ΤΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ
Αντικείμενο
Αντικείμενο της παρούσας πρότασης είναι η ανάπτυξη ολοκληρωμένου συστήματος παθητικής – ενεργητικής ασφάλειας (σε μορφή λογισμικού και με δυνατότητες υλοποίησης σε υλικό), με σκοπό την έγκαιρη προειδοποίηση και την αποτελεσματική καθοδήγηση πλήθους σε ασφαλή σημεία ή/και εξόδους, σε έκτακτη περίπτωση εκκένωσης εσωτερικών χώρων μετά εκδήλωσης φωτιάς σε ζωτική για το πλήθος περιοχή.
Πρόκειται, δηλαδή, για ένα σύστημα παρακολούθησης εκτίμησης της εξέλιξης και έγκαιρής προειδοποίησης. Επιπλέον, η χρησιμοποίηση του αποσκοπεί στην αναβάθμιση υφιστάμενων συστημάτων πυρασφάλειας, προ-εγκατεστημένων στον περιβάλλοντα χώρο, και στη μετατροπή τους σε ενεργητικά εργαλεία διαχείρισης κρίσιμης κατάστασης, για την αποφυγή απώλειας ελέγχου. Χαρακτηριστικό της προτεινόμενης εφαρμογής είναι η προσαρμοστικότητα της σε νέα περιβάλλοντα με κατάλληλη παραμετροποίηση, χωρίς την απαίτηση αντικατάστασης υφιστάμενης υποδομής παροπλισμού της.
Οι πυρκαγιές, είτε εκδηλώνονται σε κλειστό χώρο, είτε σε εξωτερικά περιβάλλοντα, φέρουν τα χαρακτηριστικά της αιφνιδιαστικής εμφάνισης και της μεταβλητότητας στην εξέλιξή τους, ανάλογα με την καύσιμη ύλη, τις καιρικές και εν γένει τις περιβαλλοντολογικές και τοπογραφικές συνθήκες. Σε περίπτωση ταυτόχρονης ή κοντινής παρουσίας έμψυχου δυναμικού (ανθρώπινου ή/και ζωικού) καθίσταται αναγκαστική η μετακίνησή του σε απόσταση ασφαλείας.
Επομένως, διαμορφώνεται ένα δυναμικό περιβάλλον στο οποίο αναπτύσσονται συγχρόνως δύο διακριτά φαινόμενα: α) η εξέλιξη της φωτιάς και β) η μετακίνηση του πλήθους. Σε ένα τέτοιο περιβάλλον ενισχύεται η πιθανότητα πρόκλησης εκτεταμένων απωλειών σε έμψυχο και άψυχο υλικό, με σημαντικές κοινωνικές και οικονομικές συνέπειες, που μπορεί να διατηρηθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Μακροσκοπικά, η προτεινόμενη εφαρμογή προσομοιώνει τα δύο φαινόμενα ως ένα ενιαίο σύστημα που αποτελείται από δύο διακριτές αλλά συζευγμένες οντότητες που εξελίσσονται παράλληλα. Η κοινή λειτουργική πλατφόρμα μοντελοποίησης των δύο φαινομένων μπορεί να είναι κατάλληλα υπολογιστικά εργαλεία μοντελοποίησης, διακριτού ή συνεχούς χώρου, όπως είναι για παράδειγμα τα Κυψελιδωτά Αυτόματα (Κ.Α.).
Η επιλογή της πλατφόρμας μοντελοποίησης γίνεται με κριτήριο την αποτελεσματική αντιμετώπιση δυσκολιών που σχετίζονται με τα υψηλά επίπεδα πολυπλοκότητας των δύο συστημάτων που μεταφράζονται σε απαιτητική χρήση υπολογιστικών πόρων (επεξεργαστική ισχύ, μνήμη, ενέργεια). Όπως αποδεικνύεται από τη διεθνή βιβλιογραφία, τα Κ.Α. μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μοντελοποίηση πολύπλοκων και απαιτητικών στην προσομοίωσή τους φυσικών συστημάτων στη φυσική, τη χημεία, τη βιολογία, την τεχνητή νοημοσύνη, την επιστήμη των υπολογιστών κ.α.
