をなす群管理制御装置１０の詳細を説明する。
【００２２】
群管理制御装置１０において、各個別の制御装置１１Ａ〜１１Ｃから集められた情報は情報収集部１に蓄えられる。この情報収集部１が有する情報には、各エレベータ装置の情報、各エレベータに割当てられている呼びに関する情報、並びに当該ビルの交通流に関する情報等が挙げられる。各エレベータ装置の情報には、かごの位置、方向、速度、加速度、受持ちホール呼び、発生しているかご呼び、かご内の乗車人数、あるいは、エレベータドアの状態等がある。また、各エレベータに割当てられている呼びに関する情報には、各ホール呼びの発生時点からの継続時間や予測待ち時間等がある。さらに、当該ビルの交通流に関する情報としては、現在のビルの交通流パターン、各階の平均停止確率、各階の平均停止時間、あるいは、ＯＤ（Origin-Destination）行列等が挙げられる。この情報収集部１の情報を用いて、予測ルート作成部３では、後述する予測ルートが作成される。予測ルートとは、分かり易く言えば、各エレベータかごの時間軸上での将来のルート（軌跡）を予測したものである。さらに、情報収集部１の情報と予測ルートを用いて、目標ルート作成部２では、後述する目標ルートが作成される。目標ルートとは、分かり易く言えば、各エレベータかごの時間軸上での目標とするルート（軌跡）を描いたものである。ここで、目標とするルートとは、基本的には、時間的に等間隔状態へと導くためのルートである。目標ルート作成の詳細は後述する。ルート偏差評価部４では、目標ルートと予測ルートの偏差を計算する。ここで、ルートの偏差とは、ルート同士の乖離の具合を偏差として定量的に評価した指標を表している。目標ルート、予測ルートの具体的な例は図２で示されるが、それぞれ時間軸上の線として表されるため、２つの線で囲まれた面積がルート間の偏差を表す指標になる。
【００２３】
ルート調整操作設定部５は、割当て以外のルート調整手段部６にある各種のルート調整手段とその調整量（調整パラメータ量）を設定する。このルート調整操作設定部５で設定されたルート調整操作は、予測ルートの形に影響を与える。というよりも、予測ルートをより適正な形（状態）にするために、ルート調整操作設定部５で予測ルートを調整する。従って、ルート調整操作設定部５で、ルート調整操作が設定された場合は、改めて予測ルート作成部３で予測ルート（調整後の予測ルートになる）を作成することになる。この改めて作成した調整後の予測ルートに対しても、ルート偏差評価部４にて、目標ルートと予測ルートの偏差を評価する。ルート調整操作は、後述する調整手段や調整量を変えて複数通りで実施するが、１回のみ実施の場合や全く実施しない場合もあり得る。従って、複数通りの調整操作ケースに対して、それぞれに対応するルート偏差評価値が算出されることになる。この複数ケースの中から最も偏差評価値が小さい、言い換えると目標ルートに最も近くなる調整後の予測ルートを生み出す調整操作ケースが、実際に実施されるルート調整手段として選定されることになる。
【００２４】
割当て以外のルート調整手段部６は、ホール呼びの割当て制御以外の運行制御によって予測ルートを調整できる具体的なルート調整手段の集合である。この実施例では、ルート調整手段として、１）かご速度調整、２）かご加速度調整、３）ドア開閉速度調整、４）ドア開放時間調整、５）待機中のドア開閉状態の選択、６）閉ボタン有効/無効選択、並びに、７）待機位置調整の７通りを用意している。この７通りの調整操作は、イ）かごの運行速度の調整、ロ）停止時間の調整、ハ）停止位置の調整の３つに大きく分類できる。イ）かごの運行速度の調整には、１）かご速度調整、２）かご加速度調整が属し、ロ）停止時間の調整には、３）ドア開閉速度調整、４）ドア開放時間調整、５）待機中のドア開閉状態の選択、６）閉ボタン有効/無効選択が属する。さらに、ハ）停止位置の調整には、７）待機位置調整が属する。特に、イ）かごの運行速度の調整と、ロ）停止時間の調整は、予測ルートの調整効果が大きく、イ）運行速度の調整は、予測ルートの傾きを調整することとなり、ロ）停止時間の調整は、そのまま予測ルートの停止時間幅を調整することになる。
【００２５】
操作手段の動作条件判定部９では、情報収集部１の情報を基に、ルート調整手段部６内のどのルート調整手段が適用可能かを判定する。また、各調整手段の調整量の上限値、下限値等も上記の情報を基にここで規定する。例えば、かご内の乗車人数がゼロ又は少数の場合は、かごの運転速度の調整（特に、速度を遅くすることの調整）を適用可能とすることが挙げられる。これは、速度を遅くすることでサービス性が悪化する影響をできるだけ抑える狙いがある。また、エレベータの利用頻度が高い（混雑時等）状況では、安全性を確保するために、ドア開閉速度調整を適用不可にすること等も考えられる。
