Ir o contido principal

Proxecto beAWARE de H2020: Mellora dos servizos de apoio á toma de decisións e xestión en eventos meteorolóxicos extremos

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2017 -2019
  • Orzamento asignado 6.725.209,00 €
  • Ámbito Europeo
  • Comunidade Autónoma Comunitat Valenciana
  • Fonte principal de financiamento Horizonte 2020
  • Páxina web do proxecto https://beaware-project.eu/
Descrición

Os avances máis alá do estado da arte pódense resumir do seguinte xeito:

  • Obj1: Formulouse un conxunto de aproximadamente 100 requisitos de usuario, correspondentes a 3 casos de uso relevantes.
  • Obj2: a) Un compoñente de recoñecemento de voz adaptativo implementado coa capacidade de transcribir chamadas desde solucións de centros de chamadas existentes b) Un compoñente de análise de texto multilingüe de ampla cobertura para detectar a partir do texto unha ampla gama de incidentes e obxectos, localizacións e estados afectados asociados aos incidentes
  • Obx. 3: beAWARE pode recompilar, harmonizar e almacenar información das seguintes fontes: meteorolóxica, hidrolóxica, mapas de risco, multimedia, tuits.
  • Obj4: Os compoñentes de análise visual extraen información de alto nivel mediante a extracción de características de baixo nivel e as traducen en conceptos de alto nivel baseados en técnicas de DL. Os conceptos extraídos conducen a unha comprensión integral e en tempo real da situación a partir de información visual (persoas afectadas, condicións do tráfico, etc.). Ademais, propuxéronse novos métodos para combinar información multimodal en esquemas de fusión temperáns e tardíos xunto con algoritmos de redución da dimensionalidade.
  • Obj5: A columna vertebral dos mecanismos de razoamento de beAWARE consiste no uso dunha ontoloxía para mapear a entrada, estimar o nivel de gravidade dun incidente, agrupar incidentes relevantes, vincular información heteroxénea e revelar relacións ocultas. Ademais, incluíuse un mecanismo de validación para controlar o tráfico do sistema e minimizar a probabilidade de que os datos maliciosos impidan a eficacia do sistema.
  • Obj6: Un xerador de informes multilingües para xerar informes multilingües derivados das representacións ontolóxicas de beAWARE. O sistema pode emitir dous tipos de informes multilingües: informes situacionais e resumidos que abarcan as ocorrencias de incidentes en orde cronolóxica. As entidades e os conceptos máis alá dos modelados pola ontoloxía pódense verbalizar, facilitando así a portabilidade dos compoñentes desenvolvidos a novos escenarios de emerxencia.
  • Obj7: Un PSAP que inclúe técnicas de visualización e interacción para mellorar a conciencia situacional, incluíndo a avaliación da situación, a análise SIX e a cartografía.
  • Obj8: Tres proxectos piloto a grande escala leváronse a cabo con éxito, nos que participaron un total de máis de 600 persoas.

En termos de participación social, ademais das etapas participativas de deseño, probas e avaliación, que resultaron na participación de máis de 600 persoas (FR e público en xeral), o proxecto chega a diversas comunidades a través da participación en conferencias, obradoiros, exposicións e seminarios. Estableceuse unha Rede de Partes Interesadas para apoiar a conexión directa coas partes interesadas relevantes, que chegou a 149 membros. Pódese atopar unha lista detallada das actividades de difusión e participación social no D8.3(M36) dispoñible en liña en: https://beaware-project.eu/results/public-deliverables (Ábrese nunha nova xanela). A pesar do final do proxecto en decembro de 2019, o consorcio está a avanzar en varias direccións co obxectivo de promover as actividades realizadas durante o proxecto, aproveitar aínda máis os resultados do proxecto e maximizar o impacto futuro.

Descrición das actividades

Durante o transcurso do proxecto, desenvolvemos a plataforma beAWARE. A plataforma é unha combinación de diferentes compoñentes que ofrece unha variedade de ferramentas e funcionalidades, algunhas das cales representan innovacións prometedoras para as tecnoloxías SoA actuais.

As partes explotables da Plataforma son as seguintes: -Servidor Frost: É un almacén de datos de sensores baseado en estándares, utilizado en beAWARE para almacenar e recuperar datos de series temporais heteroxéneas e metadatos de sensores dun xeito uniforme.

