ES2294831T3 - Sistema de distribucion de vehiculos. - Google Patents
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Abstract
UN OBJETO DE LA PRESENTE INVENCION ES PROPORCIONAR UN SISTEMA DE DISTRIBUCION DE VEHICULOS QUE ESTABLECE UNA GAMA DE BUSQUEDA PREVIAMENTE Y, AL DISTRIBUIR LOS VEHICULOS, PRODUCE LAS DEMANDAS DE RECORRIDOS Y EL NUMERO DE VEHICULOS DENTRO DE ESA GAMA. SE DISPONE DE UN NUMERO PREDETERMINADO DE VEHICULOS (4) EN LOS PUERTOS P11 A P5 DENTRO DE UNA ZONA. CADA TERMINAL (2) NOTIFICA A UN ORDENADOR CENTRAL (1) EL NUMERO DE VEHICULOS EXISTENTES, LAS DEMANDAS DE RECORRIDOS, COMANDOS, INFORMACION SOBRE DESTINOS Y LLEGADAS EN EL PUERTO. EL ORDENADOR PRINCIPAL (1) A PREDICHO LOS DATOS SOBRE DEMANDA DE RECORRIDOS ALMACENADOS EN LA MEMORIA (11). PARTIENDO DE UNA GAMA DE BUSQUEDA PREDETERMINADA, EL ORDENADOR PRINCIPAL (1) REALIZA EL COMPUTO PARA CADA PUERTO DE UN EXCESO O ESCASEZ DE VEHICULOS EN BASE A LOS DATOS SOBRE DEMANDA DE RECORRIDOS PREDICHA Y LA INFORMACION ES INTRODUCIDA A TRAVES DEL TERMINAL (2). EN BASE A LOS RESULTADOS COMPUTADOS, EL ORDENADOR PRINCIPAL (1) MUEVE (REDISTRIBUYE) LOS VEHICULOS DE UN PUERTO QUE TIENE UN EXCESO DE VEHICULOS A UN PUERTO EN EL QUE HAY ESCASEZ DE ESTOS.
Description
Sistema de distribución de vehículos.
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La presente invención se refiere en general a un
sistema de distribución de vehículos y, más particularmente, a un
sistema de distribución de vehículos para suministrar de forma
estable (es decir, distribuir) vehículos a una pluralidad de
puertos dentro de un área para mantener las demandas de viaje en
cada uno de los puertos.
Cuando es necesario distribuir los vehículos
entre una pluralidad de puertos dentro de un área como respuesta a
demandas de viaje generadas en cada uno de los puertos, algunos
puertos pueden carecer de vehículos para satisfacer sus demandas de
viaje mientras que otros pueden tener vehículos en exceso. En dicho
caso, puede preverse un sistema de distribución de vehículos para
mover (es decir, redistribuir) el excedente de vehículos entre
puertos para reponer la carencia de vehículos cuando ocurra.
El sistema de distribución de vehículos de la
clase anterior está diseñado para tratar la carencia de vehículos
en una base a posteriori. Esto significa que se tarda un
cierto tiempo en mover el excedente de vehículos de un puerto a
otro. Si ocurre una nueva demanda de viaje mientras la
redistribución de vehículos está en transcurso o si algunos
vehículos dejan los puertos en su camino hacia otros puertos antes
de que se inicie un proceso de redistribución, puede ocurrir un
exceso o carencia de vehículos de nuevo en cualquier puerto tras
completarse la redistribución. Es decir, no puede observarse un
tiempo de espera preferido de forma estable en lo que respecta a la
variación de las demandas de viaje.
Una solución a la deficiencia anterior puede ser
redistribuir los vehículos en base a los datos de demanda de viaje
predichos. Ilustrativamente, puede preverse un sistema para
distribuir vehículos de acuerdo con los datos de demanda de viaje
predichos basado en el número de vehículos existentes en cada uno
de los puertos, en las demandas de viaje actualmente generadas en
el puerto en cuestión, o en datos de demanda de viaje estadísticos
anteriores respecto al puerto. Un ejemplo de este sistema es un
sistema de predicción de demanda de vehículo descrito en la
solicitud de Patente Japonesa Pública Hei
9-153098.
El sistema de predicción de demanda de vehículos
descrito deja al juicio humano la extensión en la que las demandas
de vehículos predichas por ordenador tienen que tenerse en cuenta
para la distribución real de vehículos. Es decir, pueden ser
instrucciones variables para distribución de vehículo basadas en
diferentes decisiones en diferentes puntos en el tiempo. Como
resultado, los vehículos tienden a distribuirse de una manera
inestable.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención
es proporcionar un sistema de distribución de vehículos capaz de
satisfacer las demandas de viaje de una manera estable sin juicios
humanos arbitrarios.
Realizando la invención y de acuerdo con un
aspecto de la misma, se proporciona un sistema de distribución de
vehículos para distribuir vehículos entre una pluralidad de puertos
dentro de un área en respuesta a demandas de viaje generadas en
cada uno de los puertos, comprendiendo el sistema de distribución
de vehículos: medios de cálculo de exceso y carencia para calcular
un excedente o una carencia de vehículos en cada uno de los puertos
comparando, dentro de un intervalo de búsqueda representado por un
periodo de tiempo predeterminado en cada puerto, un recuento de
demanda de viaje actual y datos de demanda de viaje predichos, con
un recuento de vehículos existentes y un recuento de vehículos que
llegan predicho; y un medio de redistribución de vehículos para
redistribuir vehículos desde un puerto que tiene exceso de
vehículos a un puerto que carece de vehículos en base a los
resultados del cálculo que indican el exceso o la carencia de
vehículos.
Con la estructura anterior, el recuento de
demanda de viaje y el recuento de vehículos que llevan a cada
puerto se predicen únicamente dentro del intervalo predeterminado
de búsqueda (periodo de tiempo). Las predicciones, la demanda de
viaje actual y el recuento de vehículos existentes se usan como una
base para calcular el exceso o carencia de vehículos, con lo que los
vehículos se redistribuyen desde un puerto que tiene exceso de
vehículos a un puerto que carece de vehículos.
Como se ha descrito, el sistema de distribución
de vehículos de acuerdo con la invención predice demandas de viaje
de vehículos y el número de vehículos en un intervalo predeterminado
de búsqueda. A diferencia de los sistemas convencionales que dejan
al juicio humano la extensión en la que las demandas de viaje
predichas tienen que tenerse en cuenta para la distribución de los
vehículos, el sistema de la invención asegura una distribución
estable de vehículos eliminando instrucciones arbitrarias para la
distribución de vehículos.
