أساسيات تحليل حركة المرور

نظرة على سبب وجوب دراستها.

لماذا يجب علينا دراسة تحليل حركة المرور؟

يتكون نظام المصعد من طرق عمودية (الأعمدة) ومركبات (السيارات أو سيارات الأجرة) داخل مبنى مرتفع، مثل نظام النقل الأفقي للمدينة. تتمثل الوظيفة الواضحة لنظام المصعد في نقل شاغلي المبنى والزوار من وإلى الطوابق المختلفة بأمان وراحة وبالطبع في الوقت المناسب. الهدفان الأولان هما اهتمام المتخصصين في هندسة التصميم والتركيب والصيانة في صناعة المصاعد. الهدف الثالث هو ما ينتبه إليه أصحاب المباني والمهندسين المعماريين ومديري المرافق وجميع المستخدمين (أي ركاب المصاعد).

وفقًا للفصل 3 من Strakosch GR وCaporale RS (2010)، دليل النقل العمودي، الطبعة الرابعة، John Wiley & Sons، Hoboken، فإن مهمة توفير النقل العمودي (VT) هي دراسة الوقت والحركة إذا كان عدد الأشخاص ومن المعروف أن الذين يحتاجون إلى خدمة المصعد خلال فترة زمنية معينة. يتضمن هذا الشرط العديد من المتغيرات، أهمها عوامل الهندسة البشرية وردود الفعل البشرية تجاه المصاعد المتعددة. كما هو مذكور في Barney G. and Al-Sharif L. (4)، دليل حركة المصاعد - النظرية والتطبيق، الطبعة الثانية، روتليدج (2016)، هناك مجالان رئيسيان لتصميم المصاعد: التصميم الهندسي وتصميم حركة المرور. التصميم الآمن والمريح ينتمي إلى الهندسة، بينما يضمن تصميم حركة المرور وصول الركاب إلى وجهاتهم بكفاءة وفي الوقت المحدد.

يتضمن تصميم حركة المرور بشكل أساسي تصميم نظام المصعد بحيث يمكنه نقل العدد المطلوب من الركاب في وقت محدد ضمن شروط الأداء المنصوص عليها. يلخص كتاب بارني والشريف مشكلة VT باعتبارها المطالبة بنقل عدد محدد من الركاب من طابقهم الأصلي إلى طابق الوجهة الخاص بهم، مع الحد الأدنى من الوقت لانتظار الركاب والسفر، باستخدام الحد الأدنى من عدد المصاعد والمساحة الأساسية و التكلفة ، وكذلك الحد الأدنى من الطاقة. علاوة على ذلك، فإن الهدف من هندسة حركة المصاعد هو تحقيق حل وسط بين التكلفة والأداء من خلال تحسين مجموعة من المعلمات. هذه هي المهمة الأساسية لكل نظام مصعد وتوضح مدى أهمية تحليل حركة المرور بالنسبة له.

ثلاثة مراجع إضافية حول تحليل حركة المرور هي المعهد المعتمد لمهندسي خدمات البناء (CIBSE) Guide D: 2020 — Transportation Systems in Buildings، لندن؛ So A. (2019) The Elevator: From Basics to Calculus (digital)، ELEVATOR WORLD؛ وSo A. (2021) The Solutions to the Elevator: From Basics to Calculus (digital)، EW. في واقع الأمر، تم استخراج غالبية محتوى هذه المقالة من آخر كتابين كتبهما مؤلفك.

يمكن تطبيق تحليل حركة المرور على كلٍ من التصميم والتشغيل الفعلي. قبل تحديد أو تصميم نظام مصاعد لمبنى جديد، يجب إجراء تحليل لحركة المرور مسبقًا لتمكين المصممين من تحديد عدد المصاعد المراد تركيبها، والطوابق التي يخدمها كل مصعد، والسعة التعاقدية (CC) من حيث عدد الركاب لكل مصعد، والسرعة المقدرة أو القصوى (مقاسة بالقدم في الدقيقة أو المتر في الثانية؛ 1 م/ث ≈ 200 قدم/دقيقة هي قاعدة عامة جيدة)، وأنواع الأبواب المستخدمة (فتح جانبي أو فتح مركزي)، وما إلى ذلك. يوصي معيار ISO 8100-32: 2019 - المصاعد لنقل الأشخاص والبضائع، الجزء 32: تخطيط واختيار مصاعد الركاب المراد تركيبها في المباني المكتبية والفندقية والسكنية، بهذا التصميم المفاهيمي العام القائم على الحسابات. وفقًا لهذا المعيار، ISO-8100 32هناك سبع خطوات لتنفيذ عملية التصميم وهي بالتسلسل التالي:

