电梯的运载效率的分析与建模
电梯最佳运行策略数学建模

电梯运转的最优策略摘要重点字:最优运转策略人流密度分段运送法均匀等候时间优化模型跟着高楼的愈来愈多,电梯愈来愈普及。
于是电梯的运转策略的优化愈来愈遇到人们的重视。
本文研究的就是居民楼电梯运转策略的最优化问题。
所谓电梯运转策略的优化,就是要使居民对乘坐电梯满意度最高。
即减少等待时间。
本文就是从这点出发追求电梯运转的最优策略。
第一依据居民楼电梯的使用规律,即人流密度,将电梯的使用分为五个时间段。
依据每个时间段的人流密度特色提出相应的运转策略。
其次我们运用两部电梯分段运送法,即第一部电梯负责运送下边一些楼层的居民,第二部电梯负责运送其余上边的那些楼层的居民。
成立相应的数学模型。
让每一时段的均匀等候时间最小。
而后以均匀每层居民的的等候时间为目标函数,成立优化模型。
运用MATLAB 软件在目标函数最小状况下求出两部电梯的分段工作的分界楼层,即可确定电梯的运转策略。
最后我们发现:清晨安闲时段第一部电梯应负责运送第14 层以下的居民下楼,不工作时停在第 7 层;第二部电梯应负责运送第14 层(含14 层)的居民下楼,不工作时停靠在20 楼。
上班顶峰期第一部电梯应运送第14 层以下的居民下楼,第二部电梯应运送第 14 层(含 14 层)居民下楼。
中间时段第一部电梯应停在第 1 层特意负责将居民送到楼上,同(上下楼概率相同)时负责将9层以下的居民送到楼下。
第二部电梯应停在第 17 层特意将第 9 层以上(含第 9 层)居民送到楼下。
下班顶峰期第一部电梯应运送第14 层以下的居民上楼,第二部电梯应运送第 14 层(含 14 层)居民上楼。
夜晚安闲时段第一部电梯应负责运送第14 层以下的居民下楼,;第二部电梯应负责运送第14 层(含 14 层)的居民下楼,不工作时都停靠在 1 楼。
而且经我们严格考证此运转策略是十分理想的。
于是我们得出结论:该运转策略能够除去居民乘电梯的烦忧。
........一、问题的提出某高层居民住所楼共有25 层,此中奇数层每层楼住有 4 户,偶数层每层楼住有 2 户,该住所楼安装了 2 部电梯供居民上下楼。
数学建模电梯的调度问题
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高峰模式下高层办公楼电梯调度改善方案摘要电梯调度方案是指在特定的交通状况下,电梯系统应遵循的一组确定控制策略的规则。
对于配有多台电梯的现代高层办公楼,如何建立合适的电梯运行方式至关重要。
本文的目的就是建立合理的调度方案,主要运用概率,运筹学等理论对问题建立相关的数学模型,用matlab 等软件对问题进行求解,最终得出最合理的安排及优化方案,已解决高层办公楼电梯拥挤的情况。
本题的评价指标有三个,一是排队等待时间,二是电梯运行时乘客在电梯等待的时间,三是6部电梯将全部员工运送到指定楼层所用的时间,三个评价指标中,排队等待时间与电梯运行时乘客在电梯等待的时间可以综合为乘客的满意度。
对于问题一,首先考虑最简单的情形建立模型一,采用极端假设的方法,不考虑乘客到来的随机性,不考虑乘客的等待时间,在规定的时间,电梯每次都是满载的,且运送的都是同一层的员工。
这样得到一个简化模型,此模型运送完员工所花费的时间是最短的,同时求解出在确定的电梯数量确定的办公人数分布前提下电梯调度的最大运载能力。
将所有的人都运到的最短的时间为:1955.5秒。
接着对于理想模型实际化建立模型二,以“最后被运送的乘客的等待时间最短”为评价标准,以“电梯运行周期与运行总时间之比等于电梯在一个周期运送的乘客数与乘客总数之比”的“比例”云则为依据,对几种常见电梯运行方案建立数学模型,比较其运行效率,得出分段运行方案是符合要求的最优方案。
在极端假设条件下的模型的基础上进行改进建立模型三,对所有的楼层进行分段,每个电梯负责特定的楼层,以概率的方法,得出非线性规划方程组,求得最优的分段数,并求出一些表征参数如:总运行时间及运载能力。
确定方案的基本分段数后,对于分段运行方案的具体分段方式进行优化计算,建立模型四。
由模型三的结果将楼层分为六段为最优,通过模型四可找出了各个区的具体分区点,以电梯运行一次的往返时间为目标函数,建立模型,通过matlab软件对于分段模型分段方法进行模拟运行,以枚举法求解,最终得出多组最优分区,但是各组分区方式的差别并不是很大。
数学建模电梯调度问题
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数学建模电梯调度问题电梯调度是一项重要的技术,它涉及到人们日常生活中频繁使用的交通工具。
在大型建筑物中,如住宅楼、商业大厦、医院等,电梯的高效运行对于人们的出行体验至关重要。
因此,数学建模电梯调度问题成为了一个备受关注的课题。
1. 问题描述电梯调度问题主要解决的是如何高效地调度电梯的运行,以提高乘客的服务质量。
