(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一昇降路内に就役する複数台のかごを運転管理する装置において、
乗場呼びが登録された場合に、上記乗場呼びを各かごに仮割り当てしたときの上記各かごの各階への仮の到着予測時間を演算する到着予測時間演算手段と、
上記仮の到着予測時間に基づいて、上記同一昇降路内のかご相互の干渉の可能性を演算し、上記かごの待避の要否を判定する待避判定手段と、
上記待避が不要と判定されたかごについては、上記仮の到着予測時間を到着予測時間とし、
上記待避が必要と判定されたかごについては、上記仮の到着予測時間を上記待避に必要な時間を含むように修正して到着予測時間とし、
上記各かごの到着予測時間を変数とした関数に基づいて、上記乗場呼びを割り当てるかごを決定する割当てかご決定手段と
を備え、
上記割当かご決定手段は、上記待避が必要されたかごの待避階を、通常のサービス階から選択することを特徴とするエレベーターの群管理装置。
【請求項２】
各階に、その階の乗場呼びと操作者の行先階とを同時に登録可能な乗場行先ボタンを設置したことを特徴とする請求項１記載のエレベーターの群管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、同一の昇降路内に就役する複数台のエレベーターを群管理する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複数台のエレベーターが並設される場合は、通常群管理制御によって運転される。一方、通常のエレベーターでは、同一昇降路内に１台のかごが就役することは周知であるが、近年ビルの高層化に伴い、エレベーターの運行効率及び利用者のサービス向上を図るため、例えば図２に示すように、同一昇降路内に複数台のかごを就役させることが提案されている。図２では４個の昇降路＃Ａ〜＃Ｄに、それぞれ２台のかごＡ１，Ａ２、Ｂ１，Ｂ２、Ｃ１，Ｃ２、Ｄ１，Ｄ２が就役する場合を示している。
【０００３】
このようなエレベーターに群管理制御を適用する場合、同一昇降路に１台のかごが就役する通常のエレベーターと最も異なる点は、同一昇降路内に就役するかごの衝突を回避するように制御しなければならない点にある。
この点を考慮した群管理制御方式として、例えば特開平８−１３３６１１号公報に、その対策が示されている。これは、他のかごの進入を禁止する区間を設定して、他のかごがこの区間に進入しないように制御するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】
上記のような同一昇降路内に複数台のかごを就役させるエレベーターの群管理装置では、かご進入禁止区間を設定し、他のかごとの衝突を回避するようにしたものであるため、衝突などの干渉を回避するだけでなく、更に効率的な群管理制御を図る点で不十分であるという問題点がある。
【０００５】
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので、同一昇降路内の複数台のかごの干渉を回避した上で、更に運行効率の向上を図ることができるようにしたエレベーターの群管理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１発明に係るエレベーターの群管理装置は、同一昇降路内に就役する複数台のかごを運転管理する装置において、乗場呼びが登録された場合に、上記乗場呼びを各かごに仮割り当てしたときの各かごの各階への仮の到着予測時間を演算する到着予測時間演算手段と、仮の到着予測時間に基づいて、同一昇降路内のかご相互の干渉の可能性を演算し、かごの待避の要否を判定する待避判定手段と、待避が不要と判定されたかごについては、仮の到着予測時間を到着予測時間とし、待避が必要と判定されたかごについては、仮の到着予測時間を待避に必要な時間を含むように修正して到着予測時間とし、各かごの到着予測時間を変数とした関数に基づいて、乗場呼びを割り当てるかごを決定する割当てかご決定手段とを備え、割当かご決定手段は、待避が必要されたかごの待避階を、通常のサービス階から選択するようにしたものである。
