Objetivos de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas - Agenda 2030:
- Construir infraestruturas resilientes, promover a industrialização inclusiva e sustentável e fomentar a inovação
- Tornar as cidades e comunidades inclusivas, seguras, resilientes e sustentáveis
Objetivos gerais:
O desenvolvimento de tecnologias de comunicação e monitorização mais eficientes e acessíveis, desencadeou um novo conjunto de aplicações voltadas para a melhoria da qualidade de vida nas cidades modernas. Nesse cenário ainda em evolução, surge a necessidade de existirem aplicações que permitam reduzir o impacto negativo de eventos críticos, potencialmente diminuindo o número de mortes e feridos e, ao mesmo tempo, diminuindo as perdas económicas. Ao tentar criar cidades mais seguras, é essencial implementar uma deteção rápida, abrangente e robusta de emergências.
As aplicações orientadas a eventos foram desenvolvidas para detetar uma situação crítica específica. Empregando sensores inteligentes e abordagens de monitorização distribuída, podem ser detetados eventos perigosos, despoletando assim notificações de alerta para as pessoas afetadas, autoridades ou para outros sistemas informáticos. Nesse cenário altamente dinâmico, foram projetadas diferentes soluções para lidar com um determinado tipo de emergência, criando inevitavelmente um conjunto de aplicações incompatíveis e por vezes conflituantes. Assim, para lidar com os desafios previstos ao criar cidades mais seguras e resilientes, é necessário tomar uma direção diferente.
Uma unidade multi-sensor é um dispositivo especial capaz de obter vários tipos de dados sobre o ambiente envolvente. Esses dispositivos podem ser aproveitados como uma unidade de deteção de eventos flexível e altamente configurável, fornecendo informações contínuas sobre a ocorrência de uma ou mais situações críticas numa cidade. Neste cenário, quando dados espaciais são também combinados para compor uma perspetiva unificada dos eventos detetados, o uso destas unidades pode melhorar significativamente a forma como percebemos um ambiente urbano, fornecendo informações sobre emergências e registrando incidentes para análise futura. Esta abordagem integrada e flexível de monitorização distribuída permite um melhor apoio da gestão de emergências, quando comparado com várias soluções independentes e focadas apenas num determinado tipo de situação crítica.
Embora a gestão de emergências possa ser abordada explorando multi-sensor, permanecem ainda vários desafios. Em primeiro lugar, uma vez que a eficácia de todo o sistema pode ser associada ao número e à localização das unidades de deteção, a implantação eficiente destas unidades é um grande desafio. Na verdade, as áreas onde essas unidades podem ser implantadas de forma segura e acessível são muito relevantes, mas as áreas escolhidas devem estar associadas aos requisitos da área coberta. Além disso, se uma cidade-alvo é considerada como a combinação de um grupo de sub-regiões com probabilidades de eventos críticos e configurações populacionais distintas, a implantação destas unidades torna-se um problema de otimização multi-objetivo, com muitos parâmetros de entrada a terem que ser considerados.
Em geral, a complexidade dos algoritmos de otimização aumentará quanto mais parâmetros forem considerados. Dentre estes, o tipo e a quantidade de sensores que serão acoplados às unidades de deteção podem variar de acordo com a área de implantação escolhida. Uma vez que diferentes sensores podem ter características de posicionamento específicas, a tarefa de encontrar as configurações ideais torna-se ainda mais complexa.
Além da localização e configuração das unidades de deteção, os problemas associados às redes de comunicações são também relevantes, pois podem comprometer a eficácia do sistema de deteção de emergências. Entre essas questões salientam-se: a largura de banda alta, a confiabilidade e a resposta em tempo real. Neste contexto, os problemas das redes estão profundamente relacionados com o posicionamento das unidades de deteção e, portanto, devem também ser considerados pelos algoritmos de implantação.
Embora se espere que os sistemas integrados e flexíveis de gestão de emergências sejam um elemento importante na criação de cidades mais seguras e resilientes, ainda existem desafios importantes a serem enfrentados. Este projeto visa propor novos algoritmos para obtenção das configurações e localizações físicas das unidades de deteção, explorando diferentes fontes de dados e metodologias de inteligência artificial. Com isso, espera-se criar um sistema de gestão de emergências de referência e adaptável a qualquer cidade, melhorando a eficiência da gestão de emergências em áreas urbanas. |
