宋飞
江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院 江苏 无锡 214074
摘要：电梯组合交通求解问题属于离散型动态规划问题，简化处理,可用动态规划的分段穷举法求解。当前用动态规划法已解决了各种随机规划问题，但是在电梯交通配置研究中，用来解决电梯运行问题还不多。在这有限的研究中存在如下问题：不用已有的研究成果，重新另作研究；直接建立智能算法而脱离基础数据；很少有实际工程价值；基础概念混乱不清；利用G.C.Barney的电梯运行公式是对的，但是看不出公式的不足，反而加大了不足。笔者从利用动态规划求解电梯组合交通存在的问题出发，指出这类求解问题主要由电梯运行方式和交通模式决定。明确给出了层间交通和通常交通的定义，动态规划状态转移方程的5种形式，用来求解的电梯组合交通的各种类型，并举例说明选取工程数据的根据。为用动态规划进一步求解电梯组合交通问题打下了基础。
关键词：动态规划；电梯组合交通；运行方式；
引言
如今，中国作为全球电梯行业最大的市场，我们的日常生活已经与电梯息息相关。从技术角度来看，使用电梯造成的人员伤亡是可以避免的。因此，本项目在传统互联网的基础上，增加无线采集装置来采集传输电梯运行的主要数据，电梯生产方和运维方可通过云平台网站远程查看电梯实时数据、历史数据及电梯监控，同时可查看电梯维保信息并进行应急交互处置。该系统在实际中，在大数据视角下探究电梯的智慧云平台，及时发现电梯存在的隐患或不当使用，让每一台电梯的信息更加透明化、便捷化，提高电梯的安全性、可靠性和信息及时性，使电梯更好地服务于社会。
1动态规划求解原理
动态规划是研究随机过程多级决策问题的一种最优化方法。其方法的实质是根据不变嵌入原理和最优性原理，把一个多级决策问题化成一系列现实的、易于求解的单级决策问题来处理。即按时间顺序把一个多级决策问题分成若干阶段，先求每个阶段的最优值，再求整个过程的最优值。不变嵌入原理指的是一个多级决策的最优化问题的求法，等价于多个一级决策的最优化问题的求法。最优性原理(也叫最优原则)指的是对一个多级(最优)决策过程来说，不管开始决策和开始状态如何，余下的决策对于开始决策所导致的状态来说，是最优策略(或最优控制策略)。合于用动态规划方法求解的只是一类特殊的多阶段决策问题，即具有“无后效性”的多阶段决策过程[5]。无后效性又称马尔可夫性，是指系统从某个阶段往后的发展，仅由本阶段所处的状态及其往后的决策所决定，与系统以前经历的状态和决策(历史)无关。即最优策略的子策略也是最优的。
2电梯控制系统设计要点分析
电梯作为一种运载工具，其安全性与稳定性至关重要，因此，设计人员需要将更多的精力投注于电梯控制系统的设计与实现上。在进行控制系统的设计时，最重要的就是信号响应问题，如果电梯在同一时间内接收到了两个或者两个以上的信号，则需要系统能够进行自我判断，明确第一个接收到的信号的方位，然后调整电梯的运行路径，第一个信号响应完成后，系统才可以进行下一个运行响应工作。还有就是对于电梯的控制需求分析，由于需要为乘坐电梯的人员展示电梯的运行情况，因此在电梯内部与等待区分别设有楼层显示屏，这样能够让乘坐电梯的乘客及时地了解到电梯所在的楼层以及下一步运行方向。与此同时，电梯在运行期间，还需要对位置信号进行有效地控制，位置信号主要是通过电梯井内的感应器来发射的，若是电梯内的隔磁板中感应器正常运作，就能够顺利的显示出电梯所处的位置，此时，乘客可以通过按压相应的楼层按钮选择想要到达的目的地。
乘客按下按钮的一瞬间，电梯的控制系统就会记录下相应的信号，然后提示灯就会变亮，以上主要是内选信号。而外唤信号则是等待电梯的人按压上下键所发出的信号