【０００８】
また、第２発明に係るエレベーターの群管理装置は、第１発明のものにおいて、各階に乗場行先ボタンを設置して、その階の乗場呼びと操作者の行先階とを同時に登録可能にしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図６はこの発明の第１、第２、第４及び第５発明の一実施の形態を示す図で、図１は全体構成図、図２はかごの配置説明図、図３は動作フローチャート、図４はかごの動作説明図、図５は到着予測時間の演算説明図、図６は待避演算説明図であり、図中同一符号は同一部分を示す（以下の実施の形態も同じ）。
【００１２】
図２において、＃Ａ〜＃Ｄはエレベーターの昇降路、Ａ１，Ａ２は昇降路＃Ａに配置された下かご及び上かご、Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ昇降路＃Ｂ〜＃Ｄに配置された下かご及び上かご、Ｅ３は新規に登録された３階上り方向の乗場呼びである。なお、図２では、昇降路本数を４本とし、各昇降路＃Ａ〜＃Ｄにそれぞれ２台のかごが就役している例を示しているが、昇降路本数及びかご台数はこれに制限されるものではない。なお、かごＡ１，Ａ２〜Ｄ１，Ｄ２は、例えば特開平８−１３３６１１号公報に示されるように、リニアモータ等によって駆動されるものとする。
【００１３】
通常の群管理制御では、乗場での待客の乗りやすさから、昇降路数は８本程度までとされているが、制御自体からの昇降路本数の制限はない。また、各昇降路＃Ａ〜＃Ｄ内のかご台数は、昇降行程によって適宜決定してよい。この実施の形態では、説明を簡略にするため、昇降路内台数はそれぞれ２台としている。
【００１４】
図１において、１は複数台のかごを効率的に群管理制御する群管理制御装置、２Ａ１，２Ａ２はそれぞれ昇降路＃Ａ内の下かごＡ１及び上かごＡ２を制御する各台制御装置、２Ｂ１，２Ｂ２はそれぞれ昇降路＃Ｂ内の下かごＢ１及び上かごＢ２を制御する各台制御装置である。なお、下かごＣ１及び上かごＣ２並びに下かごＤ１及び上かごＤ２についても、各台制御装置が２Ｃ１，２Ｃ２、２Ｄ１，２Ｄ２が設置されているが、図示は省略する。３は各階の乗場に設置され上りボタン及び下りボタンが配列された乗場ボタンである。
【００１５】
４は乗場ボタン３及び各台制御装置２Ａ１，２Ａ２〜２Ｄ１，２Ｄ２との間で通信・データ伝送を行う通信インタフェイス、５は乗場ボタン３により乗場呼びが登録されると、通信インタフェイス４から入力された交通状態に基づき、あるかごにその乗場呼びを割り当てたと仮定した場合に、そのかごが各階に到着すると予測される時間（以下到着予測時間という）を演算する第１到着予測時間演算手段である。
【００１６】
６は仮割当てしない場合に、かごの各階への到着予測時間を演算する第２到着予測時間演算手段、７は同一昇降路内の各かごの位置、状態（停止中か走行中かなど）並びに第１及び第２到着予測時間演算手段５，６の演算結果から、同一昇降路内のかごが互いに干渉しないために待避する必要があるかを判定する待避判定手段、８は待避判定手段７により待避が必要と判定された場合に、待避すべき待避階を設定するとともに、待避開始可能時間を演算する待避計画手段である。
【００１７】
９は待避計画手段８の結果から第１及び第２到着予測時間演算手段５，６の演算結果を修正することにより、待避を実行した場合の各かごの各階への到着予測時間を演算する修正到着予測時間演算手段を構成する第３到着予測時間演算手段、１０は第１，第２又は第３到着予測時間演算手段５，６，９の演算結果に基づき、各かごを当該乗場呼びに割り当てたときのサービス状況を総合的に評価して、割当てかごを決定する割当てかご決定手段、１１は待避計画手段８及び割当てかご決定手段１０の演算結果により各かごに対して運転指令を出力する運転制御手段である。