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La Figura 1 es un diagrama esquemático que
muestra una constitución típica de un sistema de distribución de
vehículos que representa la invención;
La Figura 2 es un diagrama de bloques que
muestra funciones clave de un terminal en un puerto y de un
ordenador hospedador;
La Figura 3 es un diagrama esquemático que
ilustra las demandas de viaje y recuentos de vehículo en efecto en
cada puerto antes de que se hayan indicado las instrucciones de
redistribución;
La Figura 4 es un diagrama esquemático que
representa demandas de viaje y recuentos de vehículo en efecto en
cada puerto después de que se hayan indicado las instrucciones de
redistribución;
La Figura 5 es un diagrama de flujo de las
etapas para calcular un exceso o una carencia de vehículos;
La Figura 6 es un diagrama de flujo de las
etapas para determinar la redistribución de vehículos basado en un
exceso o carencia de vehículos calculado;
La Figura 7 es un diagrama esquemático que
muestra periodos de tiempo típicos requeridos para mover los
vehículos entre puertos;
La Figura 8 es una representación gráfica que
indica relaciones entre el número de vehículos desplegados y el
número de vehículos redistribuidos;
La Figura 9 es una representación gráfica que
representa las relaciones entre el número de vehículos desplegados
y el tiempo de espera medio;
Las Figura 10A y 10B son diagramas esquemáticos
que muestran tiempos de desplazamiento simulados de vehículos que
se mueven entre puertos;
La Figura 11 es una representación gráfica que
representa relaciones simuladas entre el número de vehículos
desplegados, el tiempo de espera medio y el número de vehículos
redistribuidos;
La Figura 12 es una representación gráfica que
muestra demandas de viaje reales con el tiempo en un día
típico;
La Figura 13 es una representación gráfica que
muestra relaciones simuladas entre un producto del número de
vehículos redistribuidos contra un recuento de vehículos
desplegados dado y el tiempo de espera medio por un lado, y el
tiempo de PB por otro lado usando intervalos de búsqueda como
parámetro;
La Figura 14 es una representación gráfica que
muestra las relaciones entre el tiempo de espera y el número de
vehículos usando la capacidad de acomodación como parámetro;
La Figura 15 es un diagrama de flujo de las
etapas que constituyen un proceso modificado de redistribución de
vehículos; y
La Figura 16 es una representación gráfica que
muestra las relaciones entre el tiempo de espera, teniendo en
cuenta la capacidad de acomodación, y el número de vehículos
desplegados dentro del área, usándose la capacidad de acomodación
de cada puerto como parámetro.
Las realizaciones preferidas de esta invención
se describirán ahora en detalle con referencia a los dibujos
adjuntos. La Figura 1 es un diagrama esquemático que muestra una
constitución típica de un sistema de distribución de vehículos que
representa la invención. En este ejemplo, se supone que existen
cinco puertos en un área: los puerto P1 a P5 (denominados de forma
genérica el puerto P en lo sucesivo en este documento cuando sea
apropiado) representan espacios de aparcamiento en lugares tales
como un campo de golf, un aeropuerto y un hotel. Se supone que se
ha desplegado una pluralidad de vehículos 4 dentro del área. Cada
puerto P tiene un terminal 2. Cada terminal 2 está equipado con un
detector 3 que detecta las idas y venidas de los vehículos.
El detector 3 es capaz de identificar un
vehículo 4 detectando su número de vehículo. El número de vehículo
a detectar puede ser el del número de placa unido a la parte
frontal o trasera del cada vehículo o algún número apropiado
proporcionado en el lateral o en la parte superior de cada vehículo
para detección. El número de vehículo no está limitado a numerales,
puede estar constituido por una información de identificación que
usa un código de barras, caracteres, marcas y/o otros símbolos. El
detector 3 puede ser un detector óptico para leer ópticamente
dichos números de vehículo de los vehículos.
\newpage
Cada terminal 2 tiene una unidad de
identificación (no mostrada) para identificar a los usuarios del
vehículo. La unidad de identificación comprueba un número de ID u
otros datos introducidos por el usuario de un vehículo para ver si
el usuario es un contratista registrado. El número de ID o datos
similares deben escribirse preferiblemente en una tarjeta IC. La
unidad de identificación en los datos de la tarjeta IC presentados
por un usuario antes de usar el vehículo. Cuando se termina el uso
del vehículo, el usuario presenta de nuevo su tarjeta IC a la
unidad de identificación que, tras leer la tarjeta, verifica el
final del uso del vehículo. El terminal 2 comprende también una
unidad de entrada (no mostrada) a través de la que los usuarios
introducen los destinos deseados. La unidad de entrada puede estar
constituida por un conjunto de interruptores correspondiente a los
nombres de los puertos.
Cada vehículo 4 puede ser ilustrativamente un
vehículo eléctrico que funciona por sí solo. Cuando a un usuario se
le permite usar un vehículo, las puertas del vehículo están sin
bloquear y el vehículo está listo para ponerlo en marcha. En lugar
de tener sus puertas desbloqueadas automáticamente, el vehículo
puede desbloquearse manualmente por el usuario utilizando su tarjeta
IC. En cualquier caso, se prefiere que la información de
identificación (número de ID, etc.) que identifica cada usuario
potencial de un vehículo que lleva una tarjeta IC sea reconocida
por el terminal 2 del puerto P antes de que el usuario conduzca un
vehículo.
Los terminales 2 están conectados a un ordenador
hospedador 1 (denominado en lo sucesivo en este documento
hospedador) mediante líneas de comunicación. Los datos se
intercambian entre los terminales 2 y el hospedador 1. El terminal
2 de un puerto P al que el usuario del vehículo desea conducir un
vehículo transmite al hospedador 1 los números de vehículo de los
vehículos existentes y el recuento de vehículos existentes en el
puerto P en cuestión, así como el número de ID del contratista y la
demanda de viaje. Ocurre una demanda cuando un usuario introduce su
número de ID. Cada demanda incluye información de destino. Dado
dicho número de ID, el hospedador 1 referencia a la información
personal almacenada sobre los contratistas para decidir si permite
el uso de un vehículo al usuario en cuestión. Después de la
decisión a favor del uso del vehículo, la hospedador 1 permite al
terminal 2 alquilar un vehículo y designar un vehículo específico a
alquilar. El permiso para alquilar un vehículo y la designación del
vehículo a alquilar permiten al usuario conducir realmente el
vehículo. El permiso de alquiler y la designación de vehículo dan
lugar a lo que se denomina un "inicio de viaje".
El terminal 2 de un puerto P al que ha llegado
un usuario de un vehículo que conduce un vehículo, transmite al
hospedador 1 los números de vehículo de los vehículos actualmente
disponibles y el recuento de vehículos existentes en el puerto P,
el número de ID del contratista del usuario que llega, información
de llegada reconocida (denominado viaje de llegada), y los datos de
desplazamiento sobre el contratista. Un viaje de llegada se produce
cuando el detector 3 detecta la llegada al puerto P del vehículo 4
correspondiente al inicio de viaje.
El hospedador 1 tiene un medio de cálculo (CPU)
10 y un dispositivo de almacenamiento (memoria) 11. La CPU 10 junto
con la memoria 11 realiza cálculos para dar permiso al terminal 2
para alquilar vehículos y una designación de los vehículos alquilar
en base a la información introducida a través del terminal 2. El
hospedador 1 incluye también un dispositivo de comunicación 12 para
dar instrucciones a cada vehículo 4. La memoria 11 almacena los
datos de demanda de viaje predichos (denominado posteriormente en
este documento viajes de partida predichos) alrededor de cada
puerto P, así como información del contratista y datos de
desplazamiento del contratista en cada puerto. Los viajes de
partida predichos representan demandas diarias predichas basadas en
resultados de demanda anteriores. La información del contratista
denota información personal tal como los nombres del contratista
asociados con los números de ID. Los datos de desplazamiento del
contratista están constituidos por distancias de viaje de los
contratistas y tiempos de desplazamiento usados como información a
tener en cuenta para usar cuando se factura posteriormente a los
contratistas.
La Figura 2 es un diagrama de bloques que
muestra funciones clave del terminal 2 y del hospedador 1. El
terminal 2 incluye una unidad que informa sobre la demanda 20, una
unidad que informa sobre el viaje de llegada 21, una unidad que
informa sobre la ID del contratista 22 y una unidad que informa
sobre el recuento de vehículos existentes 23 para informar
respectivamente de las demandas, viajes de llegada, ID de los
contratistas y un recuento de vehículos existentes al hospedador.
