英国グリニッジ大学の火災安全工学グループ(FSEG)による次世代の建築環境における避難・群集シミュレーションソフト「building EXODUS Ver.5」がリリースされます。このバージョン5を用いることで、エンジニアは、デスクトップ上で、これまで以上に柔軟に、常時・非常時における流動シミュレーションを実施できます。
建物からの避難をシミュレートすることに関して、「building EXODUS」は世界をリードする設計ツールの一つに数えられます。1996年にライセンス販売開始以来、このパッケージは、37カ国の技術コンサルタント会社、建築事務所、研究所、規制当局、警察、消防、大学において、地下鉄駅、高層ビル、病院、ショッピングモール、学校、美術館、劇場、空港ターミナル、スポーツスタジアム、屋外イベント、すなわち実質的に人々が集まるあらゆる状況の設計や解析で利用されています。
最近では、「ラブパレード」災害分析から北京オリンピックメイン会場「鳥の巣」(写真1)や、「911 WTC」調査から「自由の女神」再開発(写真2)まで、新設・既設建物における避難性能や群集状況をモデル化するために幅広く利用されました。
■写真1
北京オリンピックメイン会場「鳥の巣」 |
■写真2
「自由の女神」再開発 |
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表1に示すように、新たにリリースされる「buildingEXODUS Ver.5」は、多くのご要望等に基づき拡張・追加された新機能により、より高度な解析に対応可能となりました。新機能についてその概要を紹介します。
| 機能性 |
ユーザーインターフェース |
1.エスカレーター／動く歩道
2.計測ゲート(回転ドア)
3.通過ノード
4.待ち行列
5.【機能強化】旅程(経路)
6.社会的動作
7.【機能強化】標識
8.反応時間分布
9.障害ゾーン
10.着席者のランダム化／スワップ |
1.タブ切替ダイアログ
2.スクリプトファイル
3.ポテンシャル割当
4.【機能拡張】解析制御
5.ビューナビゲーター
6.人・時間探索
7.自動区画検索 |
| データ統計収集 |
出力 |
| 追跡機能 |
1.標識関連データ
2.旅程要約データ
3.通過ノードデータ |
| vrEXODUSインポートデータ出力 |
ソフトウェアアーキテクチャ |
1.通過ノード
2.標識通用範囲ビュー
3.階高定義 |
64ビットOS |
■表1 building EXODUS Ver.5新機能
デバイスモデリング(Device Modelling)
通過ノード(Transit Nodes)
「通過ノード」とは、階段、エスカレーター、動く歩道、廊下、計測ゲート(図１)に対する新型の単一のノードで、この「通過ノード」のコンセプトを取り入れ、エスカレーター、動く歩道、計測ゲートに関しては、「デバイス(装置)」の動きもモデル化できるようになりました。
■図1 計測ゲート(回転式)
行動機能(Behaviours Capabilities)
デバイス行動(Device Behaviours)
「デバイス行動」の設定により、図２のように、エスカレーターと階段が近隣にある場合、いずれかの「デバイス」を選択し、エスカレーター上では、「立止り」と「歩行」のいずれかを選択する行動がシミュレートできます。
■図2 エスカレーターと階段の選択
待ち行列(Queuing)
買い物客のレジ待ち等の「待ち行列」では、サービス時間の遅延、列形状の指定や、列中を他者が通過する設定が可能です。
標識/旅程(Signage/Itineraries)
「標識」を設定することで、標識を認識し、その情報を利用して行動するといった、人と標識の相互作用がシミュレートできます。
「旅程」は経路上にタスクを指定することで設定でき、グループ形成(Form Group)、グループ解散(Leave
Group)、待機(Waiting)、遅延(Delay)、削除(Remove)、標識相互作用(Find via
Signage)等の新しいタスクが導入されました。
「標識/旅程」の設定により、図３のように、通常経路(Path A)上の障害を避けて標識(S1、S2、S3)で案内される代替経路(Path B)を通過する行動がシミュレートできます。
■図3 標識/旅程(経路)
社会的動作(Social Movement)
歩行速度を適応することでグループのメンバーを近接させ、メンバー間の伝達過程で旅程を変換するといった、グループ相互作用が機能拡張されました。
ソフトウェア使用性(Software Usability)
図4は規則ベースの行動制御ダイアログの例ですが、ダイアログがタブ切替式になったことで項目が整理され、前バージョンよりユーザアクセスが簡単になりました。
コマンドラインにより複雑なシナリオでも設定可能な「EXODUSスクリプトファイル」や、大規模シミュレーション時に有効な「64ビットOS」に対応するなど、「EXODUS」のソフトウェアアーキテクチャが最新の「EXODUS」機能やハードウェア機能に対応しました。
■図4 タブ切替ダイアログ(行動制御)
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今後の「building EXODUS」のリリースに向けて、「EXODUS」開発チームは、継続的に開発を進めており、表2に示す現在開発中の機能に関しては、既にほとんどのプロトタイプがあり、次期リリースの新機能として予定しています。
- エレベーター・リフト
- 【機能強化】循環モデル (適応旅程、緊急性、情緒的行動)
- 離散型と連続型の混合空間表現
- 空間ナビゲーション (個人的嗜好に基づく準最適経路選択)
- 統合3Dビジュアライゼーション
- 【機能強化】シナリオ生成ツール
- 【機能強化】データ解析ツール (askEXODUS)
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■表2 buildingEXODUS開発中機能
エレベーター
図5は、建物内の7,840名に対して、階段室4室とエレベーター32基(1グループ8基とし、4グループをアレンジ)を利用した場合の避難戦略について調査した事例です。
■図5 エレベーター
離散型と連続型の混合空間表現
図6は、離散型と連続型の混合空間表現モデルについての検討事例です。EXODUSモデルは、PCの高性能化により、ますます大規模化・大人数化していますが、今後、さらに連続型の空間表現が可能になります。
■図6 離散型と連続型の混合空間表現
(黒：粗離散型、緑：細離散型、白：連続型)
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| フォーラムエイトでは、「building EXODUS」以外にも、FSEGの開発した海洋環境における避難・群集シミュレーションソフト「maritime
EXODUS」、火災シミュレーションソフト「SMARTFIRE」を取り扱っており、日本・中国における各製品の販売、モデル作成支援等の技術サポートを展開していきます。今後もどうぞご期待ください。 |
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