Big Data im frühen 20. Jahrhundert

Heute üblich, begann der wichtige Informationsbegriff vor mehr als 100 Jahren in der Aufzugsbranche.

„Big Data“ ist eines der dominierenden intellektuellen Konzepte des frühen 21. Jahrhunderts. Die Geschwindigkeit, mit der dieses rund 20 Jahre alte Konzept in einer Vielzahl von Disziplinen und Branchen an Bedeutung – und Dominanz – gewonnen hat, ist verblüffend. Das Oxford English Dictionary definiert das Substantiv „Big Data“ als: „Berechnung von Daten von sehr großem Umfang, typischerweise in dem Maße, dass ihre Manipulation und Verwaltung erhebliche logistische Herausforderungen mit sich bringt; (auch) der Computerzweig mit solchen Daten.“ Es handelt sich also um massive Datensätze – und implizit um die Fähigkeit, diese Datensätze zusammenzustellen – und das Vorhandensein von Computern und Programmen, die die Daten analysieren können.

Eine Suche nach „Big Data und Aufzügen“ zeigt die verschiedenen Möglichkeiten der vertikalen Transportindustrie, diesen neuen Ansatz zur Informationssammlung und -analyse zu nutzen. Die moderne Fähigkeit, bedeutende Mengen an Aufzugsdaten zu sammeln, wirft eine retrospektive Frage auf: Wenn wir die Möglichkeit hätten, ähnliche Datensätze aus vergangenen Epochen zu sammeln, was würden uns diese Informationen über die Vergangenheit sagen und wie könnte die Analyse dieser Daten die Gegenwart beeinflussen? ? In diesem Artikel wird eine der ersten „großen“ Sammlungen von Betriebsdaten untersucht, die zwar nicht der heutigen Definition von Big Data entspricht, aber eine einzigartige Ressource darstellt.

1912 veröffentlichte McGraw-Hill Commercial Engineering for Central Stations, gemeinsam verfasst von dem Maschinenbauingenieur Edmund F. Tweedy (1876-1949) und dem Elektroingenieur Arthur Williams (1868-1937). Das Buch enthält eine Sammlung von Aufsätzen, die die Verwendung von elektrischer Energie in einer Vielzahl von kommerziellen Umgebungen beschreiben. (Beide Autoren arbeiteten für New York Edison Co.) Einer von Tweedys Essays trägt den Titel „The Passenger Elevator in Office Buildings“. Angesichts der Entwicklung des elektrischen Trommelaufzugs in den 1890er Jahren und des Aufkommens des elektrischen Traktionsaufzugs zu Beginn des 20. Jahrhunderts war das Thema eine logische Wahl. Der Aufsatz begann mit einer kurzen Geschichte der Aufzugstechnik, die prägnante technische Beschreibungen verschiedener Systeme und deren Stärken und Schwächen beinhaltete. Es folgte eine detaillierte Darstellung der Aufzugsnutzung in Bürogebäuden und eine Verkehrsanalyse, mit der die Anzahl, Größe und Geschwindigkeit von Aufzügen für bestimmte Umgebungen bestimmt werden konnte. Der Kerndatensatz, der dieser Untersuchung zugrunde lag, wurde durch eine Erhebung von 25 Bürogebäuden, die sich hauptsächlich in New York City befinden, zusammengestellt. 1913 veröffentlichte Tweedy in der General Electric Review eine überarbeitete Version seines Aufsatzes, der jetzt den Titel „Betriebsmerkmale des modernen Passagieraufzugs“ trägt. Der Datensatz wurde in diesem Artikel erweitert, sodass sich die Gesamtzahl der untersuchten Gebäude auf 27 erhöht.

Es ist wichtig anzumerken, dass Tweedy keine Verbindung zur Aufzugsindustrie hatte. Sein Mangel an direkten Kenntnissen und Branchenerfahrungen führte ihn offenbar dazu, sich diesem Thema als ingenieurwissenschaftliches Grundlagenforschungsprojekt zu nähern. Die Gründlichkeit seiner Untersuchung zeigt sich an den Details der kurzen Geschichte, die sein Thema eingeführt hat (Material, das nur durch eine umfangreiche Literaturrecherche und/oder Interviews mit Branchenvertretern hätte gewonnen werden können) und die 22 Datenpunkte, die er bei seinem Versuch verwendet hat um für jede Aufzugsanlage einen umfassenden Datensatz zu erstellen. Obwohl Tweedy nicht beschrieb, wie einzelne Datenpunkte gesammelt wurden, legt der Detaillierungsgrad nahe, dass Besuche vor Ort ein wichtiger Teil seiner Untersuchung waren. Es sei auch darauf hingewiesen, dass es unmöglich ist, die Richtigkeit seiner Daten zu überprüfen, da er die von ihm vermessenen Gebäude nicht identifiziert hat.