• أ) جمع بيانات البناء والسكان؛
• ب) اختيار طريقة تحليل حركة المرور.
• ج) اختيار معايير التصميم.
• د) اختيار التكوين الأولي للرفع (المصعد)؛
• ه) تنفيذ تحليل حركة المرور للتكوين المختار؛
• و) التعديل الدقيق للتكوين؛
• ز) توثيق جميع العمليات والسجلات.

فيما يتعلق باختيار طريقة التحليل، في الحالات الأبسط، على سبيل المثال، ارتفاع المبنى أقل من 18 طابقًا يخدمه أقل من ثمانية مصاعد في المجموعة وبطابق مدخل واحد فقط، وما إلى ذلك، طريقة حسابية تعتمد على حركة المرور العلوية لتحديد تعتبر قدرة التعامل مع الذروة والفاصل الزمني كافية. بالنسبة لمتطلبات حركة المرور الأكثر تعقيدًا وجميع الحالات المتعلقة بأنظمة التحكم في الوجهة، يجب إجراء محاكاة حاسوبية. في القسم 5.5 من المعيار، تعد طريقة الحساب أحد الأساليب الموصى بها كنقطة بداية لتحليل حركة المرور للتكوين الأولي للمصعد، جنبًا إلى جنب مع الأساليب الأخرى مثل تجارب المصممين والقواعد الأساسية، وما إلى ذلك. ومن المؤكد أن الحساب هو أكثر طريقة ضميرية لأداء هذا التصميم الأولي.

بعد تشغيل نظام المصعد بشكل حقيقي، يجب إجراء تحليل حركة المرور في الوقت الفعلي أو عبر الإنترنت حتى يتمكن نظام التحكم الإشرافي من تخصيص أفضل كابينة للرد على كل مكالمة هبوط (مكالمة يتم إجراؤها في الردهة مقابل مكالمة سيارة يتم إجراؤها داخل المصعد) سيارة أجرة). علاوة على ذلك، في ISO-25745 1 و-2 فيما يتعلق بأداء الطاقة للمصاعد والسلالم المتحركة والممرات المتحركة، يتم استخدام تحليل حركة المرور عن طريق محاكاة الكمبيوتر لتقدير استهلاك الطاقة السنوي للمصعد بناءً على بعض القياسات القياسية في الموقع. ما سيتم مناقشته في هذه المقالة قد يكون أكثر استخدامًا في أوروبا وآسيا، لكن المبدأ يعمل بالفعل في أمريكا الشمالية أيضًا. لذا، ينبغي للمنهجية، بشكل عام، أن تكون قابلة للتطبيق عالميًا.

أنواع حركة المرور

هناك أنواع مختلفة من المباني التي تخدمها المصاعد، وهي التجارية والسكنية والمؤسسية وغيرها مثل المستشفيات والمحاكم ومحطات النقل. قد تكون مباني المكاتب هي التي تتطلب في الغالب نظامًا جيدًا للمصاعد، والتي عادةً ما تكون مشغولة بالكامل تقريبًا خلال أيام الأسبوع وتكون شاغرة خلال عطلات نهاية الأسبوع. هناك، بشكل عام، أربعة أنواع رئيسية من حركة المرور في مبنى المكاتب الشاهق: الذروة (وتسمى أيضًا الواردة)، والذروة السفلية (وتسمى أيضًا الصادرة)، والغداء، والذروة المختلطة، والطابق العشوائي.