在一个大型建筑物中,一般会有多台电梯,每台电梯有多个楼层。
当有多位乘客在不同楼层需要搭乘电梯时,应该如何安排电梯的运行,以最大程度地减少乘客等待的时间,并保证电梯的平稳运行?2. 解决方法为了解决电梯调度问题,我们可以运用数学建模的方法。
我们可以将每个电梯的运行状态看作一个状态机,每个状态对应一个楼层。
当电梯处于等待状态时,它可以接受一个指令,该指令可以是上行或下行。
当电梯接收到指令后,它会进入运行状态,并根据指令的方向运行到指定楼层。
当电梯到达指定楼层后,乘客可以进出电梯,电梯进入停止状态。
在停止状态下,电梯可以接收新的指令,也可以继续等待。
为了合理调度电梯,我们可以根据乘客的上行或下行请求来决定电梯的运行方向。
当有乘客在某一楼层按下上行按钮时,电梯可以接受该请求,并向上运行。
同样地,当有乘客在某一楼层按下下行按钮时,电梯可以接受该请求,并向下运行。
当电梯接收到多个请求时,应该根据当前楼层与每个请求楼层之间的距离来决定电梯的运行顺序。
除了根据乘客的请求来调度电梯外,还有一些其他的因素需要考虑。
比如,电梯的容载量、楼层间的距离以及电梯的运行速度等因素都会对电梯的调度产生影响。
在实际应用中,我们可以通过设置优先级来处理这些因素,以达到最优的电梯调度效果。
3. 实际应用电梯调度问题在现实生活中有广泛应用。
在住宅楼中,电梯调度的目标是尽量减少乘客等待时间,并尽可能均衡地分配电梯的利用率。
在商业大厦中,电梯调度的目标是提供快速、高效的服务,以满足乘客的需求。
在医院中,电梯调度的目标是优先满足急诊患者的需求,保障其能够及时得到救治。
数学建模 电梯调度问题23
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电梯调度问题摘要在现代化的今天,高楼林立,电梯的功用举足轻重。
但在一些商用写字楼的上下班高峰期时,电梯经常出现拥挤的现象,这给公司和员工都造成了不便。
本文根据尽量减少电梯停靠次数,并结合实际情况,建立合理的电梯调度方案,解决某写字楼的电梯拥挤现象。
针对问题一,通过对题目的分析得知,乘客的上下班时间比较接近,到达电梯的时间也相差无几,因此,能否用最快的时间将乘客运送完毕是判断电梯调度方案是否最优的重要标准。
此外还考虑乘客的心理感受和电梯的维护保养,故将乘客的平均乘梯时间、电梯的平均运行时间(周期)、电梯的平均停靠次数也纳入指标评价体系当中,并由此建立指标评价体系模型。
针对问题二,由于下班高峰期时乘客到达电梯的时间几乎相同,也就是电梯在一个楼层就可以满载,然后直接下楼,不在其它楼层停留(最后不满载而在其它楼层停留的情况单独考虑)。
因此可以算出一台电梯将该楼层所有乘客运送完毕所需要的时间,将这21组时间进行排列组合分成6组,使每组时间和近似相等,得到的排列就是最优的电梯调度方案。
针对问题三,实际上每一次上下班时,电梯在一次送运的20人中一般不会只有该电梯所负责的某一楼层的员工,针对问题三我们转化为在电梯的一个往返周期内可以有多个楼层员工。
关键字:电梯调度、优化、电梯分层控制、概率1 问题重述电梯是高层建筑中不可缺少的垂直交通运输工具,给人们的出行带来很多方便。
但电梯拥挤,等待时间过长也给人们带来很多烦恼。
我们根据某写字楼的实际情况设计合理的电梯调度方案。
已知商业中心某写字楼有二十二层地上建筑楼层和两层地下停车场,6部电梯,每部电梯最大载重是20个正常成人的体重总和。
该写字楼各层办公人数如下表:且假设每层楼之间电梯的平均运行时间是3秒,最底层(地上一层)平均停留时间是20秒,其他各层若停留,则平均停留时间为10秒,电梯在各层的相应的停留时间内乘梯人员能够完成出入电梯。
由以上信息考虑下列问题:(1)分析确定合理的评价指标体系,用以评价该楼是电梯调度方案的优劣。
数学建模论文—电梯运行的最优策略
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2013南昌大学第十届数学建模竞赛承诺书我们仔细阅读了南昌大学数学建模竞赛的竞赛规则。
我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们参赛选择的题号是(从A/B中选择一项填写):.报名序号是(没有或不清楚可不填):________________.参赛队员(打印并签名) :所属院系(请填写完整的全名):1._______________签名:_________________院系: __________________________2._______________签名:_________________院系: __________________________3._______________签名:_________________院系: __________________________日期:年月日2013南昌大学第十届数学建模竞赛编号专用页评阅编号:电梯运行的最优策略摘要本文针对现代高层住宅楼电梯运行效率低下的问题进行了优化策略的探讨。