Die Datenpunkte adressierten ein breites Spektrum von Aufzugsmetriken. Dazu gehörten die Anzahl der Geschosse und die Nettomietfläche über dem Erdgeschoss. Letzteres wurde auch in der Nettomietfläche über dem Erdgeschoss pro Aufzug und der Nettomietfläche über dem Erdgeschoss pro Aufzug pro Etage ausgedrückt. Die Daten umfassten auch die Anzahl der bedienten lokalen Aufzüge und Stockwerke, die Anzahl der bedienten Schnellaufzüge und Stockwerke, die Grundfläche jeder Kabine in Quadratfuß und die Gesamtkabinenfläche (alle Kabinen) in Quadratfuß für ein bestimmtes Gebäude. Die endgültige Zahl ermöglichte es Tweedy, die Quadratmeter vermietbarer Grundfläche pro Quadratmeter Gesamtfläche des Autos zu berechnen. Die Aufzugskapazität wurde als Gesamtnennkapazität in Pfund und die Nennkapazität in Pfund pro Quadratfuß Autofläche ausgedrückt. Es wurden Aufzugsmaschinentypen identifiziert (vertikale Hydraulik, Kolbenhydraulik, elektrische Schraube, elektrische Trommel und elektrische Traktion) sowie vier Aspekte des Aufzugsbetriebs: durchschnittliche zurückgelegte Kilometer pro Tag (außer an Samstagen, Sonn- und Feiertagen), durchschnittliche Geschwindigkeit (einschließlich Haltestellen) in Fuß pro Minute, durchschnittliche Hin- und Rückfahrzeit in Minuten und durchschnittlicher Zeitabstand zwischen Autos in Sekunden. Die letzte Metrik bezog sich auf die Wartezeit der Passagiere im Erdgeschoss. Zu den elektrischen Datenpunkten gehörten die Nennleistung von Aufzugsmotoren, ausgedrückt in Drehzahl, Volt, Ampere und PS, sowie die durchschnittliche verbrauchte Kilowattstunde pro Automeile.

Tweedy stellte seine gesammelten Daten zu einem großen Diagramm zusammen, das eine Spalte mit dem Titel „Bemerkungen“ enthielt, die verwendet wurde, um Datenpunkte (nach Bedarf) zu verdeutlichen (Abbildung 1). Es ist interessant festzustellen, dass in der Version des Diagramms, die dem Artikel von 1913 beigefügt war, mehrere Datenpunkte ausgelassen wurden: Nennkapazität in Pfund pro Quadratfuß Autofläche, Durchschnittsgeschwindigkeit (einschließlich Haltestellen) in Fuß pro Minute, durchschnittliche Hin- und Rückfahrtzeit in Minuten , durchschnittlicher Zeitabstand zwischen Autos in Sekunden und der Bemerkungsspalte. Die letzten vier Punkte scheinen aufgrund einer redaktionellen Entscheidung, die Grafik in das Magazin zu „passen“, weggelassen worden zu sein. Die Karte von 1913 enthielt auch Daten, die auf der Karte von 1912 nicht zu finden waren, ließ ein Gebäude aus und lieferte Daten zu zwei Gebäuden, auf die auf der früheren Karte nicht Bezug genommen wurde.

Obwohl diese Daten offensichtlich Tweedys Verkehrsanalyse-Metriken beeinflusst haben, hat er die Daten weder „ausgepackt“ oder offen analysiert, noch die Gebäudeauswahlkriterien oder die Gründe erläutert, die die 22 Datenpunkte bestimmt haben. Somit bleibt die Analyse des Datensatzes dem Leser überlassen. Eine der ersten Beobachtungen ist, dass die Menge unvollständig ist. Nur für vier Gebäude wurden vollständige Daten bereitgestellt, weitere vier haben einen fehlenden Datenpunkt und die restlichen 19 Gebäude unterscheiden sich in den bereitgestellten Einzeldaten. Der Baukasten lässt sich nach der Anzahl der Geschosse über dem Erdgeschoss in vier Kategorien einteilen (Tabelle 1).

Die Nettomietfläche über dem Erdgeschoss reichte von einem Tiefststand von 13,600 qm bis zu einem Höchststand von 323,400 qm. Diese Zahlen müssen jedoch im Kontext anderer Datenpunkte betrachtet werden. Das Gebäude mit 13,600 m² Nettomietfläche über dem Erdgeschoss war eigentlich ein schlanker Turm mit 17 Stockwerken über dem Erdgeschoss. Das höchste Gebäude (29 Stockwerke) verfügte über eine ebenso bescheidene Nettomietfläche von 113,700 m² über dem Erdgeschoss. (Hinweis: Tweedy hat die Formel oder Methode zur Ermittlung der Nettomietfläche eines Gebäudes nicht definiert; daher kann die Bruttogebäudegröße nicht bestimmt werden.)

Der Datensatz referenzierte 134 Aufzüge: 115 lokale und 19 Express-Aufzüge. Nur sieben Gebäude verfügten über Expressaufzüge, deren Höhen zwischen 13 und 29 Stockwerken über dem Erdgeschoss reichten. Für 120 Aufzüge wurden Angaben zum Maschinentyp gemacht, wobei die Typenunterschiede deutlich die Tatsache widerspiegeln, dass das frühe 20. Jahrhundert eine Epoche des Übergangs war (Tabelle 2). Während 63% der Gesamtzahl elektrische Aufzüge waren, zeigt ein Vergleich von Traktionsaufzügen mit elektrischen Trommelmaschinen mit vertikalen hydraulischen Maschinen (Technologie, die ihren Ursprung in den 1870er Jahren hatte) die Vielfältigkeit des Marktes in den Jahren 1912-1913.

