CN114834982B - 基于数字孪生技术的电梯智能调度*** - Google Patents

基于数字孪生技术的电梯智能调度*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***，通过建立与实体电梯对应的数字孪生虚拟模型，接收用户来自手机APP的电梯预约任务，进而产生对实体电梯的控制信号，提高了电梯的运行效率和用户体验。

Description

基于数字孪生技术的电梯智能调度***
技术领域
本发明涉及智能预约呼梯技术领域，具体涉及一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***。
背景技术
高峰时期上下楼人流量大，候梯乘梯人员多，平均候梯时间成倍增加。根据调查显示，高峰时期候梯人员平均等待时间超过15min，造成时间的浪费，且乘梯人员过多，容易造成电梯超负荷现象，减少电梯寿命。
数字孪生技术通过数字化的方式建立物理实体的多维度，包含物理维度，虚拟空间维度、服务维度、数据维度、连接维度，采用多时空尺度，多学科，多物理量，多概率的数字化实体来仿真和刻画物理实体在真实环境中的属性，行为和规则等特性，由于数字孪生可以解决智能制造信息物理融合的难题，已在诸多工业化领域成功落地。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***，以解决当前电梯调度***效率低下的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种技术方案：一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***，该***包括，手机APP预约呼梯子***、呼梯轿厢人员动态采集子***、数据孪生智能调度子***以及数字孪生可视化子***；
其中，手机APP预约呼梯子***包括登录模块、个人信息模块、电梯信息模块以及工作订单信息模块，该子***用于供用户进行登录、个人信息查询、电梯信息查询以及发送电梯预约和呼救指令；
呼梯轿厢人员动态采集子***包括实时响应采集模块、控制参数驱动模块、输出制动模块；实时响应采集模块和控制参数驱动模块并联与电梯总线内，并通过总线与云端进行数据交互，输出制动模块根据控制参数驱动模块发送的指令进行电梯启动与制动；
数据孪生智能调度子***包括数字孪生虚拟模型模块、虚拟电梯制动计算模块、电梯生命演算周期模块、电梯控制参数数据库、数据处理模块；数字孪生虚拟模型模块用于根据用户发送的指令以及电梯实际运行数据建立数字孪生虚拟模型，虚拟电梯制动计算模块根据数字孪生虚拟模型的仿真运行结果输出虚拟运行数据，数据处理模块根据实际运行数据和虚拟运行数据进行数据处理，产生控制信号并发送至控制参数驱动模块；
数据孪生可视化子***包括输出数据可视化模块，数据可视化模块根据数据处理模块产生的控制信号进行可视化处理，并将可视化结果发送至用户端。
按上述方案，进行个人信息注册、检索密码、密码登录、以及短信验证登录；个人信息模块用于进行密码修改、信息反馈以及乘梯信息记录；电梯信息模块用于进行电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置、电梯监控影像、电梯动态数据的实时监控以及电梯的控制，其中电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置信息允许用户直接读取，电梯动态数据、电梯监控影像的查看以及电梯的控制仅允许经过授权的用户才能执行；工作订单信息模块用于执行用户的电梯预约以及呼救。
按上述方案，数据处理模块进行数据处理的具体过程为，
根据电梯的载客情况将乘梯流量类型分为，上行高峰、下行高峰、空闲模式、二路交通，分别对应多数乘客由一楼前往其他楼层、多数乘客由高楼层下降到一楼、一定时间内乘梯人数小于设定阈值、乘客于两层楼之间频繁往来的乘梯情况；
设定上述四种模式对应的权重系数，
其中，W1为平均候梯时间权系数，W2为平均乘梯时间权系数，W3为长时间候梯率权系数，W4为电梯拥挤度权系数，W5为***能耗权系数；
根据上述权重系数建立评价函数，
S(i)＝W1Swait+W2Stake+W3Slong-wait+W4Scrowd+W5Senergy
其中，i为电梯编号，Swait为平均候梯时间隶属度，Stake为平均乘梯时间隶属度，Slong-wait为长时间候梯率隶属度，Scrowd为电梯拥挤度隶属度，Senergy为***能耗隶属度；各隶属度约小则表示隶属度对应的性能越好，评价函数S(i)的值越小则表示电梯***的总体性能越好；
计算等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc；
其中等待电梯时间Twait计算如下，
Twait＝Tfloor×N1+Tstop×N2
设定Twait的值小于20s时，乘客的心理状态为最佳，值在20～60s时乘客的心理为尚可接受，值大于60s时乘客心理为烦躁；
电梯运行时间Trun计算如下，
Trun＝MAX(Tirun)
Tirun为向第i号电梯发送的所有呼梯信号对应的响应时间的合集，当Trun的值小于40s时认为是理想等待时间，值为40～70s时认为是尚可接受的等待时间，值大于80s时认为是长时间候梯；