  • API de clasificación de crises: Identifica e clasifica eventos de crise con capacidades de alerta temperá e avaliación de riscos en tempo real - Módulo de análise: Recompilación e integración de datos semánticos.
  • O módulo baséase nun marco ontolóxico e consta de tres compoñentes de análise:
    • Subcompoñente de análise multimedia para analizar contido visual e auditivo e comprender e detectar automaticamente eventos de crise nel.
    • Subcompoñente de análise de texto para analizar e extraer información do texto, como o tipo de crise, os obxectivos implicados, a xeolocalización dun evento, etc.
    • Subcompoñente de análise de redes sociais para recoller e analizar continuamente chíos de Twitter e clasificalos como relevantes ou non.
  • Plataforma e panel de control de drons: servizo para conectar provedores de servizos de drons con clientes para configurar, lanzar, pilotar automaticamente e monitorizar misións de drons.
  • Base de coñecementos para a xestión de crises: un sistema integral para acceder, agregar e visualizar diferentes fontes de información para mellorar o coñecemento da situación.
  • Mapa e panel de control do PSAP de beAWARE: inclúe técnicas de visualización e interacción para mellorar a conciencia situacional.

Todos os compoñentes desenvolvidos foron creados mediante unha abordaxe de deseño participativo, nun proceso de desenvolvemento/avaliación SCRUM en espiral, desde o primeiro prototipo ata o sistema final. Os prototipos foron demostrados en tres proxectos piloto nos que participaron un total de máis de 600 persoas. En definitiva, a plataforma cumpriu o seu obxectivo orixinal e as expectativas dos usuarios. Ademais, todos os resultados do proxecto foron comunicados e difundidos segundo o plan orixinal, desenvolvido na primeira fase do proxecto, e actualizados regularmente.

Descrición contextual

beAWARE (Mellora dos Servizos de Apoio e Xestión de Decisións en Eventos Climáticos Extremos), financiado polo programa de investigación e innovación H2020 da Unión Europea (GA-700475), explorou a combinación de tecnoloxías innovadoras para crear unha abordaxe holística para implementar un marco de xestión de crises que dea soporte a todas as fases dunha secuencia de chamadas de emerxencia. O obxectivo principal do proxecto era aproveitar as plataformas, teorías e metodoloxías existentes para a xestión de desastres e engadir os elementos necesarios para que funcionen de forma eficiente baixo un único obxectivo.

O produto final clave é unha plataforma integrada beAWARE que abrangue tecnoloxías de alta gama e capacidades de aprendizaxe automática para extraer información de mensaxes de texto, redes sociais e chamadas de voz; un mecanismo de clasificación para procesar datos meteorolóxicos e outros datos multimodais e xerar avisos e alertas temperás en tempo real; técnicas de aprendizaxe profunda para detectar eventos de crise en contido visual; enrutamento de drons e pilotaxe automatizada para recibir información valiosa de imaxes aéreas; razoamento baseado en casos e algoritmos de apoio á decisión para a xestión de crises; e xeración automática de informes multilingües para transformar todo o anterior en información lingüística para as autoridades, creando un sistema utilizable para a acción en escenarios de casos reais. A súa usabilidade e interoperabilidade foron sometidas a probas de estrés ao longo da vida útil do proxecto mediante tres importantes probas de campo e someterase a un ambiente de probas de estrés permanente (demostración) despois da finalización oficial do proxecto.

Obxectivos

En calquera desastre e crise, o tempo de incidencia é o inimigo, e obter información precisa sobre o alcance, a extensión e o impacto do desastre é fundamental para crear e orquestrar unha resposta e recuperación eficaces. O obxectivo principal de beAWARE é proporcionar apoio en todas as fases dun incidente de emerxencia. Máis concretamente, propoñemos unha solución integrada para apoiar a previsión, a alerta temperá, a transmisión e o enrutamento de datos de emerxencia, a análise agregada de datos multimodais e a xestión da coordinación entre os equipos de emerxencia e as autoridades. A nosa intención é construír sobre plataformas, teorías e metodoloxías xa utilizadas para a previsión e xestión de desastres e incorporar os elementos necesarios para que funcionen de forma eficiente e cara ao mesmo obxectivo.

O contexto xeral de beAWARE céntrase na conciencia situacional e no mando e control (C2). A primeira fase céntrase na previsión da condición extrema e na realización dos preparativos pertinentes. Unha vez que se produce un desastre, débese realizar unha avaliación inicial canto antes para determinar o alcance, a distribución xeográfica e a escala do incidente. A conciencia situacional implica ser capaz de determinar con precisión o que aconteceu, o que está a suceder agora e o que... Séguelle a planificación e coordinación da resposta máis eficaz posible cos recursos dispoñibles. Esta fase de observación dará paso a unha fase de orientación, que suxire unha orientación cognitiva, tanto individual como colectiva, cara aos datos percibidos e comunicados. Unha vez que se produce a orientación aos datos (ou a falta dela), tómase unha decisión, cuxo resultado final é a acción. O centro de xestión de crises sempre se esforza por comprender a realidade para poder sentir que pode tomar a mellor decisión posible dadas as circunstancias.

