Tecnología de construcción: sistemas inteligentes de gestión de edificios

Una mirada a las ventajas de colocar sistemas inteligentes de gestión de edificios en el control de las operaciones del automóvil

Regreso al pasado

Hace cien años, los supervisores y asistentes de los grupos de ascensores en los primeros edificios altos conocían bien las actividades en estos edificios. Durante los períodos de mucho tráfico, coordinaron las operaciones de los automóviles para reducir el número de paradas, es decir, los tiempos de ida y vuelta de los automóviles, para aumentar la capacidad de transporte hacia arriba y hacia abajo. Al asignar pasajeros en viaje ascendente con el mismo destino a un automóvil específico, los viajes ascendentes se hicieron más cortos. Al asignar llamadas de bajada a automóviles específicos, también se redujeron los tiempos de bajada. La inteligencia y la experiencia humanas, la comunicación verbal y los controles de señales del período aseguraron un desempeño eficiente. Posteriormente, los sistemas de intercomunicación mejoraron su coordinación.

Los administradores de edificios utilizaban a los asistentes de los ascensores para controlar los grupos. Esta fue una solución práctica y sólida porque los asistentes estaban al tanto de las condiciones y tendencias del tráfico. Conocían los destinos de los pasajeros, las mejores soluciones para las condiciones de tráfico momentáneas y podían comunicar estas soluciones a los pasajeros.

Aunque la tecnología de ascensores es responsable del movimiento de las cabinas y las puertas, la coordinación de las operaciones de las cabinas, es decir, la asignación de pasajeros a cabinas específicas, es un problema aparte. La esencia de este problema es la comunicación entre los pasajeros individuales y los sistemas de control inteligente. Los asistentes y los paneles de entrada de destino que dan instrucciones a los pasajeros fueron buenas soluciones, pero los teléfonos móviles que permiten la comunicación directa con cada pasajero pueden ser la solución definitiva. La mejor solución debe estar disponible para todos los grupos y puede lograrse transfiriendo el control de las operaciones del automóvil a sistemas inteligentes de gestión de edificios. Alternativamente, los controles de grupo de ascensores inteligentes pueden adoptar funciones de gestión de edificios.

Cuando los controles automáticos reemplazaron los controles de señales, hace unos 60 años, se abolieron los supervisores y asistentes. Posteriormente, la eficiencia y la calidad del servicio de los grupos se redujeron sustancialmente. Desde entonces, los grupos tradicionales con botones arriba / abajo en los descansos y botones del piso en los automóviles fueron controlados por los destinos aleatorios de los pasajeros. Esta pérdida de control implica que la eficiencia de los grupos tradicionales es peor cuando más se necesita, es decir, durante el tráfico más pesado.

Controles de destino para grupos de ascensores

El primer grupo con control de destino se instaló en Sydney a fines de la década de 1960. Falló debido a una tecnología de relés inadecuada. La reintroducción de los controles de grupos de destino con tecnología moderna, hace unos 25 años, resultó exitosa. Actualmente, es el sistema de control de grupo más popular. Estos sistemas requieren que los pasajeros ingresen a su destino en los paneles de control del vestíbulo. El control responde asignando a cada pasajero un automóvil específico. La diferencia esencial con los grupos tradicionales es la ausencia de botones de piso en los automóviles.

Desafortunadamente, hasta ahora, se desconocía el potencial teórico de desempeño de los grupos. Por esta razón, la generación actual de controles de grupo de destino utiliza algoritmos y sistemas de simulación para fines de control. Estos controles son reactivos, pero no proactivos ni inteligentes. En consecuencia, los controles de grupo de destino existentes no pueden ofrecer ni garantizar el mejor rendimiento posible en todas las condiciones de tráfico. La inseguridad con respecto al desempeño del grupo ha provocado que las empresas de ascensores creen sus propios controles de grupo de destino patentados; cada uno de los cuales pretende ser la mejor solución.

El descubrimiento de la relatividad inherente de las capacidades de transporte de subida y bajada, la calidad del servicio en función del tiempo y los requisitos de espacio y energía de los grupos ha permitido el diseño de sistemas de control de grupos de destino inteligentes. Estos controles permiten el mejor rendimiento posible de cualquier grupo en todas las condiciones de tráfico. Un artículo anterior, “La planificación y el rendimiento de los grupos de ascensores” (ELEVATOR WORLD, octubre de 2011) reveló que los controles inteligentes pueden mejorar la eficiencia de los grupos de cuatro coches en un 25%. Para los grupos de seis coches, el potencial de mejora es aún mayor. Este artículo y un libro del mismo título se pueden leer o descargar en el sitio web: www.elevatorgroupcontrols.com.