【００１８】
次に、この実施の形態の動作を図３〜図６を参照して説明する。
今、各昇降路＃Ａ〜＃Ｄの下かごＡ１〜Ｄ１と、上かごＡ２〜Ｄ２の位置及び状態は、図４に示すように、下かごＡ１〜Ｄ１は１階（１Ｆ）に、上かごＡ２は１０階（１０Ｆ）に、上かごＢ２は５階（５Ｆ）にあってそれぞれ停止中であるとする。また、上かごＣ２は５階（５Ｆ）を、上かごＤ２は４階（４Ｆ）をそれぞれ上り方向へ走行中であるとする。なお、ＦＣ７は上かごＣ２内で登録された７階のかご内行先呼び、ＦＤ６，ＦＤ７はそれぞれ上かごＤ２内で登録された６階及び７階のかご内行先呼びである。
【００１９】
また、１階（１Ｆ）から１０階（１０Ｆ）までは上かご及び下かごとも就役可能であり、終端階である地下１階（Ｂ１Ｆ）は下かごＡ１〜Ｄ１だけが就役可能であり、１１階（１１Ｆ）は上かごＡ２〜Ｄ２だけが就役可能でありこれらの階（Ｂ１Ｆ），（１１Ｆ）は場合によって待避階となるものである。
まず、ステップＳ１で乗場呼びが発生すると、ステップＳ２で通信インタフェイス４を介して各かご状態や呼び登録状況といった交通状態が入力される。
【００２０】
そして、以後ステップＳ３，Ｓ４手順を各かごについて実行する。以下、この一連の手順について図４〜図６を参照して説明する。
ステップＳ３では新規乗場呼びＥ３に対してかごを仮割当てしたときの、各階への到着予測時間を計算し、ステップＳ４では同じくかごを仮割当てしないときの、各階への到着予測時間を計算する。この到着予測時間の演算自体は、従来からエレベーターの群管理制御で使用されており、周知の技術であるので、以下簡単に説明する。
【００２１】
図５ａに、３階上り方向の新規乗場呼びＥ３に対して、昇降路＃Ａの下かごＡ１を仮割当てしたときの到着予測時間の演算結果の例を示す。図５ａでは、下かごＡ１は３階（３Ｆ）まで走行し、ここで待客が乗車した後、最上階である１０階（１０Ｆ）まで走行して反転するものとして、各階への到着予測時間を演算した。ここでは、基本的に、各かごが走行する時間を１階床当たり２秒、停止する時間を１回当たり１０秒として計算した。
【００２２】
本来の到着予測時間の演算には、速度、加速度、階間距離、各階での混雑状況などを考慮して、精密に行うことが必要であるが、この発明の要旨とは直接関係はないので、上記の簡略化した計算手段を用いることにする。また、３階（３Ｆ）で乗車した待客は、４階（４Ｆ）〜１０階（１０Ｆ）の７階床のうち、いずれかの階で降車するが、この時点ではどの階で降車するのかはわからない。そのため、降車に要する時間（停止時間１０秒）を、４階（４Ｆ）〜１０階（１０Ｆ）の各到着予測時間に１．４３秒（１０／７＝１．４３）ずつ均等加算した。例えば、５階（５Ｆ）で降車すると仮定した場合は、４階までの走行１７．４３秒＋１階床走行２秒＋加算１．４３秒＝２０．８６秒となる。
【００２３】
図５ｂは仮割当てしない場合の到着予測時間である。この場合、下かごＡ１は呼びを持っていないので、任意の階で反転できる。そのため、下り方向の乗場呼びに対する到着予測時間は、上り方向の乗場呼びに対する到着予測時刻と同等の値としている。
また、昇降路＃Ｂ〜＃Ｄの下かごＢ１〜Ｄ１の到着予測時間も図５ａ，ｂと同じ値になる。
【００２４】
以上のようにして、各かごに対してステップＳ３，Ｓ４により、新規乗場呼びを仮割当てした場合と、仮割当てしない場合について、到着予測時間を演算する。その後、ステップＳ５で各かごを仮割当てした場合について、待避が必要かを判定する。待避が必要でない場合はステップＳ８へ飛び、待避が必要な場合はステップＳ６へ進む。
【００２５】