Η βασική δομή του συστήματος παρακολούθησης, εκτίμησης εξέλιξης των δύο παράλληλων φαινομένων και έγκαιρης προειδοποίησης μπορεί να τροφοδοτείται και να αρχικοποιείται από δίκτυα αισθητήρων και όχι μόνο. Η συλλογή των δεδομένων θα μπορεί να γίνεται από υφιστάμενο δίκτυο ετερογενών ομάδων αισθητήρων, κάθε μία από τις οποίες μπορεί να ακολουθεί διαφορετική λειτουργική μεθοδολογία (π.χ. άλλου τύπου αισθητήρες στο δάσος, άλλου τύπου στους δρόμους).
Η σωστή αποτίμηση των δεδομένων που λαμβάνονται είναι καθοριστικής σημασίας για τη σωστή απόκριση του συστήματος. Για το λόγο αυτό, είναι αναγκαία η βελτίωση της λαμβανόμενης πληροφορίας με την οποία περιγράφονται τα φαινόμενα. Η βελτίωσή της μπορεί να επιτευχθεί συνδυάζοντας ένα πλήθος δεδομένων σε μία ακριβή, συνεχή και χρήσιμη αναπαράσταση, ενσωματώνοντας στο σύστημα τεχνικές σύνθεσης δεδομένων (data fusion). Εν προκειμένω, καθώς τα δεδομένα λαμβάνονται από δίκτυο αισθητήρων μιλάμε για σύνθεση πληροφορίας από αισθητήρες (sensor fusion).
Δηλαδή, βασική φιλοσοφία της προτεινόμενης εφαρμογής είναι να παράγει αποτελέσματα, όντας – κατά το δυνατό – ανεξάρτητη από το χρήστη, για να καταστήσει τη λειτουργία της λιγότερο ευάλωτη στον πάντα απροσδιόριστο ανθρώπινο παράγοντα και άρα πιο αξιόπιστη.
Στόχοι της Επένδυσης
Στόχος της επένδυσης είναι η γρήγορη απόσβεση του κόστους και η αποκόμιση κερδών, οικονομικών και κοινωνικών. Με οικονομικά κριτήρια, στόχος της επένδυσης είναι η παραγωγή και η εμπορική εκμετάλλευση ενός συστήματος προληπτικής διαχείρισης έκτακτων φαινομένων με έντονη παρουσία του ανθρώπινου παράγοντα είτε σε κλειστούς χώρους είτε σε ανοικτούς.
Η προοπτική αποτροπής η άμβλυνσης καταστροφών που μπορεί να περιλαμβάνουν απώλειες φυσικές, υλικές η και ανθρώπινες, αποτελεί ένα έντονο συναισθηματικό κίνητρο με κριτήρια κοινωνικά. Παράλληλα αποτελεί πολύ ισχυρό οικονομικό κίνητρο σε επίπεδο ατομικό, τοπικό, περιφερειακό και εθνικό. Η προοπτική, λοιπόν, επιτυχίας της προτεινόμενης επένδυσης είναι πολύ θετική, τόσο σε ό,τι αφορά τον κοινωνικό αντίκτυπό της όσο και τον καθαρά οικονομικό από κάθε άποψη.
Παράλληλα, με κριτήρια ακαδημαϊκά, στόχος της επένδυσης είναι η προώθηση της έρευνας στο πεδίο της μελέτης της κίνησης του πλήθους και της εξάπλωσης της φωτιάς, καθώς και προώθηση καινοτόμων συστημάτων που θα αξιοποιήσουν την παραγόμενη γνώση και θα δημιουργήσουν πρόσφορο έδαφος για την μελλοντική εκμετάλλευση των προτεινόμενων συστημάτων στα πλαίσια έρευνας και ανάπτυξης της έξυπνης πόλης.
