Etmen Tabanlı Modelleme Örnekleri

Az sayıda bina tahliye modeli etmen tabanlı modelleme yaklaşımı ile geliştirilmiştir. Tüm bu modellerde etmenlerle tanımlanan kullanıcıların farklı bir takım davranışları modellenmeye ve bu davranışların etkileri modelde izlenmeye çalışmaktadır.

Braun ve diğerleri (2005), Helbing’in oluşturduğu ve sosyal mukavemet modellerin de temelini oluşturan denklemleri kullanan etmen tabanlı bina tahliye modeli geliştirdiklerini beyan etmektedir. Bu anlatımla modelin her iki modelleme yaklaşımını da (etmen tabanlı modelleme ve sosyal mukavemet modelleme) benimsediği ve birleştirdiği anlaşılmaktadır. Modelin acil durumlarda, farklı katların, duvarların ve engellerin etmenler üzerindeki etkisini ortaya çıkarmak için kullanıldığı ifade edilmektedir. Geliştirilen prototipin XML dosyasını okuyabildiği ve bu sayede farklı kullanıcı karakteristiklerini, farklı alarm biçimlerini, tehlikeli durumlar gibi birçok değişik senaryonun benzetimini yapabildiği açıklanmaktadır. Prototip yaptığı benzetim sonrasında, ilgili senaryo ile etmenlerin nelerden etkilenerek yaralandıkları veya öldükleri anlaşılabilmektedir.

27

Toyama ve diğerleri (2006), etmen tabanlı bir yaya benzetim modeli geliştirdiklerini belirtmektedirler. Geliştirilen simulasyon modeli, farklı oda geometrilerinin, farklı kullanıcı boyutlarının ve farklı karakterdeki kullanıcıların yaya dinamikleri üzerindeki etkisini incelemek için benzetimini yapmaktadır. Ayrıca modelde kullanıcıya ait yaş, cinsiyet, oda bilgisi, engel aşabilme gibi özelliklerin etmenler ile temsil edilebildiği de ifade edilmektedir. Modelde kullanılan birkaç temel kavram, tercih matrisi, taban alanı, hız, hassasiyet katsayısı, engel katsayısı, geçiş olasılıkları ve çarpışma çözünürlükleri olarak göze çarpmaktadır. Kullanıcıyı temsil eden her bir etmen için o etmenin konumuna göre belirlenen bir tercih matrisi bulunduğu ve bu matrisin kullanıcı hareketini yönlendirdiği açıklanmaktadır. Bu modelin rota seçim algoritmasının bu tercih matrisi tarafından hesaplanmakta olduğu makalede anlatılmaktadır. Taban alanı olarak adlandırılan kavramın modelde kullanıcının yürürken oluşturduğu yolu temsil ettiği belirtilmektedir.

Bandini ve diğerleri (2006), geliştirdikleri modelde hücrelere konumlandırılmış etmenleri SCA (Situated Celluar Agents) kullanmışlardır. Her SCA’nın çevresini algılaması ve diğer etmenler ile etkileşime geçmesi için bir takım sensörler ile donatıldığı belirtilmektedir.

Pelechano ve Malkawi (2007), etmen tabanlı, yaya toplulukları ve bina tahliyesi benzetimi yapan MACES adlı modeli geliştirmiştir. Geliştirdikleri modelin gerçekçi sonuçlar vermesi için kullanıcı psikolojisine bağlı davranışları simüle eden başka bir kullanıcı karar verme modelini (PMFser (Performans Maderator Functions)) alt model olarak kullandıklarını bildirmektedirler. Makalede insanın karar verme sürecinde psikolojinin önemli bir etkiye sahip olduğu anlatılmaktadır. Yazarlar PMFser adlı yazılımın stress ve psikoloji durumuna göre duygusal öznel bir karar verme mekanizması olduğunu belirtmektedir. Modeldeki etmenlerin birtakım formüller ve süreçler ile değil, sadece bu karar mekanizmasının yönlendirmesiyle hareket ettiği anlatılmaktadır. Çoklu etmen tabanlı MACES adlı modelin bina tahliyesi benzetimlerinde kullanıldığında kullanıcı için deneyimli önder, deneyimsiz önder ve deneyimsiz basit kullanıcılar gibi değişik rollerin atandığı belirtilmektedir. Kullanıcıların birbirleri ile iletişim kurabildiği bu modelde deneyimli önderlerin itfaiye erlerini temsil ettiği ve diğer kullanıcıları yangının çıktığı nokta, çıkışa elverişli kaçış rotasını bildirebildikleri, deneyimsiz önderlerin, binada acil durum görevlisi olarak nitelendirdikleri ara elamanlar olarak tanımlandığını, deneyimsiz