【００２６】
ルート調整操作決定部７では、ルート調整操作設定部５において設定された複数通りのルート調整操作ケース（各ケースは調整手段、調整量が異なる）に対するルート偏差評価値を比較して、最も偏差評価値が小さいケースを実際に操作するケースとして選定する。ここで、最も偏差評価値が小さいとは、目標ルートに対して調整後の予測ルートが最も近いことを意味している。従って、このような調整手段を選ぶことによって、目標ルートに予測ルートを漸近させていくことが可能となる。例えば、かご速度調整手段により、かご速度を定格速度より１０％遅く（調整量）するケースと、３０％遅くするケースの２つの調整操作ケースがあり、後者の方がルート偏差評価値が小さい場合は、後者の３０％遅くするケースが選定される。
【００２７】
ルート調整指令部８では、ルート調整操作決定部７で選定されたルート調整手段を実際に実施するために、各エレベータ装置の個別制御装置１１Ａ〜１１Ｃに制御指令を送信する。その結果、各個別制御装置１１Ａ〜１１Ｃは、制御指令に従って調整操作を実施する。例えば、２号機のエレベータかごの速度を定格速度より３０％遅くさせる制御指令を送って、２号機を目標ルートに追従させるように制御する。
【００２８】
図２は、本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図である。特に、ルート調整操作として、エレベータかごの運行速度の調整、例えば、１）かご速度の調整を行った場合の動作例を表している。図では、煩雑さを避けるため、群管理されているエレベータかごの台数を２台、階床は５階としている。始めに、ルート調整操作前の状態を表す図２（ａ）により説明する。図２（ａ）の左側の図は、現時点のかごの位置、方向をリング表現で表している。リング表現とは、図のように各階を上下の２方向に分けて、エレベータかごが１周し、リングを描くように表した表現法である。図より、現時点において、１号機１０１は１階で上昇の状態にあり、２号機１０２は３階を上昇の状態にある。図２の右側の図は、横軸が現時点を始点にした時間軸を表し、縦軸が位置（階）を表している。横軸が時間軸のため、始点（現時点）から右は将来を表している。現時点の各エレベータかごの位置と方向は、左図のリング表現における位置と同じになる。そして、各エレベータかごから引かれている実線の軌跡が予測ルートである。１号機の予測ルートが実線の軌跡１０３、２号機の予測ルートが実線の軌跡１０４である。これらの予測ルートは、図１の予測ルート作成部３で作成される。２本の予測ルートを見ると、両者は接近し過ぎ、いわゆるだんご運転状態になっていることが分かる。このため、例えば、２本の予測ルートから離れた（時間＊階）に、新たにホール呼びが発生すると、そこまでの到着時間が長くなってしまい、長待ちが発生してしまう。これを避けるためには、各エレベータかごを時間的に等間隔に運行させることが望ましく、この例では、１号機の予想ルートの位相をもっと遅らせる必要がある。従って、１号機に対する目標ルートは、１点鎖線１０５のように設定すべきである。この目標ルート１０５は、図１の目標ルート作成部２で作成される。
【００２９】
図１のルート調整操作設定部５とルート調整操作決定部７では、図２（ａ）における１号機の目標ルート１０５に、予測ルート１０３を近づけるように調整手段を選んでいく。その調整結果の一例を図２（ｂ）の右図に示す。ここでは、ルート調整手段として、１）かご速度調整を用いた場合について図示している。図２（ｂ）の右図の実線１０３Ａが、かご速度調整手段を用いて調整した後の予測ルートを表している。これは、図１のルート調整操作設定部５において、かご速度調整手段を選択し、さらに調整量を定格の４０％遅れと設定して、予測ルート作成部３で改めて調整後の予測ルートを作成し直した状態である。調整後の予測ルート１０３Ａは、同図（ａ）の予測ルート１０３に比べて、傾斜が緩やかになっており、かごの走行速度が遅くなったことを表している。この結果、１号機の目標ルート１０５を、予測ルート１０３Ａにほぼ一致させることができ、ルート偏差評価値も非常に小さくなっている。従って、図１のルート調整操作決定部７でも、この調整手段、すなわち、かご速度を定格の４０％遅らせる手法を選定する可能性が高い。この結果、実際の１号機のかごの軌跡も、調整後の予測ルート１０３Ａのようになる可能性が高く、１号機と２号機は時間的に等間隔の運行状態へと誘導、制御されるようになる。
