Comunicación presentada al II Congreso Ciudades Inteligentes:
Autor
- Álvaro Abascal Blanco, Departamento de Ingeniería de la Construcción y Proyectos de Ingeniería, Universidad de Sevilla
Resumen
Algunas ciudades ya disponen de sistemas de cierta complejidad para dar soporte en los Centros de Emergencias. Esta comunicación propone un enfoque que permite la implementación de herramientas de soporte a toma de decisiones críticas basados en sistemas sencillos, sostenibles y de rápida implantación, escalables e integrables con el normal desarrollo del concepto de Smart City, y por tanto asequibles también a pequeños ayuntamientos. Esto es fundamental para evitar una brecha en el desarrollo de las ciudades inteligentes. Se desarrolla una plataforma con requisitos tales como la sencillez, la interoperabilidad y la optimización de los interfaces para de esta forma lograr la rapidez, efectividad y exactitud de las decisiones en emergencias. Otro requisito es que este desarrollo sea abordable sin incurrir en costes importantes, empleando herramientas ya existentes de entorno abierto e integrándose con otros sistemas. En este ámbito y con estas necesidades, se implementa una plataforma de soporte a toma de decisiones a la que hemos llamado EmerDSS. Se describen las funcionalidades de esta plataforma y se comprueban como se cumplen los requisitos y objetivos planteados.
Introducción
La respuesta de emergencia involucra a muchas personas: los equipos de rescate en el campo, los responsables en los diferentes niveles de gobierno, los ciudadanos, etc.
Las situaciones de emergencia en las áreas urbanas requieren:
- Excelente coordinación entre los diferentes grupos de socorro y salvamento.
- La información adecuada en cada momento.
- La inteligencia en la comunicación de las órdenes y la información a los diferentes participantes, incluyendo los comunicados de aviso a la población.
La realidad es que los cuerpos de seguridad y emergencias cumplen su cometido en las ciudades, sin embargo necesitan de una sistemática y de un soporte que permita la adecuada atención de los diferentes eventos de emergencias para ser ágiles y efectivos. Estamos hablando de la necesidad de integración con sistemas ya existentes como las redes de comunicaciones por radio, callejeros, otros sistemas de información, etc. Es muy importante resolver el problema a todos los niveles, desde las complejas decisiones en un Centro de Emergencias hasta el del día a día un Policía o Bombero que tiene que actuar de forma rápida y precisa.
Un Sistema de soporte a la toma de decisiones (en adelante DSS) es una aplicación software que se utiliza para recopilar, analizar y presentar información. Un DSS no toma decisiones por si solo pero gestiona y presenta la información, en diferentes tipos de formatos de datos, que ayudan al individuo que toma la decisión a realizar el juicio y la actuación más acertados. Por otro lado permite aprender de las acciones y eventos pasados y explorar otras posibilidades de actuaciones futuras.
La actual toma de decisiones en ciudades Smart Cities se lleva a cabo mediante herramientas de soporte específico. Algunas de estas herramientas son sofisticadas, con diferentes bases de datos, GIS y sistemas de posicionamiento. Otras, sin embargo, son sistemas tradicionales basados en procedimientos, listas de papel y el conocimiento y la experiencia de las personas involucradas.
Es importante remarcar la importancia que tienen el conocimiento y los métodos de inferencia de las personas que durante muchos años han dedicado su vida laboral a los cuerpos de seguridad y emergencias. Tal es la complejidad del conocimiento adquirido que resulta muy difícil trasladar a un papel y menos aún llevar a cabo un proceso sistemático y modelable.
El desarrollo que se describe en la presente comunicación aborda la solución del problema con herramientas sencillas y fáciles de usar por emprendedores e incluso por los propios usuarios, donde la dificultad esté en la recopilación del conocimiento y la posible integración con otros sistemas ya existentes, pero no en la implementación básica. Emplearemos herramientas en entorno abierto y que sean asumibles desde pequeños ayuntamientos hasta grandes ciudades.
Existe una necesidad de un entorno interoperable para las soluciones inteligentes de la ciudad. La arquitectura interoperable forma una base para las soluciones de innovación continua y el progreso, haciendo frente a la fragmentación de los distintos sectores y de las ciudades. Desde el punto de vista de atención de emergencias, la interoperabilidad de plataformas es fundamental para la correcta evolución de todos los desarrollos tecnológicos.
