Análisis De Rendimiento

Las configuraciones de grupo definen la eficiencia y el rendimiento del grupo

Todos los grupos con autos grandes son ineficientes. Durante períodos de tráfico intenso, los automóviles grandes hacen muchas paradas que requieren mucho tiempo para distribuir y / o recoger un gran número de pasajeros. Esto implica largos tiempos de ida y vuelta (RTT). Su rendimiento y eficiencia son peores durante los períodos de mayor tráfico. En condiciones de tráfico promedio, los RTT son cortos y pocos pasajeros disfrutan de abundante espacio en el automóvil.

El objetivo de este artículo es demostrar que la configuración de los grupos (y, en particular, la relación entre el número de coches y el número de plantas atendidas) define el potencial de rendimiento de los grupos. Hasta ahora, no se conocía el potencial teórico de rendimiento de los grupos. Este ha sido un obstáculo importante para la planificación de grupos que ofrecen un rendimiento y una eficiencia óptimos en todas las condiciones de tráfico. El descubrimiento de la relatividad inherente de las características del grupo ha resuelto este problema, porque hace transparente el potencial de desempeño de los grupos. Posteriormente, ha habilitado el diseño de controles de grupos de destino inteligentes. Estos desarrollos permiten a los contratistas de ascensores, consultores y arquitectos controlar todos los aspectos de los grupos, incluidas la calidad del servicio y los requisitos de espacio y energía.

La relatividad inherente de las características del grupo

Para apreciar la lógica de la relatividad, considere un edificio servido por un gran ascensor y compare su desempeño con un grupo de dos ascensores. Los autos del grupo de dos autos pueden ser mucho más pequeños, particularmente si también consideramos que harán menos paradas (es decir, reducirán sus RTT). En consecuencia, sus cargas contractuales pueden ser menos del 50% del gran automóvil individual que reemplazan. Los pasajeros de los coches más pequeños se beneficiarán de tiempos de espera y de viaje más cortos.

Cada aumento del número de automóviles de un grupo permite el uso de automóviles más pequeños y mejora la calidad del servicio en función del tiempo. Esta lógica es válida para cualquier grupo y cualquier tipo de control de grupo. Es una característica inherente a los grupos. Un grupo tradicional de seis autos, 800 kg de capacidad (con botones arriba / abajo en los vestíbulos y botones del piso en los autos) superará y brindará mejores calidades de servicio dependientes del tiempo que un cuatro autos, 1600 kg de capacidad. grupo tradicional. Sus requisitos de espacio son idénticos y el consumo de energía del grupo de seis coches es aproximadamente un 25% menor.

El aumento de la carga de contrato de un grupo tradicional de seis automóviles con automóviles pequeños no afecta sus cualidades de servicio dependientes del tiempo. Los autos más grandes solo mejorarán la comodidad de los pasajeros. Si aumentamos la carga del contrato para aumentar las capacidades de transporte con el fin de servir pisos adicionales, los RTT y todas las calidades de servicio dependientes del tiempo serán peores. Los grupos tradicionales existentes con seis autos grandes generalmente sirven tres o cuatro pisos más que el número de un grupo de cuatro autos. Estos grupos de seis automóviles ofrecen un rendimiento peor que los grupos de cuatro automóviles, aunque sus costos de capital y mantenimiento son mucho más altos.

Simulación de tráfico

Los hechos de la relatividad de las características del grupo pueden, por supuesto, confirmarse con la simulación de tráfico. Aunque la simulación de tráfico podría haberse utilizado para la comparación sistemática de grupos con diferentes configuraciones, parece que esta posibilidad se pasó por alto. Actualmente, las simulaciones de tráfico se utilizan principalmente para analizar las calidades de servicio dependientes del tiempo de grupos específicos. Para obtener más información sobre la simulación de tráfico y / o comparaciones de grupos con diferentes configuraciones, consulte los capítulos 10 y 8 de su libro de autor en el sitio web: elevatorgroupcontrols.com.