図４に示すように、３階上り方向の新規乗場呼びＥ３が登録された場合、これを昇降路＃Ａ〜＃Ｄの上かごＡ２〜Ｄ２のいずれかに割り当てた場合は、その上かごＡ２〜Ｄ２が３階（３Ｆ）に停止してから上り方向へ走行するため、待避の必要はないが、下かごＡ１〜Ｄ１のいずれかに割り当てた場合は、３階（３Ｆ）で乗車した待客が最上階へ行く場合もあり得るので、待避が必要と判定される。以下待避が必要な場合について、ステップＳ６，Ｓ７の手順を図６を参照して説明する。
【００２６】
ステップＳ６では、待避階と待避開始可能時間を演算する。まず、下かごＡ１に仮割当てした場合、上かごＡ２の待避階は１１階（１１Ｆ）と設定される。これは、３階上り方向の新規乗場呼びＥ３を登録した待客の行先階が、この時点では不明であることによる。また、上かごＡ２はこの時点で呼びを持っていないので、待避開始可能時刻はｔｉｍｅ＝０となる。この後、ステップＳ７で上かごＡ２は１１階（１１Ｆ）に待避を開始したものとして、上かごＡ２の到着予測時間を修正し、１１階（１１Ｆ）まで走行して停止するまでの時間１２秒（走行２秒＋停止１０秒＝１２秒）が待避走行時間として算出される。
【００２７】
なお、この場合、上かごＡ２がｔｉｍｅ＝０で待避を開始すれば、干渉は生じないので、下かごＡ１の到着予測時間の修正は不要である。
次に、乗場呼びＥ３を下かごＢ１に仮割当てした場合は、下かごＡ１の場合と同様の手順を用いることにより、上かごＢ２の到着予測時間の修正と待避走行時間を算出することができる。この場合も、下かごＢ１の到着予測時間の修正は不要である。
【００２８】
次に、乗場呼びＥ３を下かごＣ１に仮割当てした場合は、上かごＣ２は７階の行先呼びＦＣ７に応答した後、待避可能となる。したがって、この場合の待避開始可能時刻は、ｔｉｍｅ＝１４（２階床走行４秒＋停止１０秒＝１４秒）となる。この場合、ｔｉｍｅ＝１４に上かごＣ２が待避を開始すれば干渉は生じないので、その他の手順は下かごＡ１の場合と同様になる。
【００２９】
次に、乗場呼びＥ３を下かごＤ１に仮割当てした場合は、上かごＤ２は６階及び７階の行先呼びＦＤ６，ＦＤ７にそれぞれ応答した後、待避可能となる。この場合の上かごＤ２の６階（６Ｆ）及び７階（７Ｆ）の到着予測時間は、それぞれ４秒及び１６秒で、待避開始可能時刻はｔｉｍｅ＝２６（３階床走行６秒＋２停止２０秒＝２６秒）となる。上かごＤ２についての到着予測時間の修正と待避走行時間は、上述までの手順と同様にして計算できる。
【００３０】
ところがこの場合、上かごＤ２の７階（７Ｆ）における待避開始時刻はｔｉｍｅ＝２６であり、下かごＤ１の７階（７Ｆ）への到着予測時間は、図５ａからｔｉｍｅ＝２７．７２である。同一昇降路＃Ｄ内を運行する下かごＤ１及び上かごＤ２同士の干渉を回避するためには、同じ階に走行及び停止する時刻に、ある程度の余裕を見込むことが必要である。仮にその差を５秒とすると、この場合には１．７２秒しか差がない。
【００３１】
このため、下かごＤ１も干渉を回避するために、４階（４Ｆ）で一度停止する必要があると判定される。この停止のため、待避走行時間に、下かごＤ１についても１０秒（１回停止分）加算し、更に到着予測時間を修正する。
そして、ステップＳ８へ進み、これまでに演算された到着予測時間に基づいて、各種評価指標を演算する。この評価指標としては、待時間評価値、予報外れ確率などが考えられるが、エレベーターの群管理技術として周知であるので、詳細な説明は省略する。
【００３２】
ステップＳ９では、ステップＳ８までの手順で計算された待避走行時間を含む各種評価指標に基づいて、最終的な割当てかごを決定する。この割当てかご決定には、例えば以下の評価関数Ｆ（ｅ）を使用し、評価関数Ｆ（ｅ）が最良となるかごを割当てかごとして決定する。
Ｆ（ｅ）＝Ｗ１×（待時間評価値）＋Ｗ２×（予報外れ評価値）＋…＋Ｗｎ×（待避走行時間評価値）
ここに、Ｗ１，Ｗ２，…，Ｗｎ：重み係数
【００３３】