Η μελέτη τέτοιων πολυπαραγοντικών συστημάτων (πλήθος, εξάπλωση φωτιάς) αποτελεί ερευνητικό πεδίο αιχμής. Η σχεδίαση του συνολικού συστήματος λήψης δεδομένων και διαχείρισης της πληροφορίας και η δυνατότητα υλοποίησής του σε υλικό σκοπεύει στην επιτάχυνση της απόκρισης του συστήματος και στη μείωση των ενεργειακών του απαιτήσεων, παραμέτρων σημαντικών στον τομέα της Ηλεκτρονικής.
Αναμενόμενα Αποτελέσματα
Στόχοι της πρότασης και επομένως αναμενόμενο αποτέλεσμα, είναι να επιτευχθεί η ανάπτυξη μίας ολοκληρωμένης εφαρμογής προληπτικής και έγκαιρης διαχείρισης έκτακτων καταστάσεων, που θα λαμβάνει και θα επεξεργάζεται δεδομένα από ένα προ-εγκατεστημένο, αλλά και εύκολα επεκτάσιμο δίκτυο ηλεκτρονικών (και όχι μόνο) αισθητήρων, θα αρχικοποιεί δυναμικά και θα ενεργοποιεί ένα μοντέλο προσομοίωσης, το οποίο θα μπορεί να εκτιμά για το πολύ άμεσο μέλλον, σχεδόν σε πραγματικό χρόνο, την πορεία εξέλιξης της φωτιάς και της κίνησης του πλήθους.
Ως τέτοια, η προτεινόμενη εφαρμογή θα αποτελέσει ένα μοναδικό για τα ελληνικά δεδομένα σύστημα δυνητικής ενεργοποίησης ενεργητικής και παθητικής ασφάλειας και θα προσδώσει ιδιαίτερη δυναμική στην ήδη υπάρχουσα της εταιρείας ΖΑΡΙΦΟΠΟΥΛΟΣ Α.Ε., με χρόνια εμπειρία και πληθώρα εφαρμογών παθητικής ασφάλειας στον συγκεκριμένο θεματικό χώρο.
Αντικειμενικός σκοπός της προτεινόμενης πρότασης είναι η εφαρμογή του στην περίπτωση εκδήλωσης πυρκαγιάς, ώστε να αποτραπεί η πρόκληση συμφόρησης κατά τη μαζική εκκένωση ενός χώρου και να εκτιμηθεί η πορεία εξέλιξης της φωτιάς λαμβάνοντας υπόψη παραμέτρους στατικές αλλά και δυναμικές, όπως για παράδειγμα στοιχεία χωροταξικά (π.χ. κατανομή πλήθους, διαμόρφωση χώρου, χωροθέτηση εύφλεκτων υλικών), περιβαλλοντολογικά (π.χ. παράλληλη εκδήλωση άλλων φαινομένων έκτακτης ανάγκης όπως σεισμός, υψηλές θερμοκρασίες), αλλά και ψυχολογικά σε ό,τι αφορά ειδικά το πλήθος.
Η συλλογή των δεδομένων γίνεται από επεκτάσιμο δίκτυο ετερογενών ομάδων αισθητήρων, ενσωματώνοντας και τεχνικές σύνθεσης δεδομένων (data fusion), με σκοπό την αξιόπιστη ροή δεδομένων προς το σύστημα, για τη διασφάλιση αξιόπιστης απόκρισης. Δηλαδή, βασική φιλοσοφία της πρότασης είναι να διαχειρίζεται δεδομένα και να παράγει πληροφόρηση, όσο το δυνατό πιο ανεξάρτητα από το χρήστη, για να καταστήσει τη λειτουργία του συστήματος πιο εύρωστη και λιγότερο ευάλωτη στον πάντα απροσδιόριστο ανθρώπινο παράγοντα.