首先,我们对三种常见的电梯运行模式,即:随机运行模式、奇偶层运行模式、分段运行模式的运行周期进行了比较,并参考相关文献资料后发现分段运行模式的运行效率相对最高。
然后,我们针对住宅楼一天中电梯的使用规律,将一天中电梯的使用分为五个时间段:早上空闲时段、上班高峰期、中间时段(上下楼概率相等)、下班高峰期、晚上空闲时段。
并针对五个时段电梯的使用特点,在分段运行模式的基础上,分别建立了相应的模型,以各层住户乘坐电梯到达目标层的最短平均时间为目标,提出了最优运行策略。
电梯建模
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电梯建模分析与设计问题描述:在一座10层高的宾馆大厅内,有4部由一个控制器控制的电梯。
乘客随时在各层选择要去的楼层。
要求:(1)设计一个电梯算法,满足乘客的要求(侯时应较少)。
(2)区分电梯的状态,如空运行、载入运行、超重、当前有故障等。
(3)在电梯全部无人乘坐时,电梯要按一定条件分布在各层。
(4)保存一个星期内个电梯的运行记录。
问题分析:本问题中可以设计一个电梯控制系统对电梯进行调度,电梯控制系统是一个实时系统,一般来说,实时系统是复杂的,因为它必须处理很多外部并发事件,这些事件的到来次序和几率通常是不可预测的,而且系统必须在事先设定好的时限内做出相应的响应。
1、需求分析1.1 系统描述随着社会的发展,电梯作为一种不可缺少的垂直交通工具,应用越来越广泛,因此有必要开发一个电梯控制系统对电梯进行最优调度。
本电梯系统用来控制4部运行于一个具有10层的宾馆的电梯,每一架电梯都有一个编号,以方便监控与维修。
控制器控制四台电梯,主要负责控制电梯上下,向电梯发送启动、制动、加速、减速、开关电梯门的信号。
若电梯发生故障,还应向相应的电梯负责人发送求救信号。
大楼的每一层都有:(1)两个指示灯:这两个指示灯分别用于指示电梯当前所在的层数和电梯当前的状态(上行、下行或停止)。
(2)按钮:在每一层,都有调用按钮,除了顶层和底层之外,都有两个按钮,一个是向上呼叫按钮,一个是向下呼叫按钮。
在顶层,只有向下呼叫按钮,在底层只有向上呼叫按钮。
(3)电梯锁:用于将本层的电梯门锁住,并使本层的电梯按钮失效,电梯里相应的按钮也失效,使得电梯不能也不可能停在本层。
电梯里面有:(1)标示从“1”到“10”的10个按钮,用于让乘客选择所要到的的层数。
(2)关门按钮:当乘客按下此按钮时,电梯门如果开着将关上,否则不执行任何操作。
(3)开门按钮:当乘客按下此按钮时,电梯如果停止某一层,电梯门将打开,否则不执行任何操作。
(4)超重测试和警报装置:电梯的地面有超重感应装置,当电梯载重达到某一个值时,电梯“超重警报铃”发出超重警报,并且电梯不执行关门操作。
有关电梯系统优化问题的数学模型
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关于电梯系统优化问题的数学模型摘要在高层商务楼里,电梯承担着将人和货物运送到各个楼层的任务。
在当今社会,工作生活节奏愈发加快,因而电梯系统的运行效率对人们的生活的影响不可忽视。
目前的高层商务楼等大多数高层建筑中,一般都使用单井道单轿厢或者单井道双轿厢两种模式的电梯,本文就结合这两种模式,根据实际情况将问题分为两种情况考虑,重点讨论了将电梯运行效率最大化的方法,建立了相关模型,并给出了相应的优化参数。
本文将电梯系统的优化分为高峰期和非高峰期两种时期进行讨论。
高峰期时通过对问题的分析,发现可以设置电梯区间以尽可能减少目标层较高的乘客占用目标层较低的乘客的电梯资源,根据这一思想,我们将其简化为排队问题来考虑,并据此建立了排队模型,通过实地统计数据以及C语言的编程,能够较好地解出模型,得到在高峰期时将一部分电梯区间的顶层设为第14层左右的优化方案。
非高峰期时通过对这一时期特点的分析,以每台电梯在无乘梯需求时自动停留的楼层为着眼点,采用枚举的方法编程求解,得到在非高峰期将电梯均匀分布在楼层中的优化方案。
最后,我们对模型参数进行了灵敏度的分析,发现虽然模型对数据的依赖性较强,但最优方案不随参数的波动而变化,所以这个结果还是可信的。
本文提出的方案直观易行,且几乎不需额外的经济投入,可行性很强,具有较好的参考价值。
一问题重述在高层商务楼里,电梯承担着将人和货物运送到各个楼层的任务。
目前的高层商务楼等大多数高层建筑中,主要使用单轿厢和双轿厢两种电梯运行系统。
单轿厢电梯在向上运行时,只有满足了所有“上行请求”时才会开始满足“下行请求”,反之亦然;而对于双轿厢电梯,乘客在进入轿厢前就通过按钮面板选择了要停靠的楼层,系统迅速整合分析接收到的流量数据,并调度合适的轿箱来应接乘客。
