Lift Report

In diesem Aufsatz betrachten wir die Protokollierung der Aufzugsleistung und des Fahrgastbedarfs einer Aufzugsanlage in einem Hochhaus in Nordamerika, die mit der TAC50 Destination Dispatch ausgerüstet ist. In dieser Anlage funktionieren die Aufzüge mit einer vollständigen Zielpunktsteuerung. Die Zielpunkteingabe erfolgt auf jeder Etage über Touchscreen.

Durch die Protokollierung der Zielpunktsteuerung kann der Fahrgastbedarf einfacher als bei herkömmlichen Analysen des Fahrgastaufkommens überwacht werden, weil jeder Fahrgast gebeten wird, einen Außenruf zu tätigen [3]. Die Zielpunktsteuerung bietet auch die Möglichkeit, die Qualität der Dienstleistung aus Sicht des Fahrgasts zu bewerten, weil man ganz genau weiß, wann jeder Außenruf registriert, beantwortet und bedient wurde.

Aufzüge mit der TAC50 Destination Dispatch Steuerung von ThyssenKrupp verfügen über eine Protokollierungssoftware, die jede Bewegung der Aufzüge und jeden Zielruf eines Fahrgastes aufzeichnet. Das ist so ähnlich wie bei Beebe [4], jedoch wird ein durch ThyssenKrupp urheberrechtlich geschütztes Datenaustauschformat verwendet, um die Dateigröße zu reduzieren. Die Protokolldaten lassen sichin ElevateTM abspielen, als würde der Bediener eine Simulation laufen lassen (siehe Abb. 1). Die Wiedergabe kann jederzeit angehalten werden, um die aktuellen Angaben zum Aufzugsstatus und zu den Aufzugsrufen detailliert zu betrachten. Gleichzeitig mit der Wiedergabe der Protokolldaten wird eine Analyse des Fahrgastbedarfs und der Aufzugsleistung fertig gestellt. Der errechnete Fahrgastbedarf basiert auf der Annahme, dass ein Zielpunktruf für eine Person steht. In künftigen Versionen könnte man protokollierte Lastwiegedaten verwenden, um diese Annahmen noch zu verbessern.

Sobald die Wiedergabe fertig gestellt ist, lässt sich der errechnete Fahrgastbedarf für die Durchführung einer Simulation verwenden. Diese prüft, wie die Anlage auf der Grundlage des aktuellen Bedarfs funktionieren soll. In den in Abschnitt 3 aufgeführten Beispielen wurde die Simulation auch für die Modellierung der Funktion der alten Anlage vor der Modernisierung genutzt.

Bei den traditionellen Analysen des Verkehrsaufkommens werden die Reaktionszeiten auf Außenrufe gemessen. Das ist auch alles, was sie messen können, denn sie sind sich nicht bewusst, dass es Fahrgäste gibt. Das System „erkennt“ nur Außenrufe (und Innenrufe). Bei der Zielpunktsteuerung wird jeder Fahrgast gebeten, seinen eigenen Ruf zu registrieren, sodass einzelne Wartezeiten gemessen werden können. Die Wartezeit ist die Zeit ab dem der Ruf registriert wird bis zum Zeitpunkt, an dem sich die Türen des dem Fahrgast zugewiesenen Aufzugs zu öffnen beginnen. Auch die Zeit bis zum Zielpunkt (Wartezeit plus Fahrzeit) kann gemessen werden. Im Vergleich zur Reaktionszeit auf einen Außenruf sind die Wartezeit und die Zeit bis zum Zielpunkt die besseren Größen für die Bestimmung der Qualität der für den Fahrgast erbrachten Leistung, weil sie wirklich die „Erfahrung“ des Fahrgastes widerspiegeln. Diese Parameter werden in Abbildung 2 schematisch dargestellt. Dabei treffen zwei sich zwischen denselben Etagen bewegende Fahrgäste (P1 und P2) zu unterschiedlichen Zeiten ein, benutzen aber denselben Aufzug.

Die Abbildungen 3, 4 und 5 zeigen die durchschnittliche Wartezeit und die Zeit bis zum Zielpunkt an einem typischen Tag im Beispielgebäude. Die Ergebnisse zeigen ein hohes Maß an Konsistenz zwischen den protokollierten und simulierten Ergebnissen für die neu installierte Anlage. Es gibt eine signifikante Verbesserung im Vergleich zur alten Anlage.

 

 

Im Gegensatz zu den ganztäglichen Durchschnittswerten, zeigen die Abbildungen 6 bis 11 den Fahrgastbedarf gemessen über die Protokollierung auf kontinuierlicher Basis über einen ganzen typischen Tag. Jeder Bedarfskurve wird von einer grafi schen Darstellung der Zeitmessung bis zum Zielpunkt (so wie sie durch die Anlage protokolliert wird) gefolgt sowie von Ergebnissen für die Simulation der neu installierten und der alten Anlage. Wieder zeigt sich eine gute Konsistenz zwischen den protokollierten und simulierten Ergebnissen für die neu installierte Anlage und eine signifikante Verbesserung bezogen auf die alte Anlage.

 

 

 

 

Für die grafische Darstellung des Fahrgastbedarfs werden der im Gebäude aufwärtsgerichtete Verkehr im oberen Teil und der abwärtsgerichtete Verkehr im unteren Teil der Darstellung wiedergegeben. Morgens um 9 Uhr herum gibt es eine merkbare Aufwärtsspitze. Um die Mittagszeit herum gibt es eine erneute Spitze, denn die Leute fahren nach unten zum Mittagessen. Die Rückkehr aus der Mittagspause erfolgt so gegen 1 Uhr. Eine weitere Spitze ergibt sich am Ende des Tages, wenn die Leute nach Hause fahren.

