電梯群控技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

周雨聲 牛犇 夏凱鋒

摘 要：在當(dāng)前社會(huì)環(huán)境下，以高層為主的建筑群成為了城市發(fā)展的重要標(biāo)志之一。而高層建筑中電梯的安裝和應(yīng)用成為了高層建筑的必備選擇內(nèi)容。但是這些年，電梯安全事故的頻發(fā)，使得人們對(duì)電梯功能性和安全性要求越來越高，對(duì)電梯群控制技術(shù)的要求也越來越嚴(yán)格。文章將通過對(duì)電梯群控制技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)電梯群技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行深入的探討，已為今后建筑領(lǐng)域參考使用。

關(guān)鍵詞：電梯；群控技術(shù)；發(fā)展方向；現(xiàn)狀

作為垂直交通工具的一種—電梯在城市化建設(shè)過程中發(fā)揮的作用越來越重要，尤其是在我國(guó)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，高層建筑數(shù)量和規(guī)模在不斷的擴(kuò)大，對(duì)電梯應(yīng)用安全性和功能性的要求越來越高?，F(xiàn)階段，人們對(duì)電力的要求不再僅僅局限在使用性能方面，更多的是要求電梯服務(wù)質(zhì)量的提升。在過去進(jìn)行電梯交通系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，主要是以乘客的舒適性、安全性以及乘梯時(shí)間等為主，而在當(dāng)前技術(shù)發(fā)展背景下，降低能耗、縮短等待時(shí)間成為了電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要考慮的問題，故而一座建筑物中多部電梯安裝是有效的解決措施，但是這一過程中就是涉及電梯群控系統(tǒng)問題。

1 簡(jiǎn)述電梯群控技術(shù)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段關(guān)于電梯群控技術(shù)發(fā)展情況主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1.1 專家控制技術(shù)

專家控制算法的電梯群控系統(tǒng)主要在一些樓層較低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性較低的建筑體系中應(yīng)用。通過專家控制技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息數(shù)據(jù)的加工處理，進(jìn)而在多種數(shù)學(xué)方法的計(jì)算作用下得出電梯最佳的運(yùn)行設(shè)計(jì)方案，完成對(duì)電梯工作的調(diào)度問題。該技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是，一些數(shù)學(xué)模型無法解決的問題可以通過該技術(shù)的應(yīng)用得到妥善的解決，同時(shí)科學(xué)計(jì)算方法的應(yīng)用可以為電梯提供最佳的運(yùn)行方案。另外該技術(shù)的應(yīng)用還可以針對(duì)建筑物人員流動(dòng)情況進(jìn)行總結(jié)，為電梯運(yùn)行效率的最大化實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了條件。但是專家控制技術(shù)運(yùn)算能力并不高，在一些樓層高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑物應(yīng)用中表現(xiàn)力較差。

1.2 模糊邏輯技術(shù)

模糊邏輯技術(shù)建立是以隸屬性函數(shù)關(guān)系基礎(chǔ)之上的，它充分利用了模糊邏輯的數(shù)學(xué)理念來完成對(duì)電梯交通方式的分類工作，并以類別為參考制定了電梯控制方案。模糊邏輯技術(shù)的應(yīng)用可以最大限度的是專業(yè)人員的管理經(jīng)驗(yàn)得以充分發(fā)揮，同也可以結(jié)合管理理論對(duì)電梯工作進(jìn)行合理的調(diào)整。另外模糊邏輯算法應(yīng)用中不需要數(shù)學(xué)模型的參與，這一點(diǎn)也符合國(guó)內(nèi)研究人員的思維發(fā)展情況。該技術(shù)應(yīng)用還可以同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行一定的融合，為自動(dòng)生成函數(shù)、提取問題的自適應(yīng)系統(tǒng)形成提供基礎(chǔ)。

1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有特殊性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，尤其是處理非線性問題應(yīng)用中，效果較好，同時(shí)該技術(shù)應(yīng)用智能化程度也比較高。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以模擬人類大腦結(jié)構(gòu)和思維模式為基礎(chǔ)，建立存儲(chǔ)信息和處理信息手段。網(wǎng)絡(luò)上儲(chǔ)存的信息不屬于線性關(guān)系，這一特點(diǎn)符合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)應(yīng)用信息的基本要求。另外神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)能力較高，能夠?qū)Υ罅康臄?shù)據(jù)信息等進(jìn)行處理，而它在電梯系統(tǒng)中的應(yīng)用也具有一定的優(yōu)勢(shì)。例如利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以判斷電梯的客流狀況，進(jìn)而通過模糊邏輯算法來完成推理工作，進(jìn)而預(yù)測(cè)出電梯的運(yùn)行狀態(tài)，并以構(gòu)建模型的方式來調(diào)度電梯的運(yùn)行時(shí)間。