现有一座商务楼,设计地上层数为28层,地下停车楼2层,每层的建筑面积为1500平方米,楼有6个用于客梯的电梯井道。
电梯按照商务楼建筑面积15至20平方米每人的标准来设计。
数学建模电梯调度问题
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电梯调度问题电梯调度问题摘要:本题为一个电梯调度的优化问题,在一栋特定的写字楼内,利用现有的电梯资源,如何使用电梯能提高它的最大运输量,在人流密度十分大的情况下,如何更快的疏通人流成为一个备受关注的问题。
为了评价一个电梯群系统的运作效率,及运载能力,在第一问中,我们用层次分析发,从效益、成本两大方面给出了六个分立的小指标,一同构成电梯群运载效率的指标体系。
对第二问,本文根据题目情况的特殊性,定义忙期作为目标函数,对该电梯调度问题建立非线性规划模型,最后用遗传算法对模型求解。
第三问中,本文将模型回归实际,分析假设对模型结果的影响,给出改进方案。
对于问题一,本文用评价方法中的层次分析法对电梯群系统的运作效率及运载能力进行分析。
经分析,本文最终确定平均候梯时间、最长候车时间、平均行程时间、平均运营人数(服务强度)、平均服务时间及停站次数这六个指标作为电梯调度的指标体系。
在这些评价指标的基础上,本文细化评价过程,给出完整的评价方案:首先,采用极差变换法对评价指标做无量纲化处理。
然后,采用综合评价法对模型进行评价。
在这个过程中,本文采用受人主观影响较小的夹角余弦法来确定权重系数。
对于第二问,本文建立非线性优化模型。
借鉴排队论的思想,本文定义忙期,构造了针对本题中特定情形的简单数学表达式,作为目标函数。
利用matlab软件,采用遗传算法对模型求解。
多次运行可得到多个结果,然后用第一问中的评价模型进行评价,最终选出较优方案。
最得到如下方案:第一个电梯可停层数为:1,2,3,4,5,6,7,10,14,15,16,19,20,22第二个电梯可停层数:1,4,5,7,10,13,16,18,19,20,21第三个电梯可停层数:1,2,3,4,6,8,10,11,12,15,16,20,22第四个电梯可停层数:1,2,3,4,7,10,11,17,18,19,21,22第五个电梯可停层数:1,2,4,7,8,9,17,18,19,20,21第六个电梯可停层数:1,4,5,6,7,8,9,11,13,18,19,20此方案平均忙期为:15.3分钟。
电梯问题分析和数学建模

电梯问题如果有一座建筑物高30层,其中第一层高度25ft,2—30层每层高度均为12ft10in。
该建筑物需要安装若干部电梯,试问安装电梯的最小数目及运行安排是什么?1.基本数据:2-30层人数分别为:208, 177, 222, 130, 181, 191, 236, 236, 139, 272, 272, 272, 270, 300, 264, 200, 200, 200, 200, 207, 207, 207, 207, 205, 205, 132, 132, 136,140;每层楼电梯的最大间隔:30s;实际可以安装的最多电梯组数:5;各种类型电梯的速度分别为:500, 700, 800, 1000, 1200fi/min;电梯容量:19人;电梯的最大加速度:4ft/s/s(说明:电梯加速与减速的加速度相同)电梯又静止到达到最大加速运行时,加速度的变化率为:2ft/s/s/s;电梯上1人需要的时间:1s;电梯下1人需要的时间:0.8s;电梯开(关)门时间:3s;所有电梯的最小运送能力:每5分钟至少运送全体人员的12%;2.电梯安排的要求:每组电梯为相邻若干层人员服务;为高层服务的电梯速度不小于为底层服务的电梯速度;每组电梯个数必须为偶数;一、背景知识1.电梯知识电梯可以定义为在垂直方向运送人或材料的运输工具。
它的主要使用类型可以分为以下四种:1. 商业建筑;2. 教学楼;3. 货运电梯和4. 送菜升降机。
对于电梯的使用人们主要关注的问题为它的安全性和运送速度。
对于电梯的安全性由于机械刹车装置发明以后已经得到比较好的解决,从而我们考虑到对于服务对象的服务质量以及运行成本。
早期电梯为液压装置,现在大多数电梯采用一组钢绳绞起来。
考虑到电梯内的挤压和升降口的空气动力问题,现在一般电梯的最大速度限制在10m/s 以内,对于一些特殊用途的电梯其最大速度可能超过50m/s(如上海市金茂大厦的观光电梯等)。
电梯的运载效率的分析与建模

电梯的运载效率的分析与建模第一篇:电梯的运载效率的分析与建模电梯的运载效率的分析与建模在高层商务楼里,电梯承担着将人和货物运送到各个楼层的任务。