En el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea se abordó la temática de soporte a la toma de decisiones en emergencias en el proyecto Sistema de Apoyo a emergencias, ESS (Emergency Support System). Uno de los grandes avances que introdujo el proyecto ESS es el uso de portales web como elementos para acceder a la información en tiempo real. El portal ESS proporciona un entorno de soporte de servicio interoperable que permite la integración de nuevos servicios de acceso de datos o de procesamiento de datos en tiempo real, es decir, el portal se puede adaptar a la situación mientras ocurre el evento de emergencias.
Desarrollo de la plataforma
Antecedentes
Los sistemas de ayuda a la toma de decisiones modernos son aplicaciones de software, bien un programa unificado o un conjunto de varias aplicaciones interconectadas, que integran un sistema de información (IS), interfaces con el usuario (interfaz hombre-máquina IHM) y aplicaciones para el modelado de situaciones y repositorio de conocimiento (KS). Debido a las particularidades de cada ámbito de actuación y al perfil de las personas que deben tomar las decisiones, las herramientas de tomas de decisiones son desarrolladas de forma específica para la resolución de problemáticas determinadas y son difícilmente adaptables a otros ámbitos, siendo por tanto la dificultad de reutilización una de las debilidades de estos sistemas.
Para hacer más versátil el desarrollo de nuevas aplicaciones para la toma de decisiones, se crearon marcos de trabajo que permitieron incorporar métodos de integración llamados IMF (integrating modelling framework). Otros sistemas adoptan un enfoque basado en aproximaciones ontológicas, como es el caso del proyecto SEAMLESS (Janssen et .al, 2009).
Los sistemas DSS también se definen como sistemas informáticos que ayudan a los individuos que toman decisiones en problemas complejos a través de la interacción con modelos de datos y de análisis (McNurlin & Sprague, 2004).
Desarrollo
La plataforma se desarrolla en el ámbito de gestión colaborativa mediante la herramienta dokuwiki. Esta aplicación permite la visualización de datos y procedimientos, la gestión operativa, así como la búsqueda rápida de órdenes o información de situación para facilitar la toma de decisiones.
Así mismo permite un acceso eficaz a las bases de conocimientos y un enlace con otras herramientas de visualización gráfica, de coordinación y con repositorios de datos. Se trata de obtener un sistema vivo e interactivo que se perfeccione y actualice con los diferentes eventos y modos de uso de los operativos.
DokuWiki es un software bajo licencia GPL para la gestión colaborativa de sitios web, o entorno de tipo wiki, es decir, que permite la modificación colaborativa de los contenidos y de la estructura de dichos sitios web. Dokuwiki está implementado en PHP. La sintaxis es sencilla y sus posibilidades pueden ser ampliadas mediante gran cantidad de plugins (complementos) disponibles. Se puede personalizar además con diversas plantillas desarrolladas por los propios usuarios.
Por otro lado, la propia sencillez de la herramienta contribuye a su usabilidad y, por tanto, a su sostenibilidad, con costos de implementación y desarrollo asequibles a pequeños presupuestos como es el caso de los pequeños ayuntamientos, incluso, dado el caso, que pueda ser puesta en marcha por los propios profesionales de emergencias, con escasos conocimientos de informática.
Para la conexión con aplicaciones externas, la herramienta dokuwiki permite diferentes posibilidades como enlace a través de la URL, desarrollos sobre servicios web (web services), empleo de las APIs de las aplicaciones de terceros o el uso de plugins a medida.
Material y Métodos
Se ha realizado un análisis de la situación y de las necesidades de los cuerpos de emergencias de Andalucía, así como de los sistemas y de las bases de información disponible para el soporte a la toma de decisiones.
Se han analizado las plataformas ya existentes para soporte a toma de decisiones desarrolladas en entornos de investigación, y otras que son aplicativos de software comerciales, y se han identificado aspectos que son necesarios complementar. De estos análisis se han obtenido los requisitos y las mejoras e innovaciones que serán la base del desarrollo.
Resultados
La siguiente figura muestra un esquema general operativo de la plataforma desarrollada, EmerDSS, integrado con otros sistemas Smart City.
La plataforma EmerDSS permite, de forma general, dos tipos de soporte:
- Soporte informativo: Este soporte permite la consulta y actualización de la información almacenada en las diferentes páginas que son la base del conocimiento existente, así como los registros de intervenciones anteriores con valoración de resultados, que son útiles para la toma de decisiones: históricos, mapas, listados de llamadas, listados de alarmas, etc.