Η εφαρμογή αποτελεί έναν (επικουρικό) μηχανισμό διαχείρισης έκτακτων καταστάσεων. Τρεις είναι οι βασικές συνιστώσες της διαχείρισης αυτής: α) η εκτίμηση της έκτακτης κατάστασης, για να μπορεί να γίνει έγκαιρα αντιληπτό το επιπέδου του κινδύνου (π.χ. οι προοπτικές εξάπλωσης της φωτιάς ή/και εμφάνισης συμφόρησης κατά τη ροή του πλήθους, προσδιορισμός ορίου στη συγκέντρωση πλήθους, πάνω από το οποίο θεωρείται συμφόρηση, ή/και όριο ταχύτητας εξάπλωσης φωτιάς) β) η διαδικασία προσδιορισμού ενός συνόλου μέτρων άμεσης αντίδρασης (εναλλακτικές διαδρομές διοχέτευσης της ροής του πλήθους, εναλλακτικά σημεία ενίσχυσης πυρόσβεσης κτλ.), για να παραμείνει ο κίνδυνος διαχειρίσιμος και γ) η απόφαση εφαρμογής των πλέον κατάλληλων ή/και όλων των εναλλακτικών δράσεων που προσδιορίστηκαν, με σκοπό τη μείωση του κινδύνου (της φωτιάς ή/και της συμφόρησης του πλήθους).
Το προτεινόμενο σύστημα θα αποτελέσει τη βάση για την ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου συστήματος ικανού για αυτοματοποιημένη διαχείριση και λήψη αποφάσεων, για πληθώρα κτιρίων μεγάλου αριθμού μόνιμων και φιλοξενούμενων ατόμων με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, όπως σχολεία, νοσοκομεία, πανεπιστήμια, οίκοι ευγηρίας, εμπορικά κέντρα, πολυχώρους ψυχαγωγίας και εν γένει για εγκαταστάσεις και μεγάλες αίθουσες που φιλοξενούν εποχιακά στους χώρους τους, μεγάλο αριθμό ατόμων και απαιτείται η μελέτη, προμήθεια και εγκατάσταση-τοποθέτηση και λειτουργία ικανού αριθμού κατάλληλου ηλεκτρονικού υλικού κυρίως αισθητήρων και συναφών ηλεκτρονικών συσκευών.
Τα αναμενόμενα αποτελέσματα περιλαμβάνουν:
- Αύξηση της ενεργητικής και παθητικής ασφάλειας των μελετώμενων κτιρίων και υποδομών
- Πρωτοπόρα χρήση κατάλληλων υπολογιστικών εργαλείων για τη μελέτη και την αποτίμηση υπάρχοντος ηλεκτρονικού εξοπλισμού για την ενεργητική ασφάλεια των μελετώμενων κτιρίων και υποδομών
- Υπολογιστικό εργαλείο μελέτης για την πρόταση για ανάπτυξη κατάλληλου ηλεκτρονικού υλικού σε επίπεδο αισθητήρων και συναφών ηλεκτρονικών συσκευών σε νεόδμητα κτίρια και υποδομές για την αντιμετώπιση των προαναφερόμενων φαινόμενων
- Δημιουργία υποδομής για την ανάπτυξη πλήρους ολοκληρωμένου αυτοματοποιημένου συστήματος έγκαιρης πρόβλεψης και λήψης αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο για την πυροπροστασία και την ασφάλεια των ατόμων σε κτίρια και χώρους συνάθροισης.
Τέλος, η υλοποίηση της πρότασης έχει ως αναμενόμενο αποτέλεσμα τη δημιουργία τεσσάρων (4) νέων θέσεων εργασίας ερευνητών στην Περιφέρεια Αν. Μακεδονίας και Θράκης και συγκεκριμένα στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου Θράκης, στην πόλη της Ξάνθης.
Έκθεση Φυσικού Αντικείμενου
Οι εργασίες του έργου με τίτλο: «Ολοκληρωμένο ηλεκτρονικό σύστημα με στόχο την παρακολούθηση και ανίχνευση ατόμων σε έκτακτες περιπτώσεις εκκένωσης κτιρίων», ολοκληρώθηκαν επιτυχώς και εντός της εγκεκριμένης χρονικής διάρκειας του έργου – όπως αυτή διαμορφώθηκε με τη 2η τροποποίηση της απόφασης ένταξης Πράξεων Κρατικών Ενισχύσεων στο πλαίσιο της πρόσκλησης «Πρόσκληση Υποβολής Προτάσεων Καινοτομίας, Έρευνας και Ανάπτυξης Επιχειρήσεων των κλάδων Παραγωγής Ηλεκτρονικών & Ηλεκτρολογικού Εξοπλισμού» (ΑΑ6213, Πρόσκληση 2846).