La unidad que informa sobre la demanda 20 informa al hospedador 1
de la aparición de un demanda siempre y cuando el número de ID
introducido por un usuario se reconozca. La unidad que informa sobre
el viaje de llegada 21 notifica al hospedador 1 las llegadas de
vehículos detectados por el detector 3. La unidad de informa sobre
la ID del contratista 22 informa al hospedador 1 de los número de
ID leídos de las tarjetas IC u otros medios. La unidad que informa
sobre el recuento de vehículos existentes 23 informa del número
actual de vehículos contados en
base a los números de vehículos así como a las entradas y salidas de vehículos detectadas por el detector 3.
base a los números de vehículos así como a las entradas y salidas de vehículos detectadas por el detector 3.
El terminal 2 también tiene una unidad de
presentación 24 que instruye o guía a los usuarios para conducir
los vehículos. Para dar instrucciones o guía a los usuarios, la
unidad de presentación 24 cuenta con permiso para alquilar
vehículos u otras directrices adecuadas del hospedador 1. Las
instrucciones o guías pueden darse como información visual o de
audio. El terminal 2 comprende un interfaz de comunicación 25 para
intercambiar datos con el hospedador 1. Si un vehículo está
disponible actualmente en el puerto P y si la unidad de
presentación 24 es capaz de emitir una instrucción de vehículo
disponible inmediatamente después de la entrada de un código de ID,
la unidad de presentación 24 puede indicar el número de vehículo
aplicable. Si no hay ningún vehículo actualmente disponible en el
puerto P, la unidad de presentación 24 puede indicar un tiempo de
espera predicho.
La memoria 11 del hospedador 1 tiene una unidad
de almacenamiento de viaje de partida predicho 110 y una unidad de
almacenamiento de información del contratista 111. La unidad de
almacenamiento del viaje de partida predicho 110 acumula los
resultados de demanda diana en cada puerto en forma de datos de
serie temporal y suministra a la CPU 10 los datos que denotan los
viajes de partida predichos. Presentados como viajes de partida
predichos, los resultados de demandas anteriores pueden almacenarse
preferiblemente de acuerdo con los patrones de tiempo, las zonas
temporales del día, los días de la semana y otros criterios
adecuados. Esto permitirá que la CPU 10 consiga datos sobre viajes
de partida predichos en una zona de tiempo específico en un día
específico de la semana en un patrón de tiempo específico. La
unidad que almacena información sobre el contratista 111 almacena
información del contratista incluyendo los datos de desplazamiento
de los contratistas. La información del contratista se almacena con
antelación, y los datos de desplazamiento de los contratistas se
introducen desde los terminales 2.
La CPU 10 se conecta mediante una interfaz de
comunicación 107 a las interfaces de comunicación 25 de los
terminales 2. Una unidad para determinar el recuento de demanda 101
de la CPU 10 determina un número predicho de demandas que ocurren
durante una hora en base a los viajes de partida predichos
mantenidas en la memoria 11. Dependiendo de si el recuento de
demanda predicho supera un recuento de referencia, una unidad que
determina el tiempo de profundidad de búsqueda (PB) 102 determina un
intervalo de búsqueda es decir un tiempo de profundidad de búsqueda
(PB) que se extiende unas horas (o minutos) predeterminadas desde
el inicio del momento actual y en el que buscar viajes de partida
predichos. Posteriormente se describirá un algoritmo para
determinar el tiempo de PB.
Una unidad que detecta la demanda de viaje 103
predicha lee de la unidad de almacenamiento de viaje de partida
predicho 110 viajes de partida predichos dentro del tiempo de PB
determinado por la unidad que determina el tiempo de profundidad de
búsqueda 102, y produce lo que se lee por una unidad de cálculo de
exceso/carencia 104. La unidad de cálculo de exceso/carencia 104
calcula un exceso o una carencia de vehículos basado en las
demandas y recuento de vehículos existentes enviados desde el
terminal 2 a cada puerto P, así como en los viajes de partida
predichos anteriormente. El cálculo del exceso o carencia de
vehículos tiene en cuenta aquellos viajes que llegan a los puertos
de destinos que se predicen mediante la información de destino
incluida en las demandas.
En base al exceso o carencia de vehículos en
cada puerto P, una unidad de determinación de la redistribución de
vehículos 104 produce instrucciones para mover el exceso de
vehículos 4 desde un puerto P a otro, es decir, para redistribuir
vehículos 4. Las instrucciones de la redistribución de vehículos se
comunican a los vehículos 4 mediante el dispositivo de comunicación
12. Cada vehículo 4 tiene un dispositivo de comunicación y una
unidad de desplazamiento automático que permite al vehículo
responder a las instrucciones de redistribución. La unidad de
desplazamiento automático puede ser un sistema de detección de
posición que utiliza un mapa de datos y en GPS (sistema de
posicionamiento global), o un sistema conocido que depende de
señales de tráfico y un esquema de control de obstrucción.
Si no hay ningún vehículo disponible, una unidad
de determinación de distribución de vehículos 106 notifica
inmediatamente al terminal aplicable 2 el permiso para alquilar y
designar el vehículo a alquilar. Si hay una carencia de vehículos,
la unidad de determinación de redistribución de vehículos 106
calcula un tiempo de espera basado en el tiempo de llegada predicho
de un vehículo redistribuido designado por la unidad de
determinación de redistribución de vehículos 105. Se notifica al
terminal 2 e tiempo de espera que se presenta al usuario del
vehículo que está esperando un vehículo.
Ahora se describirá ilustrativamente cómo se
distribuyen los vehículos. Si los vehículos se distribuyen
únicamente en base al recuento de vehículos existentes y demandas
actuales en cada puerto P, la distribución eficaz de vehículos
sería imposible debido a las demandas fluctuantes y movimientos
constantes de vehículos que dan como resultado un exceso o carencia
adicional de vehículos. Este cuello de botella se evita
redistribuyendo los vehículos, teniendo en cuenta las demandas y
viajes de llegada dentro de un tiempo de PF predeterminado. La
Figura 3 es un diagrama esquemático que muestra como el número de
vehículos varía en cada puerto P manteniendo los viajes de partida
y llegada en los puertos. Este diagrama tiene en cuenta aquellos
viajes que se predice que ocurrirán en el tiempo de PB actual pero
no considera los vehículos a redistribuir.
En la Figura 3, el puerto P1 tiene un recuento
de demanda de 3 y un recuento de vehículos existentes de 0. Es
decir, el puerto PI carece de tres vehículos actualmente. El puerto
PI está sometido a dos viajes de llegada: un viaje de llegada Tal
como resultado de un viaje de partida que ocurrió anteriormente en
otro puerto, y un viaje de llegada Ta11 resultante del viaje de
partida Td3 que ocurrió en el puerto P3 en el inicio del tiempo CD
actual. Adicionalmente, se predice que ocurrirá un viaje de partida
Tf1. Esto lleva el recuento de demanda total a 4. Como hay dos
vehículos disponibles en el tiempo de PB actual contra el recuento
de demanda de 4, fallan dos vehículos en el puerto P1.
El puerto P2 tiene un recuento de demanda de 0 y
un recuento de vehículos existentes de 5. Es decir, el puerto P2
tiene cinco vehículos en exceso. Con los viajes de partida Tf2 y
Tf21 predichos que ocurrirán en el puerto P2, el recuento de
demanda total se lleva a 2. Debido a que hay disponibles cinco
vehículos en el tiempo de PB actual contra el recuento de demanda
de 2 en el puerto P2, allí hay tres vehículos en exceso.