轿厢剩余容量人数Qm计算如下，
Qm＝Qin-Qout+Qnow
其中，Qin为当前时刻电梯人数增加量，Qout为当前时刻电梯人数减少量，Qnow为电梯停靠前轿厢内的人数；以轿厢剩余容量人数Qm除以轿厢最大容纳人数得到轿厢剩余容量百分比，当轿厢剩余容量百分比大于70％时，认为乘坐舒适度为非常满意的，当轿厢剩余容量百分比为30％～70％时，认为乘坐舒适度为尚可接受的，当轿厢剩余容量百分比小于30％时，认为乘坐舒适度为非常差的；
电梯召唤集中程度Rg计算过程如下，
其中，H为电梯当前所在楼层与呼梯楼层的间距，Lmin是新产生的呼梯层站与轿厢可能停靠层站之间的最小距离；当电梯召唤集中程度Rg的值小于0.2是，认为电梯能耗为理想，当值为0.2～0.8时，认为电梯能耗尚能接收，当值大于0.8时，认为电梯能耗偏高；
电梯利用率Uc的计算过程如下，
其中，K为电梯所在楼层数，J为停梯次数，Li为呼梯楼层的楼层数与呼梯人数的乘积；当Uc的值小于0.2时，认为电梯利用率较低，当值为0.2～0.7时，认为电梯利用率尚可接受，当值大于0.7时，认为电梯利用率较高；
随后，将等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc进行归一化和模糊化，模糊化的结果分为S、M、B三个等级；
根据等待电梯时间Twait、轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Swait；
根据电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm模糊推理得到Stake；
根据轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Slong-wait；
根据等待电梯时间Twait、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Scrowd；
根据电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Senergy；
将上述隶属度划分为VS、S、M、B、VB五个等级，根据所有电梯的执行模式计算各电梯的评价函数，并将不同电梯对应的评价函数进行比较，选取当前最优派梯的电梯编号。
按上述方案，电梯生命演算周期模块用于接收虚拟运行数据，对电梯各部件的有效寿命进行修正，并向用户端实时反馈电梯性能、运行状况以及有效剩余电梯寿命。
按上述方案，电梯控制参数数据库用于接收来自数据处理模块产生的数据及用户预约呼梯数据，将电梯运行过程所接收的指令以及产生的运行数据作为历史运行数据，并根据电梯的寿命阶段和工况环境对最优控制参数进行动态调整。
一种利用上文所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***实现的基于数字孪生技术的电梯智能调度方法，包括以下步骤，
S1、搭建与实际电梯相匹配的数字孪生虚拟模型；
S2、用户通过手机APP进行登录；
S3、用户下达电梯预约指令；
S4、利用数字孪生虚拟模型，根据电梯预约指令生成虚拟运行数据；
S5、根据虚拟运行数据和电梯实际运行的实际运行数据形成控制信号；
S5、根据控制信号进行派梯调度控制。
本发明的有益效果是：
1、通过采用手机APP端实现预约呼梯的方式，使得用户乘梯的舒适度得到提高。
2、制造商和运维方通过手机APP能够更及时、更准确地监控电梯的实时、历史运行状态，并且能够通过APP在紧急情况下与用户进行交互，提升了电梯的安全保障。
3、通过构建建立数字孪生虚拟模型，实现了对实体电梯运作的实时推演，根据数字孪生虚拟模型的运行数据对派梯方案进行指导，并对电梯的运行情况进行预测，提高了调度效率以及安全性能。
附图说明
图1为本发明一实施例的***连接关系示意图；
图2为本发明一实施例的数字孪生模型原理图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***，该***包括，手机APP预约呼梯子***、呼梯轿厢人员动态采集子***、数据孪生智能调度子***以及数字孪生可视化子***；
其中，手机APP预约呼梯子***包括登录模块、个人信息模块、电梯信息模块以及工作订单信息模块，该子***用于供用户进行登录、个人信息查询、电梯信息查询以及发送电梯预约和呼救指令；
呼梯轿厢人员动态采集子***包括实时响应采集模块、控制参数驱动模块、输出制动模块；实时响应采集模块和控制参数驱动模块并联与电梯总线内，并通过总线与云端进行数据交互，输出制动模块根据控制参数驱动模块发送的指令进行电梯启动与制动；
数据孪生智能调度子***包括数字孪生虚拟模型模块、虚拟电梯制动计算模块、电梯生命演算周期模块、电梯控制参数数据库、数据处理模块；数字孪生虚拟模型模块用于根据用户发送的指令以及电梯实际运行数据建立数字孪生虚拟模型，虚拟电梯制动计算模块根据数字孪生虚拟模型的仿真运行结果输出虚拟运行数据，数据处理模块根据实际运行数据和虚拟运行数据进行数据处理，产生控制信号并发送至控制参数驱动模块；