【００３０】
図３は、本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図（その２）である。この例では、ルート調整手段として、ロ）エレベータかごの停止時間の調整、例えば、３）ドア開閉速度の調整や、４）ドア開放時間の調整等を行った場合の動作例を表している。図３において、図２と同じ要素には同じ符号を付けており、重複説明を避ける。また、図３（ａ）は、図２（ａ）と全く同じであるため、説明を省略する。図２と異なる点は、予測ルートの調整操作が、ロ）エレベータの停止時間を調整している点にあり、その結果が、図３（ｂ）の予測ルート１０３Ｂの形状に表われている。具体的には、図３（ｂ）の調整後の予測ルート１０３Ｂは、図３（ａ）の予測ルート１０３（調整前）に比べて、停止時間が延長されている。この結果、図３（ｂ）の予測ルート１０３Ｂは、時間軸方向にルートの停止時間幅が延び、目標ルート１０５に近づいている。尚、予測ルート１０３Ｂでは、かご速度は調整していないため、ルートの傾きは調整前の予測ルート１０３と同じである。
【００３１】
以上、図２、図３で例示したように、目標ルートに予測ルートを近づけるには、イ）運行速度を調整する方法（ルートの傾きの調整）と、ロ）停止時間を調整する方法（停止時間幅の調整）の２通りの方法がある。そして、それぞれの具体策（手段）については、前述した１）〜２）及び３）〜６）がある。例えば、ドア開閉速度を遅くしたり、ドア開放時間（ドアが開いてから自動で閉じるまでの時間）を延長すれば、停止時間は長くなる。また、待機エレベータのドアの開閉状態を予め開く側に選択しておくと、ドアを開く時間の分だけ停止時間を短縮できる。さらに、エレベータドアの閉ボタンを無効に選択しておくと、ドアが自動で閉まるまで出発できないため、停止時間は長くなる。
【００３２】
上記に挙げたイ）、ロ）の方法の他に、待機エレベータの位置を直接調整することで、予測ルートの形状を調整することもできる。サービス中のエレベータではサービスが最優先されるため、位置を任意に調整することはできないが、待機エレベータの場合は、サービスを受持っていないため、待機位置を任意に調整することが可能である。
【００３３】
次に、図４と図５を参照して目標ルートの作成処理について説明する。この処理は、図１の目標ルート作成部２において実行される。まず、図４により、目標ルートの作成プロセスを説明する。
【００３４】
図４は、本発明の一実施例による目標ルートの作成処理フロー図である。図のグラフＡ０１は横軸を時間軸、縦軸を位置で表している。軸Ａ０２は現時点を表し、軸Ａ０３は調整基準時間軸を表している。現時点を表す軸Ａ０２と調整基準時間軸Ａ０３との間は調整エリアと名付けている（詳細は後述）。目標ルートの作成プロセスは以下のようになる。
【００３５】
まず、１）各かごの予測ルートを作成する（ＳＴ１）。次に、２）調整基準時間軸Ａ０３における各エレベータかごの時間的位置を算出する（ＳＴ２）。ここで、時間的位置とは、距離で測った位置ではなく時間で測った位置であることを意味している。ここでは、予測ルートを基に、所定時間後（これが調整基準時間軸の時間に対応）のかご位置を予測して、この位置を時間的位置によって求める処理を行っている。そして、３）各かごの時間的位置を基に、時間的等間隔になるような各かご位置の調整量を算出する（ＳＴ３）。言い換えると、ここでは、所定時間後の各かごの時間的位置から時間的等間隔状態になるための位置の調整量を算出する処理を行っていることになる。最後に、４）算出された調整量に従って、調整エリア内に予測ルートのグリッド（グリッドの説明は後述）を調整する。その結果得られるルートが目標ルートになる（ＳＴ４）。
【００３６】
図５は、図４にて説明した処理の具体的な内容を例示するグラフである。図５（Ａ）は、図４の予測ルート作成処理（ＳＴ１）で作成された予測ルートを表している。ここでは、群管理はエレベータ３台、ビルは１０階のビルを対象としている。図５（Ａ）のグラフは図４と同じく、横軸が時間軸、縦軸が位置を表している。軸Ｃ０５０が現時点を表す時間軸、軸Ｃ０２Ａが調整基準時間軸、２つの軸に挟まれた領域が調整エリアを表している。
【００３７】
