FSM-Zustandstabellen (erster Steuerungs-Entwurf)
Dokumentiert den ersten FSM-Entwurf der automatischen Steuerung — noch nicht produktiv (produktiv wird derzeit manuell gesteuert). Ausgangspunkt, den das Kostenmodell ablösen soll. Intern. Siehe modellkonzept, ideen, Topologie:
diagramme/topologie.tex.
Elemente
- Zonen/Cluster (je Zone ein Monitor-Cluster), benannt nach Heimat-SiKo:
- C1 Pavillon Nord (Heimat SiKo 1)
- C2 Check-in-Halle Nord (SiKo 2)
- C4 Check-in-Halle Süd (SiKo 4)
- C5 Pavillon Süd (SiKo 5)
- C0 Terminal 2, alleinstehend Ost (SiKo 0)
- SiKo 3 existiert bewusst nicht.
Zustandsmatrix
Zelle = SiKo, die das Cluster empfiehlt; „—” = keine Anzeige.
| Cluster | Ungesteuert | Neutral | Umst. Nord | Umst. Süd | Umst. SiKo0 (T2) | → SiKo1 | → SiKo2 | → SiKo4 | → SiKo5 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C1 Pav. Nord | — | 1 | 1 | 4 | 0 | 1 | 2 | 4 | 5 |
| C2 CI Nord | — | 2 | 2 | 4 | 0 | 1 | 2 | 4 | 5 |
| C4 CI Süd | — | 4 | 2 | 4 | 0 | 1 | 2 | 4 | 5 |
| C5 Pav. Süd | — | 5 | 2 | 5 | 0 | 1 | 2 | 4 | 5 |
| C0 Term. 2 | — | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Lesart der Zustände
- Ungesteuert: alle SiKos geschlossen (z. B. nachts) → keine Anzeige.
- Neutral: Normalbetrieb, jedes Cluster zeigt seine Heimat-SiKo (kürzester Weg).
- Umst. Nord: Süd-Cluster (C4, C5) werden nach SiKo 2 hochgezogen; C1 bleibt auf SiKo 1, C2 auf SiKo 2 → SiKo 2 wird Sammelziel, SiKo 4 entlastet.
- Umst. Süd: spiegelbildlich — Nord-Cluster (C1, C2) werden nach SiKo 4 gezogen; C5 bleibt auf SiKo 5 → SiKo 4 Sammelziel.
- Umst. SiKo0 (T2): voller T2-Sog — alle Cluster → SiKo 0 (nur wenn T1 ausgeglichen/ausgelastet).
- → SiKoX (Zielzustände): alle T1-Cluster (C1, C2, C4, C5) → SiKoX; C0/T2 bleibt auf SiKo 0 (kein Quer-Sog aus dem Ost-Terminal nach T1).
Beobachtungen (für die Ablösung durchs Kostenmodell)
- Blunt / diskret: Zielzustände lenken alle T1-Cluster auf eine SiKo — keine anteilige Aufteilung, keine standortabhängige Feinsteuerung. Genau das soll das Graph-/Kostenmodell (modellkonzept) ersetzen (pro Cluster individuelle Kosten Weg + Wartezeit).
- Schwellwertbasiert: Übergänge über geschätzte PWT-Differenzen je Zonenpaar (grob, ohne Wegkostenrechnung).
- Asymmetrie T1/T2: T2 zieht T1 an sich (SiKo0-Zustand), aber T1-Zielzustände ziehen T2 nicht an (C0 bleibt) — plausibel wegen des langen Ost-Wegs.
Zustandsübergänge (wann welcher Zustand)
- Attraktor Neutral: jeder Steuerzustand versucht, nach Neutral (Optimalzustand) zurückzukehren. Steuerung ist stets ein temporärer Ausflug; De-Eskalation, sobald die auslösende Unwucht verschwindet.
- Hysterese: Übergänge über PWT-Differenz-Schwellen (aktivieren bei großer Differenz, z. B. >10 min; zurück bei kleiner, z. B. <2 min) plus operative Guards (Spur offen, kein Betriebsstart, Füllevel).
- Ungesteuert: orthogonal/betrieblich — SiKos geschlossen ⇒ keine Anzeige; Öffnen ⇒ Neutral.
- Zweistufig innerhalb T1:
- Stufe 1 (Umst. Nord/Süd): N-S-Wartezeitdifferenz groß genug und die zwei SiKos der Zielseite etwa gleich → Seitentrichter zum Collector (Süd staut → Umst. Nord; Nord staut → Umst. Süd).
- Stufe 2 (→ SiKoX): unterscheiden sich die zwei Zielseiten-SiKos zusätzlich deutlich → alles zur kürzesten SiKo, egal von wo.
- T2 (SiKo0): T1 → T2 nur, wenn kürzeste T1-Wartezeit deutlich schlechter als T2. Rückkehr T2 → Neutral existiert, aber es gibt keine Ausgabe T2 → T1 (der 20-min-Weg aus T2 wurde bisher nie von einer T1-SiKo geschlagen) — faktisch ein impliziter, hart verdrahteter Kostenvergleich.
Grenzen & Positionierung (Motivation fürs Kostenmodell)
Die FSM ist ein von Hand diskretisierter Näherer von „pro Cluster argmin(Weg + Wartezeit)” (Stufe 1 = Seite, Stufe 2 = beste SiKo der Seite). Das Kostenmodell verallgemeinert das zur kontinuierlichen Pro-Cluster- Entscheidung.
Bekannte Grenzen (Alex, erster Entwurf — „auf die Probe gestellt”):
- Wegkosten-Blindheit: Volltrichter (z. B. C5 → SiKo 1) ist nicht standortgenau optimal; der lange Weg kann den Wartezeitvorteil auffressen. → Fix: pro-Cluster Weg+Wartezeit.
- Fehlende Fälle: T2 → T1 wird gar nicht abgedeckt, selbst wenn günstiger. Mit modernisierten SiKo 1/5 (2/4 folgen) wird das real relevant. → Fix: T2 als gewöhnlicher Knoten im Kostenmodell.
- Veraltete Prämisse: „T2 immer am schnellsten” (Grund für keine T2 → T1) gilt nach der Modernisierung nicht mehr.
Positionierung (drei Ebenen):
- Manuelle Steuerung = produktiver Status quo = Baseline der Non-Inferiorität.
- FSM (dieses Dokument) = erster, noch nicht ausgerollter Algorithmus-Entwurf = zusätzlicher Vergleichspunkt.
- Kostenmodell (modellkonzept) = verfeinerter Vorschlag; ideal gegen beide (manuell + FSM) evaluiert.
Die FSM ist erster Entwurf und soll verbessert oder ersetzt werden.