3动态规划方法有如下特点
①在策略变量较多时，与策略穷举法相比可降低维数。②容易找到全局最优解。③在给定的定义域或限制条件下很难用微分方程求极值的函数，可用动态规划方法求极值。④对于不能用解析形式表达的函数，可给出递推关系求数值解。⑤动态规划方法可以解决古典方法不能处理的问题，如两点边值问题和隐变分问题以及线性、非线性、整数规划所无法有效求解的复杂问题等。⑥许多数学规划问题均可用动态规划方法来解决，例如含有随时间或空间变化的因素的经济问题。投资问题、库存问题、生产计划、资源分配、设备更新、最优搜索、马尔可夫决策过程，以及最优控制和自适应控制等问题，均可用动态规划方法来处理。
4动态规划求解要素和求解方法的应用
4.1整体设计
在电梯的日常使用中，根据电梯当前位置和下达指令、客户呼唤信号等，进而比较判断电梯的运转指向，是向上行驶还是向下行驶。电梯运行方位的判断，就是将下达指令和呼唤信号与电梯当前方位进行比较，如果与在向上（垂直取向）的电梯中，相对的向下行驶的比较操作的结果。电梯的驶向：一是由层楼当前继电器可以形成选向链；二是把每层楼运转控制指令和客户进行呼唤一一对应。在实际运转中，确定电梯的运转方式有三种状况，一是自然运行选向，电梯依据自己判断来选择运行方向；二是强迫运行选向，如果电梯处于运行模式，可以人为地控制控制箱中的上下按钮，以管控电梯的真实驶向，让电梯向上行驶或向下行驶；三是选择出的检查操作时，如果电梯在维修作业时，操作者必须把与电梯的运行状况和行驶速度在向上或向下运行维护状态使用向上或向下。
4.2求解类型
上行峰值交通的动态规划求解。对电梯交通系统mSnF1C，可以按照平均间隙时间分阶段，利用动态规划求解；也可按照分成几个区间求解；或按照最优目标函数组成的类型，利动态规划求解。(2)上行峰值组合交通之动态规划求解。早晨上班时的上行峰值期间，一般认为r≥0.4Re，且上行乘客人数ru满足：ru≥0.8r≥0.32Re，即为上行峰值交通。还有不到0.68Re的电梯乘客或为下行乘客，或为层间交通乘客，用动态规划法可以比较细致地求解上行峰值组合交通之最优化问题。(3)层间交通之动态规划求解。层间交通分为任意层间交通和确定层间交通两种。通常应用最多的是确定层间交通，设上行确定层间交通的电梯乘客人数为r2，则上行确定层间交通的可能停站数
结束语
本文设计的系统在一定程度上已经满足了三方用户的基本需求，实现了登录注册、地理位置信息、实时监控、运行数据、历史数据、维保提醒、维保历史和紧急处置等功能。目前，国内在智慧电梯云平台监控系统走在前列的是上海市，已经建成第一期应急救援平台，形成了由紧急救援点、维保单位和特殊救援力量组成的三级响应组织，并在继续开发二期平台。开发出功能越来越完善的智慧电梯云平台系统，能在日后的社会生活中得到普遍的应用，为电梯运行保驾护航，为加快城镇化建设添砖加瓦。
参考文献
[1]严学文.电梯安全运行及保障策略分析[J].中国新技术新产品,2018(24):141-142.
[2]卢建宁,王步来,宗剑,钱平.基于电梯模型的S7-1200PLC实验教学平台设计[J].中国教育技术装备,2018(24):29-31.
[3]周勇,彭琤,钱国华.关于乘客电梯视频呼梯设计[J].中国新通信,2018,20(24):145-146.
[4]彭琤,周勇,钱国华.关于电梯速度控制方案设计[J].中国新通信,2018,20(24):239-240.
[5]陈明航,刘闯,庞红迪.电梯机械设计的合理化分析[J].现代制造技术与装备,2018(12):80+83.