現時点において、１号機のかごＣ０１０は、８階を下方向、２号機のかごＣ０２０は、３階を下方向、３号機のかごＣ０３０は、４階で下方向にある。また、１号機の予測ルートは、実線の軌跡Ｃ０１１、２号機の予測ルートは１点鎖線の軌跡Ｃ０２１、３号機の予測ルートは破線の軌跡Ｃ０３１になっている。図４のプロセスに従うと、次に、予測ルートから調整基準時間軸における各かごの時間的位置を算出する（図４のＳＴ２）。これは、図５（Ａ）において、各かごの予測ルートと調整基準時間軸と交点を見ることでそれぞれのかごの位置が分かる。例えば、１号機は、１号機の予測ルートＣ０１１と調整基準時間軸Ｃ０４０の交点から、４階と３階の間に位置して方向は下向きであることが分かる。時間的位置は、例えば、１階上方向から出発してこの位置に達するまでにかかる時間で算出することができる。時間的位置が算出できたら、次に時間的等間隔になるための調整量を求める（図４のＳＴ３）。図５（Ａ）の調整基準時間軸Ｃ０４０上の各かごの位置から、時間的に等間隔になる位置を求めると、調整基準時間軸Ｃ０４０の黒丸のようになる。例えば、１号機は黒丸Ｃ０１Ａが時間的等間隔になる位置であり、２号機は黒丸Ｃ０２Ａ、３号機は黒丸Ｃ０３Ａがそれぞれ時間的等間隔になる位置となる。この時間的等間隔になる位置と各かごの調整基準時間軸上での位置との差が調整量になる。この調整量に従って、調整エリア内にある予測ルートのグリッドを調整することにより目標ルートを作成する（図４のＳＴ４）。この結果が、図５（Ｂ）に表された目標ルートになる。具体的には、図５（Ｂ）において、１号機の目標ルートは実線Ｃ０１１Ｎ、２号機の目標ルートは１点鎖線Ｃ０２１Ｎ、３号機の目標ルートは破線Ｃ０３１Ｎになる。図５（Ａ）の各かごの予測ルートに対して、調整エリア内のグリッドを調整量に従って調整することで、時間的等間隔となる位置の点（黒丸）を通るようにさせる。ここで、グリッドとは、各ルートの方向反転点を指している。このグリッドを左右に動かすことによって、予測ルートの位相が調整され、時間的等間隔の位置となる黒丸の座標点（時間＊位置）を通るようにできる。実際、図５（Ｂ）では、図５（Ａ）の予測ルートのグリッドが調整されて、各かごのルートは時間的等間隔の黒丸の座標点（Ｃ０１Ａ〜Ｃ０３Ａ）を通っている。調整基準時間軸以降では、それぞれのルートが時間的に等間隔な状態になっているのが分かる。
【００３８】
以上が、目標ルートの作成方法であり、図５（Ｂ）に示された目標ルートの特徴をまとめると次のようになる。１）調整エリアまでは各かごの軌跡を時間的等間隔状態へ導く過渡状態の軌跡となっている。２）調整エリアから先では、各かごの軌跡は時間的等間隔状態になっている。すなわち、各かごのルートの時間的間隔が均等になっている。従って、ここで示された目標ルートは、現時点のかご位置から所定時間後に、時間的等間隔状態となるように、各かごの軌跡を誘導するガイド役となっている。このガイド役の目標ルートに漸近するように、図１にて説明したルートの調整操作を実行することにより、実際のルートを目標ルートに近づけ、時間的等間隔状態へと導くことが可能になる。
【００３９】
図６は、本発明の第２の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図である。図６において、図１と同じ要素は同じ符号を付け説明を省略する。図６と図１の違いは、図１の目標ルート作成手段２とルート偏差評価部４が図６では無くなり、ルート状態評価部２０に置換わった点である。
【００４０】
まず、図１と図６の構成について、それぞれの制御概念の違いを説明し、その後に具体的な処理内容を説明する。図１では、目標ルートと予測ルート作成して、目標ルートに近づくように予測ルートの形状を調整し、最も両者が近づくような調整手段を選んでいた。これに対して図６では、予測ルートを作成して、所定時間後の予測ルートの状態（例えば時間的間隔）を評価値として評価する。そして、図１の場合と同様に、予測ルートの形状をルート調整手段によって調整して、最も評価値が高くなるような調整手段を選ぶ。つまり、目標ルートを使用せずに、予測ルートだけを使用して、その予測ルートの状態を評価することによって、適切なルート調整手段を選んで、時間的等間隔状態へと導く。
【００４１】
以下、図１と異なる部分に絞って詳細を説明する。予測ルート作成部３で、各かごの予測ルートを作成した後、ルート状態評価部２０で予測ルートの状態を評価する。このルート状態評価部では、各かごの予測ルートから所定時間後の各かごの位置関係を評価する。位置関係を時間的間隔で評価して、等間隔であれば評価値が良くなるように評価関数を設定する。例えば、各かごの時間的間隔の分散の値を評価関数に選定する。この場合は、評価関数が小さいほど、分散が小さく、等間隔性が高いと評価できる。ルート調整操作設定部５、ルート調整手段部６の作用は図１の場合と同じであり、かご速度や停止時間を調整して、ルートの形状を調整操作する。この調整後の予測ルートについても、ルート状態評価部２０にて評価値を計算する。図１の場合と同様に、複数の調整操作ケースについてそれぞれの評価値を算出して、ルート調整操作決定部７にて、最も評価値の優れた調整手段を選定する。ルート調整指令部８では、選定された調整手段を各エレベータの個別制御装置１１Ａ〜１１Ｃに送信して、実際に操作を実行させる。
