Модель пошуку оптимального евакуаційного маршруту на базі нечіткого алгоритму мурашиної колонії
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya3(67).2023.132Анотація
Побудова евакуаційних маршрутів з міських районів стала актуальною задачею в сучасному світі, оскільки постійно зростає кількість надзвичайних ситуацій. Стандартні алгоритми планування маршрутів не відповідають вимогам швидкої та ефективної евакуації, оскільки в повній мірі не враховують параметри середовища та мають високу обчислювальну складність, а помилкові результати можуть мати критичні наслідки, включаючи втрату життя. У роботі запропоновано модель пошуку оптимального маршруту евакуації в надзвичайних ситуаціях на міських ділянках на базі модифікованого алгоритму мурашиної колонії: мурахі (особи або транспортного засобу) дозволяється розпочати рух не з однієї, а з декількох можливих вершин графу, а також закінчити маршрут в декількох доступних вершинах. Це враховує той факт, що зазвичай існує декілька місць початку евакуації та пунктів призначення. Матриця переходів будується з урахуванням додаткових параметрів, невизначеність яких враховується за допомогою методів обчислень зі словами і теорії нечітких множин і систем другого типу. Для моделювання в роботі було враховано такі додаткові параметри, як якість дорожнього покриття, кількість смуг дороги, рівень заторів, відстань до епіцентру надзвичайної події. Запропонована модель була реалізована та застосована на одному з мікрорайонів міста Києва.
Ключові слова: маршрут, евакуація, надзвичайна ситуація, нечітка множина другого типу, обчислення зі словами, мурашиний алгоритм
Посилання
CRED. 2022 Disasters in numbers. Available at: https://cred.be/sites/default/files/2022_EMDAT_report.pdf.
2023 Turkey–Syria earthquake. Available at: https://en.wikipedia.org/wiki/2023_Turkey–Syria_earthquake.
Lee, H. L., Lee, C. (2007). Building Supply Chain Excellence in Emerging Economies. Springer Science & Business Media.
Chen, S., Fu, H., Qiao, Y., Wu, N. (2021). Route Choice Behavior Modeling for Emergency Evacuation and Efficiency Analysis Based on Type-II Fuzzy Theory. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 23(7), 6934–6949. doi:10.1109/tits.2021.3064085.
Ivanciu, L.-N., Oltean, G. (2017). Crowd evacuation using multi-objective optimization and Takagi-Sugeno fuzzy logic system. ACTA TECHNICA NAPOCENSIS, 58(1). http://users.utcluj.ro/~ATN/papers/ATN_1_2017_3.pdf.
Afandi, N., Mayasari, Z. M. (2021). An Evacuation Route In Bengkulu City Based On Fuzzy Dijkstra Algorithm. Journal of Physics, 1863(1), 012007. doi:10.1088/1742-6596/1863/1/012007.
Liu, F., Mendel, J. M. (2008). Encoding Words Into Interval Type-2 Fuzzy Sets Using an Interval Approach. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 16(6), 1503–1521. doi:10.1109/tfuzz.2008.2005002.
Dorigo, M., Gambardella, L. M. (1997). Ant colony system: a cooperative learning approach to the traveling salesman problem. IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 1(1), 53–66. doi:10.1109/4235.585892.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