Habilidades de aprendizaje

Los controles de grupo de destino inteligente generan una amplia gama de datos, porque monitorean y analizan permanentemente las operaciones de los automóviles, las cargas de los automóviles, las llamadas de servicio y otros datos. Estos sistemas y sus capacidades de aprendizaje proporcionan patrones para densidades de tráfico ascendentes y descendentes, llamadas de servicio, poblaciones de pisos y más datos para el edificio o la zona específicos atendidos por un grupo. Este conocimiento, o experiencia artificial, se utiliza para anticipar las condiciones del tráfico y proporcionar la mejor respuesta posible a cada llamada de servicio para las condiciones momentáneas del tráfico.

Los datos divulgados por los sistemas de aprendizaje también pueden ser de interés para los administradores de edificios y los inquilinos. En consecuencia, es ventajoso integrar controles de destino inteligentes y sus funciones de aprendizaje en sistemas de gestión de edificios inteligentes.

Sistemas de comunicación directa

Una característica esencial de los sistemas de gestión de edificios inteligentes es la comunicación directa entre los usuarios y los sistemas de gestión. Aunque un sistema de comunicación directa puede integrarse en cualquier control de grupo de ascensores, el lugar lógico para tal sistema es el sistema de gestión de edificios. Esta arquitectura de sistema tiene muchas ventajas.

La comunicación directa se puede realizar mediante teléfonos móviles que se ponen en contacto automáticamente con el sistema de gestión del edificio cuando un usuario ingresa al edificio. El control puede informar al usuario, "El auto 'E' partirá hacia el piso 14 en 11 segundos". El usuario puede cancelar esta asignación registrando otro destino. Recibirá inmediatamente instrucciones actualizadas. Los visitantes deberán registrarse en una recepción o mostrador de seguridad para indicar su propósito y estar equipados con un dispositivo móvil que permita el acceso a pisos específicos. Alternativamente, el teléfono móvil de un visitante puede programarse para permitir el uso de ascensores. Si un visitante deja un automóvil en un piso restringido, él o ella y seguridad serán informados automáticamente. Se puede aplicar acceso a un número limitado de pisos tanto para visitantes como para usuarios del edificio. Las restricciones de acceso también pueden aplicarse por períodos de tiempo definidos.

La comunicación directa implica que el sistema de administración del edificio puede monitorear la población fluctuante de cada piso. Estos datos también serán de interés para los inquilinos interesados ​​en ver el flujo de personal y visitantes. Los datos de población del piso también pueden ser de interés para el sistema de aire acondicionado o podrían reducir la iluminación en ciertas áreas cuando un piso está vacío. Los patrones de densidad de población y tráfico de pisos individuales serán de interés cuando se revisen los alquileres. Se puede lograr una reducción de los picos de tráfico si se analizan las horas de trabajo de los inquilinos con los datos relevantes de densidad de tráfico y población del piso. Aunque los asistentes del pasado deben haber sido una fuente de información interesante para los administradores de edificios, es obvio que los sistemas inteligentes de gestión de edificios son capaces de mucho más.

Eficiencia grupal mejorada

La comunicación directa implica que el sistema de gestión del edificio tiene, en todo momento, datos completos con respecto a las demandas de transporte, es decir, las condiciones de tráfico momentáneas. La densidad del tráfico momentáneo hacia y desde cada piso, y el número de pasajeros que esperan en cada piso y sus destinos se conocen en todo momento. Se registrará el tiempo de espera y de viaje en el automóvil de cada pasajero, y el tiempo hasta el destino (la suma de los tiempos de espera y de viaje). Estos datos se pueden analizar y evaluar para cualquier período de tráfico. Esto implica que los patrones de densidad del tráfico y otros datos del edificio que es atendido por un grupo específico serán precisos. También significa que los edificios pueden ser "inteligentes", es decir, tener el conocimiento de las condiciones de tráfico momentáneas y anticipadas, y la capacidad de comunicar a los pasajeros qué automóvil asegura la llegada más temprana posible a su destino.

