JAKIMI REGUŁAMI RZĄDZI SIĘ ZBIOROWOŚĆ

JAKIMI REGUŁAMI RZĄDZI SIĘ ZBIOROWOŚĆ ?
WYKORZYSTANIE MODELOWANIA
I SYMULACJI ZACHOWAŃ GRUPOWYCH
NA POTRZEBY BEZPIECZEŃSTWA IMPREZY
MASOWEJ
MICHAŁ KAPAŁKA
Wydział Cybernetyki, Instytut Systemów Informatycznych
Wojskowa Akademia Techniczna, 00-908 Warszawa, ul. Kaliskiego 2
Czy w tłumie jest bezpiecznie?
Video: Mekka, Arabia Saudyjska
Czy w tłumie jest
bezpiecznie?
Źródło: Wikipedia
Lista katastrof
Źródło: http://www.gkstill.com/Support/WhyModel/index.html
Modelowanie i symulacja tłumu
OBSZARY
ZASTOSOWAŃ
▷Obiekty publiczne
▷Ewakuacje
▷Imprezy masowe
▷Agresywny tłum
Modelowanie i symulacja tłumu
IMPREZY MASOWE
Trzeba zadbać o:
▷Komfortowe przemieszczanie
się osób w sytuacji „normalnej”
▷Bezpieczeństwo w razie
sytuacji „nieoczekiwanej”
Model i symulator
tłumu – wsparcie dla
planowania imprezy
masowej
Wykorzystanie modelu i
symulatora tłumu do:
▷Analizy przystosowania
terenu (obiektu) do
„przyjęcia” określonej liczby
osób
Intentwność ewakuacji (srednia z n symulacji)
25
20
liczba
▷Analizy spełnienia zasad
bezpieczeństwa odnośnie
procesu ewakuacji
15
10
5
0
0
20
40
60
80
czas(s)
100
120
140
Koncepcja systemu kierowania ruchem tłumu
Systemy
detekcji
zagrożeń
System
detekcji
ruchu
System
informowania
System zarządzania
ruchem
Dane (statyczne, dynamiczne)
Procedury postępowania
Prognozowanie
Ekspert
Symulator
tłumu
Symulatory
zagrożeń
Wirtualne
środowisko
Rola symulatora tłumu:
1. Wsparcie procesu podejmowania decyzji
2. Testowanie systemu zarządzania ruchem w wirtualnym
środowisku
3. Testowanie procedur i planów reakcji dla różnych scenariuszy
Symulator tłumu
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Model mikroskopowy
Hybrydowy model otoczenia
System agentowy /
autonomiczne jednostki
Otwarty regułowy model
zachowań
Uwzględnione zachowania
grupowe
Proxemika dla jednostek i grup
Interaktywne obiekty
Współpraca ze strefowymi
modelami zagrożeń
Edytor przestrzeni 2D,
Edytor tłumu i zachowań
Wizualizacja symulacji 2D/3D
Wyniki w postaci numerycznej i
graficznej
Eksperyment – nadzorowana ewakuacja
Pomieszczenia - 2 piętro
•Autorski symulator został
wykorzystany do wyznaczenia
optymalnego planu ewakuacji, który
następnie był przekazywany ludziom w
wielopiętrowym budynku poprzez
dynamiczny system oznakowania
dróg ewakuacyjnych (Współpraca z
M. Cisek - SGSP)
Schody
Klatka s.
Korytarz
Wyjście
Eksperyment – nadzorowana ewakuacja
Założenia
-Różne rodzaje rozmieszczenia osób : równomierne i nierównomierne
-Ludzie zaznajomieni z systemem dynamicznego oznakowania dróg
ewakuacyjnych
-Kalibracja do diagramów fundamentalnych (by: Predtetschenski W.M.,
Milinski A.I)
Eksperyment – ewakuacja z wielopiętrowego budynku
Eksperyment – nadzorowana ewakuacja z wielopiętrowego budynku
Liczba osób poza
obiektem[n]
Wyniki eksperymentu - nadzorowana
ewakuacja
Nierównomierny rozkład Statyczny plan ewakuacji
Unevenly
placed - No guidance
Nierównomierny rozkład Z systemem dynamicznych znaków
[s]
Unevenly placed Czas
- With guidance
Wnioski z eksperymentu - nadzorowana
ewakuacja
Statyczny plan ewakuacji
Osiągnięto
Zrównoważony stopień
utylizacji klatek
schodowych
Mniejsze zagęszczenie w
czasie ewakuacji
Krótszy całkowity czas
ewakuacji
Lepszy poziom
bezpieczeństwa
w czasie ewakuacji
Dynamiczny plan ewakuacji
Obszary zastosowań
Dynamiczne plany ewakuacyjne (etap wdrażania
w rzeczywistym obiekcie, problemy natury
legislacyjnej: certyfikaty i patenty)
Wsparcie w procesie ewakuacji na szeroką skalę
(całe miasta lub dzielnice) modeli transportu
(samochody, autobusy)
Nadzorowany ruch w: szkołach, kinach,
muzeach, obiektach masowych odwiedzin
Wsparcie zabezpieczania pochodów i
demonstracji
Podsumowanie
 Rzeczywiste dane do:
testowania/ kalibracji /
badania adekwatności
 Współpraca z: policja /
zarząd obiektów
publicznych / firmy
branżowe
Model tłumu - otoczenie
Poziom decyzyjny
Poziom działania
Model tłumu - jednostka
W modelu przyjęto podejście agentowe przy odwzorowaniu
pojedynczych osób. Model ma charakter mikroskopowy.
Każda jednostka jest rozpatrywana indywidualnie.
Agent
Cele
Decyzje
Cechy
Stan
Działania
Zachowanie
Model tłumu –zachowanie jednostki
Dziękuję!
Czy są pytania?
Kontakt mailowy:
[email protected]
Credits
Special thanks to all the people who made
and released these awesome resources for
free:
▷ Presentation template by SlidesCarnival