| ●EXODUS/SMARTFIRE | 피난 해석 소프트웨어 |
●프로그램 개요
EXODUS는 영국 Greenwich 대학 화재 안전 공학 그룹(FSEG)에서 연구 개발된 피난 해석 시뮬레이션 소프트웨어입니다. 포럼에이트에서는 이하의 3제품에 대해서 2006년 12월에 판매･서포트를 개시하였습니다.
･buildingEXODUS 건축 환경을 위한 피난 모델
･maritimeEXODUS 해양 환경을 위한 피난 모델
･SMARTFIRE 화재 모델링의 SMART CFD 시스템
| ■ building EXODUS |
buildingEXODUS는 비상시･일반시의 사람들의 움직임･행동을 평가하는 컴퓨터 베이스의 실험실입니다. 사람과 사람, 사람과 화재, 사람과 구조물의 상호 작용을 시뮬레이션 하는 것은 물론, 열, 연기, 유독가스등의 영향을 받아 실내에서 피난하는 각 개인의 경로를 추적합니다.
FSEG는 연구･컨설팅 활동을 통해서 인간 행동을 예측하는 계산 화재 공학(CFE) 툴의 개발･적용에 임하고 있어 시뮬레이션을 컨트롤 하기 위해서 규칙 기반의 소프트웨어 기술을 사용하고 있습니다. 더욱 유연성을 갖기 위해서 이러한 규칙들은 피난자, 움직임, 행동, 유독성의 행동 모델로써 알려진 5개의 상호 작용 서브 모델로 분류되어 실내 형상으로 정의된 공간 영역에서 동작합니다. 내부적으로 형상은 절점의 메쉬에 커버되고 원호 시스템으로 링크됩니다. 각 절점은 한명에 의해서 일반적으로 점유되는 공간 영역을 표현합니다.
| ●buildingEXODUS 가 사용된 유명한 프로젝트 ･ Dusseldolf 공항 재개발 ･ 골든 피라미드 프라자 이집트 ･ 2nd Avenue Subway확장(뉴욕) ･ 샌프란시스코 지하철 ･ 런던 밀레니엄 돔 ･ 시드니 올림픽 스터디움 ･ 911WTC (세계 무역 센터) |
  |
●buildingEXODUS 의 적용사례
 ▲시가지 팝 콘서트 |
 ▲고층 건물 피난(911WTC) |
||
 ▲하역의 순환 |
 ▲철도역 밀집 시뮬레이션 |
●buildingEXODUS 의 기능과 특징
･ vrEXODUS 포스트부 VR 애니메이션 툴
･ 사용하기 쉽다/고속 처리/표준 PC 가 필요
･ 대화형 런타임 2D 그래픽에 의한 점유자의 조사가 가능
･ 2D 그래픽은 개개의 점유자/인구밀도/연기와 온도 분포의 표시 가능
･ 일괄 처리에 의한 복수 해석을 신속히 실행
･ 일반시 출구와 비상시 출구를 구별하고 점유자 친밀성에 따라 출구 이용을 할당하는 기능
･ 각 점유자의 밀집으로 소비되는 시간을 정합니다.
･ 절점･선의 조사에 의해 구조물 내에서 기록되는 임의 지점에 있어서 유동 통계치를 구하는 것이 가능
･ FED 모델로 결정한 유독성 계산이 가능
･ 자극성 화재 가스에 대한 점유자의 반응을 구할 수가 있습니다.
･ 복수 해석에 의한 대용량 출력 파일의 해석을 지원하기 위해서 설계된 툴 ｢askEXODUS｣ 을 이용 가능
･ 순회 기능에 의한 태스크의 할당이 가능
･ 표식의 가시화에 의한 관할 구역 결정
･ 밀집상태에 근거하는 출구 선택이 가능
･ 일반시 순환 어플리케이션에 대해서 신지물(e.g. 소스 절점)의 범위를 설정
･ CFAST 화재 시뮬레이션 이력 파일의 열기가 가능
･ SMARTFIRE CFD 화재 시뮬레이션 파일의 열기가 가능
 |
 |
||
 |
 |
||
| ▲SMARTFIRE 에서 예측되는 연소와 buildingEXODUS 시뮬레이션의 표시 (VR 이미지는 vrEXODUS 에 의한 연기 확산에 의해 기어가는 점유자를 나타내는 피난 시뮬레이션 결과) |
|||
 |
 |
|
| ▲방과 통로부의 자동 탐지 및 공간 그래프 생성 | ||
 ▲EXODUS VR 엔진 |
||
| ■ maritime EXODUS |
maritimeEXODUS 는 비상시･일반시의 승객과 선원의 움직임･행동을 평가하는 컴퓨터 기반의 실험실입니다. 이 모델은 지정 집합장소에 모여 배를 떠나가는 순번을 기다리는 승객의 경로를 추적합니다. 화재의 영향을 받는 승객을 상정하여 승객이 열, 연기, 유독가스등의 영향을 벗어날 수 있을까 예측합니다. 또한 순항속도에 있어서 트림 힐의 영향도 평가하고 침몰 단계를 시뮬레이트 합니다.