تعتبر حركة المرور في أوقات الذروة هي النوع الأكثر أهمية الذي يتعامل معه نظام المصعد عندما يكون المبنى شاغرًا في الصباح الباكر، ويتم ملؤه بسرعة خلال نصف ساعة تقريبًا، على سبيل المثال من الساعة 8 إلى 8:30 صباحًا في أحد أيام الأسبوع، وما إلى ذلك ، بنسبة معينة: مثلاً 80%. خلال فترة الذروة، عادةً ما يصل الركاب إلى الردهة الرئيسية (وتسمى المحطة الرئيسية، MT)، عادةً في الطابق الأرضي، ويطلبون خدمة المصعد إلى الطوابق العليا. في ظل هذا الوضع، يصعد الركاب إلى كل كابينة مصعد يصلون إلى الردهة الرئيسية ممتلئين قدر الإمكان. بعد ذلك، تصعد الكابينة للأعلى وتصل إلى طوابق وجهة مختلفة بناءً على مكالمات السيارة التي أجراها الركاب على متن الطائرة حتى تصبح الكابينة شاغرة في أعلى طابق عكسي، حيث تقوم بعد ذلك برحلة سريعة للعودة إلى الردهة الرئيسية. تحدث حركة المرور في أوقات الذروة في وقت متأخر بعد الظهر، عندما يغادر السكان المبنى بعد ساعات العمل. تدفق حركة المرور المهيمن أو الوحيد هو إلى الأسفل. يصل معظم الركاب من طوابق مختلفة إلى نفس الوجهة، أي MT، ويغادرون المبنى. بالمقارنة مع حركة المرور الصاعدة، تميل حركة المرور في أسفل الذروة إلى أن تكون أقصر في المدة، ولكن معدل الوصول أعلى بكثير.

الغداء في أوقات الذروة المختلطة تحدث حركة المرور خلال فترة الغداء، عندما يغادر الركاب مكاتبهم وينزلون إلى MT للخروج من المبنى لتناول طعام الغداء، بينما يدخلون أيضًا المبنى في MT للعودة إلى مكاتبهم بعد الغداء. في كثير من الأحيان، توجد مطاعم في الطوابق السفلية أو العليا من المبنى، مما يجعل حركة المرور أكثر تعقيدًا. تحتوي هذه الحركة المختلطة على وصول ومغادرة متزامنين للركاب لحركة المرور الصاعدة والهابطة مع بعض الحركة المحدودة بين الطوابق. في المباني الحديثة، تصبح حركة المرور في أوقات الغداء المختلطة تدريجيًا أصعب المواقف التي يجب التعامل معها. في المباني التي يشغلها مستأجر واحد، يمكن تخصيص أوقات مختلفة لبدء الغداء بين الأقسام لتقليل طلب الركاب. في المباني التي يشغلها مستأجرون مختلفون، يتم توزيع ساعات الغداء تلقائيًا ولكنها أكثر تركيزًا: على سبيل المثال، بعضها من الظهر حتى 1 ظهرًا، وبعضها من 12:30 إلى 1:30 ظهرًا، تحدث حركة مرور عشوائية بين الطوابق في أي وقت خلال ساعات العمل عندما يسافر الركاب بين الطوابق المختلفة، بدلاً من الخروج أو الدخول إلى المبنى. عادة، لا يعتبر هذا النوع من حركة المرور خطيرًا في مباني المكاتب. ومع ذلك، فإن الأمر مختلف عندما يتم النظر إلى المباني المؤسسية، مثل المباني التعليمية الجامعية التي تحتوي على قاعات محاضرات في طوابق مختلفة.

هذه المقالة عن الأساسيات. لا تزال مناقشتنا تعتمد على النظر في حركة المرور الصاعدة.

المعلمات المشاركة في تحليل حركة المرور Uppeak

يعد طلب الركاب أهم البيانات التي يجب جمعها أولاً، والتي يتم تمثيلها عادةً بنسبة مئوية معينة من إجمالي عدد السكان المحتمل للمبنى خلال فترة فرعية مدتها 5 دقائق في ظل حالة الذروة، على سبيل المثال، 11% إلى 15%. ومن ثم، تم اعتماد مفهوم "قدرة المعالجة لمدة 30 دقيقة". على سبيل المثال، إذا تم استخدام رقم 13%، خلال فترة الذروة البالغة نصف ساعة في الصباح، سيتم ملء 6 × 13% ≈ 80% من المبنى بأكمله. وهذا افتراض معدل وصول ثابت. ولكن في الصناعة، من المقبول عمومًا أن يدخل الركاب إلى نظام المصعد وفقًا لعملية احتمالية بواسون. الافتراض هو أن الاحتمال، pr(n)، لعدد n من مكالمات الهبوط (نداء هبوط واحد لكل راكب) يتم تسجيله خلال فترة زمنية، T، لمعدل وصول متوسط، (في عدد الركاب الذين يصلون في الثانية)، هو تعطى بالمعادلة (1).