数据孪生可视化子***包括输出数据可视化模块，数据可视化模块根据数据处理模块产生的控制信号进行可视化处理，并将可视化结果发送至用户端。
进一步地，进行个人信息注册、检索密码、密码登录、以及短信验证登录；个人信息模块用于进行密码修改、信息反馈以及乘梯信息记录；电梯信息模块用于进行电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置、电梯监控影像、电梯动态数据的实时监控以及电梯的控制，其中电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置信息允许用户直接读取，电梯动态数据、电梯监控影像的查看以及电梯的控制仅允许经过授权的用户才能执行；工作订单信息模块用于执行用户的电梯预约以及呼救。
进一步地，数据处理模块进行数据处理的具体过程为，
根据电梯的载客情况将乘梯流量类型分为，上行高峰、下行高峰、空闲模式、二路交通，分别对应多数乘客由一楼前往其他楼层、多数乘客由高楼层下降到一楼、一定时间内乘梯人数小于设定阈值、乘客于两层楼之间频繁往来的乘梯情况；
设定上述四种模式对应的权重系数，
其中，W1为平均候梯时间权系数，W2为平均乘梯时间权系数，W3为长时间候梯率权系数，W4为电梯拥挤度权系数，W5为***能耗权系数；
根据上述权重系数建立评价函数，
S(i)＝W1Swait+W2Stake+W3Slong-wait+W4Scrowd+W5Senergy
其中，i为电梯编号，Swait为平均候梯时间隶属度，Stake为平均乘梯时间隶属度，Slong-wait为长时间候梯率隶属度，Scrowd为电梯拥挤度隶属度，Senergy为***能耗隶属度；各隶属度约小则表示隶属度对应的性能越好，评价函数S(i)的值越小则表示电梯***的总体性能越好；
计算等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc；
其中等待电梯时间Twait计算如下，
Twait＝Tfloor×N1+Tstop×N2
设定Twait的值小于20s时，乘客的心理状态为最佳，值在20～60s时乘客的心理为尚可接受，值大于60s时乘客心理为烦躁；
电梯运行时间Trun计算如下，
Trun＝MAX(Tirun)
Tirun为向第i号电梯发送的所有呼梯信号对应的响应时间的合集，当Trun的值小于40s时认为是理想等待时间，值为40～70s时认为是尚可接受的等待时间，值大于80s时认为是长时间候梯；
轿厢剩余容量人数Qm计算如下，
Qm＝Qin-Qout+Qnow
其中，Qin为当前时刻电梯人数增加量，Qout为当前时刻电梯人数减少量，Qnow为电梯停靠前轿厢内的人数；以轿厢剩余容量人数Qm除以轿厢最大容纳人数得到轿厢剩余容量百分比，当轿厢剩余容量百分比大于70％时，认为乘坐舒适度为非常满意的，当轿厢剩余容量百分比为30％～70％时，认为乘坐舒适度为尚可接受的，当轿厢剩余容量百分比小于30％时，认为乘坐舒适度为非常差的；
电梯召唤集中程度Rg计算过程如下，
其中，H为电梯当前所在楼层与呼梯楼层的间距，Lmin是新产生的呼梯层站与轿厢可能停靠层站之间的最小距离；当电梯召唤集中程度Rg的值小于0.2是，认为电梯能耗为理想，当值为0.2～0.8时，认为电梯能耗尚能接收，当值大于0.8时，认为电梯能耗偏高；
电梯利用率Uc的计算过程如下，
其中，K为电梯所在楼层数，J为停梯次数，Li为呼梯楼层的楼层数与呼梯人数的乘积；当Uc的值小于0.2时，认为电梯利用率较低，当值为0.2～0.7时，认为电梯利用率尚可接受，当值大于0.7时，认为电梯利用率较高；
随后，将等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc进行归一化和模糊化，模糊化的结果分为S、M、B三个等级；
根据等待电梯时间Twait、轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Swait；
根据电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm模糊推理得到Stake；
根据轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Slong-wait；
根据等待电梯时间Twait、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Scrowd；
根据电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Senergy；
将上述隶属度划分为VS、S、M、B、VB五个等级，根据所有电梯的执行模式计算各电梯的评价函数，并将不同电梯对应的评价函数进行比较，选取当前最优派梯的电梯编号。
进一步地，电梯生命演算周期模块用于接收虚拟运行数据，对电梯各部件的有效寿命进行修正，并向用户端实时反馈电梯性能、运行状况以及有效剩余电梯寿命。
进一步地，电梯控制参数数据库用于接收来自数据处理模块产生的数据及用户预约呼梯数据，将电梯运行过程所接收的指令以及产生的运行数据作为历史运行数据，并根据电梯的寿命阶段和工况环境对最优控制参数进行动态调整。