세계 최대의 선박 시뮬레이터 SHEBA 로 생성된 인간 성능 데이터를 이용합니다. 이것은 복도, 오르막 계단, 60도 계단, 트림 힐 역각에서의 연직은 연직 사다리를 이동하는 인간 성능, 수밀성비･승강구의 개폐를 포함합니다. 최근에는 연기를 포함한 동적 경사 상태에서의 인간 성능을 포함하도록 확장되었습니다.
●maritimeEXODUS 의 적용사례
maritimeEXODUS 는 영국, 네덜란드, 이탈리아, 한국, 캐나다에 있어서 롤 온･롤 오프･페리나 관광선등의 대형여객선, HSC, 프리게이트함이나 항공모함등의 해군함정, 템즈강의 배나 페리등의 대형선박의 해석이나 인근 연안 산업으로써는 석유 플랫폼의 피난 해석에 사용되었습니다.
2002년의 선박 안전을 위한 RINA/LR 상과 선박 조작의 IT 혁명을 위한 CITIS 상 등의 해운산업으로써 최고로 높은 상을 몇 개정도 수상하여 유명해져 UK MOD 에 의한 ｢군함의 피난 설계 지도･평가 개발에 MOD 가 가장 필요로 하는 피난 툴｣로써 승인되었습니다. EXODUS 패밀리의 하나인 BCS prize 2001, Queen's Anniversary Award 2002, European IST prize 2004 를 통해서 영예를 안을 수 있었습니다.
●maritimeEXODUS 의 기능과 특징
･ IMO MSC 1033 (집합 시뮬레이션)에 전면 준거
･ 순항 속도에 대한 트림 힐, 구명구 착용의 영향, 구명구 검색
･ 일방통행 기능, 소화 활동등의 선원･승객 행동 표시의 기능
･ 화재, 연기, 열, 유독가스의 삽입 기능, 연기와 배의 기울기 결합(EU/FIRE-EXIT)
･ 침몰 단계 시뮬레이트 기능, 승선등의 비피난 행동의 시뮬레이트 기능
･ 사다리, 승강구, 수밀비, 60도 계단의 편성
･ CFD 화재 시뮬레이션 소프트웨어와의 직접 연결(EU/Fire-Exit)
 |
 |
||
 |
 |
||
| ▲대형여객선에 있어서 승객의 집합 시간 예측 사례 |
| ■ SMARTFIRE |
SMARTFIRE 는 다른 화재 시뮬레이션 CFD 소프트웨어와 달리, 화재 공학으로 사용되는 화재 시뮬레이션 툴로써 명확하게 설계 개발되어 FSEG 의 20 년 이상의 CFD 화재 모델링 경험에 기초를 둔 화재 시뮬레이션 소프트웨어입니다. 또한 화재 공학자에게 고속 화재 시뮬레이션 해석이 가능한 탁상 화재 실험실을 탁상 화재 실험실을 제공하고 화재 공학자가 설계에 집중할 수 있도록 하는 등 많은 독자 기능을 가지고 있습니다.
●SMARTFIRE 의 조요한 소프트웨어 컴포넌트
전 처리 툴
시나리오 설계자는 SMARTFIRE 시스템에 2D CAD 도면을 간단하게 임포트 할 수 있습니다. GUI와 자동 메쉬 툴로 복잡한 모델링 시나리오의 작성을 가능하게 합니다. 패키지 소프트웨어 EXODUS 에 링크하는 것도 가능합니다.
CFD 엔진
2D 단면가시화, 대화형 3D 데이터 가시화, 그래프 표시로 완전 대화형 컨트롤이나 결과 모니터링이 가능합니다.
후 처리 툴
CFD 엔진 혹은 데이터 뷰어로 이용할 수 있는 버추얼 리얼리티(VR)형 그래픽에 대한 실행이 가능합니다. 데이터 뷰어에 의해서 고객에게 프리젠테이션으로 사용하는 VR형 그래픽이나 애니메이션을 간단하게 작성할 수 있습니다.
●SMARTFIRE 의 기능과 특징
･ 복잡한 형상을 고속 모델화 하는 CAD 인터페이스
･ 화재 해석에 대한 자동 메쉬 생성
･ 물리･수치 파라미터의 고속 설정이나 해석 경과의 대화형 그래피컬 모니터링을 가능하게 하는 GUI
･ 극적으로 계산 시간을 단축하는 병렬 계산 기능
･ EXODUS 로의 반 자동 링크
･ 해석결과로의 고속 액세스를 가능하게 하는 강력한 후 처리 가시화 환경
･ 3개의 방사 모델의 선택 ･ 가스 연소 모델
 ▲SMARTFIRE 시각화 환경 |
 ▲스프링클러･물안개의 모델화 기능  ▲완전 비구조 메쉬 기능 |
●SMARTFIREの適用事例
 ▲사고 조사(캐나다에서의 스위스 항공기 추락) |
 |
||
 ▼신 항공기 개념의 설계와 테스트 |
 |
■EXODUS & SMARTFIRE 영어판:릴리스 중, 일본어판 릴리스 예정일:2월말
FSEG(그리니치 대학 화재 안전 공학 그룹) URL：http://fseg.gre.ac.uk