Τα αποτελέσματα του έργου ανέδειξαν ότι με την προτεινόμενη μεθοδολογία, κατέστη εφικτή η υλοποίηση του συστήματος περιλαμβάνει τέσσερα στάδια: α) τη συλλογή δεδομένων σχετικά με i) την εκδήλωση/εξάπλωση της φωτιάς και ii) την κίνηση του πλήθους, β) την επεξεργασία τους, και την ενσωμάτωσή τους στα μοντέλα που αναπτύχθηκαν, γ) την ανάλυση, προβολή και διάχυση των αντίστοιχων πληροφοριών σε εμπλεκόμενους φορείς, με στόχο τη βελτιστοποίηση i) των μεθόδων διαχείρισης πλήθους κατά την εξέλιξη έκτακτων καταστάσεων και ii) των αντίστοιχων μεθόδων αντιμετώπισης του ίδιου του επικίνδυνου φαινομένου (εξάπλωση φωτιάς), σχεδόν σε πραγματικό χρόνο και δ) την ολοκλήρωση και
παρουσίαση του συστήματος.
Τα επόμενα σχέδια της Σύμπραξης του Έργου, περιλαμβάνουν την πλήρη ανάπτυξη μίας ολοκληρωμένης εφαρμογής προληπτικής και έγκαιρης διαχείρισης έκτακτων καταστάσεων, που θα λαμβάνει και θα επεξεργάζεται δεδομένα από ένα προεγκατεστημένο αλλά και εύκολα επεκτάσιμο δίκτυο ηλεκτρονικών (και όχι μόνο) αισθητήρων, θα αρχικοποιεί δυναμικά και θα ενεργοποιεί ένα μοντέλο προσομοίωσης, το οποίο θα μπορεί να εκτιμά για το πολύ άμεσο μέλλον, σχεδόν σε πραγματικό χρόνο, την πορεία εξέλιξης της φωτιάς και της κίνησης του πλήθους. Ως τέτοια, η προτεινόμενη εφαρμογή θα αποτελέσει ένα μοναδικό για τα ελληνικά δεδομένα σύστημα δυνητικής ενεργοποίησης ενεργητικής και παθητικής ασφάλειας και θα προσδώσει ιδιαίτερη δυναμική στην ήδη υπάρχουσα της εταιρείας Ζαριφόπουλος Α.Ε., με χρόνια εμπειρία και πληθώρα εφαρμογών ασφάλειας στον συγκεκριμένο θεματικό χώρο. Ως εκ τούτου τα αποτελέσματα θα βοηθήσουν στην αύξηση της ενεργητικής και παθητικής ασφάλειας των μελετώμενων κτιρίων και υποδομών καθώς και στην πρωτοπόρα χρήση κατάλληλων υπολογιστικών εργαλείων για τη μελέτη και την αποτίμηση υπάρχοντος ηλεκτρονικού εξοπλισμού για την ενεργητική ασφάλεια των μελετώμενων κτιρίων και υποδομών. Αντίστοιχα το προτεινόμενο υπολογιστικό εργαλείο μελέτης θα αποτελέσει πολύτιμο εργαλείο για την πρόταση για ανάπτυξη κατάλληλου ηλεκτρονικού υλικού σε επίπεδο αισθητήρων και συναφών ηλεκτρονικών συσκευών σε νεόδμητα κτίρια και υποδομές για την αντιμετώπιση των προαναφερόμενων φαινόμενων αλλά και για τη δημιουργία υποδομής για την ανάπτυξη πλήρους ολοκληρωμένου αυτοματοποιημένου συστήματος έγκαιρης πρόβλεψης και λήψης αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο για την πυροπροστασία και την ασφάλεια των ατόμων σε κτίρια και χώρους συνάθροισης αποτελώντας σημείο αναφοράς στα προϊόντας της εταιρείας για τα επόμενα χρόνια.
Διαβάστε ολόκληρη την έκθεση εδώ: Τελική Έκθεση Φυσικού Αντικειμένου