El puerto P3 tiene un recuento de demanda de 5 y
un recuento de vehículos existentes de 2. Esto significa que el
puerto P3 actualmente carece de tres vehículos. Con dos vehículos
actualmente disponibles, el puerto P3 inmediatamente satisface dos
demandas que provocan que los viajes de partida Td3 y Td31 ocurran.
El puerto P3 está sometido a los viajes de llegada Ta3 y Ta31 como
resultado de los viajes de partida que ocurrieron en otros puertos
en un tiempo de PB anterior. Sin viaje de partida predicho, el
recuento de demanda total permanece en 5. Como hay disponibles
cuatro vehículos en el tiempo de PB actual contra el recuento de
demanda de 5, el puerto P3 carece de un vehículo.
El puerto P4 tiene un recuento de demanda de 1 y
un recuento de vehículos existentes de 1 y de esta manera no hay
exceso o carencia de vehículos actualmente. Como hay un vehículo
actualmente disponible, el puerto P4 inmediatamente satisface la
demanda existente, provocando que ocurra un viaje de partida Td4.
Con un viaje de partida Tf4 predicho que ocurriría en el puerto P4,
su recuento de demanda total se lleva a 2. Adicionalmente, se
espera que ocurra un viaje de llegada Ta4 debido a un viaje de
partida originado en el puerto P3. Es decir, dos vehículos están
disponibles en el tiempo de PB actual contra el recuento de demanda
de 2, de manera que no hay exceso o carencia de vehículos en el
puerto P4.
El puerto P5 tiene un recuento de demanda de 0 y
un recuento de vehículos existentes de 1 y de esta manera tiene
actualmente un vehículo en exceso. El puerto P5 está sometido a dos
viajes de llegada: un viaje de llegada Ta5 como resultado del viaje
de partida Td4 originado en el puerto P4 y un viaje de llegada Ta51
derivado de un viaje de partida originado en otro puerto en un
tiempo de PB anterior. Con un viaje de partida Tf5 predicho que
ocurriría en el puerto, su recuento de demanda total hace un total
de 1. Cuando el recuento de demanda es 1 contra tres vehículos
disponibles en el tiempo de PB actual, el puerto P5 tiene dos
vehículos en exceso.
Los vehículos se redistribuyen bajo la
suposición de que los recuentos de vehículo y demanda varían en el
tiempo de PB. A continuación hay una descripción de un algoritmo
multietapa para la redistribución de vehículos. En una primera
etapa del algoritmo, se detectan los puertos can vehículos que
pueden redistribuirse dentro del tiempo de PB y el número de estos
vehículos disponibles. En el ejemplo anterior, los puertos P2 y P5
tienen exceso de vehículos que pueden redistribuirse. En una
segunda etapa, se obtiene el número restante de vehículos que siguen
la redistribución del exceso de vehículos. En una tercera etapa, se
realiza una comprobación para observar si los vehículos restantes
son suficientes para satisfacer las demandas que pueden ocurrir a
continuación. Ilustrativamente, una demanda no puede satisfacerse
inmediatamente si ocurre en un puerto P dado como resultado de un
viaje de llegada después de que todos los vehículos se hayan
redistribuido y antes de que un recuento de vehículos disponibles
en el puerto en cuestión se reponga. En dicho caso, la
redistribución de vehículos se considera factible si el recuento de
vehículos restantes se juzga que es suficiente para cubrir la nueva
demanda generada.
En el ejemplo anterior, cuando el puerto P2
tiene tres vehículos en exceso redistribuidos a otros puertos, aún
tiene dos vehículos en exceso. Incluso después de satisfacer el
viaje de partida predicho Tf2 que ocurre a continuación, el puerto
P2 tiene un vehículo en exceso. De esta manera el puerto P2 tiene
tres vehículos que puede redistribuirse y la redistribución es
posible. Mientras, cuando el puerto P5 tiene dos vehículos en exceso
redistribuidos, se deja con un vehículo. Después de satisfacer la
demanda del viaje de partida predicho Tf5 que ocurre a
continuación, el puerto P5 no tiene un exceso de vehículo que dejar
de manera que la redistribución de vehículos se hace
impracticable.
Preferiblemente, los vehículos deben
redistribuirse a los puertos P que carecen de vehículos desde los
puertos P más cercanos. Si el puerto P5 no se ha sometido a ninguna
demanda de partida, entonces ambos puertos P2 y puerto P5 pueden
tener sus vehículos redistribuidos. Los vehículos se redistribuyen
desde cualquier puerto que sea el puerto más cercano a cualquier
puerto que carece de vehículos. Se supone aquí que los puertos P1 y
P3 que carecen de vehículos están más próximos al puerto de P2 que
al puerto P5. En esta suposición, se mueven dos vehículos del
puerto P2 al puerto P1 y un vehículo del puerto P2 al puerto
P3.
La Figura 4 es un diagrama esquemático que
representa cómo el número de vehículos varía en cada puerto P en el
tiempo de F'6 después de la redistribución de vehículos basada en
las redisposiciones anteriores. En la Figura 4, el primer usuario
que representa la demanda actual en el puerto P1 puede conducir un
vehículo correspondiente al viaje de llegada Tal. El segundo y
tercer usuarios pueden conducir dos vehículos (Dv1, Dv2)
redistribuidos desde el puerto P2. El usuario que representa el
viaje de partida predicho Tf1 puede conducir un vehículo
proporcionado por el viaje de llegada Ta11.
El puerto P2 tiene dos vehículos (d1, d2)
redistribuidos al puerto P1 y un vehículo (d3) que se mueve al
puerto P3. El usuario correspondiente al viaje de partida Tf2 puede
conducir un vehículo actualmente disponible (V1), y el usuario que
representa el viaje de partida predicho Tf2l puede conducir otro
vehículo actualmente disponible (V2).
El puerto P3 con sus dos vehículos actualmente
disponibles puede satisfacer inmediatamente dos de sus cinco
demandas. Es decir, el primer y segundo usuarios pueden conducir
vehículos representados por los viajes de partida Td3 y Td31. El
tercer y cuarto usuarios pueden conducir vehículos proporcionados
por los viajes de llegada Ta3 y Ta31. El quinto usuario puede
conducir un vehículo (Dv3) redistribuido desde el puerto P2.
El puerto P4 que tiene actualmente disponible un
vehículo puede satisfacer inmediatamente una demanda. Es decir, el
usuario puede conducir un vehículo del viaje de partida Td4. Otro
usuario correspondiente a un viaje de partida predicho puede
conducir un vehículo del viaje de llegada Ta4. El puerto P4 se
muestra aquí recibiendo un viaje de llegada Ta4. El puerto P4 se
muestra aquí recibiendo un viaje de llegada Ta41, que es el
resultado del viaje de partida predicho Tf5 originado en el puerto
T5 y que no se tuvo en cuenta para la redistribución del vehículo
porque no era predecible en el puerto P4.
El puerto P5 tiene un único vehículo disponible
aunque no está sometido a demanda. Este significa que un viaje de
partida no ocurrirá inmediatamente. El usuario correspondiente al
viaje de partida predicho Tf5 puede conducir el vehículo existente
V5. Los vehículos de los viajes de llegada posteriores Ta5 y Ta51
permanecen sin distribuir. El puerto P5 se muestra consiguiendo un
viaje de llegada Ta52, que es el resultado del viaje de partida
predicho Tf4 originado en el puerto T4 y que no se ha tenido en
cuenta para la distribución del vehículo porque no era predecible
en el puerto P5. Como alternativa, el viaje de llegada Ta52 puede
tenerse en cuenta para redistribución de vehículos basada en datos
estadísticos.