このようにして割当てかごが決定されると、ステップＳ１０で割当て指令や割当てかご決定に伴う待避指令が出力される。
ここで、ステップＳ３は第１到着予測時間演算手段５を、ステップＳ４は第２到着予測時間演算手段６を、ステップＳ５は待避判定手段７を、ステップＳ６は待避計画手段８を、ステップＳ７の到着予測時間の修正は第３到着予測時間演算手段９を、ステップＳ７の待避走行時間の算出は割当てかご決定手段１０を、ステップＳ８，Ｓ９は割当てかご決定手段１０を、ステップＳ１０は運転制御手段１１を、それぞれ構成している。
【００３４】
このようにして、同一昇降路内の各かごの位置及び状態と、到着予測時間から、かごの相互の干渉の可能性を演算し、かごの待避が必要であると判定すると、待避階と待避開始可能時間を演算するとともに、到着予測時間を修正することにより、待避を実施した場合の到着予測時間を演算し、その演算結果に基づき、新規登録の乗場呼びに割り当てたときの運行状況を評価して、割当てかごを決定するようにしたため、干渉を回避し、かつ待避に要するむだな走行を排除して、運転効率を向上することが可能となる。
【００３５】
実施の形態２．
図７〜図１０はこの発明の第３〜第５発明の一実施の形態を示す図で、図７は全体構成図、図８はかごの配置説明図、図９は到着予測時間の演算説明図、図１０は待避演算説明図である。なお、図３は実施の形態２にも共用する。
【００３６】
図７において、１３は各階の乗場に設置され行先ボタンが配列された乗場行先ボタンで、その階の乗場呼びと行先呼びとが同時に登録できるものである。これ以外は図１と同様である。
次に、この実施の形態の動作を図３、図８〜図１０を参照して説明するが、動作の流れは実施の形態１とほぼ同様である。
【００３７】
ます、ステップＳ１で乗場呼びが発生すると、ステップＳ２で交通状態が入力される。この際、新規乗場呼びについても、その行先階がこの時点で入力される。図８の例は図４の例と同様であるが、図８では３階（３Ｆ）の新規乗場呼びＥ３の行先階が６階（６Ｆ）として、呼び登録時点で入力されている。この後、ステップＳ３，Ｓ４で、各かごについて、新規乗場呼びＥ３を仮割当てした場合と仮割当てしない場合についての到着予測時間を演算する。
【００３８】
この到着予測時間の演算手順は、実施の形態１とほぼ同様であるが、乗場呼びＥ３の行先階が６階（６Ｆ）と確定しているため、例えば下かごＡ１の到着予測時間は図９のようになる。図９ａで、下かごＡ１は６階（６Ｆ）以降は呼びを持たないため、６階（６Ｆ）で反転可能とみなし、７階（７Ｆ）以降の階については、下り方向の到着予測時間は上り方向と同じ値となっている。すなわち、実施の形態１では、どの階で降車するか分からないので、到着予測時間に１階床当たり１．４３秒を加算したが、ここでは必要ない。
【００３９】
続いて、ステップＳ５で待避が必要かを判定する。図８の例では、３階（３Ｆ）の待客は６階（６Ｆ）に行くことが確定しているため、乗場呼びＥ３を下かごＡ１に仮割当てした場合、下かごＡ２の待避は明らかに不要である。また、下かごＣ１又は下かごＤ１に仮割当てした場合、上かごＣ２，Ｄ２はかご内行先呼びＦＣ７，ＦＤ７によって、７階（７Ｆ）まで走行するため、待避は不要である。
【００４０】
下かごＢ１に仮割当てした場合、待避は必要であるが、下かごＢ１が６階（６Ｆ）までした走行しないことから、ステップＳ６，Ｓ７で待避階は７階（７Ｆ）に設定され、以下待避開始時間及び待避走行時間は図１０のように計算される。各かごについてステップＳ７までの手順が計算されると、ステップＳ８〜Ｓ１０によって割当てかごが決定され、運転指令が出力されるが、これらの手順は既述のとおりであるので、説明は省略する。
【００４１】
このようにして、乗場行先ボタン１３により登録された乗場呼びと行先階に基づいて到着予測時間を演算し、待避階を設定するようにしたため、通常の乗場ボタン３を設置した場合に比較して、到着予測時間が正確に計算できるとともに、待避階を待避走行が最小範囲となる位置に設定でき、群管理制御を更に効率的にすることが可能となる。