باستخدام افتراض معدل وصول ثابت، عدد الركاب الذين يصلون إلى المحطة الرئيسية أثناء الذروة، P = INT. هنا، يُطلق على INT اسم فترة الذروة، وهو متوسط ​​الوقت بين وصول مصعدين متتاليين إلى MT لالتقاط الركاب المنتظرين هناك. إذا كانت السعة التعاقدية لكابينة المصعد تساوي أو أكبر من P، فلا ينبغي أن يكون هناك أي طابور في انتظار MT، من حيث المبدأ.

تشمل المعلمات الأخرى المطلوبة عدد طوابق المبنى، N (لا يشمل N MT، الذي تم تعيينه بـ 0 F؛ في أمريكا الشمالية، يتم تعيين MT عادةً بـ 1 F)؛ ارتفاع الأرضية، df (الزي الرسمي هنا)؛ السرعة المقدرة، v (تقاس بالمتر/الثانية)؛ زمن الرحلة لطابق واحد، tf(1) (الوقت الذي تستغرقه الكابينة لتنقل طابقًا واحدًا، والتوقف والتوقف، باستثناء تشغيل الباب)؛ أوقات فتح وإغلاق الباب، إلى و ح؛ وقت نقل الركاب، tp (المتوسط ​​بين وقت الصعود إلى الطائرة ووقت الخروج للراكب داخل وخارج الكابينة).

ذروة RTT والفاصل الزمني وقدرة المعالجة

يعد وقت الرحلة ذهابًا وإيابًا (RTT) هو المفهوم الأكثر أهمية في تحليل حركة المرور، على وجه الخصوص، عند الإشارة إلى حالة الذروة. تظهر العملية برمتها في الشكل 1 المستخرج من دليل CIBSE D: 2020. يوضح الخط المتصل الموقع اللحظي لكابينة المصعد، حيث يمثل المحور y موضعها، في رقم الطابق، حول المبنى، والمحور السيني يمثل الوقت. يمثل MT "الطابق 0"، الردهة الأرضية. الطابق العلوي الأول هو "الطابق الأول"، والطابق العلوي هو "الطابق التاسع". إن الممارسة المتمثلة في أن N لا تتضمن الطابق الأرضي هي بشكل أساسي لسهولة استخلاص الصيغة، والتي تختلف قليلاً عن التسميات العادية في الولايات المتحدة. في تحليل RTT أكثر شمولاً يتضمن أنواعًا مختلفة من حركة المرور في صيغة واحدة، المناقشة وهو أمر خارج عن النطاق هنا، ويصبح اعتماد الطابق الأرضي في الطابق الأول أكثر ملاءمة.

تبدأ العملية عندما تصل سيارة أجرة فارغة إلى MT. يتم فتح الأبواب (سواء الهبوط أو السيارة)، ويبدأ الركاب في تحميل الكابينة. بعد امتلاء الكابينة، يتم إغلاق أبواب السيارة. تبدأ الكابينة في التسارع والتباطؤ والتسوية حتى المحطة الأولى، والتي تظهر على أنها الطابق الثاني في الشكل 1. يخرج بعض الركاب من الكابينة، وتستمر الكابينة في طريقها إلى المحطة التالية، حتى الطابق العكسي الأعلى، H ، تم التوصل إليه. بعد أي توقف، يستغرق الأمر وقتًا حتى يتم إغلاق الأبواب، ويتسارع المصعد، ويصل إلى السرعة المقدرة أم لا، ويتباطأ، ثم يصل إلى المحطة التالية ويتم فتح الأبواب مرة أخرى. هناك عدد S من التوقفات خلال هذه الرحلة الصعودية (الشكل 1). في الطابق Hth (يختلف H من رحلة إلى رحلة ولكنه ثابت إحصائيًا عند أخذ العديد من الرحلات في الاعتبار)، تصبح الكابينة شاغرة، وتستغرق رحلة سريعة نزولاً إلى MT. خلال هذه الرحلة السريعة، تكون الأبواب مغلقة؛ تتسارع الكابينة نحو الأسفل، وتصل إلى السرعة المقدرة، وتتباطأ عندما تقترب من MT وتستقر في النهاية معها؛ وتفتح الأبواب لاستقبال مجموعة أخرى من الركاب. تُسمى هذه العملية برمتها "رحلة ذهابًا وإيابًا"، ويسمى إجمالي الوقت المستغرق رحلة ذهابًا وإيابًا، RTT. ويمكن تقديرها بالمعادلة (2) عن طريق جمع المدة الزمنية لجميع مكونات الرحلة ذهاباً وإياباً. على سبيل المثال، الوقت الإجمالي للركاب P (من 0.8CC إلى 1.0CC أثناء الصعود) لدخول الكابينة = Ptp والوقت الإجمالي لهم للخروج من الكابينة = Ptp. في كل محطة، يتم فتح الأبواب بمجرد إنفاق ما يصل إلى ثانية ويتم إغلاق الأبواب بمجرد إنفاق tc ثانية. من المفترض أن هناك حاجة إلى نصف أرضية لتتسارع الكابينة إلى السرعة المقدرة ونصف أرضية لإبطاء السرعة، وبالتالي فإن إجمالي الوقت لمثل هذا التسارع أو التباطؤ = tf(1) لكل توقف. يجب توفير tf(1) من قبل الشركة المصنعة ولكن يمكن حساب التلفزيون (الوقت الذي تستغرقه الكابينة لتنقل طابقًا واحدًا تحت السرعة المقدرة) من خلال معرفة df وv. توجد نقاط توقف عليا S بالإضافة إلى التوقف عند MT.