目前的高层商务楼等大多数高层建筑中,通常都使用传统的单井道单轿箱电梯,单轿箱电梯的特点是,如果电梯轿厢上方楼层的人希望上行,电梯就会一直上行,直到满足了所有“上行请求”后,才会响应“下行请求”,而一旦开始下行,电梯就不再接纳任何希望上行的乘客,直到轿箱下面的楼层不再有下行请求。
使用这样的电梯,经常会出现冗长的等待时间和拥挤的现象,若要提高运载效率,只能通过增加电梯井道数来实现。
双轿厢电梯系统在同一电梯井道内同时拥有两个独立运作的电梯轿厢,两个电梯轿厢具备各自独立的牵引系统、配重和安全系统等,可以不同的方向独立运行分别驶往不同的楼层。
双轿厢电梯和传统的单轿箱电梯最大不同的是,乘客在进入轿厢前就通过特殊的按钮面板选择了要停靠的楼层,这样系统可以迅速地整合分析接收到的流量数据,并调度合适的轿箱来应接乘客,使之能更快地到达目的地。
现有一座商务楼,设计地上层数为28层,地下停车楼2层,每层的建筑面积为1500平方米,楼内有7个电梯井道,其中一个电梯井道用于安装消防电梯,其余的均设计为客梯使用。
电梯按照商务楼建筑面积15至20平方米每人的标准来设计。
第1层的楼层高为4.8米,其余层均为3.2米,设计电梯的平均运行速度1.6米/秒。
问题一:试建立一个合适的单轿箱客梯系统的运行方案,使尽可能地提高电梯系统的运行效率。
问题二:若所有的客梯设计为双轿箱的电梯,请评价该电梯系统与问题一的单轿箱电梯系统的运行方案的优劣性,并分别在运行的高峰期与非高峰期,对双轿箱的电梯系统与单轿箱的电梯系统的运行效率等进行对比分析,并估计双轿箱电梯系统的运行效率能大致能提高多少?第二篇:电动机效率与损耗分析第一章电动机效率与损耗分析异步电动机输入电功率,输出机械功率,在运行过程中产生恒定损耗和负载损耗。
电梯运行优化模型
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高层办公楼电梯问题摘要对于配有多台电梯的现代高层商务楼,如何建立合适的电梯运行方式至关重要。
本文主要运用排队论、线性规划等理论对问题建立相关数学模型,并借以spss、matlab等软件对模型进行求解,最终得出合理的安排及优化方案。
对于问题一,为了减少员工的候梯时间,使电梯的效率达最大,我们根据题意,借以单位时间内运送人数最多这一单一指标对问题建立了分层、分段、随机三个电梯基本模型。
通过分析求解,得出在相同单位时间下,三者运送的人数依次为分段>分层>随机,即分段式的电梯模型是最合理且最具效率的。
由此我们对分段式电梯进行进一步的细化,通过对各段内分层来提高电梯的运送效率。
最终我们通过比较得出最优的安排方案为将楼层分为两段,分别是编号为1、2、3号电梯于1层~16层间运行、编号为4、5、6号的电梯于17层~30层运行;其中1号电梯只在3、7、11、13、15楼停留,2号电梯只在4、8、10、12、16楼停留,3号电梯只在5、6、9、13、14楼停留,4号电梯只在17、21、25、29楼停留,5号电梯只在18、22、26、30楼停留,6号电梯只在19、23、27楼停留。
对于问题二,题目要求对电梯进行重新的优化,具体有如下两个目标。
第一个目标是减少公司的成本;第二个目标是提高公司的运行效率。
在此我们只考虑两个影响因素,即电梯的速度及电梯的个数,我们应以尽量减少电梯个数作为首要目标,通过对运送完所有人员所花费的时间作为衡量标准,借以推出的目标函数min=x1+1.2*x2+1.5*x3,并利用线性规划理论求解模型,最终通过对比得出。
关键词: 电梯运行方式电梯成本最优方案线性规划一、问题重述商用写字楼在早上8点20分到9点00分这段时间里,上班的人陆续到达,底楼等电梯的地方就人山人海。
常常碰到再5分钟就迟到但电梯等了好长时间还没来的情况,候梯的人焦急万分。
所以,公司强烈要求设计一个合理有效的电梯调度运行方案。
垂直电梯建模方案
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垂直电梯建模方案引言垂直电梯是现代建筑物中不可或缺的设备之一,它为人们在建筑物内部提供了方便快捷的垂直交通方式。
电梯的运行机制涉及到多个工程学科的知识,如机械工程、电气工程等。
本文将介绍一种垂直电梯的建模方案,以帮助读者更好地理解电梯系统的运行原理和设计流程。
电梯系统的基本组成垂直电梯系统由以下几个主要部分组成:1. 电梯厢体电梯厢体是承载乘客的部分,通常由钢制结构构成。
厢体内设有按钮和显示屏,供乘客选择目标楼层和了解当前运行状态。
2. 钢丝绳和卷筒电梯厢体通过钢丝绳与电梯机房内的卷筒相连。
钢丝绳的数量和直径通常根据电梯的负荷能力进行设计。
3. 电梯机房电梯机房内设有电动机和控制系统。
电动机通过转动卷筒来控制电梯的上下运动。
控制系统可根据外部信号和电梯内部按钮的输入,实现电梯的调度和控制。
4. 导轨和限位开关电梯系在建筑物内部的导轨上运行。
导轨的设计和安装是确保电梯运行安全和平稳的重要因素。
