Viajes inversos y control de destino

Cómo los viajes inversos pueden ayudar al control del destino al considerar la percepción y el comportamiento de los pasajeros

por Stefan Gerstenmeyer y el Dr. Richard Peters

Este artículo se publicó por primera vez en el Cuarto Simposio sobre tecnologías de ascensores y escaleras mecánicas (www.liftsymposium.org) antes de la edición por parte de ELEVATOR WORLD. . . . Editor 

Cuando un pasajero se sube a un ascensor, espera que lo lleven en la dirección de su destino. Un viaje inverso, en el que el pasajero es llevado inicialmente cuando la llamada está en dirección descendente (o viceversa) puede resultar desconcertante. Los viajes inversos se pueden evitar con el control de destino, pero solo si el sistema está autorizado a rechazar llamadas. Rechazar llamadas, con un mensaje o indicación de "no hay ascensor disponible, inténtelo de nuevo más tarde" es frustrante para los pasajeros. Este artículo explora por qué los sistemas de control de destino (DCS) son susceptibles a los viajes en reversa y cómo la planificación de los ascensores afecta este problema. Cuando aceptar un viaje inverso es el mejor compromiso, una indicación adecuada puede ayudar a evitar la confusión de los pasajeros. Permitir los viajes en reversa tiene un impacto en la capacidad de manejo y la calidad del servicio. Estos factores se investigan mediante simulación.

Fondo

El control de un grupo de ascensores para atender las llamadas de pasillo y cabina registrados se puede dividir en dos niveles.^{[ 1 ]} El problema de despacho de ascensores de nivel superior puede considerarse un problema de asignación. El nivel inferior es autónomo y tradicionalmente se resuelve con control colectivo.^{[ 2 ]} El nivel inferior describe el algoritmo de control de un solo automóvil para atender sus llamadas registradas según un conjunto de reglas y restricciones:^{[2 4-]}

• No omita una llamada de automóvil o el destino de un pasajero

• No transporte pasajeros fuera de su destino.

• Solo deténgase en un piso debido a una llamada de automóvil o pasillo

Estas reglas alivian los aspectos psicológicos que sienten los pasajeros al evitar viajes en reversa y paradas a ciegas innecesarias. 

Viajes inversos en sistemas convencionales

Los viajes en reversa no son difíciles de evitar con el control colectivo convencional donde hay botones de llamada hacia arriba y hacia abajo. EN 81-70 requiere indicadores de dirección para sistemas de control convencionales.^{[ 5 ]} En la mayoría de los casos, la asignación de automóviles solo se revela poco antes de que un automóvil llegue al rellano: los pasajeros que viajan suben al automóvil cuando el ascensor se detiene en su camino hacia arriba con el indicador de subida encendido; los pasajeros que bajan se suben al automóvil cuando el elevador se detiene al bajar con el indicador de bajada encendido. Esto significa que al mismo automóvil se le puede asignar una llamada hacia arriba y hacia abajo en el mismo piso sin que se produzcan viajes en reversa. 

Los viajes en reversa ocurren, pero solo cuando los pasajeros no reconocen el anuncio o si eligen deliberadamente un viaje en reversa. A veces, la elección de un viaje inverso puede resultar en un tiempo más corto hasta el destino, y el reconocimiento de esto por parte de los pasajeros se ha observado en sistemas muy cargados. Algunos pasajeros presionan ambos botones con la esperanza de que el automóvil llegue más rápido. A veces, los pasajeros ingresan a un ascensor a pesar de que anuncia la dirección opuesta. En estos casos, los pasajeros suben al ascensor sabiendo que finalmente llegarán a su destino o no ven / comprenden el anuncio. 

Viajes inversos en DCS

En los DCS, el pasajero selecciona el piso al que viaja y se le dice inmediatamente qué automóvil usar. Cada entrada de ascensor debe estar marcada individualmente para poder identificarla fácilmente.^{[ 5 ]} Cuando llega el automóvil, no se proporciona información de dirección. Dado que los pasajeros esperan frente al ascensor asignado, no se necesitan gongs ni linternas en el pasillo.^{[ 6 ]} Algunas instalaciones incluyen indicadores para asegurar a los pasajeros que están esperando frente al automóvil correcto para su destino. Cuando llega el automóvil, es normal tener una indicación en el automóvil de las paradas planificadas.