يخدم المبنى بأكمله أو جزء منه مجموعة من المصاعد ذات عدد L (تسمى بنك أو مجموعة). إذا تم توزيع هذه المصاعد L بشكل موحد حول المبنى، لكل ثانية RTT/L، تصل سيارة أجرة إلى MT وتأخذ عدد P من الركاب، في المتوسط. وتسمى هذه المدة الزمنية بفاصل الذروة (UPPINT)، وتعطى بالمعادلة (3). لذلك، في فترة فرعية مدتها 5 دقائق (300 ثانية)، يمكن الحصول على العدد الإجمالي للركاب الذين يمكن التعامل معهم بواسطة نظام المصعد، والذي يسمى سعة المناولة العلوية (UPPHC)، من خلال المعادلة (3).

من المرغوب فيه أن يعطي مثل هذا UPPHC لمبنى مكتبي طويل، مقسومًا على إجمالي عدد السكان المحتمل للمبنى، 11-15% خلال فترة فرعية مدتها 5 دقائق خلال فترة الذروة البالغة 30 دقيقة. من الواضح أن استخدام UPPINT قصير وUPPHC مرتفع أمر مرغوب فيه. وبالعودة إلى المعادلة (3)، فإن كلا الهدفين يعتمدان إلى حد كبير على قيمة RTT، وكلما كانت أصغر كلما كان ذلك أفضل.

حركية المصعد

إن افتراض أن طابقًا واحدًا يكفي لتسارع كابينة المصعد من حالة السكون إلى السرعة المقدرة ثم إبطائها عائدةً إلى حالة السكون، لا يصح إلا للمصاعد منخفضة السرعة، أي بسرعة 1 متر/ثانية أو أقل. يوضح الشكل 2، المستخرج من بيترز ر. (1995)، "الحركة المثالية للمصاعد - معادلات كاملة لرسم الحركة المثلى"، مجلة تكنولوجيا المصاعد 6، وقائع مؤتمر Elevcon 1995، صفحة 175، منحنيات السرعة والزمن لثلاث حالات. قد يستغرق الأمر 6 ثوانٍ حتى تصل الكابينة إلى السرعة المقدرة البالغة 2.5 متر/ثانية، وهذا يمثل قفزة طابقين.

إذا كان من الممكن تحقيق السرعة المقدرة، فإن المعادلة (4) تعطي الوقت الإجمالي TD اللازم لقطع مسافة D (مقاسة بالمتر)، من خلال معرفة السرعة المقدرة (V مقاسة بالمتر/الثانية)، والتسارع/التباطؤ (A لكل من التسارع والتباطؤ، مقاسًا بوحدة م/ث2) والرعشة المقدرة (J في م/ث3).

المعادلة (4) صالحة فقط إذا تم تحقيق السرعة المقدرة، أي الحالتين (ب) و (ج) في الشكل 2. ويستند المعيار على المعادلة (5).

في معظم الأوقات، لا تستطيع الكابينة الوصول إلى السرعة المقدرة بقفزة أرضية واحدة. لذلك، هناك حاجة إلى تصحيح زمني إضافي في معادلة RTT (2)، والتي تقع مناقشتها خارج نطاق هذه المقالة.

