基于垂直交通配置性能理論的醫院直梯優化調度

吳化平

摘 要：電梯設備是現代重要的垂直交通工具之一，也是醫院整體中重要設計環節。電梯資源的優化配比使得醫院各部門運作協調有序、高效運行。本文對某醫院現有電梯資源、運行模式、乘客人員等進行實地量化分析，通過實例案例對電梯運行模式優化，為醫療行業電梯交通配置提供參考。

關鍵詞：電梯資源；量化分析；運行模式

中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A

Abstract： the elevator equipment is one of the important modern vertical transportation tools， is also an important part of the hospital design. The optimization of the proportion of elevator resources makes the operation of various departments of the hospital orderly and efficient operation. On the basis of a quantitative analysis of the existing elevator resources， operation mode， passengers and other personnel in the hospital， through the example of the case to optimize the operating mode of the elevator， to provide reference for the medical industry elevator traffic configuration.

Keywords： elevator resources；quantitative analysis；operation mode

0.引言

通過結合某醫院實際情況，對醫院門診電梯高峰時段運行分析，在最符合患者需求的原則下，引入現有電梯周期RTT、CE（5min載客率）、電梯時間間隔（AT）參數進行比對分析定量分析，并結合實際優化電梯資源配比，提高垂直交通運力使用效率，具有一定實現意義。

1.某醫院現門診大樓概況

新門診樓啟用日期為2012年，所對應建造電梯部數總共為9部，大致布局為：門診大廳5部，東、西側樓宇各1部，室外2部；門診扶梯共10部，布局方式為平行斷續布置式（雙向交通），行程為1～6層，運輸能力為9000人次/小時，提升高度4.7m，見表1。

目前，隨醫院醫療發展不斷進步，人員及設備不斷更新擴大，據我院相關數據表明，在2016年期間，就新建門診人次達300萬余人，日均門診達9.8萬余人次/日。該樓宇直梯與扶梯混用運行，在合理疏導的情況下，提供兩種垂直交通方式進行門診載客分流，但扶梯不能立即到達就醫樓層等局限性。所以，現針對門診大廳區域的5部電梯運行模式問題展開討論研究。

2.現門診大廳電梯運行模式基本概況（表2）

門診大廳區域現有5部直梯，主要服務于病患、工作人員等垂直交通集中區域，其中還包括運送輪椅、病床等大型物資。該區域電梯運行模式為（如圖1所示）：北側1號、2號、3號為群控模式、南側4號、5號為并聯模式，一層為基站。除1號電梯為危重轉運電梯有特殊停靠外，其他電梯在各樓層均可停靠且1號電梯只停五、七、八層（靈活停靠其他樓層），剩下4部電梯地下2層～8層全部停靠。

3.電梯交通配置性能指標

醫院建筑的特殊性決定了電梯的數量、性能和工況等參數。現引入本文主要通過以下幾個指標來衡量電梯交通配置的主要性能：

（a）5min 載客率 （CE）

5min 載客率是指在某一時刻，電梯 5min 內需要運輸的人數（門診樓電梯廳同一 5min 時間段內候梯人數、乘梯人數以及乘梯到達人數的總和）和門診人次/日的比值。

（b）電梯運行周期（RTT）

電梯運行周期是電梯從某一層開門計時，到返回該層開門的時間，關于具體內容參考文獻，這里采用實地測量取平均值的算法進行取值。

（c）平均運行間隔時間 （AT）

間隔時間通常是上一部電梯從關門離開后，到下一部電梯到達并關門之間的這個時間段作為間隔時間，由于電梯運行的隨機特點所以只能以平均時間作為評價標準，進而綜合評判運行模式效率是否最優化。

4.電梯運行基本數據統計

研究區域為某醫院門診大廳5部電梯，根據該醫院門診樓每層科室功能、電梯使用功能、以及患者需求等原因，以及咨詢電梯群控方案是否最優化，綜合考慮運行模式設計。這里說明兩點：由于1號電梯是手術專梯，具有特殊性，所以該電梯不予考慮以下計算之中，故以下只統計其他4部電梯運行模式分類；2～4層屬于基礎科室含放射科、檢驗科等，必須至少1部電梯貫通全層且能流轉病床。

4.1P取值統計（見表3）

采樣時間區間：隨機抽取工作日3天，且記錄門診高峰期：9：00～9：30 、14：00～14：30。測量方法：現場計數，每時段取兩次，每次5min，共取12次，多次測量取平均值的方式統計P值：

4.2 Q取值統計，見表5。

通過查閱醫務處統計的2016年門診量統計，經篩除其他門診區域數據外，保留該區域門診大樓數據后進行比對，其中2016年全年日均門診和日均急診人次之和可作為Q值，即Q = 日均門診（人次/日）+ 日均急診（人次/日）= 8927 + 883 = 9810（人次/日）

5.電梯運行模式方案討論

對于3種運行模式方案通過各項指標數據值分析并分組討論，綜合考量后橫向比較最優方案并賦予落實，以在有限的電梯資源下，進行垂直交通優化配置。endprint

5.1方案一：門診大廳4部電梯全站停靠，見表6。

根據此模式進行CE、RTT、AT數據進行討論：

CE（5min載客率）值為，見表7。

AT平均時間間隔值，見表8。

RTT電梯周期值，見表9。

小結：此方案在門診大廳中CE為4.8%，AT值為164、84秒，RTT平均周期為7.2分鐘。

方案二：北側2、3號梯停靠地下2～8層；南側4、5號電梯停靠1～5層，見表10。

根據此模式進行CE、RTT、AT數據進行討論：

CE（5min載客率）值見表11。

AT平均時間間隔值見表12。

RTT電梯周期值見表13。

小結：此方案在門診大廳中CE為4.5%，AT值為57、191秒，RTT平均周期為7.5分鐘。

方案三：2號電梯地下2～8層每層停靠；3號電梯停靠地下2層、地下1、6、7、8層 4號和5號電梯停靠1～5層見表14。

CE（5min載客率）值為見表15。

小結：此方案在門診大廳中CE為4.2%，AT值為137、111秒，RTT平均周期為7.8分鐘。

結論

根據電梯控制學中給出的AT評價表綜合比對，發現AT值在本討論中變化不大，所以通過CE與RTT比較，方案一是目前電梯垂直交通最優化方案。

結語

本文依據電梯配置性能指標進行數據分析，給出最優方案，并且結合該醫院實際運行工況、科室工作以及患者需求綜合對比后確定方案一在目前電梯運行效率最高，且該醫院目前已經實行具體方案。管理部門只有建立在對環境了解的基礎上，科學地安排，才可能有效挖掘資源潛力，提高工作效率。本文將在后期繼續調研電梯使用情況，并通過電梯分時段管理等方案進一步提高5min載客率、縮短平均時間間隔AT等。

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