Investigación sobre el diseño de productos de prevención de desastres modulares verdes y estrategia de configuración espacial basada en AHP-GIS
Autores: Wang, Xinyi; Pan, Yangyang; Liu, Yu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación sobre el diseño de productos de prevención de desastres modulares verdes y estrategia de configuración espacial basada en AHP-GIS
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Catástrofes naturales
Productos de prevención de desastres
Diseño modular
Concepto modular verde
Estrategias de asignación espacial
Productos de prevención post-desastre
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Ante las catástrofes naturales persistentes, la necesidad de productos de prevención de desastres en las ciudades afectadas se vuelve primordial. El diseño modular ha demostrado ser un método viable para optimizar los procesos de transporte y fabricación de productos de prevención de desastres. Sin embargo, los productos de prevención post-desastre existentes a menudo no incorporan el concepto modular verde, con una investigación limitada sobre estrategias de asignación espacial. En respuesta a los desafíos actuales, se requiere urgentemente una nueva generación de productos de prevención post-desastre verdes para mitigar el impacto de los grandes desastres naturales y salvaguardar vidas y propiedades. Para lograr este objetivo, este estudio emplea un proceso de jerarquía analítica (AHP) combinado con análisis de sistemas de información geográfica (GIS) para proponer una cabaña inflable para la prevención de desastres de emergencia, diseñada específicamente para escenarios de inundación. Usando la cabaña inflable como un caso empírico, este estudio introduce un enfoque de diseño en capas que progresa de niveles macro a meso y luego a micro para construir un modelo de toma de decisiones objetivo que priorice los elementos clave de diseño, desarrolle estrategias espaciales de prevención post-desastre y analice el rendimiento mecánico. Los resultados indican que a una distancia de 30 m de la base de la pendiente (SPIC), la fuerza de impacto es más significativa, alcanzando hasta 1.8 x 10 kN. A medida que la distancia aumenta de 30 m a 150 m, la fuerza de impacto máxima disminuye en un orden de magnitud, y la fuerza de impacto promedio disminuye aproximadamente en dos órdenes de magnitud. Además, este enfoque integral, que comienza desde una perspectiva de diseño holístico y culmina en la optimización de estructuras individuales de desastres, ofrece una importancia práctica para la investigación en diseño de ingeniería.
Descripción
Ante las catástrofes naturales persistentes, la necesidad de productos de prevención de desastres en las ciudades afectadas se vuelve primordial. El diseño modular ha demostrado ser un método viable para optimizar los procesos de transporte y fabricación de productos de prevención de desastres. Sin embargo, los productos de prevención post-desastre existentes a menudo no incorporan el concepto modular verde, con una investigación limitada sobre estrategias de asignación espacial. En respuesta a los desafíos actuales, se requiere urgentemente una nueva generación de productos de prevención post-desastre verdes para mitigar el impacto de los grandes desastres naturales y salvaguardar vidas y propiedades. Para lograr este objetivo, este estudio emplea un proceso de jerarquía analítica (AHP) combinado con análisis de sistemas de información geográfica (GIS) para proponer una cabaña inflable para la prevención de desastres de emergencia, diseñada específicamente para escenarios de inundación. Usando la cabaña inflable como un caso empírico, este estudio introduce un enfoque de diseño en capas que progresa de niveles macro a meso y luego a micro para construir un modelo de toma de decisiones objetivo que priorice los elementos clave de diseño, desarrolle estrategias espaciales de prevención post-desastre y analice el rendimiento mecánico. Los resultados indican que a una distancia de 30 m de la base de la pendiente (SPIC), la fuerza de impacto es más significativa, alcanzando hasta 1.8 x 10 kN. A medida que la distancia aumenta de 30 m a 150 m, la fuerza de impacto máxima disminuye en un orden de magnitud, y la fuerza de impacto promedio disminuye aproximadamente en dos órdenes de magnitud. Además, este enfoque integral, que comienza desde una perspectiva de diseño holístico y culmina en la optimización de estructuras individuales de desastres, ofrece una importancia práctica para la investigación en diseño de ingeniería.