Pathfinder - расчет времени эвакуации людей

Pathfinder - программа для моделирования эвакуации в чрезвычайных ситуациях с учетом возможности спасения людей, включает в себя пользовательской графический интерфейс для создания модели и модуль для просмотра анимированных трехмерных результатов.

Pathfinder позволяет выполнить расчет эвакуации людей при пожаре быстрее и реалистичнее, чем другие расчетные программы.

Моделирование спасения немобильных людей

Pathfinder позволяет моделировать спасение немобильных людей силами персонала на носилках, инвалидных креслах и других средствах передвижения. В исходных данных задаются «клиенты» (агенты, которым требуется помощь для движения) и «помощники» (агенты, которые перемещают немобильных агентов).
Программа позволяет реализовать различные варианты поведения при спасении: помощники могут сопровождать клиента весь путь до выхода или зоны безопасности, а могут передавать его от одной команды спасателей к другой (например, одна команда везет немобильного человека к лифту, другая встречает внизу у лифта), или оказывать помощь только на части пути (например, помочь агенту в кресле-коляске при спуске по лестнице).
Объединение помощников в «команды помощи» позволяет учитывать ограничения на количество рейсов, в соответствии с требованиями методики.
Программа просмотра 3D-результатов реалистично отображает процесс спасения.

Визуализация полей ОФП совместно с эвакуацией людей

В Pathfinder возможно одновременно просматривать результаты эвакуации и результаты моделирования распространения опасных факторов пожара. С помощью подобных изображений можно наглядно проиллюстрировать успевают ли эвакуироваться люди до блокирования путей эвакуации. Для этого необходимо загрузить результаты расчета в Pyrosim по плоскостям - температура, плотность дыма, дальность видимости и т.д. Плоскости можно индивидуально настраивать, задавая диапазон значений и параметры цветовой шкалы.

Контуры плотности людского потока

Для наглядного и удобного отображения результатов моделирования можно использовать «контуры» - поля различных параметров движения, например, плотность агентов. Гладкая анимация обеспечивает просмотр результатов в реальном времени. Контуры позволяют отображать плотность, скорость, загруженность путей и другие величины, также возможно создавать пользовательские контуры, использовать усреднение, поиск максимальных и минимальных значений. Каждый контур можно индивидуально настраивать – диапазон значений, цветовая шкала, сглаживание и др.

Широкие возможности импорта

Pathfinder позволяет импортировать из AutoCAD файлы в форматах DXF и DWG. Специальный инструмент для извлечения помещений позволяет быстро и просто использовать импортированную геометрию для создания пространства для перемещения агентов в модели эвакуации. Кроме того, можно использовать импорт данных из Fire Dynamics Simulator (FDS) и PyroSim.

Кроме того, Pathfinder позволяет загружать изображения в формате GIF, JPG или PNG в качестве подложек, помогая быстро создавать объекты на их основе.

Сетка для моделирования движения

Для представления геометрии модели Pathfinder использует трехмерную сетку. В результате возможно точно отображать любые геометрические детали и кривые.

Треугольная сетка также облегчает непрерывное движение людей по всей модели по сравнению с другими расчетными программами, которые разделяют пространство на ячейки, искусственно ограничивающие перемещение.

Движение агентов к выходам

По умолчанию каждый человек (агент) использует комбинацию параметров для выбора пути до выхода. Среди этих параметров: время ожидания перед каждой дверью в текущем помещении, оценочное время от каждой двери до выхода, и расстояние, уже пройденное в помещении. Агенты динамически реагируют на изменение длины очередей, открытие/закрытие дверей и изменение модификаторов скорости в помещении (которые могут моделировать дым и мусор, затрудняющие движение). Пользователь может настраивать вес параметров, регулируя поведение. Например, агенту можно указать игнорировать длину очередей и просто двигаться к ближайшему выходу.

Кроме того, агентам можно задавать определенные цели (например, идти в указанное место и ждать там указанное время), или определенные выходы. Например, большинство агентов на нижних этажах могут использовать лестницы, тогда как большинство агентов на верхних этажах предпочтут подождать лифт.

Высококачественная трехмерная визуализация

В Pathfinder включены модели людей для различных национальностей, возрастов, одежды, а также модели работников спасательных служб. Таким образом, можно создать реалистичный образ людей в здании. Благодаря использованию динамического уровня детализации при отображении моделей, Pathfinder способен анимировать движение тысяч людей в реальном времени на стандартной видеокарте.

Кроме того, в Pathfinder существуют простые инструменты для создания видеороликов по результатам моделирования.

Лифты

Pathfinder обеспечивает возможность использовать лифты при моделировании эвакуации. Для каждого лифта задается список этажей посадки людей и этаж высадки. Люди могут направляться к ближайшему лифту или этажу посадки, и ждать эвакуации на лифте. Работники спасательных служб могут управлять лифтами, чтобы попасть на нужные этажи.

Вызов лифта осуществляется при создании очереди возле его двери. Лифты можно объединять в группы, вызываемые вместе.

Лестницы, эскалаторы, движущиеся дорожки и рампы

Лестниц и рампы можно создать в несколько щелчков мыши. Их можно использовать для моделирования эскалаторов и движущихся дорожек (наклонных или горизонтальных).

Турникеты и другие ограничители потока

Гибкость расчетов Pathfinder позволяет моделировать достаточно сложные ситуации. Например, используя двери с заданной пропускной способностью, путевые точки и время ожидания, можно моделировать очереди и процесс прохождения через турникеты.

Работников спасательных служб можно направлять по лестнице против течения эвакуации. Можно смоделировать, как они движутся к определенному месту, и ждут заданное время, прежде чем двигаться дальше.

Для моделирования изменения параметров окружающей среды во время эвакуации можно использовать двери и модификаторы скорости для помещений.

Анализ результатов эвакуации

Отображение трехмерных результатов возможно как во время моделирования (для просмотра текущего состояния), так и после завершения расчета. Трехмерная визуализация позволяет пользователю наблюдать за движением людей, проматывать запись вперед и назад, просматривать пути движения и выбирать агентов для наблюдения. В файле резюме выводится информация о минимальном, максимальном и среднем времени движения к выходу, а также о первом и последнем прошедшем через двери и помещения. Более детальная информация приведена в файлах CSV, в том числе о движении отдельных людей.

Программа FireRisk позволяет импортировать данные из Pathfinder и получить всю нужную информацию для расчета риска: время эвакуации, время начала эвакуации, время существования скоплений.