一种利用上文所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***实现的基于数字孪生技术的电梯智能调度方法，包括以下步骤，
S1、搭建与实际电梯相匹配的数字孪生虚拟模型；
S2、用户通过手机APP进行登录；
S3、用户下达电梯预约指令；
S4、利用数字孪生虚拟模型，根据电梯预约指令生成虚拟运行数据；
S5、根据虚拟运行数据和电梯实际运行的实际运行数据形成控制信号；
S5、根据控制信号进行派梯调度控制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于数字孪生技术的电梯智能调度***，其特征在于：该***包括，手机APP预约呼梯子***、呼梯轿厢人员动态采集子***、数据孪生智能调度子***以及数字孪生可视化子***；
其中，手机APP预约呼梯子***包括登录模块、个人信息模块、电梯信息模块以及工作订单信息模块，该子***用于供用户进行登录、个人信息查询、电梯信息查询以及发送电梯预约和呼救指令；
呼梯轿厢人员动态采集子***包括实时响应采集模块、控制参数驱动模块、输出制动模块；实时响应采集模块和控制参数驱动模块并联与电梯总线内，并通过总线与云端进行数据交互，输出制动模块根据控制参数驱动模块发送的指令进行电梯启动与制动；
数据孪生智能调度子***包括数字孪生虚拟模型模块、虚拟电梯制动计算模块、电梯生命演算周期模块、电梯控制参数数据库、数据处理模块；数字孪生虚拟模型模块用于根据用户发送的指令以及电梯实际运行数据建立数字孪生虚拟模型，虚拟电梯制动计算模块根据数字孪生虚拟模型的仿真运行结果输出虚拟运行数据，数据处理模块根据实际运行数据和虚拟运行数据进行数据处理，产生控制信号并发送至控制参数驱动模块；
数据孪生可视化子***包括输出数据可视化模块，数据可视化模块根据数据处理模块产生的控制信号进行可视化处理，并将可视化结果发送至用户端。
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***，其特征在于：登录模块用于进行个人信息注册、检索密码、密码登录、以及短信验证登录；个人信息模块用于进行密码修改、信息反馈以及乘梯信息记录；电梯信息模块用于进行电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置、电梯监控影像、电梯动态数据的实时监控以及电梯的控制，其中电梯基本信息、电梯维护数据、电梯位置信息允许用户直接读取，电梯动态数据、电梯监控影像的查看以及电梯的控制仅允许经过授权的用户才能执行；工作订单信息模块用于执行用户的电梯预约以及呼救。
3.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***，其特征在于：数据处理模块进行数据处理的具体过程为，
根据电梯的载客情况将乘梯流量类型分为，上行高峰、下行高峰、空闲模式、二路交通，分别对应多数乘客由一楼前往其他楼层、多数乘客由高楼层下降到一楼、一定时间内乘梯人数小于设定阈值、乘客于两层楼之间频繁往来的乘梯情况；
设定上述四种模式对应的权重系数，
其中，W1为平均候梯时间权系数，W2为平均乘梯时间权系数，W3为长时间候梯率权系数，W4为电梯拥挤度权系数，W5为***能耗权系数；
根据上述权重系数建立评价函数，
S(i)＝W1Swait+W2Stake+W3Slong-wait+W4Scrowd+W5Senergy
其中，i为电梯编号，Swait为平均候梯时间隶属度，Stake为平均乘梯时间隶属度，Slong-wait为长时间候梯率隶属度，Scrowd为电梯拥挤度隶属度，Senergy为***能耗隶属度；各隶属度约小则表示隶属度对应的性能越好，评价函数S(i)的值越小则表示电梯***的总体性能越好；
计算等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc；
其中等待电梯时间Twait计算如下，
Twait＝Tfloor×N1+Tstop×N2
设定Twait的值小于20s时，乘客的心理状态为最佳，值在20～60s时乘客的心理为尚可接受，值大于60s时乘客心理为烦躁；
电梯运行时间Trun计算如下，
Trun＝MAX(Tirun)
Tirun为向第i号电梯发送的所有呼梯信号对应的响应时间的合集，当Trun的值小于40s时认为是理想等待时间，值为40～70s时认为是尚可接受的等待时间，值大于80s时认为是长时间候梯；
轿厢剩余容量人数Qm计算如下，
Qm＝Qin-Qout+Qnow
其中，Qin为当前时刻电梯人数增加量，Qout为当前时刻电梯人数减少量，Qnow为电梯停靠前轿厢内的人数；以轿厢剩余容量人数Wm除以轿厢最大容纳人数得到轿厢剩余容量百分比，当轿厢剩余容量百分比大于70％时，认为乘坐舒适度为非常满意的，当轿厢剩余容量百分比为30％～70％时，认为乘坐舒适度为尚可接受的，当轿厢剩余容量百分比小于30％时，认为乘坐舒适度为非常差的；
电梯召唤集中程度Rg计算过程如下，
其中，H为电梯当前所在楼层与呼梯楼层的间距，Lmin是新产生的呼梯层站与轿厢可能停靠层站之间的最小距离；当电梯召唤集中程度Rg的值小于0.2是，认为电梯能耗为理想，当值为0.2～0.8时，认为电梯能耗尚能接收，当值大于0.8时，认为电梯能耗偏高；