Die Datenausdrucke für eine ganze Woche zeigen ein hohes Maß an Konsistenz beim Fahrgastbedarf. Jede Erhöhung zeigt ein erkennbares Fahrgastbedarfsmuster oder eine „Signatur“.

 

 

Die neue Anlage ist in der Lage, mehr Fahrgäste schneller zu befördern. Teilweise liegt dies an der schnelleren Ausrüstung und teilweise an der intelligenteren Steuerung. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass sich in Zeiten einer starken Frequentierung Überlastungen oder „Sättigungen“ ergeben.

Um dies zu demonstrieren, haben wir die Simulation benutzt, um festzustellen, wie sich die alten und neuen Anlagen bei einem konstant wachsenden Zustrom an Fahrgästen verhalten. Es handelt sich dabei um eine anerkannte Methode zur Prüfung der Funktion von Aufzügen bis an die Grenze ihrer Leistungsfähigkeit. Das Beispiel aus den Abbildungen 15 und 16 basiert auf dem Aufwärtsspitzenverkehr in einem kleineren Gebäude. In diesem Zeitraum handelte es sich bei 63 % des Verkehrsaufkommens um Personen, die das Gebäude betraten, bei 22 % um Personen, die das Gebäude verließen und bei 15 % um Personen, die zwischen den Etagen unterwegs waren.

  

Die Überlastung der alten Anlage beginnt bei ca. 100 Personen je 5 Minuten, während die neue Anlage weiterhin gut funktioniert. Die Wartezeit und die Zeit bis zum Zielpunkt erhöhen sich, aber die Anlage erreicht nicht den „Sättigungspunkt“. Aufzüge mit Zielpunktsteuerung sind weniger anfällig für eine durch Aufwärtsspitzen hervorgerufene Sättigung [5]. Die Fähigkeit, einem größeren Fahrgast bedarf entgegen zu kommen, bedeutet, dass die Anlage besser klarkommt, auch wenn mal eine Kabine außer Betrieb ist.

Die in diesem Aufsatz vorgestellte detaillierte Protokollierung erzeugt eine enorme Menge an Daten. Die meisten bei der Konstruktion mit Hilfe der Simulation verwendeten Diagramme (Fahrgastbedarf, Fahrgastaktivität, Länge der Warteschlangen, Verteilung der Wartezeiten usw.) lassen sich täglich generieren. So erhält man eine Grundlage für die Bewertung und Kontrolle der ursprünglichen Auslegung, der aktuellen Leistung der Aufzüge und sogar bestimmter Auslegungsmerkmale.

Es wurde festgestellt, dass eine ungewöhnlich lange Wartezeit fast immer ein Anzeichen dafür ist, dass etwas schief läuft. Eine Wiedergabe der Betriebsabläufe des Aufzugs während des Vorfalls mit der langen Wartezeit hilft bei der Diagnose des Problems. Indem man so an die Sache herangeht, können Hardware-, Software- und allgemeine Wartungsaspekte identifiziert und angesprochen werden. Ohne Protokollierung würde man diese Aspekte übersehen.

Auch spezifische Merkmale lassen sich so feststellen und kontrollieren. Bei der Protokollierung wird zum Beispiel ein gelegentlich auftretendes Fehlverhalten von Fahrgästen registriert. In einem Fall wurden an einer Haltestelle 29 Rufe mit dem gleichen Zielpunkt registriert. Über die Gewichtsermittlung wurde jedoch festgestellt, dass nur eine Person die Kabine betrat. Durch die Protokollierung wurde bestätigt, dass die Abfertigungssteuerung die meisten dieser Rufe tatsächlich als falsch eingestuft hatte und die Abfertigungsoptimierung entsprechend überarbeitet und angepasst hat.

Eine Protokollierung verbessert auch unser Verständnis hinsichtlich des Fahrgastbedarfs, was sowohl für die Auswahlverfahren des Aufzugs als auch für die Auslegung der Abfertigungssteuerung hilfreich ist.

Für das in diesem Aufsatz betrachtete Beispielgebäude gibt es ein hohes Maß an Übereinstimmung zwischen der über die Protokollierung ermittelten Leistung und der Simulation der installierten Anlage. Die Simulation der alten Anlage auf der Grundlage des vorhandenen Fahrgastbedarfs hat auch die durch Modernisierung erreichten Verbesserungen quantifiziert. Die Verbesserungen wurden vom Kunden bestätigt und darüber hinaus noch durch anekdotische Belege der im Gebäude arbeitenden Personen untermauert.

Die automatisch per E-Mail gelieferten täglichen Protokollierungsberichte ermöglichen eine detaillierte Analyse der aktuellen Leistung und heben mögliche Probleme hervor, auf die die Gebäudeverwaltung dann sofort reagieren kann. Schwierigkeiten können bis ins kleinste Detail untersucht werden, indem man das zum Vorfall führende Szenario wieder abspielt (z.B. eine für die Fahrgäste ungewöhnlich lange Wartezeit). Durch diese Vorgehensweise werden Software-, Hardware- und Wartungsaspekte hervorgehoben, die sonst vielleicht nicht aufgefallen wären. Die Anlagenleistung kann jetzt so detailliert geprüft werden, wie dies früher undenkbar war.

Die vollständigen Protokollierungsberichte erlauben auch einen Einblick in die Verteilung der Wartezeiten und Länge der Warteschlangen, und zwar im gleichen Format wie bei einer Aufzugssimulation. Die Übereinstimmung in der Darstellung zwischen Simulation und Protokollierung erleichtert die Interpretation der Ergebnisse durch Personen, die sich mit Simulationen auskennen.