Los viajes inversos se pueden evitar con el control de destino, pero solo si el sistema está autorizado a rechazar llamadas.^{[ 7 ]} Rechazar llamadas, incluso si hay un mensaje o indicación de "no hay ascensor disponible, inténtelo de nuevo más tarde", es frustrante para los pasajeros. También puede dar lugar a un aumento significativo de los tiempos de espera. Por estas razones, las personas que diseñan y configuran los despachadores de control de destinos a veces permiten viajes inversos.

Escenarios de viaje inverso

La Figura 1 ilustra tres escenarios separados en los que aceptar una nueva asignación provocará un viaje inverso. En el escenario A y C, la nueva llamada provoca un viaje inverso para los pasajeros existentes. El escenario B provoca un viaje inverso para la nueva llamada. En el escenario C, el viaje inverso se debe a la combinación de tres llamadas. 

Algunos sistemas pueden detenerse dos veces en el mismo piso. Por ejemplo, en el escenario A, el ascensor podría detenerse en la planta baja tanto hacia abajo como hacia arriba. Sin embargo, como los pasajeros entran en el ascensor asignado cuando abre las puertas independientemente de cualquier indicador de dirección, en la práctica, la segunda parada no es necesaria y puede evitarse. Sin embargo, se debe considerar el espacio en el automóvil para los pasajeros que comienzan su tiempo de viaje en la dirección incorrecta.

En muchos casos, el viaje inverso se puede evitar simplemente eligiendo otro automóvil. Sin embargo, una combinación de los escenarios descritos que ocurren juntos da como resultado momentos en los que la opción es aceptar el viaje inverso o rechazar las llamadas con el mensaje "No hay ascensor disponible, inténtelo de nuevo más tarde". Esto se ilustra para dos ascensores en la Figura 2, pero también ocurre con grupos más grandes cuando hay más llamadas.

Reversiones y rendimiento

Cuando los DCS están saturados,^{[ 9 ]} no todos los pasajeros reciben una asignación inmediata,^{[ 8 ]} y el sistema rechaza las llamadas. La exclusión de las asignaciones que provocan viajes inversos limita las opciones del despachador y aumenta la probabilidad de rechazos en niveles más bajos de demanda, antes de la saturación. Las negativas son más irritantes para los pasajeros que los viajes en reversa.^{[ 7 ]} Por lo tanto, se debe considerar la opción de permitir viajes en reversa. 

El rendimiento de elevación se ha comparado en DCS en los que los viajes en reversa están y no están permitidos; se demostró que los resultados para el tiempo promedio hasta el destino son mejores^{[ 10 ]} si se permiten viajes en reversa. Sin embargo, el trabajo se basó en una operación de un solo automóvil y no analiza el problema de despacho. 

En este artículo, se considera el efecto de los viajes en reversa en un grupo de ascensores, aplicando el algoritmo Tiempo estimado de despacho (ETD).^{[ 11 ]} El edificio de muestra tiene seis ascensores de 1600 kg de capacidad a una velocidad de 2.5 mps que sirven 14 pisos por encima del nivel de entrada con una población de 60 personas por piso (20 personas en el piso superior). Para simplificar, los resultados iniciales se basan en un estudio de 4 horas. simulación con una demanda de tráfico constante del 12% de la población cada 5 min.

Viajes inversos en edificios de oficinas

Mañana en el pico

En un edificio de oficinas durante el pico de la mañana, el tráfico se divide típicamente en un 85% de entrada, un 10% de salida y un 5% entre pisos.^{[ 12 ]} Para el edificio de oficinas de muestra con una sola entrada, la Figura 3 compara el tiempo promedio de espera y los resultados del tiempo de tránsito, con y sin viajes en reversa permitidos. Cuando se permiten viajes en retroceso, el número de viajes en retroceso por 5 min. también se traza.

