ЗАДАЧА ЕВАКУАЦІЇ З ВИСОТНИХ БУДІВЕЛЬ, ЯК ЗАДАЧА ОПТИМІЗАЦІЇ РОЗБИТТЯ ЛЮДЕЙ ПО ШЛЯХАМ ТА МОБІЛЬНИМ ЗАСОБАМ ЕВАКУАЦІЇ

Анотація

Розвиток людства на сучасному етапі визначається рівнем розвитку науки і технологій, можливостями ефективно вирішувати нові складні задачі. Сучасні наукові підходи до вирішення проблем практично у всіх областях опираються на досягнення в області моделювання і комп'ютерних технологій.

Однією з проблем на сьогоднішній день є безпека життєдіяльності людей у висотних будівлях, в яких комплексно розміщуються бізнес-центри, супермаркити зі складами різноманітної продукції, стоянки автомобілів, офіси, житлові приміщення, тощо. Для забезпечення безпеки людей формуються науково-обґрунтовані плани евакуації людей по шляхам евакуації, що включають сходи, ліфти, коридори на поверхах, стаціонарні рятувальні засоби індивідуального або колективного використання. Тому актуальною є завдання розподілу потоків людей по мережі, що включає сходи, коридори, ліфти, засоби аварійної евакуації, а також перерозподілу їх в реальному часі при надзвичайній ситуації після відключення ліфтів, перекриття сходових клітин або коридорів (іншими словами отримання набору можливих сценарієв руху для кожного відрізка часу).

Сформульована змістовна постановка задачі розбиття множину людей та призначення їх на елементи мережі, що складається із множини коридорів, сходів, ліфтів, засобів аварійної евакуації  з точки зору мінімізації часу евакуації з будівлі. Показано, що задача оптимізації вибору шляхів та засобів для евакуації людей з висотних будівель має дискретно-неперервну структуру великої вимірності  Розв’язок задачі представлено у вигляді двох етапів: дискретного – оптимізацією на дискретній множині, яка представлена деревом розв’язків та неперервного – моделюванням руху гетерогенних потоків людей по мережі, складовими якої є коридори, сходи, шляхи руху ліфтів та засобів аварійної евакуації. Як приклад здійснена оптимізація часу повної евакуації людей з секції будівлі за допомогою коридорів, ліфтів, сходів. Отримані результати порівняно з результатами інших дослідників. Відносна помилка не перевищує 0,07.

Ключові слова: висотні будівлі, евакуація, моделювання руху, гетерогенні потоки людей, дерево розв’язків, оптимізація, розбиття.