【００４２】
上記各実施の形態では、同一昇降路内に複数台のかごが就役するものを示したが、昇降路が途中で分岐し、あるいは分岐した昇降路には特定のかごだけが就役するようにした場合にも、同様に適用することが可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したとおりこの発明の第１発明では、乗場呼びが登録された場合に、上記乗場呼びを各かごに仮割り当てしたときの各かごの各階への仮の到着予測時間を演算する到着予測時間演算手段と、仮の到着予測時間に基づいて、同一昇降路内のかご相互の干渉の可能性を演算し、かごの待避の要否を判定する待避判定手段と、待避が不要と判定されたかごについては、仮の到着予測時間を到着予測時間とし、待避が必要と判定されたかごについては、仮の到着予測時間を待避に必要な時間を含むように修正して到着予測時間とし、上記各かごの到着予測時間を変数とした関数に基づいて、上記乗場呼びを割り当てるかごを決定する割当てかご決定手段とを備え、割当かご決定手段は、待避が必要されたかごの待避階を、通常のサービス階から選択するようにしたので、割当てかごは他のかごと干渉することなく、乗場呼びに応答することができるとともに、運転効率を向上することができる。
【００４６】
また、第２発明では、各階に乗場行先ボタンを設置して、その階の乗場呼びと操作者の行先階とを同時に登録可能にしたので、通常の乗場ボタンを設置した場合に比較して、到着予測時間が正確に計算できるとともに、待避階を待避走行が最小範囲となる位置に設定でき、群管理制御を更に効率的にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示す全体構成図。
【図２】  この発明の実施の形態１を示すかごの配置説明図。
【図３】  この発明の実施の形態１を示す動作フローチャート。
【図４】  この発明の実施の形態１を示すかごの動作説明図。
【図５】  この発明の実施の形態１を示す到着予測時間の演算説明図。
【図６】  この発明の実施の形態１を示す待避演算説明図。
【図７】  この発明の実施の形態２を示す全体構成図。
【図８】  この発明の実施の形態２を示すかごの配置説明図。
【図９】  この発明の実施の形態２を示す到着予測時間の演算説明図。
【図１０】  この発明の実施の形態２を示す待避演算説明図。
【符号の説明】
１  群管理制御装置、２Ａ１，２Ａ２，２Ｂ１，２Ｂ２  各台制御装置、３  乗場ボタン、５  到着予測時間演算手段（第１到着予測時間演算手段）、６  到着予測時間演算手段（第２到着予測時間演算手段）、７  待避判定手段、８  待避計画手段、９  修正到着予測時間演算手段（第３到着予測時間演算手段）、１０  割当てかご決定手段、１１  運転制御手段、１３  乗場行先ボタン、＃Ａ〜＃Ｄ  昇降路、Ａ１，Ａ２〜Ｄ１，Ｄ２  かご、Ｅ３  新規乗場呼び、Ｓ３  第１到着予測時間演算手段、Ｓ４  第２到着予測時間演算手段、Ｓ５  待避判定手段、Ｓ６  待避計画手段、Ｓ７  第３到着予測時間演算手段及び割当てかご決定手段、Ｓ８，Ｓ９  割当てかご決定手段、Ｓ１０  運転制御手段。
【図１】
0004326618.tif 000002
【図２】
0004326618.tif 000003
【図３】
0004326618.tif 000004
【図４】
0004326618.tif 000005
【図５】
0004326618.tif 000006
【図６】
0004326618.tif 000007
【図７】
0004326618.tif 000008
【図８】
0004326618.tif 000009
【図９】
0004326618.tif 000010
【図１０】
0004326618.tif 000011