Pico del almuerzo

Durante el período del almuerzo, una división típica del tráfico es del 45% entrante, 45% saliente y 10% entre pisos.^{[ 12 ]} La Figura 4 muestra los resultados de la simulación para esta división de la hora del almuerzo, con y sin viajes en reversa. Como era de esperar intuitivamente, con el tráfico dividido de manera más uniforme en las direcciones ascendente y descendente, hay más viajes en reversa (si se permiten). Como el proceso de optimización del despachador solo elige un viaje inverso cuando mejora el tiempo hasta el destino, las mejoras de rendimiento son más significativas que para el tráfico en horas punta.

Implicaciones de las opciones de diseño

No todos los ascensores sirven para todos los pisos

Una regla de sentido común de los diseños de ascensores grupales es que todos los ascensores de un grupo deben servir en los mismos pisos.^{[ 6 ]} Ignorar esta regla es generalmente una economía falsa. Si, por alguna razón, no es posible dejar que todos los ascensores sirvan a todos los pisos, es una buena opción utilizar un DCS, ya que el sistema sabe qué ascensor sirve a los pisos de llegada y de destino de un pasajero.^{[ 7 ]} Sin embargo, las situaciones de viaje inverso son más probables, porque hay menos ascensores disponibles para algunos viajes. En la Figura 5 se da un ejemplo, en el que la nueva llamada solo puede ser atendida por L3. Una asignación de la nueva llamada provoca un viaje inverso para el pasajero que espera en el piso 2. Si el sistema de control excluye asignaciones con viajes inversos, la llamada debe rechazarse.

Para demostrar el efecto de un ascensor que no sirve al piso superior, se repitió la simulación que arroja los resultados de la Figura 4, con solo un ascensor que sirve al piso superior. Los resultados de la Figura 6 demuestran el impacto en el rendimiento al no tener todos los ascensores en todos los pisos. Sin embargo, al permitir los viajes en reversa, se reduce la degradación del rendimiento.

Varios pisos de entrada

Algunos edificios tienen varios pisos de entrada. Estos múltiples pisos de entrada pueden estar en diferentes niveles de la calle o servir a los estacionamientos en los pisos del sótano debajo del vestíbulo de la entrada principal. Un piso de entrada se vuelve relevante si hay un número significativo de pasajeros subiendo a los ascensores. Múltiples pisos de entrada dan como resultado paradas adicionales, lo que tiene un efecto en el tiempo de ida y vuelta, lo que afecta tanto la calidad del servicio como la capacidad de manejo. Los elevadores de lanzadera o las escaleras mecánicas que llevan a las personas desde los pisos del sótano hasta la entrada principal ayudan a eliminar estas paradas adicionales.^{[ 6 ]}

Los edificios con múltiples pisos de entrada con tráfico mixto son particularmente susceptibles a los viajes en reversa en las horas pico. Esto se debe a que es probable que a cualquier ascensor que se detenga en una entrada superior para que baje un pasajero se le haya asignado una llamada ascendente desde esta entrada. La Figura 7 muestra el número de viajes en reversa para el edificio de muestra con una entrada simple y doble. Para la simulación de doble entrada, el sesgo de entrada fue del 50% en cada piso. El tráfico se dividió 45% entrante, 45% saliente y 10% entre pisos. Si no se permiten los viajes en reversa, hay un aumento correspondiente en el tiempo de espera.

Restaurante, reuniones y otros pisos concurridos 

Muchos edificios de oficinas tienen restaurantes para el personal dedicado^{[ 13 ]} que afectan el tráfico de la mañana y el almuerzo. Los restaurantes, las salas de reuniones y otros pisos concurridos se encuentran preferiblemente en el sótano o en el segundo piso, y deben ser atendidos por separado por escaleras mecánicas o elevadores de lanzadera. El tráfico de los pisos de los restaurantes puede tratarse como pisos de entrada adicionales.^{[ 6 ]} Strakosch recomienda no ubicar nunca un restaurante / cafetería en un piso intermedio de un grupo de ascensores.^{[ 6 ]} Al igual que con los pisos de entrada múltiples, estos pisos ocupados son particularmente susceptibles a los viajes en reversa en las horas pico.