【００４２】
図７は、本発明による群管理システムの第２の実施例の制御動作例を表したもので、図２と同様に、ルート調整手段として、エレベータの運行速度の調整（例えば、かご速度の調整等）を行った場合の動作例を表している。図７において、図２と同じ要素は同じ符号を付け説明を省略する。図７が図２と異なる点は、目標ルートは作成されず、代わりに状態評価を実施する状態評価時間１１０が設定されている点にある。図７（ａ）は予測ルート調整操作前の状況を表しており、状態評価時間１１０における各かごの予測ルート上の位置から、各かごの時間的間隔を評価する。この評価処理は、図６のルート状態評価部２０において実施される。図７（ａ）から分かるように、この場合は、明らかに２台のエレベータかごの時間的間隔は小さ過ぎる。一方、図７（ｂ）は、２号機の運行速度を調整した後の予測ルートを表しており、２号機の速度を低くしたため、２号機の予測ルート１０３Ｃの傾きが緩やかになっているのが分かる。この場合も、状態評価時間１１０での各かごの予測位置から、時間的間隔の評価を、図６のルート状態評価部２０において実行する。ルート調整操作の結果、２号機の予測ルートの位相を遅らせ、２台のエレベータかごの時間的間隔は適切なものになっている。評価値の比較によって、このルート調整手段が最も適切であると判定された場合に、この調整手段を実行する。
【００４３】
図８は、本発明による群管理システムの第２の実施例に対する制御動作例その２である。この図は、図７とは異なる例を表したもので、図３と同様に、予測ルート調整手段として、エレベータかごの停止時間の調整、すなわち、ドア開放時間の調整、ドア開閉速度の調整等を行った場合の動作例を表している。図８について、図３と同じ要素は同じ符号を付け説明を省略する。図７の例では、運行速度を調整したが、図８では、２号機の停止時間を調整しており、図８（ａ）の２号機の予測ルート１０３に対して、図８（ｂ）の２号機の予測ルート１０３Ｄは、停止時間が長くなるように調整されている。この場合も、図７と同様に、状態評価時間１１０において、各かごの予測ルートの時間的間隔が評価される。図８（ａ）に比べて、図８（ｂ）の各かごの予測ルートは明らかに時間的等間隔性が改善されており、複数の調整操作ケースの中で、この手段が最も評価値が優れていると評価した場合に、この調整手段を実行する。
【００４４】
図９は、本発明の第３の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図である。図９において、図１と同じ要素は同じ符号を付け説明を省略する。図９と図１の違いは、１）目標ルート作成部（図１の２）が目標間隔設定部（図９の３０）に置換わった点と、２）ルート偏差評価部（図１の４）が間隔偏差評価部（図９の３１）に置換わった点の２点である。
【００４５】
まず、図１と図９の構成について、それぞれの制御概念の違いを説明し、その後に具体的な処理内容を説明する。まず、図１では、目標ルートと予測ルート作成して、予測ルートが目標ルートに近づくように、予測ルートの形状を調整した。これに対し、図９では、各エレベータの予測ルートに対する目標間隔を設定して、目標間隔に近づくように予測ルートの形状を調整する。具体的には、所定時間後の予測ルートの間隔値と目標間隔値とを比較して、その偏差が小さくなるような予測ルートの形状を与えるルート調整手段を選び出す。目標制御の観点では、図１の実施例が、時間軸上のエレベータの位置の軌跡を表すルートを目標状態に制御するのに対して、図９の実施例では、近い将来のエレベータの間隔が目標値に近づくように、各かごの予測ルートを制御するのである。
【００４６】
以下、図１と異なる部分に絞って詳細を説明する。目標間隔設定部３０では、その時点の交通流に対するエレベータの１周時間の期待値（予測値）から各エレベータが等間隔になる目標間隔値を設定する。ここで、目標間隔値は時間を単位にした時間的等間隔値になっている。例えば、１周時間の期待値が６０秒で、エレベータが３台ある場合、時間的等間隔を実現する目標時間間隔は２０秒となる。予測ルート作成部３では、各かごの予測ルートを作成する。間隔偏差評価部では、各かごの予測ルートから所定時間後の各かごの時間的間隔値を算出し、この値と目標間隔値との偏差を計算する。目標間隔との偏差が小さいほど、目標間隔に近く、時間的等間隔に近いことを表している。ルート調整操作設定部５、ルート調整手段部６の作用は図１の場合と同じであり、運行速度や停止時間を調整して、ルートの形状を調整する。この調整後の予測ルートについても、間隔偏差評価部３１にて目標間隔との偏差を計算する。図１の場合と同様に、複数の調整操作ケースについてそれぞれの偏差（これが評価値となる）を計算して、ルート調整操作決定部７にて、最も評価値の優れた調整手段を選定する。ルート調整指令部８では、選定された調整手段を各エレベータの個別制御装置１１Ａ〜１１Ｃに送信して、実際の操作を実行する。