Como resultado de la redistribución de vehículos
anterior, los puertos P1 a P3 satisfacen todas las demandas en el
tiempo de PB sin exceso o carencia de vehículos. El puerto P4 tiene
un exceso de vehículos que quedan y el puerto P5 tiene tres
vehículos que quedan en exceso.
En el ejemplo anterior, todas las demandas se
han satisfecho en el tiempo de PB actual. Si hay muchos vehículos
para los que las demandas no están dentro del tiempo de PB en
cuestión, se realizarán sobre el proceso de redistribución de
vehículos en el siguiente tiempo de PB. Si un tiempo de espera
máximo se determina con antelación y si este tiempo de espera máximo
se supera en el tiempo de PB actual, las demandas se satisfacen por
redistribución de los vehículos disponibles que incluyen los
vehículos en los puertos P que se determinaron anteriormente y que
no se van a ver sometidos a redistribución de vehículos.
El procesado anterior de redistribución de
vehículos no se describirá con referencia a un diagrama de flujo.
La Figura 5 es un diagrama de flujo de las etapas para calcular
cualquier exceso o carencia de vehículos a distribuir. En la etapa
S1 de la Figura 5, un valor de 0 se ajusta a un parámetro P que
representa un puerto P dado. En la etapa S2, el parámetro P aumenta
en 1. Las siguientes etapas se refieren al puerto P representado
por el parámetro P. En esta etapa S3, el número de viajes de
llegada realizados, es decir, el número de viajes de llegada basado
en los viajes de partida que han ocurrido hasta el proceso de
cálculo anterior, se ajustan a un parámetro NTA. En la etapa S4, un
recuento de vehículos existentes se ajusta al parámetro NPV. En la
etapa S5, un recuento demanda existente se ajusta a un parámetro de
DP. En la etapa S6, un recuento de viajes de partida predichos se
ajusta al parámetro DT.
En la etapa S7, se realiza una comprobación para
ver si cualquiera de los viajes de llegada ocurre en el tiempo de
PB actual. La comprobación se basa en los cálculos que verifican si
cualquier viaje de partida ocurre en cualquier otro puerto,
mientras que la información de destino incluida en las demandas que
generaron estos viajes de partida incluye el propio puerto, y si
cualquiera de dichos viajes de llegada alcanzará el propio puerto en
el tiempo de PB actual. Los cálculos tienen en cuenta las
distancias conocidas entre los puertos configurados y las
velocidades de desplazamiento esperadas de los vehículos
implicados. Si cualquiera de los viajes de llegada se detecta en la
etapa S7, se alcanza la etapa S8. En la etapa S8, el número de
viajes de llegada (NTA') se añade al recuento de viajes de llegada
NTA así como al recuento de vehículos existentes NPV. La suma
denota la cantidad de vehículos disponibles NP.
En la etapa S9, se calcula un exceso o carencia
de vehículos. Específicamente, el recuento de demanda existente DP
y el recuento de viajes de partida predichos DT se restan del
recuento de vehículos disponibles NP para adquirir un
exceso/carencia de vehículos. En la etapa 510, se realiza una
comprobación para ver si el número de vehículos disponibles después
de la redistribución de vehículos es suficiente. La decisión de la
etapa S10 se realiza en base a juzgar si queda algún vehículo
después de la redistribución de los vehículos en exceso tras el
cálculo del exceso/carencia de vehículos y si estos vehículos
restantes son suficientes para satisfacer las demandas que ocurren
posteriormente. Si el resultado de la comprobación en la etapa S10
es afirmativo, se alcanza la etapa S11. En la etapa S11, se pone un
banderín PF para indicar que la redistribución de vehículos es
posible. Si la redistribución de vehículos se considera
impracticable, se alcanza la etapa S12 y el banderín PF se despeja.
En la etapa S13, se realiza una comprobación para ver si el
parámetro P ha alcanzado el valor de 5, es decir, si el exceso o
carencia de vehículos se ha calculado para todas los puertos
configurados. Si el resultado de la comprobación en la etapa S13 es
negativo, se alcanzaría de nuevo la etapa S2. El proceso de cálculo
se repite hasta que se encuentra que el parámetro P ha alcanzado un
valor de 5, cubriendo todos los puertos P1 a P5.
Lo siguiente es una descripción de cómo los
vehículos se redistribuyen de forma ilustrativa en base al cálculo
de un exceso o carencia de vehículos. En la etapa S20, un diagrama
de flujos de la Figura 6, un valor de 0 se ajusta al parámetro P
que representa un puerto dado P. En la etapa S21, el parámetro P
aumenta en 1. En la etapa S22, se realiza una comprobación para ver
si el banderín PF está instalado, indicando la presencia de
vehículos disponibles en el puerto P para redistribución. Si el
banderín PF muestra que la redistribución de vehículos es posible,
se alcanza la etapa S23. En la etapa S23, se hace una comprobación
para ver si cualquier puerto a una distancia predeterminada desde
el puerto P carece de vehículos. La comprobación de la etapa S23
está destinada a asegurar que cualquier vehículo disponible se
distribuye de forma preferente al puerto más cercano a la distancia
mínima predeterminada desde cada puerto que tiene vehículos en
exceso.
Si el resultado de la comprobación en la etapa
S23 es afirmativo, se alcanza en la etapa S24. En la S24, los
vehículos se redistribuyen desde el puerto P en cuestión a otros
puertos que carecen de vehículos. Hay muchos casos, sin embargo, en
los que los vehículos de hecho no están disponibles en el momento a
pesar de que los vehículos se hayan contado como disponibles dentro
del tiempo de PB. De esta manera, únicamente se redistribuirán
aquellos vehículos que están disponibles actualmente. La
redistribución de vehículos va seguida de la etapa S25. En la etapa
S25, el número de vehículos en exceso o carencia en cada puerto se
cambia para reflejar el número de vehículos que hay después de la
redistribución.
En la etapa S26, el parámetro P se comprueba
para ver si todos los puertos se han procesado. Si el resultado de
la comprobación en la etapa S26 es afirmativo entonces se alcanza
la etapa S27. En la etapa S27, se realiza una comprobación para
observar si aún existen puertos que carecen de vehículos. Si no se
encuentra ningún puerto que carece de vehículos en la etapa S27, el
proceso se termina. Si se encuentra que algún puerto carece de
vehículos, se alcanza la etapa S28. En la etapa S28, se realiza la
comprobación para ver si se supera un tiempo de espera máximo
predeterminado en el que no hay vehículos a distribuir dentro del
tiempo de PB actual. Si el tiempo de espera no se supera, se
alcanza la etapa S29. En la etapa S29, los vehículos que faltan se
realizan como demandas en el siguiente tiempo de PB. Es decir, estos
vehículos persisten en demandas existentes en el siguiente proceso
de cálculo de exceso o carencia de vehículos.
Si se supera el tiempo de espera máximo, se
realiza una búsqueda de vehículos en exceso en puertos más
distantes. Específicamente, se establece una distancia mayor en la
etapa S30 para expandir el intervalo de puertos sometidos a
búsqueda.
Con la distancia aplicable extendida de esta
manera, puede encontrarse que un puerto remoto posee un exceso de
vehículos, aunque un intento para redistribuir los vehículos desde
este puerto puede juzgarse que supera el tiempo de espera máximo.
Dada esta posibilidad, en la etapa S31, se realiza una comprobación
para ver si el tiempo de espera máximo se supera en un intento de
resolver la carencia de vehículos por redistribución de vehículos
desde cualquier puerto en la distancia recientemente establecida. Si
se encuentra que el tiempo de espera máximo se excede en la etapa
S31, el intento para redistribuir vehículos desde puertos lejanos
se abandona y se alcanza la etapa S29. En la etapa S29, se preparan
disposiciones de manera que la carencia de vehículos se repondrá en
el siguiente tiempo de PB.