Controles del grupo de ascensores

Los controles de grupo tradicionales con botones arriba / abajo en los descansos todavía son bien conocidos como una reliquia del pasado. Han sido reemplazados por controles de grupo de destino. Los controles de grupo de destino requieren que los pasajeros registren sus destinos; el grupo de control reacciona asignando a cada pasajero un automóvil específico. Este concepto fue inventado durante la década de 1960 por Leo Weiser Port. Durante la década de 1980, Schindler reintrodujo estos controles sobre la base de la tecnología moderna. Posteriormente, todas las principales empresas de ascensores han introducido sistemas de control de grupos de destino patentados. Desafortunadamente, la generación actual de controles de grupos de destino propietarios no es inteligente, porque no se basan en la relatividad inherente de las características del grupo.

Controles inteligentes de grupo de destino

Los párrafos anteriores no deben dejar ninguna duda de que los valores de los parámetros de rendimiento del grupo dependen de la configuración del grupo. La calidad de estos parámetros depende de la inteligencia artificial de los controles de grupo. Este requisito permite definir la función esencial de los controles de grupo de destino inteligente para minimizar y ecualizar los RTT de todos los automóviles en todo momento.

La calidad de los parámetros de rendimiento dependientes del tiempo se define por su coherencia. Por ejemplo: tiempos de espera que varían de 0 a 100 s. no significan alta calidad. Este ancho de banda es demasiado amplio. Cuando los RTT se ecualizan y minimizan, todos los parámetros de rendimiento dependientes del tiempo reflejarán esta calidad (es decir, los anchos de banda serán lo más estrechos posible y los parámetros promedio serán lo más cortos posible). Los RTT minimizados maximizan las capacidades de transporte y, en consecuencia, minimizan las cargas promedio de los automóviles y su ancho de banda.

... los valores y la calidad de los parámetros de rendimiento del grupo se pueden controlar mediante un único criterio: el número permitido de paradas en relación con las densidades de tráfico ascendente y descendente.

El descubrimiento de la relatividad inherente de las características del grupo y el desarrollo de controles inteligentes de grupo de destino ha revelado que los valores y la calidad de los parámetros de rendimiento del grupo pueden controlarse mediante un único criterio: el número permitido de paradas en relación con las densidades de tráfico ascendente y descendente.

La esencia de los controles inteligentes de grupos de destino

Podemos imaginar los coches de un grupo de ascensores como una cadena de coches que giran en un edificio o zona de edificios. Aunque los coches se mueven de forma independiente en sus propios huecos, forman una cadena virtual de coches. Un control de grupo inteligente es la cadena virtual flexible que conecta los coches, controla sus posiciones y minimiza y ecualiza los RTT en relación con las densidades de tráfico momentáneas.

La minimización y ecualización de los RTT se logra mediante el control del número de paradas permitidas en relación con las densidades de tráfico ascendentes y descendentes momentáneamente. El número total de paradas permitidas para cada viaje de ida y vuelta se define por el total de densidades de tráfico subidas y bajadas momentáneas. Este número total de paradas permitidas se divide proporcionalmente a las densidades de tráfico momentáneas y se asigna a los segmentos ascendentes y descendentes del siguiente viaje de ida y vuelta para controlar los tiempos de viaje de los viajes ascendentes y descendentes según sea necesario para satisfacer las densidades de tráfico momentáneas.

Durante períodos de tráfico intenso, los controles inteligentes deben priorizar los tiempos promedio más cortos posibles hasta el destino, y equilibrar la capacidad de transporte hacia arriba y hacia abajo. Aunque los tiempos de espera aumentan cuando se deben reducir los números permitidos para paradas hacia arriba y / o hacia abajo para aumentar la capacidad de transporte, la cadena de autos rotará más rápido, reduciendo los tiempos de viaje en los autos. Incluso para las densidades de tráfico más extremas hacia arriba y hacia abajo, los grupos inteligentes garantizarán las calidades de servicio más cortas posibles y equitativas en función del tiempo para todos los pasajeros. Afortunadamente, la mayor parte del tiempo el tráfico no es denso, lo que permite que los grupos inteligentes se concentren en los tiempos de espera constantes más cortos posibles, en combinación con los tiempos medios más cortos posibles para llegar a los destinos.

