文/王小燕 西繼迅達(許昌)電梯有限公司 河南許昌 461000
隨著社會的不斷發展和進步,經濟水平在不斷的增強。而電梯也逐漸成為現代城市化文明的重要標志之一。在現代建筑中,幾乎所有的高層建筑都帶有電梯這一設備。
電梯的起源和發展要追溯到四大文明古國的古希臘,古希臘的偉人阿基米德在當時設計出了一個可以使用人力的電梯。從那以后,我們的祖先就開始使用人力升降機來進行勞作。隨著科學技術的不斷進步,我們對電梯的發展也進行了更深入的研究,并且社會中對于電梯的需求也越來越多。為了滿足社會中對于電梯的需求,又制造出了一些風格不同、形式不同以及類型不同的使用電梯,例如說:自動扶梯、貨梯、無機房電梯、人行道梯、客梯、病床梯等等,這些電梯都有他們自己使用的意義。
隨著我國建筑行業不斷的發展壯大,高層建筑也在不斷刷新,這些極大程度上促進了我國電梯行業的發展。同時,對于電梯的要求也越來越高,電梯的服務質量以及服務效率也在不斷增強。為了進一步提高電梯的服務效率以及服務質量,電梯的控制系統也做了改進,逐漸的由單臺控制發展到多臺控制,這也就是我們所說的電梯的群控系統。電梯的群控技術的發展為我國電梯行業的服務效率以及服務質量都做出了巨大貢獻,更加節約了我國建筑的使用空間。
在一些樓層較低,構造相對簡略的建筑物中,電梯群控體系首要采納專家操控的算法。專家操控技術能夠對信息數據進行加工處理,運用各種數學辦法得出最好的運行計劃,對電梯的作業狀況進行調度。專家操控技術的優點是能夠處理數學模型處理不了的電梯調度疑問,能夠經過科學的計算辦法得出電梯運行的最好計劃,還能經過與以往狀況的比照總結出建筑物內部的人員活動規矩,到達電梯運行功率最大化。缺點是因為體系的運算能力有限,在一些十幾層二十幾層的高層建筑顯得構造雜亂、并不適用于過高的建筑層。
1965年,一位美國人在研討統計數據的區別時,提出了用從屬函數聯系來表示數據的區別狀況及設想。模糊邏輯算法即是樹立在這種數學思想的基礎上。模糊邏輯算法的作業原理是運用含糊邏輯的概念,對電梯的交通辦法進行分類,依據種類的不一樣對電梯擬定操控的戰略。經過這種辦法,能夠充分發揮有關專業人士的辦理經驗,也能夠參照專家的理論辦理常識對作業進行調整。摸糊邏輯算法不需要構建數學模型,十分契合東方人的思想特征和邏輯辦法,因此在韓國、日本等國都有十分廣泛的運用。該技術還能與神經網絡技術相聯系,進一步發展為主動生成函數、主動獲取疑問的自適應體系。
遺傳算法技術的最大優點即是操作簡略,能夠同時進行并能運行多項任務。遺傳算法是數學中一種尋覓最優計劃的計算辦法,經過模仿自然界的物種遺傳過程來得出最好答案。將一個疑問的眾多候選答案作為一個種群,在一代一代的進化更迭中不斷篩選,最終得出一個最優答案,運用到電梯群控就表現為遺傳算法技術。該技術能夠直接對電梯進行實時調度,經過各項參數的運算對電梯的調度進行協調,采納最好的調集戰略。遺傳算法技術不僅僅能夠滿足單一環境下的電梯群控,還能夠依據環境的改變,對電梯群控戰略做出調整,具有很強適應周圍環境的能力。
神經網絡技術具有特殊性的網狀結構,尤其是處理非線性問題應用中,效果較好,同時該技術應用智能化程度也比較高。神經網絡技術以模擬人類大腦結構和思維模式為基礎,建立存儲信息和處理信息手段。網絡上儲存的信息不屬于線性關系,這一特點符合神經網絡技術對應用信息的基本要求。
電梯群控系統中最常用的技術類型分別為模糊邏輯技術、神經網絡技術、遺傳算法技術等技術類型。這些技術類型特點鮮明,各有各自的優勢和缺陷。比如,神經網絡技術接受外部的信息后,系統的運算反應時間較長;模糊邏輯本身不是數學模型建立的,所以推導結果含糊不精準。因此,電梯群控制技術的發展,要注重結合這幾個技術的優點,將優點捏合到一起,將缺陷通過其他控制技術類型的優點進行彌補,從而讓控制技術自身系統能夠根據實際情況和突發狀況采取一系列智能化的控制方式。
電梯群控調度的水平與群控制規則的完整性、準確性等之間有著十分密切的關系,而大量的經驗基礎積累、數據等都可以進一步提高電梯群調度準則的全面性和豐富多樣性,基于此,電梯群控系統在未來的發展過程中必然朝更加全面的專家知識庫方向發展。而專家知識庫建設工作需要專家控制技術、神經網絡技術以及模糊邏輯技術等的參與首先,通過專家控制系統可以將專家儲備知識、積累經驗等傳輸至知識庫中,以不斷的完善控制規則;而對于知識庫中的資料分類工作則主要依賴模糊邏輯技術完成,該功能的實現對群孔系統檢索調控策略的實施具有十分十分重要的作用。另外知識庫總體網絡結構的形成則主要由神經網絡技術完成,通過神經網絡技術高超的非線性處理能力的發揮可以進一步提升專家知識庫的運行速度。
電梯群孔系統在未來會朝智能化方向發展。也就是說,電梯群控技術性能發揮可以結合建筑物結構特點、電梯運行情況、建筑物內人員流動規律等內容,建立一套智能化功能參數調整和調度策略系統,實現智能化電梯運行調度。而這一目標的實現要求電梯群系統必須具備一定的對外界的適應能力和學習能力。利用神經網絡、模糊邏輯等技術可以使電梯群控系統在運行過程中對知識進行一定的存儲,同時還可以進行自我學習和完善,提升自身工作的應變能力。其中通過模糊邏輯可以對系統知識進行分類處理,而神經網絡技術的應用則可以實現對知識的儲存、分析和處理等,有效的提升了電梯群控系統的學習能力,為其性能的發揮奠定了堅實的基礎。
我國當前的電梯群控技術還有很大的提升空間,其對于國外技術的依賴程度還較高。因此,相關人員要對此技術予以深入研究和探討,極力開發屬于我們自己的核心技術,并吸取國外的先進經驗,推動電梯群控技術不斷向著更好方向發展。