2 探析電梯群控制系統(tǒng)未來發(fā)展方向

2.1 專家知識(shí)庫構(gòu)建日趨完善

電梯群控調(diào)度的水平與群控制規(guī)則的完整性、準(zhǔn)確性等之間有著十分密切的關(guān)系，而大量的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)積累、數(shù)據(jù)等都可以進(jìn)一步提高電梯群調(diào)度準(zhǔn)則的全面性和豐富多樣性，基于此，電梯群控系統(tǒng)在未來的發(fā)展過程中必然朝更見全面的專家知識(shí)庫方向發(fā)展。而專家知識(shí)庫建設(shè)工作需要專家控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及模糊邏輯技術(shù)等的參與首先，通過專家控制系統(tǒng)可以將專家儲(chǔ)備知識(shí)、積累經(jīng)驗(yàn)等傳輸至知識(shí)庫中，以不斷的完善控制規(guī)則；而對(duì)于知識(shí)庫中的資料分類工作則主要依賴模糊邏輯技術(shù)完成，該功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)群孔系統(tǒng)檢索調(diào)控策略的實(shí)施具有十分十分重要的作用。另外知識(shí)庫總體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成則主要由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完成，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高超的非線性處理能力的發(fā)揮可以進(jìn)一步提升專家知識(shí)庫的運(yùn)行速度。

2.2 學(xué)習(xí)能力得到進(jìn)一步提升

電梯群孔系統(tǒng)在未來會(huì)朝智能化方向發(fā)展。也就是說，電梯群控技術(shù)性能發(fā)揮可以結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、電梯運(yùn)行情況、建筑物內(nèi)人員流動(dòng)規(guī)律等內(nèi)容，建立一套智能化功能參數(shù)調(diào)整和調(diào)度策略系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能化電梯運(yùn)行調(diào)度。而這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)要求電梯群系統(tǒng)必須具備一定的對(duì)外界的適應(yīng)能力和學(xué)習(xí)能力。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等技術(shù)可以使電梯群控系統(tǒng)在運(yùn)行過程中對(duì)知識(shí)進(jìn)行一定的存儲(chǔ)，同時(shí)還可以進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和完善，提升自身工作的應(yīng)變能力。其中通過模糊邏輯可以對(duì)系統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行分類處理，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的儲(chǔ)存、分析和處理等，有效的提升了電梯群控系統(tǒng)的學(xué)習(xí)能力，為其性能的發(fā)揮奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 多種智能技術(shù)相結(jié)合

現(xiàn)階段，電梯群控系統(tǒng)中常用的技術(shù)分別為專家控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊邏輯技術(shù)以及遺傳算法技術(shù)等，這4種常用技術(shù)具有自身的特點(diǎn)，但也存在著一定的不足。例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)算時(shí)間過長(zhǎng)；專家控制技術(shù)對(duì)應(yīng)用環(huán)境要求較高，只限于一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的建筑物；模糊邏輯技術(shù)計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性較差等，基于此，在電梯群控系統(tǒng)未來發(fā)展過程中，必將是綜合多種技術(shù)，互相彌補(bǔ)應(yīng)用中的缺陷，實(shí)現(xiàn)智能化電梯調(diào)度運(yùn)行。

3 結(jié)論

綜上所述，現(xiàn)階段，我國(guó)關(guān)于電梯群控技術(shù)水平較國(guó)外相比還存在著一定的差距，有些技術(shù)掌握還不成熟，例如目前國(guó)內(nèi)所制造的電梯產(chǎn)品運(yùn)行速度小于3m/s，一些制造技術(shù)對(duì)國(guó)外依賴性較大，這些問題的存在都在一定程度上制約了我國(guó)電梯群控技術(shù)的發(fā)展，基于此，我國(guó)電梯行業(yè)應(yīng)當(dāng)加大對(duì)核心技術(shù)的研究力度，掌握先進(jìn)的電梯群控技術(shù)應(yīng)用，為電梯群控系統(tǒng)智能化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]黎韌.醫(yī)院大型電梯電力系統(tǒng)的可編程邏輯控制器控制方法優(yōu)化[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2016，16（19）：259-263.

[2]鄭祥盤.基于紅外熱成像技術(shù)的電梯電氣系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)研究[J].中國(guó)特種設(shè)備安全，2016，（2）：16-19.

（作者單位：江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院蘇州分院）