Comunicación directa entre pasajeros y controles inteligentes

Los controles de grupo inteligentes se beneficiarán enormemente de la comunicación directa entre los pasajeros individuales y los controles de grupo. Permitirán que el control dé la bienvenida a cada pasajero e identifique el auto asignado y el tiempo hasta que parte hacia el destino habitual de un pasajero específico. El pasajero (es decir, un usuario autorizado del edificio) puede cambiar el destino y obtener inmediatamente una asignación de automóvil revisada. Ocasionalmente, es posible que se deba informar a un pasajero sobre un cambio del automóvil asignado. Los visitantes deben dirigirse a la recepción / mostrador de seguridad para ingresar al edificio.

A principios del siglo XX, este tipo de comunicación era tarea de los asistentes y supervisores de los ascensores. Actualmente, los teléfonos móviles permiten una solución mucho mejor. La comunicación directa con los pasajeros individuales implica que los controles de grupo inteligentes tienen datos completos, con respecto a los requisitos momentáneos de todos los pasajeros (es decir, las condiciones del tráfico) en todo momento. Es obvio que los sistemas de seguridad de los edificios pueden mejorarse en gran medida mediante controles de grupo inteligentes.

Eficiencias interdependientes del transporte vertical

Las operaciones eficientes del automóvil implican que los automóviles que completan sus viajes ascendentes antes también garantizan un servicio más temprano para los pasajeros que bajan. Es obvio que las cualidades del servicio para los pasajeros que suben y bajan son interdependientes. El método para equilibrar la calidad del servicio con el número de paradas permitidas para los viajes de ida y vuelta también explica por qué los grupos de destinos inteligentes pueden garantizar las mejores y más equitativas calidades de servicio para los pasajeros en ambas direcciones y en todas las condiciones de tráfico. También explica por qué los grupos inteligentes pueden aumentar o disminuir la capacidad de transporte en cualquier momento al reducir el número de paradas permitidas. Estas decisiones de control aumentan el tiempo medio de espera; sin embargo, el tiempo de viaje en los automóviles será más corto y el tiempo promedio hasta los destinos se reducirá, excepto en muy pocas paradas permitidas.

Configuraciones de grupos con controles de destino inteligentes

Es probable que los grupos con controles de destino inteligentes tengan más automóviles y más pequeños. Las configuraciones de automóviles en línea serán atractivas porque ahorran espacio y facilitan la planificación de grupos con, por ejemplo, cinco o siete automóviles. Todos los pasajeros conocerán su automóvil asignado y su hora de salida. En consecuencia, su comportamiento se relajará. Los intervalos de salida cortos y los tiempos de espera implican un número reducido de pasajeros en espera, que se distribuyen por el vestíbulo de acuerdo con las asignaciones de automóviles.

El tamaño del automóvil no afecta la calidad del servicio dependiente del tiempo. Si, por ejemplo, uno o más automóviles de un grupo de seis automóviles deben tener una carga contractual de 1000 kg o más para requisitos distintos al transporte de pasajeros, esto no presenta ningún problema para el control inteligente del grupo. Más automóviles y más pequeños pueden generar costos adicionales; sin embargo, los grupos eficientes y la planificación exacta de un nuevo edificio generalmente permitirán que un proyecto de construcción aumente su área de piso rentable y / o número de pisos. En consecuencia, es probable que una planificación grupal exacta haga que un proyecto de construcción sea más atractivo y rentable.

