SIMPCE (SIMULADOR DE MOVILIDAD DE
PERSONAS EN ESPACIOS CERRADOS)
Andrés Camilo Galvis Rodríguez
Juan Felipe González Gómez
Director:
Fabio Antonio Avellaneda Pachón
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

CONTEXTO DEL PROBLEMA
Edificaciones más seguras para el hombre.
 Elaboración de planes de evacuación adecuados,
para evitar muertes.
 Los simulacros presentan deficiencias al no
enfrentar a los participantes a una emergencia
real.
 Solución: desarrollar un simulador que va a
recrear el comportamiento de las personas en una
situación de emergencia real basándose en
teorías de la conducta humana.

AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar un modelo de simulación para la movilidad
de personas en espacios cerrados en situaciones de
emergencia.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Realizar una caracterización de los comportamientos
de las personas en situaciones de emergencia basados
en estudios psicológicos.
 Realizar un proceso de selección de una tecnología de
simulación que se ajuste a las características de la
situación a recrear.
 Proponer un modelo de simulación que integre las
variables encontradas en el estudio psicológico para
representar el comportamiento de un grupo de
personas ubicadas en un espacio cerrado el cual debe
ser evacuado.
 Validar el modelo propuesto a partir del desarrollo de
un prototipo de software.

AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

METODOLOGÍA

Fases:
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

CARACTERIZACIÓN DEL COMPORTAMIENTO
HUMANO EN SITUACIONES DE EMERGENCIA

Las actividades de esta fase son:





Identificación y reunión con profesionales en el área
de psicología.
Recopilación, lectura y análisis de literatura
relacionada con estudios psicológicos.
Consulta a personal experto en el tema para la
resolución de interrogantes surgidos en el análisis del
material recopilado.
Realizar la caracterización del comportamiento
humano en situaciones de emergencia con base en la
información obtenida.
Validar la caracterización con los expertos.
CARACTERIZACIÓN DEL COMPORTAMIENTO
HUMANO EN SITUACIONES DE EMERGENCIA
(CONTINUACIÓN)

Resultados encontrados:








Reacciones condicionadas por el sexo.
Reacciones
condicionadas
por
el
nivel
conocimiento del sitio.
Reacciones condicionadas por la compañía.
Reacciones condicionadas por la edad.
Pánico y sentido de orientación.
Contraflujo de peatones.
Cuellos de Botella.
de
Poster presentado en el II Congreso de
Neurociencia y Neuropsicología.
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA

Las actividades de esta fase son:
Identificar características necesarias.
 Identificar y explorar las tecnologías relevantes en
simulación.
 Elegir la tecnología que más se ajuste a las
necesidades planteadas.

SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
(CONTINUACIÓN)

Tecnologías






M1: Modelado Macroscópico.
M2: Modelado Microscópico de entidades con
utilización de colas y funciones estocásticas.
M3: Teoría de juegos.
M4: Autómatas celulares.
M5: Sistemas Multiagentes.
M6: Modelo de fuerzas sociales.
SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
(CONTINUACIÓN)

Características deseadas del paradigma de
simulación:





C1: facilidad de Implementar reglas complejas de
comportamiento.
C2: facilidad de Implementar comportamientos
heterogéneos.
C3: El modelo corresponde a la realidad tangible.
C4: Soporta fácilmente múltiples instancias de
personas.
C5: Posibilidad de implementar fácilmente en el
modelo múltiples estados.
SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
(CONTINUACIÓN)





C6: El proceso de computación para cantidades
grandes de personas es relativamente rápido.
C7: Facilidad de realizar seguimiento a los entes del
sistema durante la simulación.
C8: Facilidad para visualizar dinámicamente el
estado del sistema.
C9: Capacidad de representar situaciones donde la
densidad de entidades del sistema es muy alta.
C10: Permite modelar de manera explícita
mecanismos de comunicación entre las entidades del
sistema.
SELECCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
(CONTINUACIÓN)
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

MODELO DE AGENTES

Actividades :
Estudiar la tecnología seleccionada.
 Consultar a expertos.
 Diseñar un modelo de simulación que realice una
representación de las caracterizaciones encontradas
en la primera fase.

AGENTES

Persona
Escapista
 Rescatista


Habitación
AGENTE PERSONA

Sensores
Visiotrón
 Audiotrón
 Positrón


Actuadores
Forzatrón
 Parlatrón

AGENTE ESCAPISTA

Reacciones condicionadas por:





El conocimiento del sitio
La compañía (solo y dependiente)
Sexo
La edad
El pánico
AGENTE RESCATISTA
Area de responsabilidad
 Comunica a las demás personas a partir de su
Parlatrón un mensaje de guía.

AGENTE HABITACION




Simular el modelo físico utilizando variables como
masa, velocidad y fric-ción para predecir los efectos
bajo diferentes condiciones
Informar a los agentes persona de su posición actual
vía positrón.
Informar a los agentes persona de los objetos y otros
agentes ubicados en su rango visual respectivo vía
visiotrón.
Recibir los mensajes verbales provenientes de
parlatrones de los emisores y redirigirlos a los
receptores vía audiotrón.
AGENTE HABITACIÓN
MENSAJES ENTRE AGENTES
Mensaje de pánico
 Mensaje de calma
 Mensaje de búsqueda
 Mensaje de Localización.
 Mensaje de guía
 Mensaje de auxilio

DIAGRAMA DE AGENTES
DIAGRAMA DE AGENTES (CONTINUACIÓN)
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

PROTOTIPO Y VALIDACIÓN DEL PROTOTIPO

Las actividades de esta fase son:





Establecer las necesidades que debe satisfacer la
plataforma a utilizar.
Identificar y explorar las plataformas o herramientas
de software que más se ajusten para el desarrollo del
prototipo.
Elegir la plataforma más adecuada.
Desarrollar el prototipo.
Realizar la validación del modelo.
VALIDACION (0 S)
VALIDACION (10 S)
VALIDACION (90 S)
RESULTADOS
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

CONCLUSIONES




Comportamiento realista del prototipo.
La interdisciplinariedad enriquece el trabajo de
grado.
Identificación y utilización de conocimiento
preexistente.
Identificar el equilibrio en la rigurosidad de los
procesos para la consecución de objetivos.
AGENDA
Contexto del problema
 Objetivos

General
 Específicos


Metodología
Caracterización del comportamiento humano en
situaciones de emergencia
 Selección de la tecnología
 Modelo de agentes
 Prototipo y validación de prototipo

Conclusiones
 Trabajos Futuros

TRABAJO FUTURO



Realizar
un
simulador
características del modelo.
con
todas
las
Ahondar en la investigación psicológica con el fin
de enriquecer el modelo.
Realizar una herramienta que integre de manera
natural a los sistemas multiagentes con motores
físicos y gráficos.
AGRADECIMIENTOS
Ingeniero Fabio Antonio Avellaneda Pachón nuestro
director de trabajo de grado, a quien queremos
agradecer su tiempo, su dedicación y su guía
constante a lo largo de este trabajo.
También, un agradecimiento muy grande al
departamento de psicología, en especial al Semillero
de Neurociencia y Neuropsicología Hippocampus de la
Pontificia Universidad Javeriana
Por último, pero no menos importante, queremos
agradecer a nuestros padres. Helena de Galvis,
Héctor Galvis, Martha Lucía Gómez, José Fernando
González, quienes nos han apoyado durante todo el
proceso. También un agradecimiento especial al
Ingeniero Oscar Galvis Rodríguez por su guía en el
desarrollo.
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SIMPCE (Simulador de Movilidad de Personas en Espacios Cerrados)