أعلى أرضية انعكاسية (H) وعدد نقاط التوقف المتوقعة (S)

يعتمد H وS على توزيع السكان حول المبنى. على سبيل المثال، إذا كانت الطوابق السفلية مكتظة بالسكان بينما الطوابق العليا متناثرة، نتوقع أن نرى حرف H أقل وحرف S أصغر. على العكس من ذلك، يمكن أن تكون H مرتفعة، ولكن يمكن أن تظل S صغيرة إذا كانت الطوابق العليا فقط مكتظة بالسكان . يكون S أكبر عندما يتم توزيع المبنى بأكمله بشكل موحد.

هنا، يُعطى التوزيع العام للسكان في الطوابق N بالصيغة U1، U2، ...، UN-1، UN، حيث Ui هو عدد سكان الطابق i، ويتراوح i من 1 إلى N. لا يوجد سكان في منطقة MT لأنها نقطة دخول الركاب إلى المبنى وليست نقطة توقفهم. احتمال دخول راكب إلى سيارة الأجرة من منطقة MT دون الرغبة في الصعود إلى الطابق i يُعطى بالصيغة 1-Ui/U، حيث U هو عدد سكان المبنى بأكمله. احتمال عدم وجود أي راكب داخل سيارة الأجرة مع وجود P راكبًا يرغبون في الصعود إلى الطابق i يُعطى بالصيغة (1-Ui/U)P. بالتالي، احتمال رغبة راكب واحد على الأقل في الصعود إلى الطابق i، أي التوقف في الطابق i، يُعطى بالصيغة 1-(1-Ui/U)P. يُحسب S بجمع كل هذه الاحتمالات. بالنسبة لـ H، يتم أولاً تقدير احتمال عدم وصول سيارة الأجرة إلى أي طابق أعلى من الطابق i، ثم يتم تقدير احتمال عدم وصولها إلى أي طابق أعلى من الطابق (i-1). احتمال أن يكون الطابق i هو أعلى طابق في رحلة ذهاب وعودة معينة هو الفرق بين هذين الاحتمالين. ثم يتم الحصول على H بضرب i لاحتمال أن يكون الطابق التاسع هو الطابق الأعلى في تلك الرحلة وإضافة كل هذه المنتجات معًا. يمكن تقدير هاتين المعلمتين بواسطة مجموعة المعادلات (6).

في حالة خاصة، عندما يكون المبنى بأكمله موزّعًا بالتساوي بين السكان، U1=U2=...=UN=U/N، يمكن تقدير H وS وفقًا لذلك باستخدام مجموعة المعادلات (6). ولتوضيح مدى تأثر H وS بتوزيع السكان، يُشار إلى الجدول 1 لمبنى يحتوي على N=10. يؤثر CC (=13 في هذا المثال، أي P=13*0.8=10.4) أيضًا على قيم H وS، ولكن بدرجة أقل.

يظل إجمالي عدد سكان المبنى بأكمله دون تغيير لجميع السيناريوهات الخمسة. السيناريو 3 يكون متطرفًا في الكثافة السكانية في الطوابق السفلية، وبالتالي فإن H هو الأدنى. السيناريوان 1 و2 أقل تطرفًا في توزيع السكان، وبالتالي فإن S الخاص بهما أكبر من السيناريوهين الآخرين. السيناريو 5 لديه الأكبر S لأن المبنى كله موزع بشكل موحد.

إلى جانب تجانس التوزيع السكاني، قد يكون هناك عدم تماثل آخر، أي ارتفاع الأرضية. لنفترض أن بعض الطوابق أطول من غيرها. ثم يضاف وقت السفر الإضافي إلى معادلة RTT (2). قد يكون تعديل القيمة النهائية من معادلة RTT (2) مطلوبًا من وقت لآخر بسبب وجود أوقات المكوث ووقت ما قبل فتح الباب وأوقات تأخير متعددة (البدء والتسوية)، وما إلى ذلك، والتي سيتم مناقشتها خارج نطاق هذه المقالة.