28

basit kullanıcıların ise, binadaki çalışan kullanıcıları temsil ettiği anlatılmaktadır. Her odanın en yakın çıkışa olan acil kaçış rotası ve diğer çıkış rotalarının etmen bilgi dağarcığına yerleştirilmiş olduğu ve kullanıcıların birbirleriyle olan iletişimleriyle rotalarını belirledikleri anlatılmaktadır. Yazarlar yaptıkları uygulamada modeldeki kullanıcıların birbirleriyle etkileşime girmeleri durumunda tahliye hızında kayda değer bir iyileşme olduğunu ayrıca belirtmektedirler.

Tang ve Ren (2008), çoklu etmen teknolojisi kullanılarak yangının fiziksel etkisini ve bina geometrisini modelleyebilen bir model geliştirmiştir. Yangının fiziksel etkisi FSD benzetim modeli ile modele aktarılmaktadır. Modelin kurgusu Şekil 3.1’de verilmektedir.

Şekil 3.1 : Etmen tabanlı model kurgusu (Tang ve Ren, 2008).

Model bir ofis binasının tahliye benzetimi için kullanılmıştır. Ancak modelin spor alanları, oteller ve istasyon binaları gibi daha büyük binaların benzetimini yapmak için geliştirildiği bildirilmektedir. Makalede, yangın esnasındaki kullanıcı davranışının modele gerçekçi olarak aktarılmasının, modelin tahminlerini etkileyeceği ayrıca belirtilmektedir. Yangına maruz kalan kullanıcının davranışını ise, yanma ürününün içeriği ve bu ürünün bina içindeki dağılımının şekillendireceği anlatılmaktadır. Yanma ürününün binada nasıl yayılacağının ise, bina formu ile ilişkilendirildiği belirtilmektedir.

Shi ve diğerleri (2009) geliştirdikleri ‘AIEva’ adlı etmen tabanlı bina tahliye modelini anlattıkları makalede bina kullanıcılarının etmenlerle temsil edildiğini, yangın koşullarına maruz kalan etmenlerin yangın durumunu fark edip tepki

Yangın/Duman

Bina geometrisi

Kullanıcı davranışı • Rota seçimi • Tahliye hareketi

Dosya raportörü Grafik görselleştirici

29

verebildiği ve kendi bağımsız karar verme mekanizmalarını işletebildiği belirtmektedirler. Ayrıca bu modelde, kullanıcıların davranışsal temsiliyetlerinin matematiksel bir modelle ve belli bazı kuralları oluşturulduğu ifade edilmektedir. Modelin, birim zamanda birim mekanda meydana gelen fiziksel değişiklikleri modele yansıtabilen mekansal çevre modeli ve etmen karar verme modeli olmak üzere iki alt modelden oluştuğu belirtilmektedir. Bu mekansal çevre modelinde bina planının birbirine eşit 0,4x0,4 m’lik modüllere bölünmek suretiyle oluşturulduğu anlaşılmaktadır. Her bir modül üzerinde kullanıcı etmen ya da binaya dair yapı ve tefriş elemanı (kapı, duvar ve mobilya) tanımlanabilmektedir. AIEva adlı modelde ayrıca FDS (fire dynamics simulator) adlı yangın simülatörlerinden de yararlanıldığı anlatılmaktadır. Kullanıcıları temsil eden etmenlerin birim zamanda belirlenen kurallara göre hareket ettikleri anlatılmaktadır. Kullanıcının kaçış yönünü seçerken tehlike algılayıcıları sayesinde (danger eject) mekandaki tehlikenin farkına varıp daha az tehlikeli mekana yönlenebildiği bildirilmektedir.

31