Die durchschnittliche gemeldete Round-Trip-Zeit reichte von einem Tiefstwert von 1.52 bis zu einem Höchstwert von 2.6, mit einem Gesamtdurchschnitt von 2.1 Minuten. Eine vergleichende Analyse dieser Informationen ist eine Herausforderung, da die Hin- und Rückfahrtzeit nur für 19 Gebäude gemeldet wurde und diese Daten nicht gleichmäßig auf die verschiedenen Aufzugstypen verteilt wurden. Es wurden Daten für neun elektrische Trommelanlagen (durchschnittliche Umlaufzeit: 2.1 Min.), sieben vertikale Hydraulikanlagen (durchschnittliche Umlaufzeit: 2.2 Min.) und eine elektrische Traktionsanlage (Umlaufzeit: 2.37 Min.) angegeben. . In ähnlicher Weise wurden für elektrische Trommel- und Vertikalhydraulikanlagen reichlich Daten zur Aufzugsgeschwindigkeit angegeben, während für die anderen Maschinentypen nur begrenzte Daten berichtet wurden (Tabelle 3). Dieses Muster setzte sich mit Daten zum durchschnittlichen Zeitintervall zwischen den Autos fort (Tabelle 4).

Die durchschnittlich gefahrenen Kilometer pro Tag reichten von einem Tiefstwert von 13.15 (neunstöckiges Gebäude) bis zu einem Höchstwert von 23.2 (19-stöckiges Gebäude). Die Daten wurden unter der Annahme einer 10-stündigen Zusammenstellung zusammengestellt. Werktag. Schließlich zeigten Tweedys Daten zur Fahrzeuggröße 39 verschiedene Größen an, wobei das kleinste Auto 4 Fuß x 3 Fuß, 8 Zoll (14.7 Quadratfuß) und das größte 8 Fuß x 5 Fuß 10 Zoll misst. (46.6 Quadratfuß). Diese Daten sind insofern faszinierend, als von Aufzügen im selben Gebäude oft berichtet wurde, dass sie nicht identisch waren, mit Unterschieden in den Abmessungen von 1-2 Zoll zwischen den einzelnen Kabinen. Dies wirft Fragen nach möglichen Fehlern bei der Datenerhebung oder möglichen normativen Variationen in der Fertigung in diesem Zeitraum auf.

Eine vollständige Analyse dieses Datensatzes würde die Berücksichtigung der Anzahl der Aufzüge pro Gebäude, der Geschossgröße, der Höhe und des Zusammenhangs zwischen diesen und anderen hier aufgeführten Datenpunkten beinhalten. Weitere Informationen, wie Bürogebäudetyp und Einwohnerzahl, sind ebenfalls kritische Faktoren. Wie bereits erwähnt, sind diese Faktoren jedoch unbekannt, da Tweedy die untersuchten Gebäude nicht identifiziert hat. Trotz dieser Mängel liefert dieser frühe Versuch, „Big Data“ für Aufzüge bereitzustellen, nützliche Erkenntnisse und schlägt eine mögliche Struktur für die Sammlung und Analyse von Aufzugsdaten des 19. und frühen 20. Jahrhunderts vor.

Anzahl GebäudeAnzahl Stockwerke über dem Erdgeschoss
49-10
1211-15
816-20
321 oder mehr
Tabelle 1: Gebäudehöhe
AufzugstypNummer
Elektrische Trommel44
Vertikal hydraulisch41
Elektrische Traktion (1:1)28
Elektrische Schraube4
Stößelhydraulik3
Tabelle 2: Aufzugstyp
AufzugstypNiedrigste gemeldeteHöchste gemeldeteDurchschnittlich
Elektrische Trommel125184137
Vertikal hydraulisch116205153
Elektrische Traktion (1:1)-172-
Stößelhydraulik-116-
Tabelle 3: Aufzugsgeschwindigkeiten (einschließlich Stopps) in Fuß pro Minute
AufzugstypNiedrigste gemeldeteHöchste gemeldeteDurchschnittlich
Elektrische Trommel265239
Vertikal hydraulisch245635
Elektrische Traktion (1:1)-45-
Tabelle 4: Zeitintervall zwischen Autos in Sekunden
Big-Data-im-Anfang des 20. Jahrhunderts-07-2018-Abbildung-1

Figure 1

Dr. Lee Gray, Professor für Architekturgeschichte und Senior Associate Dean des College of Arts + Architecture an der University of North Carolina in Charlotte, hat mehr als 200 monatliche Artikel über die Geschichte des vertikalen Transports (VT) geschrieben ELEVATOR WORLD seit 2003. Er ist außerdem Autor von From Ascending Rooms to Express Elevators: A History of the Passenger Elevator in the 19th Century. Er fungiert auch als Kurator von theelevatormuseum.org, erstellt von Elevator World, Inc.

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