【００４７】
図１０は、本発明の第３の実施例における目標間隔値算出の処理フロー図である。まず、図９の情報収集部１に集められた情報を基に、現時点の交通流に対する１周時間期待値Ｔを算出する（ＳＴ１１）。算出式は（１）式のようになる。
【００４８】
Ｔ＝Σ（移動時間）＋Σ（停止時間期待値）………………………………………（１）
ここで、Σ（移動時間）は各階の移動時間の１周分の総和を表しており、Σ（停止時間期待値）は各階の停止時間期待値の１周分の総和を表している。簡単に言うと、１周時間期待値は、その時点の交通流に対してのエレベータかごの平均１周時間に対応している。
【００４９】
次に、現時点でのエレベータかごの有効稼動台数Ｎを算出する（ＳＴ１２）。例えば、４台のエレベータ群管理で、１台が休止している場合は、Ｎ＝３台となる。以上の値を基に、目標間隔値Ｂｒｅｆは、（２）式によって算出される。
【００５０】
Ｂｒｅｆ＝Ｔ／Ｎ………………………………………………………………………（２）
目標間隔値Ｂｒｅｆは、その時点の交通流に対する等間隔値、正確には平均の等間隔値を表している。この目標間隔値に従うように、各エレベータの予測ルートの間隔を調整することによって、各エレベータを等間隔に制御することが可能になる。
【００５１】
図１１は、本発明の第４の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図である。図１１において、図１と同じ要素は図１と同じ符号を割当てており、説明を省略する。図１１について、図１と異なる点は、ホール呼びに対するエレベータの割当て処理が加わっている点にある。図１１の構成では、ホール呼びに対する割当てによって目標ルートに追従させる働きと、割当て以外の運行制御（ルート調整手段と呼ぶ）によって目標ルートに追従させる働きを併用するようにしている。
【００５２】
以下、図１１の構成において、図１と異なる要素を説明する。各階乗り場には、図示するホール呼び釦１３や１４があり、これらホール呼び釦１３や１４等のホール呼び情報が、情報収集部１に、新たに集められる。
【００５３】
予測待ち時間評価部５０では、情報収集部１に集められた情報に基いて、発生したホール呼びを各エレベータに仮に割当てた場合の予測待ち時間を計算する。目標ルート作成部２、予測ルート作成部３、ルート偏差評価部４の機能は図１と同じであるが、図１１の場合、仮割当てを実施した場合の予測ルートも予測ルート作成部３で作成し、ルート偏差評価部４にて、その仮割当てに対するルート偏差が計算される。尚、仮割当ては、各号機（３台の群管理であれば、１〜３号機それぞれ）について実行される。
【００５４】
総合割当て評価値計算部５１では、各仮割当て号機に対する予測待ち時間とルート偏差とにより、総合割当て評価値が計算される。例えば、１号機にホール呼びを仮割当てした場合の各呼びの予測待ち時間、１号機に仮割当てした場合の予測ルートに対するルート偏差から、１号機に仮割当てした場合の総合評価値が計算される。総合評価値は、例えば、予測待ち時間とルート偏差の重み付け加算によって計算される。
【００５５】
割当てエレベータ決定部５２では、総合割当て評価値を基に、ホール呼びに割当てるエレベータを決定する。具体的には、予測待ち時間とルート偏差（目標ルートと割当てた場合の予測ルートの乖離の度合い）とを総合的に評価して最も適切なエレベータへの割当てが決定される。割当てエレベータ指令部５３では、割当てを決めたエレベータに対して、割当て指令が出力される。
【００５６】
以上のように、図１１の構成では、ホール呼びの割当てによって目標ルートに予測ルートが近づくように制御される処理と、図１で説明した割当て以外のルート調整手段によって目標ルートに予測ルートが近づくように制御される処理を併用している。ここで、２つの制御の使い分けを実施するのが、ルート調整操作実施判断部５４である。具体的には、割当て処理が生じていない期間に、ルート調整操作実施判断部５４は、ルート偏差の値を取込んで、その値を所定のしきい値と比較し、ルート偏差値がしきい値以上となった場合に、割当て以外のルート調整手段によるルート調整操作を実行する。
