設計の初期段階で大規模集客施設の人流を予測・見える化

清水建設（株）＜社長 新村達也＞はこのほど、（株）ベクトル総研、（株）アルゴリズムデザインラボとの共同開発により、設計の初期段階でスポーツアリーナをはじめとする大規模集客施設の人流を予測・見える化するデジタルエンジニアリングツール「Shimz DDE Pedex+」を実用化、計画中の新秋田県立体育館に初適用しました。最大の特徴は、設計者自身が通常の設計業務に用いる3次元モデルを用いて高度な人流解析を行い、歩行者の属性まで踏まえた挙動を見える化できることです。

大規模集客施設の計画の大前提は、利用者の安全確保と地域社会に負担をかけないことであり、そのためには施設内移動時の混雑緩和や施設周辺の歩道に与える影響緩和、つまり施設内外での滞流や混雑が発生しないスムースな人流制御が欠かせません。一方、人流解析の内製化は技術的にハードルが高く、従来は設計案が固まった時点で専門コンサルに検討を依頼し、フィードバックを受けていました。

そこで当社は、人流解析をフロントローディングし、設計初期段階から設計者自身が容易に検討でき、かつ客先の多様なニーズにタイムリーに応えられるツールとして「Shimz DDE Pedex+」を開発しました。このシステムは、動線など最適な人流計画案を選択できるエリアモジュールモデル（AMM）と、歩行者の動きをリアルに再現し見える化するマルチエージェントシステム（MAS）から構成されます。新開発のMASにより機能を拡大・高度化したことから名称に+（プラス）を付加しました。

MASは、AMMが求めた数値解析による静的な人流計画案をもとに、施設内外での利用者の移動行動を動的、かつリアルに見える化します。リアルさを追求するために、エージェントと呼ぶ移動者の個人別に、男女・大人・子供等を見える化。属性別の歩行速度やパーソナルスペース、移動経路などを設定した上で、衝突回避・追従行動、密度相応の歩行速度を反映した数万人分の時刻歴の位置情報を求め、動的に群衆の動きを可視化します。さらに、同時開発した専用ビューワにより、混雑度のヒートマップ化や2画面表示による設計変更のBefore / After比較、同時刻別地点の比較などができるため、早期かつ合理的な合意形成に寄与します。設計検討と人流解析の同時進行により、検討時間の短縮と設計品質の向上を両立するのみならず、人流を考慮した誘導員配置やサイン計画など、運営段階でも活用可能です。

新秋田県立体育館は、老朽化が進んだ現体育館の代替施設となるもので、日本プロバスケットボールBリーグの秋田ノーザンハピネッツのホームアリーナとしても使用される計画です。昨年3月に当社を代表企業とする応募グループが新県立体育館の整備・運営事業を落札、2028年9月末の供用開始を目指し、現在、設計作業を進めています。入札に際しては「Shimz DDE Pedex+」のAMMを用いて館内の動線の最適化を図り、利用者がストレスなく入退場・館内移動でき、かつ一斉退場時に周辺の歩道に与える影響を最小限に留める人流計画を検討し提案。発注者による総合評価を経て落札に至りました。設計業務の中で、新開発のMASを初適用してAMMで求めた人流計画を見える化した結果、発注者や関係者との動線に関する諸協議が円滑に進み、合意形成に要する時間が大幅に短縮されます。

当社は今後、「Shimz DDE Pedex+」を活用して大規模集客施設の設計提案を優位に進めるとともに、MASの計算エンジンである（株）ベクトル総研開発の「P-MACS」が東京消防庁の火災避難シミュレーションの評価基準に適合という評価を受けたことから、今後「Shimz DDE Pedex+」に避難シミュレーション機能を開発・付加する考えです。