Si el tiempo de espera máximo no se encuentra
que se supera o se excede en la etapa S31, se alcanza de nuevo la
etapa S20. En la etapa S23 que sigue a la etapa S30, se realiza una
comprobación para ver si cualquier puerto dentro de la distancia
recientemente extendida desde el puerto P carece de vehículos.
A continuación se da una descripción de un
algoritmo para ajustar el tiempo de PB. La Figura 7 es un diagrama
esquemático que muestra periodos de tiempo típicos requeridos para
distribuir vehículos entre los puertos implicados. Como se muestra
en la Figura 7, se tarda un máximo de 30 minutos en redistribuir un
vehículo de un puerto al puerto más lejano y un mínimo de 5 minutos
de un puerto al puerto más cercano. Como resulta evidente a partir
de la Figura 7, numerosos vehículos determinados a distribuir en un
tiempo de PB de menos de cinco minutos no alcanzará sus puertos de
destino dentro de este tiempo de PB. En un tiempo de PB de al menos
cinco minutos, y menos de siete minutos, los vehículos pueden
redistribuirse únicamente entre los puertos P1 y P2. En un tiempo
de PB de al menos siete minutos y menos de nueve minutos, los
vehículos pueden redistribuirse únicamente entre los puertos P1 y
P2 y entre los puertos P2 y P3. Examinando el marco temporal PB de
esta manera revela que los vehículos pueden redistribuirse entre
todos los puertos en un tiempo de PB de al menos 30 minutos. Como
se ha descrito, redistribuir vehículo requiere establecer un tiempo
de PB equivalente a al menos un periodo de tiempo mínimo necesario
para mover vehículos entre los puertos P. En el ejemplo de la Figura
7, el tiempo de PB es de al menos cinco minutos.
El tiempo de PB debe ser más corto que el tiempo
de espera máximo. Dado un tiempo de espera máximo de 15 minutos, el
tiempo de PB debe ajustarse para ser menor de 15 minutos. En este
caso, los vehículos pueden redistribuirse entre los puertos P1 y
P2; entre los puertos P2 y P3, entre los puertos P3 y P4; y entre
los puertos P4 y P5. Si se permite que los vehículos viajen
automáticamente para redistribución, el tiempo que se tarda en
viajar entre los puertos se determina obviamente por la velocidad
de dicho movimiento automatizado.
A continuación se describe un algoritmo para
determinar el tiempo de PB en relación con el número de vehículos
desplegados. Cuando tanto vehículos como el número total de demandas
se localizan en un puerto dado P, obviamente no hay necesidad de
redistribuir ningún vehículo a este puerto P. Cuanto menor es el
número de vehículos localizados en un puerto, mayor es el número de
vehículos a redistribuir a este puerto. Se deduce que si un mayor
número de vehículos se han desplegado para satisfacer únicamente una
necesidad limitada para redistribuir vehículos, el tiempo de PB
tiende a acortarse y es más probable que el tiempo de espera en
cada puerto P se reduzca.
Como el desplegar un número ilimitado de
vehículos no es económico, es deseable reducir el recuento de
vehículos para prolongar el tiempo de PB y realizar un buen uso del
proceso de redistribución de vehículos. Un tiempo de PB
extraordinariamente largo acoplado con un pequeño número de
vehículos desplegados puede prolongar el tiempo de espera. Aunque
periodos de tiempo de PB mayores pueden alargar el tiempo de
espera, se espera un número en aumento de viajes de llegada de
otros puertos de manera que el número de vehículos redistribuidos
se hace relativamente pequeño. En cualquier caso, un tiempo de PB
óptimo debería determinarse mediante un elemento de compensación
global entre el número de vehículos desplegados, el número de
vehículos redistribuidos y el tiempo de espera.
La Figura 8 es una representación gráfica que
ilustra relaciones entre el número de vehículos desplegados y el
número de vehículos redistribuidos usando el tiempo de PB como
parámetro, y la Figura 9 es una representación gráfica que
representa las relaciones ente el número de vehículos desplegados y
el tiempo de espera medio usando también el tiempo de PB como
parámetro. En la Figura 8, suponiendo que el número de vehículos
desplegados es como mucho "a" y que el número de vehículos
redistribuidos es como mucho "A", reducir el recuento de
vehículos desplegados disminuye el recuento de vehículos
redistribuidos en el mismo tiempo de PB (suponiendo > PB1, >
P82 > PB3, > PB4). Por un lado, reducir el recuento de
vehículos desplegados prolonga el tiempo de espera medio, como se
muestra en la Figura 9. Es decir, el número de vehículos
redistribuidos disminuye cuando el número de vehículos desplegados
se reduce, lo que da como resultado un tiempo de espera
prolongado.
\newpage
Se deduce que mantener el tiempo de espera medio
que exceda su limite superior B requiere aumentar el número de
vehículos. redistribuidos. Esto a su vez necesita acortar el tiempo
de PB. En otras palabras, reducir el recuento de vehículos
redistribuidos requiere prolongar el tiempo de PB; minimizar el
tiempo de espera medio requiere acortar el tiempo de PB.
Si los puntos L, M y N se establecen
ilustrativamente como se muestra en las Figuras 8 y 9, ambos límite
superior B del tiempo de espera medio y el recuento de vehículos
redistribuidos máximo A se satisfacen en cada uno de los puntos. De
esta manera uno cualquiera de los tres factores, es decir, recuento
de vehículos desplegados, recuento de vehículos redistribuidos y
tiempo de espera medio puede seleccionarse para recibir prioridad de
acuerdo con lo que se necesita específicamente en un punto dado en
el tiempo (por ejemplo una decisión relacionada con negocio).
Un ejemplo en el que se simulan los números
específicos se describirá ahora. Las Figuras 10A y 10B son
diagramas esquemáticos que muestran tiempos de desplazamiento entre
los puertos P1 a P5, determinando los tamaños de área. La Figura
10A muestra tiempos de desplazamiento típicos en efecto cuando los
usuarios conducen vehículos (a 48 km/h) y la Figura 10B da tiempos
de desplazamiento típicos en efecto cuando los vehículos se
desplazan sin atender (a 16 km/h). Se despliega un total de 75
vehículos, teniendo cada puerto 15 vehículos asignados. El tiempo
de espera medio máximo se ajusta a un minuto porque este ejemplo de
simulación da prioridad al tiempo de espera.
La Figura 11 es una representación gráfica que
representa relaciones entre el número de vehículos desplegados, el
tiempo de espera y el número de vehículos distribuidos en las
condiciones de simulación mencionadas anteriormente. El tiempo de
PB se ajusta para 20 minutos. Cuando el tiempo de espera medio
máximo se ajusta para un minuto en la Figura el número de vehículos
necesario que hay que desplegar es 75, y el número de vehículos
redistribuidos en estas condiciones es 473.