电梯利用率Uc的计算过程如下，
其中，K为电梯所在楼层数，J为停梯次数，Li为呼梯楼层的楼层数与呼梯人数的乘积；当Uc的值小于0.2时，认为电梯利用率较低，当值为0.2～0.7时，认为电梯利用率尚可接受，当值大于0.7时，认为电梯利用率较高；
随后，将等待电梯时间Twait、电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc进行归一化和模糊化，模糊化的结果分为S、M、B三个等级；
根据等待电梯时间Twait、轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Swait；
根据电梯运行时间Trun、轿厢剩余容量人数Qm模糊推理得到Stake；
根据轿厢剩余容量人数Qm、电梯利用率Uc模糊推理得到Slong-wai；
根据等待电梯时间Twait、电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Scrowd；
根据电梯召唤集中程度Rg、电梯利用率Uc模糊推理得到Senergy；
将上述隶属度划分为VS、S、M、B、VB五个等级，根据所有电梯的执行模式计算各电梯的评价函数，并将不同电梯对应的评价函数进行比较，选取当前最优派梯的电梯编号。
4.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***，其特征在于：电梯生命演算周期模块用于接收虚拟运行数据，对电梯各部件的有效寿命进行修正，并向用户端实时反馈电梯性能、运行状况以及有效剩余电梯寿命。
5.根据权利要求1所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***，其特征在于：电梯控制参数数据库用于接收来自数据处理模块产生的数据及用户预约呼梯数据，将电梯运行过程所接收的指令以及产生的运行数据作为历史运行数据，并根据电梯的寿命阶段和工况环境对最优控制参数进行动态调整。
6.一种利用权利要求1-5任一所述的基于数字孪生技术的电梯智能调度***实现的基于数字孪生技术的电梯智能调度方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1、搭建与实际电梯相匹配的数字孪生虚拟模型；
S2、用户通过手机APP进行登录；
S3、用户下达电梯预约指令；
S4、利用数字孪生虚拟模型，根据电梯预约指令生成虚拟运行数据；
S5、根据虚拟运行数据和电梯实际运行的实际运行数据形成控制信号；
S5、根据控制信号进行派梯调度控制。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006117411A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ群管理制御装置
JP2007015788A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Toshiba Corp エレベータ群管理システム及びエレベータ群管理方法
JP2007269424A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp エレベータ群管理システム、方法およびプログラム
JP2008063017A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの群管理制御装置
CN101403891A (zh) * 2008-11-14 2009-04-08 天津大学 电梯群控节能调度方法
CN101687606A (zh) * 2007-08-07 2010-03-31 蒂森克虏伯电梯股份有限公司 电梯***

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006117411A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータ群管理制御装置
JP2007015788A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Toshiba Corp エレベータ群管理システム及びエレベータ群管理方法
JP2007269424A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp エレベータ群管理システム、方法およびプログラム
JP2008063017A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Toshiba Elevator Co Ltd エレベータの群管理制御装置
CN101687606A (zh) * 2007-08-07 2010-03-31 蒂森克虏伯电梯股份有限公司 电梯***
CN101403891A (zh) * 2008-11-14 2009-04-08 天津大学 电梯群控节能调度方法

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