限位开关则用于监测电梯的位置,以保证它到达目标楼层时能正确停止。
5. 安全系统为了保障乘客的安全,电梯系统还配备有多种安全装置和系统,例如紧急停车按钮、过载保护装置等。
垂直电梯建模方案垂直电梯的建模是指根据电梯系统的物理特性和运行原理,在计算机中生成电梯的三维模型。
建模的目的是为了进行电梯系统的虚拟仿真和调试,以提前解决可能出现的问题。
1. 选择合适的建模工具建模工具的选择直接影响到建模的效率和精度。
常见的电梯建模工具有AutoCAD、Revit等。
这些工具都支持将建模结果导出为Markdown格式的文本文件。
2. 绘制电梯的平面图首先,根据电梯系统的设计要求和建筑物的规划图,绘制电梯的平面图。
平面图包括电梯厢体、导轨和机械设备的位置等。
平面图的绘制需要按照建模工具提供的绘图功能进行,确保尺寸和比例的准确性。
3. 创建电梯的三维模型在绘制完电梯的平面图后,可以通过建模工具将其转化为三维模型。
首先创建电梯厢体的模型,包括钢制结构、按钮和显示屏等细节。
数学建模电梯调度问题12
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数学建模电梯调度问题12高峰时段电梯调度问题研究摘要本文首先针对早晚高峰期建立关于六个电梯组成的电梯群控制模型指标体系。
从乘客满意多和能耗两个角度考虑。
本文选取了表征乘客满意度的两个指标—乘客等待时间与乘客乘梯时间;表征能耗的两个指标—电梯停靠次数和电梯运行总路程。
利用这四个指标来综合评价电梯群调度方案的优劣。
并采用层次分析和模糊综合的思想,建立较为合理的电梯调度方案评价体系。
问题二是针对人群到达方式采用人源源不断的进入大厅的简化模式,假设电梯每次在一楼停靠均可满载。
针对问题二,对几种常见的电梯运行模式进行具体分析,并按上述评价指标计算出参数进行比较得出最优的调度方案。
我们建立了四种常见的电梯调度方案进行比较。
利用已经建立的评价指标体系,通过将影响总体满意度的各个因素进行融合,得到了电梯程控模型的综合评价体系。
运用计算机模拟仿真得出较优调度方案的各个参数,再计算出综合满意度,即可衡量出方案的改进程度。
结果显示,,乘客等待时间、乘客乘梯时间、电梯停靠次数和电梯运行总路程均被不同程度地优化,该方案时较好的一个方案问题三是考虑实际情况,有地下车库时调度方案适用情况及进行局部改进。
最后,还给出了模型的误差分析和评价。
关键词:高峰期、层次分析和模糊综合思想、计算机模拟仿真一、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:现有一商业中心某写字楼有22层地上建筑楼层和2层地下停车场,每层人数为130至300(具体见附录一),6部电梯,每部电梯最大载重是20个正常成人的体重总和,每层楼之间电梯的平均运行时间是3秒,最底层(地上一层)平均停留时间是20秒,其他各层若停留,则平均停留时间为10秒,电梯在各层的相应的停留时间内乘梯人员能够完成出入电梯。
载货电梯的运行效率评估与提升的新方案

载货电梯的运行效率评估与提升的新方案电梯作为现代社会中最为重要的交通工具之一,承担着大量乘客和货物的运输任务。
在众多类型的电梯中,载货电梯在商业和物流领域起着不可替代的作用。
然而,随着物流需求的增加以及运输效率的要求,如何评估和提升载货电梯的运行效率成为了一个迫切的问题。
本文将探讨一种新的方案,旨在提高载货电梯的运行效率。
1. 运行效率评估要提升载货电梯的运行效率,首先需要对其进行评估。
评估主要从以下几个方面展开:1.1 运行时间:通过记录载货电梯运行一定距离所花费的时间,可以评估其运行速度和效率。
1.2 货物运送量:记录每天电梯所运送的货物量,结合电梯的承载能力,可以评估其运输效率。
1.3 故障率:统计电梯的故障次数和维修时间,可以评估其可靠性和可用性,进而影响运行效率。
2. 提升方案基于对运行效率的评估,可以采取以下方案来提升载货电梯的运行效率:2.1 技术更新:引入先进的电梯技术,如智能化控制系统、节能电机等,可以提高电梯的运行速度和效率。
此外,利用物联网技术,实现电梯的远程监控和维修,可以及时发现和解决潜在故障,减少运行中断时间。
2.2 运行管理优化:通过优化运行策略,如合理的电梯调度、货物运送路径的规划等,可以缩短运行时间,提高运输效率。
2.3 维护保养:定期进行电梯的维护保养工作,如润滑、部件更换等,可以降低故障率,提高电梯的可靠性和可用性。
3. 新方案实施要实施上述提升方案,需要以下几个步骤:3.1 载货电梯现状调研:了解已有电梯的技术配置和运行状况,确定改进的方向和重点。
3.2 技术选择与引进:根据调研结果,选择适合的先进技术,并引进到载货电梯中。
3.3 运行策略优化:根据运行效率评估结果,优化电梯的运行策略,如调整调度算法、优化货物运送路径等。