- Soporte operativo: Este soporte permite la gestión del desarrollo del evento de la emergencia mientras ocurre mediante: formularios de registro de datos, indicadores de nivel de progreso, fichas para rellenar, ventana de comunicados, interacción con las comunicaciones, etc.
Esta herramienta puede funcionar accediendo a una página web, a través de internet o intranet. También puede funcionar en modo offline y ser completamente operativa. Esto es necesario para poder seguir contando con el soporte a la toma de decisiones en situaciones de graves desastres, en las que las redes de internet o datos no estén disponibles.
El contenido de información se puede actualizar (si es que hubiera habido algún cambio) una vez se recupere un modo de conexión con el servidor, bien sea a través de redes públicas o bien a través de la conexión de datos de las redes de radiocomunicaciones privadas por radio (DMR, TETRA, TETRAPOL) y, naturalmente, a través de cualquier otra red privada disponible como red corporativa, wifi, etc.
EmerDSS puede operar de diversas maneras dependiendo de la situación en la que se esté:
- Operación con toma de decisiones centralizada. En este modo la plataforma se ejecuta en ordenadores centralizados (puestos fijos de operadores) y los profesionales de emergencias en los Centros de Coordinación, que son las personas que utilizan la plataforma como soporte a la toma de decisiones, toman las decisiones oportunas y comunican a los efectivos de emergencias las actuaciones a llevar a cabo. Este puede ser el caso de las ciudades que dispongan de recursos suficientes para tener personal dedicado con los suficientes recursos y turnos de trabajo para atender de forma continuada, y desde un Centro de Emergencias, las posibles situaciones (por ejemplo, centros 112 o Jefaturas de Policía de grandes ciudades). También es posible este modo de funcionamiento en el caso de un puesto de mando avanzado o de unidades móviles.
- Operación con toma de decisiones en movilidad. En este modo son los propios profesionales o efectivos de emergencias quienes utilizan in situ esta plataforma como soporte a la toma de decisiones de forma previa a su actuación. En este caso disponen de la plataforma en dispositivos móviles, bien pueden ser teléfonos inteligentes, tabletas u otros dispositivos específicos para comunicaciones críticas.
La siguiente figura muestra la información almacenada en la gestión de un evento de emergencias.
Obsérvese como dentro de esta página aparecen enlaces a otras páginas donde se han registrado los datos, como es el caso de la información de las llamadas recibidas y de los comunicados. La organización mediante páginas permite que toda la información quedé correctamente enlazada y organizada.
La siguiente figura muestra dispositivos móviles que puede utilizar la plataforma EmerDSS. A la izquierda se observa un terminal de comunicaciones por radio portátil (walkie talkie) con protocolo digital DMR. A la derecha puede verse una tableta con sistema operativo Android.
Discusión y Conclusiones
Es tema de discusión dentro del concepto de desarrollo de Smart City, que las aplicaciones deben ser sostenibles y escalables, entendiendo también como sostenibles que deben adaptarse a diferentes capacidades presupuestarias, desde las de pequeños ayuntamientos a las de grandes ciudades, y por escalables que puedan crecer dependiendo de los requisitos de cada ciudad, no estando sujetas a entornos propietarios no controlables. Esto es fundamental para evitar la formación de una brecha en el desarrollo de las ciudades inteligentes.
Se concluye que se puede abordar el soporte de tomas a decisiones en el día a día de los cuerpos de seguridad y emergencia con el desarrollo de herramientas de soporte sencillas y de fácil implantación, que se pueden integrar con otros sistemas existentes o en desarrollo para Smart City, incluso con la contribución de los propios profesionales de emergencias, creando un entorno sostenible para el desarrollo de aplicaciones por emprendedores y pymes sin necesidad de grandes inversiones.
Referencias
- Janssen, S., Ewert, F., Li, H., Athanasiadis, I.N., Wien, J.J.F., Thérond, O., Knapen, M.J.R., Bezlepkina, I., Alkan Olsson, J., Rizzoli, A.E., Belhouchette, H., Svensson, M., van Ittersum, M.K., 2009. Defining assessment projects and scenarios for policy support: use of ontology in Integrated Assessment and Modelling. Environmental Modelling and Software.
- McNurlin, B. C., & Sprague, R. H., 2004, Information systems management in practice (6th ed.), Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall.
- DokuWiki (17 de agosto de 2015).
- ESHorizonte2020 7º Programa Marco (16 de noviembre de 2015).