No es necesario fijar el tiempo de PB para todo
el día y puede variarse dependiendo de las demandas. La Figura 12
es una representación gráfica que muestra las demandas reales que
ocurren en un día típico, es decir, la figura representa los datos
de demanda de viaje estadísticos respecto a todos los puertos. Las
demandas totales diarias (aproximadamente tantas como todos los
viajes de partida) hacen una cantidad de aproximadamente 1.800
viajes. Como se ilustra en la Figura 12, las demandas típicamente
fluctúan considerablemente durante el día. Cuando hay muchas
demandas, el tiempo de PB debe acortarse preferiblemente para
maximizar el número de vehículos redistribuidos minimizando de esta
manera la prolongación del tiempo de espera. Ilustrativamente, la
mitad de las demandas de viaje predichas máximas (demandas
predichas máximas) en un día puede seleccionarse como un nivel de
referencia. Cuando las demandas predichas caen por debajo del nivel
de referencia, el tiempo de PB puede ajustarse para 20 minutos;
cuando las demandas predichas están en o por encima del nivel de
referencia, el tiempo de PB puede acortarse a 15 minutos. Si se
supone que las demandas predichas máximas son 180 vehículos en la
Figura 11, el nivel de referencia para alterar el tiempo de PB se
ajusta a 90 vehículos. De esta manera el tiempo de PB se ajusta
para 20 minutos en las zonas de tiempo T1, T3 y T5; y para 15
minutos en las zonas de tiempo T2 y T4.
Otros criterios para ajustar el tiempo de PB se
describirán ahora. La Figura 13 es un representación gráfica que
muestra relaciones simuladas entre un producto del recuento de
vehículos redistribuidos y el tiempo de espera medio (el producto
se denomina coeficiente de distribución, en lo sucesivo en este
documento) por un lado, y el tiempo de PB por otro lado, usando el
número de vehículos desplegados como parámetro. Los dates de la
Figura 13 se aplican cuando los vehículos que se están
redistribuyendo se desplazan a 35 km/h. Cada periodo de tiempo de
PB está indicado en términos de la proporción del tiempo de PB en
cuestión con respecto al tiempo de desplazamiento (20 minutos)
entre los más lejanos de los múltiples puertos configurados (la
proporción se denomina proporción de PB, en lo sucesivo en este
documento). Cuanto menor sea el coeficiente de distribución, más
eficaz se hace el sistema. Esto es porque los tiempos de espera más
cortos significan menos ocasiones en las que los vehículos se
mueven sin conductores.
Como se indica en la Figura 13, el coeficiente
de distribución es visiblemente mínimo cuando el número de
vehículos desplegados está por debajo de cierto nivel.
Específicamente, en áreas en las que el número de vehículos
desplegados es menor de 60 y cuando la proporción de PB está entre
1 y 1,5 o aproximadamente, el coeficiente de distribución alcanza su
nivel mínimo. En áreas en las que el número de vehículos
desplegados es 60 o mayor, el coeficiente de distribución no es
visiblemente mínimo. Es decir, el coeficiente de distribución
cambia poco con respecto a las fluctuaciones de la proporción de PB.
En otras palabras, en áreas en las que se despliega un gran número
de vehículos, establecer el tiempo de PB de acuerdo con un criterio
estricto no necesariamente produce los buenos resultados esperados
debido a la libertad de acción proporcionada por el número
suficiente de vehículos.
Si un número ligeramente insuficiente de
vehículos se despliega para satisfacer las demandas, seleccionar un
tiempo de PB adecuado hace posible construir un sistema económico
con un coeficiente de distribución bajo. En el ejemplo de la Figura
13, se constituye un sistema eficaz si desplegando menos de 60
vehículos, la proporción de PB se ajusta entre 1 y 1,5. En las áreas
en las que el número de vehículos desplegados es menor de 45, el
tiempo de espera medio es de al menos 10 minutos porque hay muy
pocos vehículos que satisfagan las demandas. En el último caso, el
coeficiente de distribución alcanza su nivel mínimo cuando la
proporción de PB es de 1 o aproximadamente.
La realización descrita anteriormente no tiene
en cuenta el número de vehículos que pueden acomodarse en cada
puerto, es decir, la capacidad de un lote de aparcamiento de cada
puerto. Si el número de vehículos que puede aparcarse en cada
puerto (denominado la capacidad de acomodación, en lo sucesivo en
este documento) es pequeño mientras que el número total de
vehículos desplegados dentro del área es considerable, puede ocurrir
congestión cuando los vehículos están entrando y saliendo. Esto
puede dar como resultado un tiempo de espera prolongado a pesar del
gran número de vehículos desplegados.
La Figura 14 es una representación gráfica que
muestra relaciones entre el tiempo de espera y el número de
vehículos usando la capacidad de acomodación como parámetro. Como
se indica en la Figura 14, hay un cierto recuento de vehículos en
el que el tiempo de espera es mínimo, y aumentar el número de
vehículos no necesariamente acorta el tiempo de espera.
Ilustrativamente, si el número de todos los vehículos desplegados es
75, el tiempo de espera es de aproximadamente 4 minutos para la
capacidad de acomodación (CAP) de 30 vehículos, 2 minutos para la
capacidad de 40 vehículos y 1 minuto para la capacidad de 50. Si el
número de vehículos acomodado fuera 20, el tiempo de espera sería
demasiado largo para mostrarlo en la figura.
En vista de las dificultades anteriores, una
segunda realización descrita a continuación se diseña para
redistribuir vehículos para tener en cuenta la capacidad de
acomodación de cada puerto. La Figura 15 es un diagrama de flujo de
las etapas que constituyen otro proceso de redistribución de
vehículos, una modificación del proceso de redistribución de
vehículos en la Figura 6. De los números de etapa en la Figura 15,
aquellos ya usados en la Figura 6 designan etapas similares o
correspondientes. En la Figura 15, si el resultado de la
comprobación en la etapa S22 o S23 es negativo, es decir, si el
puerto en cuestión no tiene vehículos que puedan redistribuirse o
si no hay un puerto dentro de las cortas distancias predeterminadas
carece de vehículos, entonces se alcanza la etapa S41.
En la etapa S41, se realiza una comprobación
para ver si la capacidad de acomodación CAP es como mucho el número
de vehículos NP que puede usarse en el tiempo de PB. Si el
resultado de la comprobación en la etapa S41 es afirmativo, es
decir, si se predice un número de vehículos mayor que la capacidad
de acomodación del puerto en cuestión que lleguen en el tiempo de
PB, se alcanza entonces la etapa S42. En la etapa S42, se realiza
una comprobación para ver si cualquier otro puerto carece de
vehículos. Si se encuentra que cualquier puerto carece de
vehículos, se alcanza la etapa S24 en la que los vehículos se
redistribuyen al puerto en cuestión.
Si no hay puertos que carecen de vehículos, la
etapa S42 va seguida de la etapa S43. En la etapa S43, se detecta
el puerto que actualmente tiene menos vehículos. Cuando se
identifica el puerto con el menor recuento de vehículos existentes,
se alcanza la etapa S24. En la etapa S24, los vehículos se
redistribuyen al puerto en cuestión. Después de la redistribución
del vehículo, se alcanza la etapa S25. En la etapa S25, el número
de vehículos en exceso o carencia en cada puerto se actualiza para
reflejar el último recuento de vehículos. La etapa S26 va seguida
por el mismo proceso que constituye las etapas S27 a S31 en la
Figura 6; el proceso se omite de la Figura 15 y no se describirá
más.
Si la suma del recuento de vehículos existente y
el recuento de vehículos que llegan predichos se juzga que supera
la capacidad de acomodación de nuestro puerto, los vehículos se
redistribuyen a un puerto que carece de vehículos que no puede
estar localizado en las proximidades, con lo que se desvía la
congestión en nuestro puerto. Si no se encuentra un puerto que
carece de vehículos, los vehículos se redistribuyere al puerto que
actualmente tenga menos vehículos para evitar la congestión en
nuestro puerto. Si se encuentra que una pluralidad de puertos tiene
un pequeño número de vehículos cada uno de ellos, los vehículos
pueden redistribuirse alternativamente al más cercano de estos
puertos.