3.4 维护保养方案制定:制定全面的维护保养方案,包括维修周期、保养内容等,确保电梯的长期稳定运行。
4. 成效评估实施新方案后,需要对成果进行评估,了解改进的效果:4.1 运行效率指标对比:与实施新方案前进行对比,评估运行时间、货物运送量等指标的变化情况。
高层商务楼中的电梯运行管理数学建模研究【最优版】

高层商务楼中的电梯运行管理数学建模研究浙江师范大学姓名:***姓名:***姓名:***高层商务楼中的电梯运行管理数学建模研究摘要本文分忙时和闲时对高层商务楼电梯运行管理分别建立数学模型,进行定量分析求解。
忙时:先通过对上班高峰时段两部电梯运行情况的分析, 以“最后被运送的乘客的等待时间最短”的“最大最小”原则作为其评价指标, 以 “比例”原则为依据, 对高峰时段的几种电梯运行方案建立了数学模型,并进行描述和比较, 找到电梯停靠楼层的最佳方案——分段运行方案。
接着,依据上面讨论结果,建立忙时的电梯最佳调度数学模型m n k i *=()11122321222()i i i i i an n n t n t t k t t v T -⨯++⋯+⨯+⨯+++⨯+。
本文在考虑乘客进出电梯时间、电梯加速度以及开关门时间等因素下,结合问题中“增加两层地下车库”以及消防电梯国内外不同的用法,对“有无地下车库,使用不使用消防电梯”四个方面进行了C 语言编程,在简单C-Free 软件下运行计算,得出该四种具体情况下的最佳电梯调度方案。
不使用消防电梯”总用时为1.6264小时,“有地下车库,使用消防电梯”总用时为1.4476小时。
具体调度详见正文。
闲时:空闲交通模式的乘客数量较高峰模式少,因此,在满足用户服务要求的前提下,减少能量损耗和设备折旧、提高性能价格比便成为一个重要的性能指标。
本文提出一种基于电梯交通流概率仿真模型的空闲交通模式电梯调度方法。
通过确定各时间段各楼层要求服务乘客分布,各时间段的电梯交通流量和交通流向从而建立基于电梯交通流概率仿真模型的空闲交通模式,然后根据该模型,结合正文提到的公式计算出需要开启的电梯部数CN 等于2台。
最后,还给出了模型的误差分析和评价。
关键词:电梯运行、高峰期、闲时期、电梯交通流概率仿真模型、分段运行一、问题重述高层商务楼中的电梯运行管理方案设计问题背景: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。
数学建模_电梯调度问题2
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数学建模参选题目:A题:电梯的运载效率的分析与建模参赛队员:熊程燃丁建佳聂红松信电10-5班电梯调度问题摘要:本文提出了一个如何合理调配现有电梯,使电梯运送效率更高的方案。
运用运筹学的基本知识,我们建立了非线性整数规划模型,并运用概率统计法计算出了模型的解,最后运用综合评价的方法从时间评价指标和能耗评价指标进行评价和优化。
针对问题(1),通过分析电梯运行的整个过程,我们可以得到评价电梯服务效率的评价指标有:时间评价指标、能耗评价指标、乘客状态评价指标和乘客容忍度评价指标。
上下班高峰期,衡量系统优劣的主要指标有时间评价指标和能耗评价指标。
我们运用目标规划的基本知识对系统建立综合评价模型。
针对本案例中出现的问题是工作日里每天早晚高峰时期均是非常拥挤,而且等待电梯的时间明显增加;由文献可知,电梯的主要能量消耗发生在启停阶段,因此通过减少启停次数可以较少能耗。
综上所述,本文以电梯运行的平均时间和总的启停次数作为主要评价指标,对模型进行分析评价。
针对问题(2),在合理假设的前提下,运用非线性整数规划的基础知识,建立了非线性整数规划模型(2)。
为了简化模型,我们将电梯往返平均时间作为时间评价指标的主要依据,以电梯往返运行总时间作为目标函数,建立数学模型。
再对模型进行合理的简化处理后,在matlab中运用模拟退火算法进行求解得到每个电梯运行的平均时间为5489秒,启停的平均总次数为924次,六部电梯分配方案如下:电梯编号允许停靠楼层1 2、3、17、18 282 19、20、21、22 263 5、6、7、9 254 8、12、14 235 10、11、16 246 4、13、15 27由排队论的知识可知,原模型是一个多对多服务,运用概率统计的知识,可以求解出没有优化前的状态,每个电梯运行的平均时间是10811秒,启停总次数为3939次。
针对上述两个指标,我们通过综合评价的方法,对改进后和改进前的状态做出了评价,得分分别是7407.3,3228.可知优化后的方案很好的解决了实际的拥堵和能源损耗过多的问题针对问题(3),我们进一步联系实际,考虑到电梯能够运行到地下1层,地下2层。
关于“电梯问题”的数学建模教学与思考

2 读题与破题 这道题目的表述方式与平时的数学题很
的等待时间. 学 生 8 : 提局电梯的运行效率.
