高层商务楼中的电梯运行管理方案设计.docx

高层商务楼中的电梯运行管理方案设计摘要 本文主要讨论的是高层商务楼中电梯管理方案的设计。我们分忙时和闲时分别对此问题建立了合理的数学模型，并对现有商务楼给出了具体方案。 对于忙时，我们以电梯进入忙时至将最后一名乘客送至目标层并回到底层的时间为标准，衡量电梯的效率以及乘客的满意度。经过分析得到，电梯以分层模式运行效率最高，即乘客的满意度最大。然后我们从节约能耗出发，考虑如何分层，可以使电梯的总能耗达到最低。对此，我们的做法是，将电梯的能耗最小转换为所有电梯的总运行时间最短。我们将6台电梯分为a种(a=2,3,4,5,6)。每种电梯的数量分别为hi种(i=1..a-1).通过计算得到第i种电梯的运行次数fi，第i种电梯每往返一次的运行时间di，由此可得所有电梯的总运行时间为t=[我们以此为目标函数，以电梯台数等为约束，建立了一个线性规划模型。利用lingo软件分别将a=2,3,4,5,6代入求解得目标值，再择其最优解便得到了最佳调度方案。 对于闲时，我们主要考虑在满足乘客需要的情况下，尽量减少电梯的能量耗(220N)2+400AWT*1.74人N222^损和设备折旧。参考模型RTT=24CC，其中1.74人1.2CC我们取乘客平均等待时间期望值AWT为60秒，然后将电梯需每5分钟要服务的人数passengernum从1取至1000，计算乘客到达率期望值X=Passengemm，periodtime代入参考模型，求得往返一次运行时间RTT，根据AWT，x和RTT计算需要开22RTT+启的电梯数CN=(22RTT)2+400AWT*1，74XRTT2WC。经过求解，我们 22RTT+启的电梯数CN= 当该商务楼有2层地下车库时，我们的做法是，根据忙时安排的方案，计算得到每台电梯忙时的运行时间，选择用时最少的二台每台负责一层。 最后，我们对模型进行了分析与评价。 关键词线性规划乘客到达期望率lingo软件误差分析 一、问题的重述 现代高层商务楼中一般都配套了多台电梯，因此如何安排好各台电梯的运行方式，既能保证大楼内各公司员工的正常工作和出行，又能降低能耗，节约成本，是大楼物业管理中的重要内容之一。在一般高层商务楼中，经常采用的是分层次或单双层的运行方式，或者某部电梯直达某高层以上的方法，试从节约能源和尽力满足客户需求这两个角度，具体评价这些方案的优劣实际问题探讨；现有一商务楼，层高25层，每层的员工数在220-260之间，员工上班时间均为上午9时至下午17：30分。大楼内有客用电梯6台，另有一台消防电梯。电梯运行速度大约为1.7m/s，大楼的层高为3.2m（装修以后的，装修前为4.1m），试建立一个合适的电梯运行方案（包括闲时和忙碌时），使尽可能降低能耗但又不至于使用户有较大的不舒服。若大楼另有两层底下车库，方案该做如何调整？ 二、问题的分析 电梯的运行方案包括闲时和忙时两种时段的情况。 对于忙时，我们考虑有三种常用的模式，1、随机运行模式（在经过的楼层上每层都可以停），2、单双层运行模式，3、分层次运行模式（包括某部电梯直达某高层以上的模式），以及他们互相结合的模式。为了不使乘客有较大的不舒服，我们可以以电梯进入忙时直到运送完最后一名乘客并回到底层的时间为标准，衡量乘客的满意度。通过计算分析便可得到三种模式中最佳的一种。假如是分层模式，如何分层，分为几种层次均是要考虑的问题。对此，我们考虑能耗问题，而电梯的总能耗可以转换为电梯运行的总时间，我们可以以电梯运行的总时间最小为目标函数，以电梯总数及一些合理的条件为约束建立线性规划模型。 对于闲时，乘客的人数明显小于高峰时的交通流量。我们主要考虑在满足乘客需要的情况下，尽量减少电梯的能量耗损和设备折旧。可以参考模型:,?400AWT*1.X42N】(220N)2+2NRTT=24CC，对于其中的未知数平均等待时1.74人1.2CC间期望值AWT和乘客到达率期望值人，根据实际，我们可以取AWT为60秒，然后将电梯需每5分钟要服务的人数passengernum从1取至1000，计算乘客到达率期望值x=Passengenwn，代入参考模型，求得往返一次运行时间RTT，再根据和RTT，参考公式CN22RTT+(22 RTT= CN 22RTT+ (22RTT)2+400AWT* 1.74X RTT2 2.4CC 即可求得所需开启电梯台数。 200AWT 若大楼另有两层底下车库时，考虑到每台电梯完成任务时的时间有长有短，我们只需求出该时间，将用时最短的2台电梯也在地下层使用。 三、模型的假设 假设一：电梯每上升一层运行时间均为1秒，每停一次的停留时间为5秒。 假设二：电梯满载的人数为13人 假设三：忙时电梯在其所能到达的楼层每层都停。 假设四：忙时每台电梯从一楼往上走时均为满载。 假设五：一般情况下