Розробка моделі та алгоритму моделювання руху людей з вантажем при евакуації з будівель
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.233916Ключові слова:
гетерогенні потоки людей, індивідуально-поточний рух, оптимізація за групою змінних, нелінійне програмуванняАнотація
Евакуація – часто єдиний спосіб порятунку людини, що опинилася в небезпечній для життя ситуації. В теперешній час при евакуації використовуються програми моделювання руху людських потоків, які не завжди відображають реальні процеси їх переміщення. Тому актуальною проблемою є розробка моделей для моделювання руху людських потоків для різних видів НС, різних категорій руху людей та різних просторових форм їх представлення.Така проблема виникає при евакуації людей з будинків різного функціонального призначення.
При евакуації часто люди рухаються з вантажем. При русі людей з вантажем, їх горизонтальна проекція має більш складну форму, ніж еліпс або коло, як розглянуто в роботах попередніх дослідників.Більш того на практиці часто виникає задача моделювання руху людей з урахуванням максимально-допустимих відстаней між ними.
Отримано нові квазі-phi-функції взаємодії еліпса з прямокутником з урахуванням максимально-допустимих відстаней між ними. Запропонований математичний апарат дозволив формалізувати взаємодію об’єктів,що дало можливість побудувати обґрунтовані математичну модель, методи та алгоритми для моделювання руху людей з вантажем.
Показана можливість моделювання руху людей з допоміжними засобами з урахуванням максимально-допустимих відстаей між ними. Здійснено комп’ютерне моделювання тестового приклада руху людей по чотирьох коридорам, в кожному з яких знаходиться по 28 чоловік із зливанням в один потік. При рівномірному розподілу трьох видів вантажу: "рюкзаків", "валіз" та"сумок на коліщатках" спостерігалось уповільнення руху близько на 4 %. Коли у половини евакуйованих є "сумки на коліщатках", які можуть віддалятися від людей на відстань витягнутої руки, спостерігалось уповільнення близько на 6 %
Посилання
- Kholshchevnikov, V. V., Parfenenko, A. P. (2015). Comparison of different models of the movement of human flows and results of program computer systems. Pozharovzryvobezopasnost', 24 (5), 68–75. doi: https://doi.org/10.18322/pvb.2015.24.5.68-75.
- Stoyan, Y. G., Yakovlev, S. V. (2018). Configuration Space of Geometric Objects. Cybernetics and Systems Analysis, 54 (5), 716–726. doi: https://doi.org/10.1007/s10559-018-0073-5
- Stoyan, Yu. G. (1983). Osnovnaya zadacha geometricheskogo proektirovaniya. Kharkiv: In-t problem mashinostroeniya AN USSR, 36.
- Rvachev, V. L. (1982). Teoriya R-funktsii i nekotorye ee prilozheniya. Kyiv: Nauk. dumka, 552.
- Stoyan, Yu. G. (1975). Razmeschenie geometricheskih obektov. Kyiv: Nauk. dumka, 240.
- Stoyan, Yu. G., Gil', N. I. (1976). Metody i algoritmy razmescheniya ploskih geometricheskih obektov. Kyiv: Nauk. dumka, 247.
- Stoyan, Yu. G. (2001). Ф-function and its basic properties. Doklady NAN Ukrainy. Ser. A, 8, 112–117.
- Stoyan, Yu., Scheithauer, G., Gil, N., Romanova, T. (2004). Ф-function for complex 2D object. 40R Quarterly Journal of the Belgian, French and Italian Operations Research Societies, 2 (1), 69–84.
- Scheithauer, G., Stoyan, Y. G., Romanova, T. Y. (2005). Mathematical Modeling of Interactions of Primary Geometric 3D Objects. Cybernetics and Systems Analysis, 41 (3), 332–342. doi: https://doi.org/10.1007/s10559-005-0067-y
- Kallrath, J., Rebennack, S. (2013). Cutting ellipses from area-minimizing rectangles. Journal of Global Optimization, 59 (2-3), 405–437. doi: https://doi.org/10.1007/s10898-013-0125-3
- Subota, I. O. (2015). Zadacha optymalnoi upakovky elipsiv: matematychni modeli i metodi rozviazannia. Kharkiv: Instytut problem mashynobuduvannia im. A.M. Pidhornoho NAN Ukrainy.
- Stoyan, Y., Romanova, T., Pankratov, A., Chugay, A. (2015). Optimized Object Packings Using Quasi-Phi-Functions. Springer Optimization and Its Applications, 265–293. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-18899-7_13
- Komyak, V., Komyak, V., Danilin, A. (2017). A study of ellipse packing in the high-dimensionality problems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (4 (85)), 17–23. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.91902
- Pankratov, A., Komyak, V., Kyazimov, K., Komyak, V., Naydysh, A., Danilin, A. et. al. (2020). Development of models for the rational choice and accommodation of people in mobile technical vehicles when evacuating from buildings. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (4 (106)), 29–36. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209256
- Komyak, V. M., Sobol, A. N., Danilin, A. N., Komyak, V. V., Kyazimov, K. T. ogly (2020). Optimization of Partitioning the Domain into Subdomains According to Given Limitation of Space. Journal of Automation and Information Sciences, 52 (2), 13–26. doi: https://doi.org/10.1615/jautomatinfscien.v52.i2.20
- Yakovlev, S., Kartashov, O., Komyak, V., Shekhovtsov, S., Sobol, O., Yakovleva, I. (2019). Modeling and Simulation of Coverage Problem in Geometric Design Systems. 2019 IEEE 15th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems (CADSM). doi: https://doi.org/10.1109/cadsm.2019.8779303
- Antoshkin, O., Pankratov, A. (2016). Construction of optimal wire sensor network for the area of complex shape. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (4 (84)), 45–53. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.86171
- Gil’, N. I., Subbota, I. A. (2014). Quasi-phi-function for ellipse segments. Systemy obrobky informatsiyi, 8 (124), 79–82.
- Holschevnikov, V. V., Samoshin, D. A. (2009). Evakuatsiya i povedenie lyudey pri pozharah. Moscow: Akademiya GPS MCHS Rossii, 212.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Alexander Pankratov, Valentina Komyak, Kyazimov Tahir oglu Kyazim, Vladimir Komyak, Olexandr Tarasenko, Oleksiy Antoshkin, Iurii Mishcheriakov, Mykhailo Dolhodush
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