A los pasajeros que viajan hacia abajo que esperan en un piso alto se les puede asignar un automóvil que viaja hacia arriba y se detiene en ese piso, porque está programado para dar marcha atrás pronto. Esto evitará que otro automóvil, o el automóvil en cuestión, se detenga en este piso durante el viaje de bajada. Del mismo modo, un pasajero que viaja hacia arriba en un piso inferior puede asignarse a un automóvil que viaja hacia abajo que se detiene en ese piso, porque está asignado para servir al destino del pasajero después de dar marcha atrás en el piso cero. Si un pasajero ingresa a un automóvil no asignado por error, la asignación de este pasajero a otro automóvil se cancela automáticamente. Se informará al pasajero en cuestión qué hacer a continuación. Su autor espera que la comunicación directa contribuya a una mejora adicional de la eficiencia de aproximadamente un 10%.

Seguridad del edificio

Un problema de los edificios altos es la seguridad, que puede mejorarse con la comunicación directa. Durante una emergencia, el administrador del edificio puede informar a la población de un piso en cuestión sobre una situación peligrosa. Si un visitante deja un automóvil asignado en un piso no autorizado, el pasajero y la seguridad serán informados automáticamente. La seguridad puede ponerse en contacto con el pasajero de inmediato y seguir sus movimientos. Si un visitante ha pedido prestado un dispositivo móvil del mostrador de seguridad y no lo devuelve, es posible que lo detengan antes de salir del edificio.

Evaluación del desempeño del grupo

Es posible realizar comparaciones exactas de calidades de servicio de diferentes tipos y / o marcas de controles de grupo. El método para hacer comparaciones es la simulación de tráfico sobre la base de listas de tráfico idénticas. Esto implica que el mejor desempeño de los grupos con controles inteligentes de destino se puede comprobar independientemente de los sistemas matemáticos y lógicos publicados en el sitio web mencionado anteriormente.

Planificación grupal

Los grupos de destino inteligentes harán que la planificación de configuraciones de grupo y calidades de servicio de grupo sea un ejercicio exacto. Las calidades de servicio mutuamente acordadas pueden garantizarse contractualmente. El monitoreo continuo de todas las calidades de servicio del grupo permite a los administradores de edificios verificar el cumplimiento de los datos garantizados contractualmente.

Edificios inteligentes

Los edificios futuros serán inteligentes y tendrán muchas características nuevas, incluidas mejores calidades de servicio de ascensores. Sus grupos de ascensores normalmente estarán formados por cinco o seis coches con cargas contractuales mucho menores. El posicionamiento de los huecos de ascensor puede ser en una sola línea o uno frente al otro. En comparación con los grupos existentes, estas configuraciones reducirán sustancialmente los tiempos de espera y de viaje en los coches.

Los pasajeros estarán relajados porque no es necesario registrar un destino en un panel del vestíbulo y tomar nota del automóvil asignado. Los pasajeros caminan directamente al auto asignado y conocen la hora de su salida. En comparación con los grupos existentes, las frecuencias de servicio serán hasta un 100% más altas para los grupos de seis coches. Esto significa que el número de pasajeros en automóviles y en espera de automóviles será menor. La mayoría de las veces, el servicio de ascensor será comparable al servicio de taxi con pocos pasajeros en cada automóvil que van a menos destinos. Durante los picos de tráfico, los automóviles no se llenarán demasiado porque el control del número permitido de paradas incluye el control de las cargas de los automóviles.

El aumento de la densidad del tráfico requiere una reducción del número permitido de paradas de subida y bajada para aumentar la capacidad de transporte. Esto implica que aumentan los tiempos de espera, pero se reducen los tiempos de viaje en los coches. Es una característica inherente de los controles inteligentes que la reducción del tiempo medio de viaje en el automóvil supera el aumento del tiempo medio de espera. De este modo, se reduce el tiempo medio de llegada de los pasajeros a los destinos. Esta característica podría garantizarse contractualmente para el rango de densidades de tráfico que forman la base de los planes y supuestos para un edificio específico.

Las calidades de servicio de los grupos existentes se pueden mejorar sustancialmente mediante la modernización con controles inteligentes. Las mejoras en la calidad del servicio y el ahorro de energía se pueden demostrar antes de realizar un pedido de modernización. Estas mejoras y ahorros podrían garantizarse contractualmente.

Todas las funciones mencionadas se basan en las capacidades de aprendizaje de los controles inteligentes. Un grupo de ascensores que no conoce los patrones de tráfico y las poblaciones de pisos del edificio atendido por un grupo específico no puede tomar decisiones de control inteligentes. Si hace 100 años los grupos fueran operados por diferentes asistentes cada día, los asistentes no podrían haber hecho un buen trabajo.

Cuando se introdujeron los controles de grupo de destino a fines de la década de 1980, la modernización de los edificios existentes aceleró la aceptación mundial de estos controles. La modernización de edificios existentes con controles inteligentes puede tener el mismo efecto.