La Figura 16 es una representación gráfica que
muestra las relaciones entre el tiempo de espera con la capacidad
de acomodación teniendo en cuenta el número de vehículos
desplegados dentro del área, usándose la capacidad de acomodación
de cada puerto como parámetro. Como se describe en la Figura 16,
cuanto mayor es el número de vehículos desplegados, más corto será
el tiempo de espera en todos los puertos independientemente de la
capacidad de acomodación de los mismos. En particular, incluso
cuando la capacidad de acomodación es tan pequeña como 20
vehículos, el tiempo de espera es como mucho de 4 minutos con la
condición de que el número de vehículos sea de al menos 75.
Como se ha descrito, cuando los vehículos se
redistribuyen teniendo en cuenta la capacidad de acomodación en
cada puerto, el tiempo de espera puede reducirse manteniendo con el
número de vehículos desplegados. El recuento de vehículos
desplegados se determina teniendo en cuenta tanto el tiempo de
espera como el número de vehículos a redistribuir. A diferencia del
caso de la Figura 14, en el que un número creciente de vehículos
desplegados provoca que el tiempo de espera empiece a hacerse mayor
en alguno punto, la instalación de la Figura 16 permite que el
número de vehículos desplegados se determine dentro de un intervalo
amplio ilustrativo basado en decisiones de negocio.
Aunque las realizaciones descritas anteriormente
se han mostrado previendo un sistema en el que la redistribución de
los vehículos (4) se ejecuta automáticamente, esto no es limitativo
de la invención. Como alternativa, los vehículos (4) pueden
redistribuirse mediante conductores humanos o pueden remolcarse
mediante un tractor u otro vehículo apropiado para el propósito. La
invención se aplica no solo al sistema de distribución de vehículos
que son conducidos por los usuarios sino también a un sistema de
distribución para taxis y limusinas.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un sistema de distribución de. vehículos que establece
un intervalo de búsqueda con antelación y, al distribuir los
vehículos, predice demandas de viaje y el número de vehículos
dentro de este intervalo.
Se despliega un número predeterminado de
vehículo. (4) en los puertos P1 a P5 dentro de un área. Cada
terminal 2 notifica a un huésped 1 de un recuento de vehículos
existente, demandas de viaje, órdenes, información de destino e
información de llegada al puerto. El huésped 1 tiene datos de
demanda de viaje predichos almacenados en una memoria 11. Dado un
intervalo predeterminado de búsqueda, el huésped 1 calcula para cada
puerto un exceso o una carencia de vehículos basado en los datos de
demanda de viaje predichos y la información introducida a través
del terminal 2. En base a los resultados calculados, el huésped 1
mueve (redistribuye) vehículos desde un puerto que tiene un exceso
de vehículos a un puerto que carece de vehículos.
Claims (10)
1. Un sistema de redistribución de vehículos
para distribuir vehículos (4) entre una pluralidad de puertos (P1,
P2, P3, P4, P5) dentro de un área como respuesta a demandas de
viaje generadas en cada uno de dichos puertos (P1, P2, P3, P4, P5),
comprendiendo dicho sistema de distribución de vehículos:
un medio (11) de almacenamiento de datos de
demanda de viaje predichos para almacenar datos de demanda de viaje
predichos establecidos en base a datos de demanda de viaje
estadísticos respecto a todos los puertos (P1, P2, P3, P4, P5);
un medio (23) de detección del recuento de
vehículos para detectar un recuento de vehículos existentes en cada
uno de dichos puertos (P1, P2, P3, P4, P5);
un medio (20) de detección de demanda para
detectar la información de demanda de viaje incluyendo un recuento
de demanda de viaje actual e información de destino respecto a cada
uno de dichos puertos (P1, P2, P3, P4, P5);
un medio para predecir la llegada del vehículo
para predecir llegadas de los vehículos (4) a cada puerto (P1, P2,
P3, P4, P5) desde otros puertos (P1, P2, P3, P4, P5) como un
recuento de vehículos de llegada basado en dicha información de
destino;
un medio (104) de cálculo de exceso y carencia
para calcular un exceso o una carencia de vehículos (4) en cada uno
de dichos puertos (P1, P2, P3, P4, P5) comparando, dentro de un
intervalo de búsqueda (PB) representado por un periodo de tiempo
predeterminado en cada puerto (P1, P2, P3, P4, P5), dicho recuento
de demanda de viaje actual y dichos datos de demanda de viaje
predichos, con dicho recuento de vehículos existentes y dicho
recuento de vehículos que llegan predichos; y
un medio (105) de redistribución de vehículos
para redistribuir vehículos (4) desde un puerto (PI, P2, P3, P4,
P5) que tiene un exceso de vehículos (4) a un puerto (PI, P2, P3,
P4, P5) que carece de vehículos (4) en base a los resultados del
cálculo que indica dicho exceso o dicha carencia de vehículos
(4).
2. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho intervalo de
búsqueda (PB) se ajusta para al menos un tiempo de desplazamiento
mínimo requerido para mover los vehículos (4) entre los puertos
(P1, P2, P3, P4, P5) para su redistribución.
3. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que, con una pluralidad de
intervalos de búsqueda diferentes (PB) usados como parámetros para
la búsqueda, el número de todos los vehículos desplegados (4) y el
número de vehículos (4) a distribuir dentro de dicha área se usan
como base para seleccionar uno de dichos intervalos diferentes de
búsqueda (PB) de manera que no se excederá un número predeterminado
de vehículos (4) a redistribuir.
4. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que, con una pluralidad de
intervalos de búsqueda (PB) diferentes usados como parámetros para
la búsqueda, el número de todos los vehículos desplegados (4)
dentro de dicha área y un tiempo de espera medio se usan como base
para seleccionar uno de dichos diferentes intervalos de búsqueda
(PB) de manera que no se excederá un tiempo de espera máximo
predeterminado.
5. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho intervalo de
búsqueda (PB) puede variar en el transcurso de un día.
6. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho intervalo de
búsqueda (PB) se acorta si dichos datos de demanda de viaje
predichos exceden un nivel predeterminado durante el día.
7. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que se simula un producto
del número de vehículos redistribuidos (4) y el tiempo de espera
medio usando un intervalo de búsqueda (PB) como parámetro,
seleccionándose dicho intervalo de búsqueda (PB) de manera que el
producto simulado se minimizará.
8. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que, si el número de todos
los vehículos desplegados (4) dentro de dicha área es menor que un
recuento predeterminado, dicho intervalo de búsqueda (PB) se ajusta
aproximadamente para un tiempo de desplazamiento máximo requerido
para los vehículos (4) a redistribuir entre los puertos (P1, P2,
P3, P4, P5).
9. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que, si el número de
vehículos (4) acomodarlo en un lote de aparcamiento de un puerto
dado (P1, P2, P3, P4, P5) es corno mucho la suma de dicho recuento
de vehículos existentes y dicho recuento de vehículos que llegan
predichos para el puerto (P1, P2, P3, P4, P5) en cuestión, dicho
medio de redistribución de vehículos (105) redistribuye vehículos
(4) a dicho puerto (P1, P2, P3, P4, P5) independientemente de si
dicho puerto (P1, P2, P3, P4, P5) tiene un exceso de vehículos
(4).
\newpage
10. Un sistema de distribución de vehículos de
acuerdo con la reivindicación 9, en el que dicho medio de
redistribución de vehículos redistribuye vehículos (4) al puerto
(P1, P2, P3, P4, P5) que tiene el menor recuento de vehículos
existente.
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