概述

从一栋建筑物疏散人群需要多长时间？楼梯的宽度是否足以应对行人的数量？我们应该在哪安置售票机？

这类问题正是可以通过仿真技术对行人流进行建模与分析获得解答。

大型建筑的行人流仿真（例如机场航站楼，火车站，运动场和展馆），这一研究课题虽然并不新鲜，但近几年却引起了人们更大的兴趣。其中最重要的原因就是，人们在此类环境中对安全与保障付之于极大的关注。另一个原造成行人流仿真研究增加的原因则是行人对舒适度的诉求，并且意识到大型建筑的形状与布局会对人流的效率产生巨大影响。第三个原因则在于，计算机技术正变得越来越强大。这种计算能力使得对复杂环境下成千上万人进行详尽而细致的建模成为可能。

PLATO

INCONTROL研发了行人物流分析工具，即PLATO，仿真并分析行人流，人群以及拥塞状况。PLATO是一款以ED软件为基础的基于个体的人流分析工具。PLATO将每一个行人作为一个独立个体进行建模，他们流经一个排队系统，并且拥有独自特征，如始发地、目的地、所偏好的步行速度与路径选择。

PLATO的目标，在正常运转期间与紧急疏散的两种情况下，提供区域密度（人/平方米）、流量（人/宽度/分钟）以及运输时间的具体信息。这些性能指标均受到行人流情况的影响：即人们去哪，走哪条路线，步行速度多快。而目的地、路径选择和速度又受到建筑物中人群密度的影响。如果可能，行人会做出路线决定以避开拥挤区域，而且根据速度与密度的关系，个体行走速度会在拥堵的空间中减慢。

PLATO研究的“路径选择”具有两层含义：

• 布局中的设施（例如桌子、售票机、商店和出口）是位于功能层面。在这一层次上，即高水平路径选择：行人自己决定下一个目的地是什么。
•  运输层由运输网络组成，包含各种因素，如行走区域、楼梯、电梯以及通道。在这一层次上，行人做出低水平路径选择决定：即如何到达下一个目的地。

建筑中的人群密度在动画模型中清晰可见：色彩指标显示出建筑的每一区域被占用的程度。为了研究分析，PLATO在仿真运行中收集关于面积、交通线路与队列的数据信息。这项数据用于图形表象、与标准进行比较、以及服务水平。

PLATO的研究结果能够用于评估现行基础设施和新设计，并分析是否有必要投资新设备、重新设计或重编路径（例如树立标识），以满足这些要求。目前，PLATO已经成功应用于：

• 火车站
• 机场航站楼
• 展览馆

行人流

当设计新基础设施时，例如火车站、机场航站楼、体育场和大型购物中心，设计者尤其需要清楚其设计所带来的结果。我们不仅要预先了解新建筑的安全性，而且要了解基础设施变化所带来的商业效益。PLATO软件，能够协助设计者获得对这些问题的洞察。PLATO软件的部分特征如下：

• 2D与3D可视化效果
• 能够对大规模模个体行为进行仿真（例如，一个仿真模型包含40000个体）
• 能够使用原始施工图（例如，dxf, dwg）创建逼真的仿真模型
• 仿真期间内的输出监控以实现实时观察

PLATO使用ED仿真引擎，允许人们将人流与其他运输方式相结合。

疏散

我们都希望建筑是安全的。然而，这说起来容易做起来难！

如果是老式建筑，建筑物的设计并非总是包含简单的疏散思想。而且，人们又如何能够判定一座新建筑是否安全？

通过PLATO软件，你可以对任何类型的建筑建模，并且使用该建筑的布局，包括公用设施，来对疏散进行仿真。通过提前进行疏散计划仿真，设计者就能预先将结果考虑进来，并且设计出更好的建筑。

PLATO的应用包括：

• 十字转门（高、低）
• 卫生间
• 柜台
• 投币售货机
• 紧急出口
• 电梯
• 楼梯

PLATO所包含的这些因素的可行性，使得设计者可以测试建筑的安全效果，而无需进行真实的试验，从而避免了代价惨重的错误。

容量

在设计建筑和基础设施时，通常会考虑特定的容量。客户希望建筑或基础设施拥有一定数量的访问者。依据它们的类型，设计者会在每分钟、每小时、每天、每一高峰期……对访客数量进行测量。这些建筑的设计应该能够容纳这些访问者。

另一方面，从安全角度出发，每一建筑或基础设施拥有一个最大容量。为确保访客的安全，访客数量不允许超过这个限度。在大多数国家，这个限度由消防部门调控。

PLATO让您实现更加方便地调查建筑和基础设施的容量。它通过以下方面协助人们：

•  通过提供每一时间范围的实际使用情况，洞察容量的利用状态
• 通过颜色编码，考察容量的当前使用状况
• 依据单位面积人们的数量，改变行人行为

借助PLATO，您能够调查一个区域或整个建筑物的整体容量变化所产生的效果。

等候时间

许多建筑或基础设施拥有某种类型的服务区域，正如进入建筑的十字转门，机场航站楼的旅客登记台，音乐会或火车站的售票区，等等。为获得一定服务水平，你需要了解你的建筑或基础设施中何时何地将会安置多少人，才能在不必预备过多的服务能力的情况下提供所需的服务。

通过使用PLATO,您能够仿真运行各种各样的场景，在这些场景中，你可以改变服务能力或可用性来调查所带来的影响。输出监控会协助你进行结果评估，使你在实施方案前，洞悉那些重要的“what-if”的问题。同时，它也允许人们运行一些在现实生活中难以办到的实验。

如果使用建筑或基础设施的人数预期增加或减少时，你可以依据相应的人员配备或所需职工的增加或减少，预计未来的服务水平。

PLATO，拥有全面综合的2D和3D可视化环境，您能够向同行和非技术人员展示自己的模型。