【００５７】
このように、図１１の実施例では、割当てによる目標ルート追従制御が主となり、割当て以外のルート調整手段によるルート調整操作は補完的な役割を果たす。
【００５８】
図１２は、図１１の実施例における処理フロー図である。まず、各エレベータかごに対して目標ルートを作成して（Ｓ１０１）、さらに予測ルートを作成する（Ｓ１０２）。そして、ホール呼び割当て処理が発生しているか否かを判定する（Ｓ１０３）。ホール呼び割当て処理が発生している場合は、各エレベータに対して順に仮割当てを設定し、割当てた場合の予測ルートを作成し（Ｓ１０４）、得られた予測ルートと目標ルートとの偏差を計算する（Ｓ１０５）。さらに、仮割当てを実施した場合の各ホール呼びに対する予測待ち時間を計算する（Ｓ１０６）。ルート偏差値と予測待ち時間を基に、総合割当て評価値を計算（Ｓ１０７）し、総合割当て評価値の比較により割当てエレベータを決定し、そのエレベータに割当て指令を出力する（Ｓ１０８）。
【００５９】
ステップＳ１０３にて、ホール呼び割当て処理が発生していない期間にあると判断した場合は、目標ルートと予測ルートとの偏差を計算（Ｓ１０９）して、この偏差が所定のしきい値以上か否かを判定する（Ｓ１１０）。この値が所定値以上の場合は、ルート調整操作の設定と評価の繰返し処理（Ｓ１１１：図１にて説明した処理）を実行し、最も適切な割当て以外のルート調整手段を決定し、その操作指令を出力する（Ｓ１１２）。
【００６０】
繰返すが、この制御の考え方は、目標ルートに近づくようにホール呼びに対する割当てが行い、この割当て処理がない期間に、予測ルートの目標値からのずれが所定値よりも大きい場合に限り、前述した割当て以外のルート調整手段によるルートの調整を実行する。このような、２通りの制御の組合せによって、割当て発生時も、また、割当て処理がない場合でも、目標ルートに対して予測ルートを近づけるように作用させることができ、理想とされる各かごの等間隔運転状態へと制御することができる。また、割当てによるルートの変化は大きく、調整方向としては正しいものの、割当てによって、過大にルートが調整されてしまうことがある。この場合にも、割当て以外のルート調整手段が微調整の役割を果たし、よりきめ細かに、各かごの等間隔運転状態へと導くことができる。
【００６１】
図１３は、本発明の第５の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図である。図１３において、図６および図１１と同じ要素はそれぞれ同じ符号を付け説明を省略する。図１３の構成は、図１に対する図１１の構成を、図６に対して展開したという位置付けにある。具体的には、ホール呼びに対する割当てによって予測ルートの間隔を等間隔状態に制御する働きと、割当て以外のルート調整操作によって予測ルートの間隔を等間隔状態に制御する働きを併用するものである。
【００６２】
図１３の実施例による機能構成を簡単に説明する。まず、ホール呼びに対する割当て処理が発生した場合、予測待ち時間評価部５０でホール呼びに対する予測待ち時間を評価し、ルート状態評価部２０で、ホール呼びに仮割当てを実施した場合の予測ルートの時間的間隔の評価値を評価する。総合割当て評価値計算部５１では、予測待ち時間と予測ルートの時間的間隔の評価値を基に総合評価値を計算する。割当てエレベータ決定部５２では、この総合評価値に基き適切な割当てエレベータを決定し、割当てエレベータ指令部５３にて指令を出力する。ホール呼び割当て処理が発生していない期間には、ルート調整操作実施判断部５４にて、ルート状態評価部２０の出力（時間的間隔の評価値）を基に、割当て以外のルート調整操作の実施の有無を判断する。ルート調整操作を実施すべきと判断した場合は、図６にて説明したルート調整操作を実行する。
【００６３】
図１４は、図１３の実施例に対する処理フロー図である。図１４において、図１２と同じ処理については同じ符号を付けており、異なるのは、太線で示したステップＳ２０５，Ｓ２０９及びＳ２１０である。以下、処理の流れを説明する。
【００６４】
まず各エレベータかごに対して予測ルートを作成する（Ｓ１０２）。そして、ホール呼び割当て処理が発生しているか否かを判定する（Ｓ１０３）。ホール呼び割当て処理が発生している場合は、各エレベータに対して順に仮割当てを設定し、割当てた場合の予測ルートを作成する（Ｓ１０４）。次に、この仮割当て時の予測ルートの時間的間隔に対する評価値を計算する（Ｓ２０４）。さらに、仮割当てを実施した場合の各ホール呼びに対する予測待ち時間を計算する（Ｓ１０６）。ルート偏差値と予測待ち時間を基に、総合割当て評価値を計算（Ｓ１０７）し、総合割当て評価値の比較により割当てエレベータを決定し、そのエレベータに割当て指令を出力する（Ｓ１０８）。