Resultados

A intensidade, a frecuencia e os custos económicos dos fenómenos meteorolóxicos extremos (Ábrese nunha nova xanela) están a aumentar co cambio climático global. Como resultado, espérase que as inundacións, as secas, as ondas de calor e os incendios forestais sexan máis comúns e graves no futuro. O proxecto beAWARE (Ábrese nunha nova xanela), financiado pola UE, está a traballar para abordar este problema.

O proxecto desenvolveu unha plataforma integral de comunicacións e análise para apoiar aos responsables da toma de decisións, aos equipos de emerxencia e á cidadanía. Inclúe análises de comunicación verbal e escrita multilingüe, informes multilingües e comunicación de emerxencia multimedia enriquecida. Retroalimentación e toma de decisións máis intelixentes e rápidas a nivel local. Segundo o coordinador adxunto do proxecto, o doutor Anastasios Karakostas: "En todos os desastres e crises, o tempo é o inimigo. Obter información precisa sobre o alcance, a extensión e o impacto do desastre é fundamental para crear e orquestrar un esforzo eficaz de resposta e recuperación ante desastres".

O obxectivo principal de beAWARE é proporcionar apoio en todas as fases dun incidente de emerxencia. A base de coñecemento de beAWARE é a base semántica que proporciona o esquema de clasificación e as regras de inferencia, e tamén analiza a información e distribúe os resultados. A información obtense dos cidadáns locais, dos equipos de emerxencia, das redes sociais, das previsións meteorolóxicas locais, de sensores como cámaras estáticas in situ para monitorizar os niveis de auga e mesmo de cámaras en drons. Os cidadáns e os equipos de emerxencia comunícanse coa plataforma beAWARE a través da aplicación móbil beAWARE. O módulo de monitorización de redes sociais busca e valida contido relacionado das redes sociais e logo analízao para realizar unha agrupación espaciotemporal de publicacións relevantes.

Os algoritmos intelixentes analizan a información tanto visual como auditiva. Como explica o Dr. Karakostas, «o módulo de análise visual pode definir o tipo de crise, detectar obxectos relevantes (por exemplo, coches nunha zona inundada) e estimar o tráfico». Un módulo de recoñecemento de voz automatizado transcribe as mensaxes de audio recibidas a través da aplicación móbil beAWARE ou as chamadas telefónicas en catro idiomas (inglés, grego, italiano e español). «O Punto de Resposta de Seguridade Pública (PSAP) é o sistema central de mando e control de beAWARE», sinala o Dr. Karakostas. «Recibe información dos cidadáns, dos equipos de emerxencia e das redes sociais, procésaa a través de motores de razoamento automático e servizos de análise e xera informes automáticos de incidentes ou enriquece os informes de campo con información baseada en análises multimedia, redes sociais e sensores». Dous proxectos piloto de campo validaron a plataforma beAWARE: unha simulación de onda de calor en Grecia e unha simulación de inundacións na rexión dos Alpes orientais de Italia.

Durante a proba de inundación, o alcalde, como responsable da toma de decisións, contou co apoio de varias oficinas do municipio e da rexión para dotar de persoal a sala de control e actuar como primeiros respondedores. Isto aumentou o coñecemento da plataforma e a súa utilidade para o ben público. Ademais das publicacións e a participación en numerosas conferencias, beAWARE tamén organizou o primeiro (2018) e o segundo (2019) Obradoiros Internacionais sobre Tecnoloxías Intelixentes de Xestión de Crises para Eventos Relacionados co Clima (ICMT) na Conferencia Internacional sobre Sistemas de Información para a Resposta e Xestión de Crises (ISCRAM). A implementación xeneralizada da plataforma beAWARE a nivel local debería capacitar ás comunidades para asumir a responsabilidade da xestión de crises. Os líderes comunitarios, os primeiros respondedores e os cidadáns poderán facer fronte a fenómenos meteorolóxicos cada vez máis severos de forma máis rápida e eficaz, salvando vidas e medios de subsistencia.

Coordinadores
  • ETHNIKO KENTRO EREVNAS KAI TECHNOLOGIKIS ANAPTYXIS
Colaboradores
  • UNIVERSIDAD POMPEU FABRA
  • ELLINIKI OMADA DIASOSIS SOMATEIO
  • FREDERIKSBORG BRAND OG REDNING
  • MOTOROLA SOLUTIONS ISRAEL LTD
  • FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG EV
  • AYUNTAMIENTO DE VALENCIA
  • ILMATIETEEN LAITOS
  • IBM ISRAEL - SCIENCE AND TECHNOLOGY LTD
  • AUTORITA' DI BACINO DISTRETTUALE DELLE ALPI ORIENTALI