مثال تصميم بسيط

مبنى مكاتب ذو كثافة سكانية موحدة (عدد السكان في كل طابق مطابق للآخرين) يحتوي على 12 طابقًا فوق المحطة الرئيسية بمساحة أرضية إجمالية قدرها 2,000 متر مربع (2 قدمًا مربعًا) لكل طابق، وارتفاع موحد للأرضيات يبلغ 21,528 متر (2 قدمًا) و متوسط ​​وقت نقل الركاب 4.0 ثانية. من خلال الخبرة أو من خلال الرجوع إلى الجداول، تبلغ مساحة الأرضية الصالحة للاستخدام حوالي 13.1% من إجمالي مساحة الأرضية، أي مساحة أرضية قابلة للاستخدام تبلغ 1.2*80=2,000 متر مربع لكل طابق. لنفترض أن شخصًا واحدًا يشغل مساحة أرضية تبلغ 0.8 أمتار مربعة، أي 1,600 شخصًا في كل طابق، ويبلغ إجمالي عدد السكان 2 نسمة. بناءً على الخبرة، يبلغ معدل الحضور اليومي حوالي 10%، وهذا يعني أن 2% من شاغلي العمل قد يكونون في إجازة أو يعملون لساعات مرنة أو يقومون بزيارات عمل. بمعنى آخر، خلال فترة الذروة التي تبلغ نصف ساعة، 160*1,920 = 80 شخصًا يجب أن تتم خدمتهم بواسطة نظام المصعد.

ومن المفترض أن معدل الوصول لكل فترة ذروة فرعية مدتها 5 دقائق خلال فترة الذروة البالغة نصف ساعة هو 13%. وهذا يعني أنه خلال كل فترة فرعية مدتها 5 دقائق، يصل 1536*0.13≈200 مسافر إلى المحطة الرئيسية ويطلبون خدمة المصعد.

بالنسبة لمبنى المكاتب، تبلغ فترة الذروة المقبولة، UPPINT، حوالي 30 ثانية. الهدف الآن هو تصميم نظام مصعد يمكنه التعامل مع 200 راكب في 5 دقائق مع فاصل زمني يصل إلى 30 ثانية.

لقد ذكرنا من قبل أن P يُفترض عادةً أن يكون 80% إلى 100% من CC. هنا، تم اعتماد افتراض أكثر تحفظًا بنسبة 80٪. في غضون 5 دقائق، هناك 300/30 = 10 فترات ذروة. خلال كل فترة صعود، يصل 200/10 = 20 راكبًا إلى المحطة الرئيسية، ويجب نقلهم بواسطة مصعد واحد. لذا، يجب أن تكون CC للمصعد مساوية على الأقل لـ 20/0.8 = 25. وتتراوح السعة النموذجية للمصعد في الولايات المتحدة بين 2100 رطل و5000 رطل. ويمكن للمصعد القياسي بسعة 3500 رطل أن يستوعب 26 راكبًا كحد أقصى، اختيار جيد لحالتنا. لنفترض أن السرعة المقدرة هي 350 إطارًا في الدقيقة، أي 1.78 م/ث، وفتح المركز 42 × 84 بوصة. تم استخدام الأبواب (زمن تشغيل الباب = إلى + tc = 3.3 ثانية)، ويمكن وضع الافتراضات التالية:

• tf(1) = 6 ث;
• يتم تجاهل جميع أوقات التأخير؛
• ف=26*0.8≈21;
• التلفزيون = df/v = 4.0/1.78≈2.3 ثانية؛
• T-tv=3.3+6-2.3=7.0 ثانية؛
• ن = 1.2 ثانية.

باستخدام مجموعة المعادلات (6)، يمكن حساب H كـ 11.8، ويمكن حساب S كـ 10.1.

• RTT = 2 * 11.8 * 2.3 + (10.1 + 1) * 7.0 + 2 * 21 * 1.2 = 182.38 ثانية.
• إذا تم تركيب L=6 مصاعد، UPPINT = RTT/L = 182.38/6=30.4 ثانية. إذن، HC=(300*21)/30.4=207.2.

يبدو أن قدرة المعالجة كافية في حين أن فترة الذروة هامشية بعض الشيء. من الناحية العملية، هناك حاجة إلى مصعد احتياطي إضافي أولاً لتحسين فترة الذروة، وثانيًا ليكون بمثابة احتياطي أثناء انهيار أي منهما، وثالثًا، لإضافة بعض هامش التصميم هنا مثل الكثير من التعديلات الإضافية في معادلة RTT (2) لم يتم صنعها. إذا تم تركيب L=7 مصاعد، UPPINT = RTT/L = 182.38/7 = 26 ثانية. إذن، HC=(300*21)/26=242.3. يبدو التصميم مثاليًا الآن.