紧急疏散:电梯调度算法优化研究

需积分: 9 2 下载量 20 浏览量 更新于2024-08-11 收藏 1009KB PDF 举报
"这篇论文是关于紧急疏散电梯调度算法的研究,发表于2013年的《清华大学学报(自然科学版)》,由王晶、牟晓牧、许鋆和王书宁等人撰写。研究中,他们考虑了在大楼发生火灾等紧急情况时如何有效地利用电梯进行乘客疏散,以减少疏散时间。论文提出了一种假设,即在疏散开始时,所有待疏散乘客已到达电梯口等待。他们基于ELVAC模型,将紧急疏散电梯调度问题转化为一个整数规划问题,并证明仅极小化停梯次数的简化问题是NP难问题。论文还提出了一种启发式算法来解决这个问题,并通过与两站停靠调度方法和LINGO软件的比较,验证了新算法的有效性。关键词包括紧急疏散、电梯调度、整数规划和划分问题。" 在本文中,研究人员探讨了一个关键的问题,即如何在紧急情况下通过电梯有效地疏散大楼内的人员。他们假设所有乘客在疏散开始时已经集中在电梯附近,且疏散的目标楼层是特定的。ELVAC(Emergency Lift Allocation and Control)模型是用于计算疏散时间的一个常用工具,它考虑了电梯的运行效率、容量和乘客的分布等因素。 论文的核心贡献是将紧急疏散电梯调度问题转换为一个整数规划问题,这有助于寻找最优的电梯路径和停靠策略,以最小化疏散总时间。同时,他们证明了仅考虑停梯次数最小化的简化问题属于NP难类别,意味着在实际规模下找到最优化解可能是非常复杂的。 为了解决这个NP难问题,作者们设计了一种启发式算法,这种算法旨在在有限的时间内找到接近最优的解决方案。启发式算法通常能在较短时间内提供可行的解,虽然可能不是全局最优,但在实际应用中往往足够有效。他们将所提出的算法与传统的两站停靠调度方法以及LINGO软件(一种用于解决数学优化问题的工具)的解决方案进行了对比分析,结果显示他们的启发式算法在疏散效率上具有显著优势。 这篇论文的研究成果对于建筑设计、消防工程和电梯控制等领域有重要的理论和实践意义,可以为紧急疏散策略的制定提供科学依据,从而提高灾难情况下的人员安全。