La notable eficiencia de los grupos inteligentes de seis coches

El tráfico simultáneo de subida y bajada es la situación más exigente para cualquier grupo. El siguiente ejemplo demostrará el rendimiento de un grupo inteligente de seis coches para densidades de tráfico ascendentes y descendentes del 7% de la población por 5 min. Este grupo atiende una zona de poca altura con 14 pisos superiores, recorrido de 56 m, carga de contrato de 800 kg, velocidad de contrato de 2.5 mps y población de 1,050 personas (75 por piso).

Para las supuestas condiciones de tráfico extremas, los controles de destino inteligentes permitirán solo cuatro paradas adicionales durante los viajes ascendentes al piso superior y solo cuatro paradas adicionales durante los viajes descendentes al piso cero. Esto implica que durante los viajes ascendentes, los autos sirven a cinco destinos, incluido el piso superior. Durante los viajes de bajada desde el piso superior, los autos sirven cuatro pisos intermedios antes de llegar al piso cero. El piso superior también se puede leer como "piso de inversión". En estas condiciones, la carga promedio del automóvil, arriba y abajo, será de aproximadamente seis personas.

El tiempo de vuelo puerta a puerta para un viaje directo sin escalas al piso 14 y viceversa es de 30.4 s. Las paradas adicionales durante los viajes de subida y bajada aumentan el RTT en 8 s. cada uno, por un total de 64 segundos. Se supone que el coste de tiempo para subir y bajar del coche es de 2 s. por pasajero, por un total de 24 s. El RTT promedio será constantemente de aproximadamente 150 s. y el intervalo medio entre salidas de coches será de aproximadamente 25 s.

Durante los intervalos consistentes, un promedio de 6.1 personas entrarán al edificio (7% de 1050 = 73.5 personas por 300 s; es decir, 6.1 por 25 s). Sobre la base de la fórmula matemática de las probables escalas, estos pasajeros tienen 5.1 destinos probables. Esto significa que aproximadamente el 82% de los pasajeros entrantes pueden asignarse al primer automóvil que sale. Su tiempo medio de espera será de aproximadamente 13 s. El otro 18% de los pasajeros entrantes se asignará al segundo automóvil de salida que sale aproximadamente 25 s. más tarde. En estas circunstancias, los automóviles ascendentes pronto tendrán una carga promedio de seis pasajeros. Los pasajeros que bajan tienen el piso cero como su destino principal. Podemos suponer que experimentarán tiempos de espera y de viaje promedio no peores que los de los pasajeros ascendentes. Durante las condiciones de tráfico extremas de nuestro ejemplo, el ancho de banda del tiempo de espera para todos los pasajeros será de aproximadamente 40 s., Con un tiempo de espera promedio inferior a 20 s.

Los datos anteriores son conservadores, porque asumen que los autos siempre retroceden en el piso superior. Además, el número de destinos probables para los pasajeros entrantes es conservador, porque la fórmula matemática para las paradas probables asume que todas las poblaciones de piso y sus horas de trabajo son idénticas. En consecuencia, es muy probable que el número de paradas probables sea inferior a 5.1 y las calidades de servicio dependientes del tiempo probablemente serán más cortas que los promedios calculados de este ejemplo. También serán muy consistentes.

Conclusiones

Este artículo ha demostrado que la configuración de un grupo define su potencial de rendimiento. Los controles basados ​​en las paradas permitidas permiten minimizar y ecualizar los RTT en todas las condiciones de tráfico. En consecuencia, todas las calidades de servicio se pueden optimizar en todo momento.

Cuando un grupo proporciona calidades de servicio sobresalientes a los pasajeros que entran y salen durante el tráfico ascendente y descendente más pesado, como lo demuestra el ejemplo, sus cualidades de servicio durante condiciones de tráfico menos severas no serán peores.

Cabe señalar que la relatividad inherente de las características de los grupos hace que la evaluación de la eficiencia de los grupos sea mucho más sencilla. El autor agradecería enormemente los comentarios y preguntas de los lectores a través de ELEVATOR WORLD en la dirección de correo electrónico: [email protected].