不 相 同 ,它 是 通 过 四 个 邮 件 来 描 述 一 个 现 实 的
达成共识:应 尽 量 提 高 电 梯 的 工 作 效 率 ,
事 件 ,事 件 看 上 去 不 像 是 数 学 问 题 ,事件的背 如果仅仅要求员工提早从家里出发,而他们进
楼层 人数
底层 0
一层 60
二层 60
三层 60
四层 60
五层 60
家的科技发展水平与其数学发展的水平密不 可 分 ,希望我们的学生能感受到身上肩负的历 史 使 命 ,努 力 学 习 ,争取为我国的科技进步贡 献自己的力量• 4 结语
在 新 课 程 标 准 倡 导 的 素 质 教 育 背 景 下 ,数 学 教 学 就要坚持 德 育 为 先 ,素养为重.如果教 师 以 德 育 的 视 角 来 审 视 数 学 史 ,就 会 发 现 其 中 包 含 了 丰 富 的 德 育 素 材 ,具 有 极 高 的 教 育 价 值 .正如张奠宙教 授 所 说 的 ,当我们品味出自 然科学中人文精神的底蕴,触摸到科学任务的
景 、要素及其 相 互 关 系 的 表 述 并 不 是 直 白 的 、 了办公楼却因电梯繁忙而在〇楼 “等待迟到”,
清 晰 的 ,而 从 现 实 问 题 中 提 炼 关 键 元 素 ,理清 元 素 间 的 相 互 关 系 是 建 立 数 学 模 型 、解 决 问 题
这是不合理的,必然会引起员工的不满. 问题4 : 怎样才能提高电梯的运行效率?
如下: 关 于 上 班 迟 到 问 题 的 四 封 邮 件 ,请 你 完 成
邮件4 的回复工作• 邮件1 发 件 人 :你的老板 收件人:你 主 题 :迟到
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电梯的运载效率的分析与建模
一、问题重述
在高层商务楼里,电梯承担着将人和货物运送到各个楼层的任务。
目前的高层商务楼等大多数高层建筑中,通常都使用传统的单井道单轿箱电梯,使用这样的电梯,经常会出现冗长的等待时间和拥挤的现象,造成了资源的严重浪费。
而要提高运载效率,只能通过增加电梯井道数来实现。
于是就电梯的运载效率的问题,要求收集资料与查阅文献,了解电梯的群控系统,建立一个合适的单轿箱客梯系统的运行方案,使尽可能地提高电梯系统的运行效率。
并在所建立的单轿厢电梯运行方案的基础上,将所有的客梯设计为双轿箱的电梯。
并评价该电梯系统与单轿箱电梯系统的运行方案的优劣性,分别在运行的高峰期与非高峰期,对双轿箱的电梯系统与单轿箱的电梯系统的运行效率等进行对比分析,并估计双轿箱电梯系统的运行效率能大致有多少提高。
二、问题分析
为深入探讨电梯运载的效率问题,并对运载效率进行定量分析,首先应了解国家电梯的标准载重量等相关基本信息,以及当今先进的电梯运载系统,与运行方式。
我们通过对网络、书籍资料的查阅和咨询相应电梯生产公司两种途径对数据进行收集。
对乘客的侯梯满意度、乘梯满意度、能源消耗满意度的相关数据进行收集。
在对数据统计和深入分析的基础上,利用神经网络分析的方法,建立电梯的运载效率的决策模型。
分析所建立模型的合理性水平。
通过Matlab的数据计算与模拟,得出相应的数据。
假若所选电梯的运行方案使电梯的运行效率有所提高,我们有理由认为该单轿箱客梯系统的运行方案较为合理。
假若在所选电梯的运行方案存在运行效率较低的情况,则应进一步探讨合理性方案,给出电梯运行方式最高效的运行方案。
最后根据此方案,设计出最优的双轿厢方案,并比较其优劣性,得出效率提高的百分比。
三、模型的假设。