Aplicación de diseño

La simulación en las secciones anteriores es indicativa de qué factores afectan el número de viajes en reversa que ocurren si se permiten o, si no lo están, el impacto en los tiempos de espera y tránsito. Sin embargo, es difícil generalizar estos resultados, ya que hay muchos parámetros y el rendimiento de los sistemas de elevación no es lineal. Para consejos específicos de edificios, las plantillas de demanda basadas en la demanda de tráfico real son más útiles. La Figura 8 proporciona una plantilla de demanda de edificio de oficinas de muestra.^{[ 14 ]} Esto se ha aplicado a un grupo de elevadores de seis coches que da servicio a 14 pisos por encima de dos niveles de entrada (promedio de cuatro recorridos). Sin los viajes inversos, la espera y el tiempo de llegada a destino graficados a lo largo de la jornada laboral son los indicados en la Figura 9.

Permitir los viajes en reversa reduce el tiempo máximo de espera promedio (para los peores 5 minutos) en más de 10 s. Los resultados también muestran que los viajes en reversa son más frecuentes durante las horas punta. El tiempo de espera y el tiempo hasta el destino trazados a lo largo de la jornada laboral en esta situación son los que se indican en la Figura 10. El número de viajes en reversa trazados por hora del día en esta situación se da en la Figura 11.

Interfaz de usuario

Si se permiten viajes inversos, la interfaz de usuario debe considerarse en términos de calidad de servicio.^{[ 15 ]} Si el viaje de los pasajeros comienza en la dirección incorrecta (viaje en reversa), los indicadores de seguridad reducen la ansiedad de los pasajeros y pueden explicar que el viaje en reversa no es una falla del sistema. La reducción de la ansiedad hará que las esperas se sientan más cortas.^{[ 16 ]} Además, la calidad de la interfaz de usuario y la forma en que se muestra la información son importantes para proporcionar información clara del sistema de elevación. Las pantallas actuales no muestran el orden de parada; si lo hicieran, los viajes en reversa son más fáciles de entender y es más probable que ganen la aceptación de los pasajeros. Los formatos sugeridos para pantallas se dan en la Figura 12. 

Conclusiones / Trabajo adicional

Los viajes inversos se pueden evitar con el control de destino, pero solo si el sistema está autorizado a rechazar llamadas. Rechazar llamadas es aún más frustrante para los pasajeros. Los viajes en reversa (o el tiempo de espera más largo como resultado de no aceptar viajes en reversa) son particularmente frecuentes con tráfico mixto, en horas pico, con múltiples pisos de entrada, donde no todos los ascensores llegan a todos los pisos, con restaurantes y otros pisos concurridos, y en sub-ascensores. Edificios.

Permitir viajes en reversa reduce el tiempo promedio de espera y el tiempo hasta el destino, pero puede confundir a los pasajeros. La indicación mejorada puede mitigar este problema. Aunque los viajes en reversa no son deseables, a veces representan el mejor compromiso. Por lo tanto, la elección que hace el despachador de aceptar un viaje inverso debe considerar más que la optimización de una combinación de tiempos de espera y tránsito. La aceptación de viajes inversos se agregará como una consideración con el algoritmo del despachador para proporcionar mejoras en la calidad del servicio basadas en la mejor comprensión de la psicología de esperar y viajar en ascensores. Los futuros despachadores tomarán decisiones inteligentes sobre si los ahorros en el tiempo de espera y tránsito justifican el inconveniente de los viajes en reversa. 

Referencias

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[5] EN 81-70: 2003 (2003). 

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[12] The Chartered Institution of Building Services Engineers (CIBSE) CIBSE Guide D: 2010 Transportation Systems in Buildings, Londres (2010).

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[15] Smith, R. y Gerstenmeyer, S. “Una revisión del tiempo de espera, el tiempo de viaje y la calidad del servicio”, Simposio sobre tecnologías de ascensores y escaleras mecánicas, Northampton, Reino Unido (2013).

[16] Maister, D. “The Psychology of Waiting Lines” (1985), (davidmaister.com/articles/the-psychology-of-waiting-lines, consultado el 12 de febrero de 2014).