行人仿真

伦敦布鲁内尔大学 Oasys MassMotion 创新应用

面对新冠疫情前所未有的挑战，医疗机构亟需提升应急收治能力并降低病毒传播风险。伦敦布鲁内尔大学牵头开展了一项研究项目，旨在通过先进的计算机模拟技术，打造能够应对未来此类突发情况的高韧性医疗设施。

研究运用 Oasys MassMotion 软件对医疗建筑内的拥挤状况及相关院内感染风险进行评估。此外，MassMotion 还用于分析各类疏散场景对行动不便患者的影响。

该研究积极吸纳本科生与研究生参与，有效提升了他们对高效、包容性医疗韧性设计策略的理解与应用能力。

医院的韧性体现在其应对突发状况、快速适应新挑战的能力。医疗领域的组织韧性具有多维度特征，既依赖动态的临床诊疗流程，也离不开灵活适配的建筑设计。唐博士团队的研究对现有医院防控干预方案进行了严谨评估，并探索利用智能体建模（ABM） 技术强化院内感染管控的潜力。

智能体建模（ABM）是一种模拟个体行为与相互作用的计算框架，本研究将其用于感染风险评估。研究借助行人仿真软件 Oasys MassMotion，在虚拟医院环境中开展空间化随机仿真。通过将威尔斯 - 莱利（Wells-Riley） 等流行病学传播模型与医院建筑模型相结合，成功量化分析了患者动线对感染风险的影响。

MassMotion 中的智能体行为与属性可实现高度自定义，能够精准模拟患者与医护人员的移动规律。基于严谨研究构建的模型确保了各类仿真结果的可靠性，智能体可自主规避碰撞、在复杂空间中独立导航。多样化的自定义参数支持根据医疗机构的独特需求搭建各类场景，例如模拟候诊患者、医疗设备转运人员、行动受限人员等。精细化的仿真能够输出高度贴近现实的结果，有助于提升医疗运营的安全性与效率、改善患者及医护人员体验，同时减少未来因布局不合理而产生高昂改造费用的风险。

自 2022–2023 学年起，唐博士面向工程硕士（MEng）团队布置了一项围绕公平、多元与包容（EDI） 的重要课题：为行动不便患者设计火灾紧急疏散方案。

该教学项目旨在弥补医疗建筑模拟领域中一个关键却常被忽视的环节，强调包容性设计的重要性，即设计必须兼顾所有人的需求，尤其是弱势群体。

项目通过让学生扮演医疗相关方角色，为他们搭建了沉浸式学习包容性设计的实践平台。土木工程硕士研究生哈姆扎・汗参与了 2023 年的该课题小组项目，并分享了他的感悟：

“在医院设计中，由于弱势患者的存在，疏散的复杂程度大幅提高。确保疏散通道能够保障安全撤离，这一点至关重要。”

他强调，有必要通过建模模拟疏散策略，经严谨测试验证设计布局的有效性。借助 MassMotion，哈姆扎与同学们得以深入剖析患者疏散过程中的各类复杂问题。通过这一实践经历，学生们得以就医院设计提出相关思考，并与当地医疗机构人员就包容性设计实践展开交流。

唐博士对该项目的意义评价道：

“MassMotion 将公平、多元与包容（EDI）理念置于高等教育课程的核心位置。”

（项目助力学生关注全球议题，全面理解包容性设计原则。）学生积极参与此项研究，不仅为该领域发展作出贡献，也为未来的专业人才储备了设计包容性医疗设施所需的知识与技能。

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