Женщина-математик, которая разрабатывает алгоритмы для лифтов

55-летний американский математик Тереза Кристи (Theresa Christy) работает в компании Otis Elevator Co. и считается одним из лучших специалистов по вертикальному транспорту. Двадцать пять лет своей жизни она посвятила разработке и оптимизации алгоритмов для лифтов. Именно её привлекли во время недавней реконструкции Empire State Building стоимостью $550 млн. Тереза Кристи увеличила скорость лифтов на 20% до 6 м/c, так что они теперь проходят первые 80 этажей всего за 48 секунд.

Тереза Кристи принимала участие и в ещё одном громком проекте последних лет — строительстве 451-метрового небоскрёба Petronas Towers в Малайзии, на то время самого высокого здания в мире. Опять, её задача была в определении оптимального алгоритма для лифтов, пишет WSJ.

У каждого лифта есть собственный контроллер, который руководит его работой. В группе лифтов есть также групповой контроллер, с него сигнал поступает на индивидуальные контроллеры лифтов. Именно здесь сосредоточены все оптимизационные работы. Разработчики должны заложить в систему алгоритмы поведения: какому лифту ехать на вызов, с какой скоростью, как лифты должны координировать свою работу, где находиться в режиме ожидания. Современные лифты также взвешивают пассажиров — и учитывают эту информацию, хотя и не выводят вес на общий дисплей.

Вот типичный пример. Пассажир на шестом этаже нажал кнопку вызова, чтобы спуститься вниз. Как раз в этот момент один из лифтов находится в районе седьмого этажа и едет вниз. Но он уже везёт трёх человек и дважды останавливался по дороге. Правильно ли ему будет остановиться третий раз на шестом этаже? Хотя это сократит время ожидания для ждущего пассажира, но увеличит время для трёх остальных.

В здании с шестью лифтами и 10 пассажирами существует 60 миллионов возможных комбинаций для их перемещения, это очень ресурсоёмкая задача — а ведь условия решения меняются каждую секунду, когда новый человек где-нибудь нажимает кнопку.

Тереза Кристи основную работу осуществляет в компьютерных симуляторах, проверяя потом результат в реальных экспериментах. «У меня чувство, что мне платят за игру в компьютерные игры. Я смотрю симуляции, анализирую происходящее, и пытаюсь улучшить свой результат, — говорит она. — Мы постоянно ищем волшебный баланс. Иногда то, что хорошо для отдельного человека, плохо для остальных».

Задача не такая простая, как кажется, и для каждого здания приходится вводить уникальные настройки для лифтов. Главный параметр — время ожидания, которое не должно превысить 20 секунд для каждого человека. Тереза Кристи объясняет, что именно через 20 секунд человек начинает нервничать, потому что ожидание люди ненавидят больше всего.

В интеллектуальной системе управления лифтами Compass от Otis Elevator каждый пассажир перед посадкой указывает этаж, куда он направляется. После этого система сообщает, в какой лифт садиться. На схеме пассажиры окрашены в разные цвета, в зависимости от их пункта назначения

Пассажиров близких этажей садят в одинаковые лифты, чтобы минимизировать время поездки и количество остановок. Это одно из изобретений Терезы Кристи, на чьё имя оформлено 14 патентов, а ещё несколько ожидают оформления.

Ещё одно её изобретение — поддержка на уровне контроллера резервации пустого лифта после ввода пароля с цифровой клавиатуры. Например, один отель на Гавайях выдаёт такие коды сёрфингистам, чтобы они голые с досками не беспокоили остальных постояльцев. В этом случае кабина гарантированно приедет к вам пустой и нигде не будет останавливаться по дороге.

Свои особенности есть в каждой стране. Например, в городе Мекка (Саудовская Аравия) нужно гарантировать, что лифты смогут пять раз в день достаточно быстро полностью очистить здание от людей, поскольку большинство из них идёт молиться. Соответственно, в этом городе приходится ставить в здания больше лифтов, чем в других.

В Японии работают самые мягкие и бесшумные лифты. Кто заходит в них впервые, может сначала подумать, что застрял, пока двери не откроются на нужном этаже.

Нужно учитывать и количество пассажиров. В Азии в кабину заходит, в среднем, больше человек, чем в Европе или Нью-Йорке, потому что там у людей меньшее личное пространство.

Карьера Терезы Кристи не всегда продвигается по намеченному плану. В всоё время она получилась степень M.B.A., но так и не смогла работать управленцем: «Я думала, что хотела стать менеджером. Но на самом деле я люблю сама решать головоломки. Я не хотела их поручать никому другому, мне становилось немного завидно», — признаётся она.