【００６５】
ステップＳ１０３にて、ホール呼び割当て処理が発生していない期間にあると判断した場合は、予測ルートの時間的間隔に対する評価値を計算して（Ｓ２０９）、この評価値が所定のしきい値以上か否かを判定する（Ｓ２１０）。この値が所定値以上の場合は、ルート調整操作の設定と評価の繰返し処理（Ｓ１１１：図１にて説明した処理）を実行し、最も適切な割当て以外のルート調整手段を決定し、その操作指令を出力する（Ｓ１１２）。
【００６６】
図１４の制御の考え方は、図１２と全く同様であり、重複説明は避けるが、割当て発生時もまた割当て発生がない場合でも、理想とされる各かごの等間隔運転状態へと制御することができる。
【００６７】
このように、本発明のより望ましい実施態様は、ホール呼びの割当て制御と割当て以外の運行制御をも含めて、エレベータの運行ルートを調整することであり、これらを適切に利用することにより、一段と優れた成果が得られる。
【００６８】
なお、以上に実施例におけるルート調整操作を、混雑時や待ち時間が大きい状況のような局面においてのみ実行させることも有効である。すなわち、目標ルートと予測ルートの偏差に加え、その時点における交通流の状態や平均待ち時間に基づいて、ルート調整操作の実行の要否を判定する。例えば、混雑した交通流で平均待ち時間が長い状況において、目標ルートと予測ルートの偏差が所定値を超えたときに、ルート調整操作を実行する。ルート調整操作は、あくまで補助的な制御であるというのがこの狙いである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図。
【図２】本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図。
【図３】本発明の第１の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図（その２）。
【図４】本発明の一実施例による目標ルートの作成処理フロー図。
【図５】図４にて説明した処理の具体的な内容を例示するグラフ。
【図６】本発明の第２の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図。
【図７】本発明の第２の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図。
【図８】本発明の第２の実施例によるエレベータ群管理システムの制御動作例図（その２）。
【図９】本発明の第３の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図。
【図１０】本発明の第３の実施例における目標間隔値算出の処理フロー図。
【図１１】本発明の第４の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図。
【図１２】図１１の実施例における処理フロー図。
【図１３】本発明の第５の実施例によるエレベータ群管理システムの制御機能ブロック図。
【図１４】図１３の実施例に対する処理フロー図。
【符号の説明】
【００７０】
１…情報収集部、２…目標ルート作成部、３…予測ルート作成部、４…ルート偏差評価部、５…ルート調整操作設定部、６…ルート調整手段部、７…ルート調整操作決定部、８…ルート調整指令部、１０…群管理制御装置、１１Ａ〜１１Ｃ…各エレベータＡ〜Ｃに対する個別の制御装置、１２Ａ〜１２Ｃ…各エレベータ装置、２０…ルート状態評価部、３０…目標間隔設定部、３１…間隔偏差評価部、５０…予測待ち時間評価部、５１…総合割当て評価値計算部、５２…割当てエレベータ決定部、５３…割当てエレベータ指令部、５４…ルート調整操作実施判断部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004567553.tif 000009
【図９】
0004567553.tif 000010
【図１０】
0004567553.tif 000011
【図１１】
0004567553.tif 000012
【図１２】
0004567553.tif 000013
【図１３】
0004567553.tif 000014
【図１４】
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