Um arcabouço para otimização do saídas de emergência de ambientes utilizando autômatos celulares e NSGA-II
Em situações de emergência, multidões desorientadas têm grande potencial de causar atropelamento de pedestres, o que pode ocasionar ferimentos graves e até mesmo levar a mortes. O design ineficiente de construções, com escolhas de saídas ineficazes é um dos principais motivos para contribuir com esse tipo de tragédia. A maioria dos trabalhos utiliza tentativa e erro a fim de encontrar as melhores alocações de saídas,
além de focar apenas em diminuir o tempo gasto para evacuação da multidão. Com o objetivo de criar uma abordagem robusta para definir as melhores alocações de saídas, este trabalho propõe um modelo de evacuação baseado em Autômatos Celulares (AC), juntamente com algoritmo de otimização NSGA-II, visando minimizar
três variáveis: (1) o tempo gasto para evacuar todos os pedestres, (2) a quantidade de saídas presentes no ambiente e (3) a distância média dos pedestres até as saídas mais próximas. Dessa forma, o problema de alocação de saídas será transformado em um problema de otimização combinatória multiobjetivo. Para validar o modelo proposto, foi utilizado um estudo de caso no qual todas as funções objetivo foram melhoradas quando comparadas com a configuração original do ambiente. Ao adicionar saídas no ambiente, o tempo gasto para evacuar todos os pedestres começa a ter pouca melhoria ou até mesmo aumentar, após um certo limiar. Utilizando múltiplas funções objetivo, haverão várias soluções sub-ótimas e, dessa forma, um especialista pode tomar decisões com maior embasamento e atender à necessidade do ambiente. Além disso, podem surgir resultados não convencionais, como diminuir a quantidade de saídas e obter uma evacuação mais rápida, assim como no estudo de caso apresentado neste trabalho.