Ανάπτυξη συστήματος λήψης αποφάσεων για την αντιμετώπιση επιδημιολογικών κινδύνων με βάση τεχνικές ελέγχου συστημάτων

Κυρίμης, Σπυρίδων; Kyrimis, Spyridon

dc.contributor.author	Κυρίμης, Σπυρίδων	el
dc.contributor.author	Kyrimis, Spyridon	en
dc.date.accessioned	2022-11-28T10:08:32Z
dc.date.available	2022-11-28T10:08:32Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56270
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23968
dc.rights	Default License
dc.subject	Covid-19	en
dc.subject	Αυτόματος έλεγχος	el
dc.subject	Επιδημιολογικό μοντέλο	el
dc.subject	Sir	en
dc.subject	Προβλεπτικός έλεγχος	el
dc.subject	Λήψη αποφάσεων	el
dc.subject	Αυστηρότητα μέτρων	el
dc.subject	Automatic control	en
dc.subject	Epidemiological model	en
dc.subject	Model predictive control	en
dc.subject	Decision making	el
dc.subject	Measure stringency	en
dc.title	Ανάπτυξη συστήματος λήψης αποφάσεων για την αντιμετώπιση επιδημιολογικών κινδύνων με βάση τεχνικές ελέγχου συστημάτων	el
dc.title	Development of a decision making system for dealing with epidemiological risks based on system control techniques	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αυτόματη ρύθμιση	el
heal.classification	Μαθηματική μοντελοποίηση	el
heal.classification	Ανάλυση δεδομένων	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-07-04
heal.abstract	Με αφορμή την πανδημία COVID-19 που επηρέασε δραματικά και επί μακρό χρονικό διάστημα όλα τα επίπεδα της οικονομικής, κοινωνικής, πολιτικής και πολιτισμικής ζωής της Ελλάδας αλλά και ολόκληρου του πλανήτη, στην παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρήθηκε η ανάπτυξη ενός συστήματος λήψης αποφάσεων για την ορθολογική αντιμετώπιση πανδημιών, με βάση τις αρχές δυναμικής μοντελοποίησης και του ελέγχου διεργασιών και συστημάτων. Πιο συγκεκριμένα, αναπτύχθηκε το επιδημιολογικό μαθηματικό μοντέλο SIVEH, το οποίο αποτελεί παραλλαγή του SIR μοντέλου. Έγινε προσαρμογή του μοντέλου στα ιστορικά δεδομένα από την εξάπλωση της πανδημίας στην Ελλάδα, που είναι δημόσια διαθέσιμα από τον Εθνικό Οργανισμό Δημόσιας Υγείας. Έπειτα εφαρμόστηκε η τεχνική του προβλεπτικού ελέγχου (Model Predictive Control, MPC) αξιοποιώντας το μαθηματικό μοντέλο που αναπτύχθηκε. Πρόκειται για μια μεθοδολογία ελέγχου με την οποία οι βέλτιστες αποφάσεις υπολογίζονται σε διαδοχικές επαναλήψεις του αλγορίθμου, στα πλαίσια της ελαχιστοποίησης μιας αντικειμενικής συνάρτησης-κόστους που επαναλαμβάνεται σε διακριτά χρονικά διαστήματα. Έτσι, διαμορφώθηκε ένα σύστημα λήψης αποφάσεων το οποίο προσδιορίζει το βέλτιστο τρόπο αντιμετώπισης της εξάπλωσης της μόλυνσης, με μεταβλητή εκ χειρισμού την αυστηρότητα των περιοριστικών μέτρων τα οποία σχετίζονται για παράδειγμα με την κυκλοφορία, την εκπαίδευση, την εστίαση και τη χρήση προστατευτικής μάσκας. Στο πρόβλημα βελτιστοποίησης υπεισέρχεται η πολυπλοκότητα και ο πολυπαραγοντικός χαρακτήρας του φαινομένου. Σε μια ενδεχόμενη έξαρση της μόλυνσης δηλαδή, απαιτείται αφενός η εφαρμογή αυστηρών περιοριστικών μέτρων, αλλά θα πρέπει ταυτόχρονα να ληφθεί υπόψη και το κοινωνικοοικονομικό κόστος από μια τέτοια απόφαση. Πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις πληθώρας σεναρίων, ως προς την αντικειμενική συνάρτηση, την αυστηρότητα των περιορισμών, την προσωρινή χαλάρωση των μέτρων, την εφαρμογή επιθετικής ή συντηρητικής πολιτικής, τις επιλογές των υπερπαραμέτρων του μαθηματικού μοντέλου, αλλά και την περίπτωση απρόβλεπτης και ραγδαίας έξαρσης της πανδημίας. Σε προέκταση της μελέτης, το σύστημα δοκιμάστηκε και σε πραγματικά δεδομένα, ώστε να αντιπαραβληθούν οι προτεινόμενοι τρόποι αντιμετώπισης με τις αποφάσεις που ελήφθησαν και εφαρμόστηκαν από τις αρχές. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ένα προηγμένο σύστημα δυναμικής μοντελοποίησης και ελέγχου μπορεί να συμβάλει στη λήψη αποφάσεων για την αποτελεσματική αντιμετώπιση ενός τόσο κρίσιμου και πολύπλοκου δυναμικού φαινομένου, όπως μια πανδημία.	el
heal.advisorName	Σαρίμβεης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Σαρίμβεης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Τσακανίκας, Άγγελος	el
heal.committeeMemberName	Ταραντίλη, Πετρούλα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων (ΙΙ)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	101 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false