liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
Link to record
Permanent link

Direct link
BETA
Gustafsson, Anna
Alternative names
Publications (7 of 7) Show all publications
Ulander, A. (2015). Optimization Based Decision Support Tools for Fire and Rescue Resource Planning. (Licentiate dissertation). Linköping: Linköping University Electronic Press
Open this publication in new window or tab >>Optimization Based Decision Support Tools for Fire and Rescue Resource Planning
2015 (English)Licentiate thesis, monograph (Other academic)
Abstract [en]

When accidents occur, it is essential that fire and rescue service respond quickly and efficiently to the accident site to reduce suffering and save lives and property. Planning and coordinating of fire and rescue resources is therefore important in order to maintain a safe society. Firefighters in Sweden have by tradition worked in teams of five, and they have been allocated to fire stations strategically located in populated areas. However, this working approach has recently started to change and the fire and rescue services have started to deploy smaller groups of firefighters. These smaller units can be, for example, strategically located near high-risk areas or roads, or used for preventive work. The complexity of the resource planning process thus increases since the decision makers have to keep track of a large number of small units spread over the area. The new way of working has resulted in an increased need of support tools that can help the fire and rescue services in decisions regarding the resource management.

In this thesis, optimization based decision support tools are developed in order to to support the fire and rescue service so they can efficiently manage, coordinate and dispatch fire and rescue resources with respect to the present demand for service.

To find appropriate strategic and tactical locations for different types of response units, an optimization model that minimizes the response time to expected accidents is developed. The model considers both the response time for the first responding unit as well as the response time for the last responding unit. Furthermore, the model is flexible enough to incorporate any type of accidents or resources. The results show that the model can be used to produce practical support for various types of location decisions.

To support the more complex operational planning, three optimization based decision support tools are developed. The tools can help the fire and rescue service to always maintain an adequate level of preparedness for handling accidents. To evaluate the preparedness, a quantitative measure has been defined and serves as the basis for the tools. The first tool can help illustrate the preparedness, the second tool to select appropriate vehicles and firefighters to dispatch to accidents, and the third tool to suggest how resources can be relocated to maintain an adequate preparedness for new accidents.

The developed decision support tools are evaluated through tests and experiments with fire and rescue services in Sweden. Results from the experiments indicate that the three tools can support the fire and rescue service in operational decisions and in maintaining an adequate preparedness for handling accidents, but also that the planning time seems to increase when using the support tools. However, the participants’ experiences of the tools were in general positive, and they thought the tools were useful and that the tools could support their daily work. The perception of preparedness, which usually varies quite a bit among individuals, also seems to become more uniform with access to the tools.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Linköping University Electronic Press, 2015. p. 136
Series
Linköping Studies in Science and Technology. Thesis, ISSN 0280-7971 ; 1706
National Category
Communication Studies
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-114320 (URN)10.3384/lic.diva-114320 (DOI)978-91-7519-132-4 (ISBN)
Presentation
2015-02-27, K3, Kåkenhus, Campus Norrköping, Linköpings universitet, Norrköping, 10:15 (English)
Opponent
Supervisors
Available from: 2015-02-18 Created: 2015-02-18 Last updated: 2019-11-18Bibliographically approved
Andersson Granberg, T., Lundberg, J., Ulander, A. & Rego, G. (2015). Supporting dispatch decisions for the fire and rescue services. In: 2015 IEEE 18th International Conference on Intelligent Transportation Systems: . Paper presented at 2015 IEEE 18th International Conference on Intelligent Transportation Systems (pp. 2562-2567). IEEE conference proceedings
Open this publication in new window or tab >>Supporting dispatch decisions for the fire and rescue services
2015 (English)In: 2015 IEEE 18th International Conference on Intelligent Transportation Systems, IEEE conference proceedings, 2015, p. 2562-2567Conference paper, Published paper (Refereed)
Abstract [en]

Decision support tools for efficient dispatching of fire and rescue resources are developed and evaluated. The tools can give suggestions about which resources to dispatch to new accidents, and help the decision makers in evaluating the current preparedness for handling future accidents. The tools are evaluated using simulation game based experiments, with players from the fire and rescue services. The results indicate that the tools can help the fire and rescue services in identifying the closest resources to new accidents, and to select resources that preserve the preparedness in the area. However, the results also indicate that there is a risk that the tools increase the decision time. 

Place, publisher, year, edition, pages
IEEE conference proceedings, 2015
Series
IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems-ITSC, ISSN 2153-0009
Keywords
Emergency management; Fire and rescue services; Dispatch; Decision support system
National Category
Transport Systems and Logistics
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-128628 (URN)10.1109/ITSC.2015.412 (DOI)000376668802102 ()978-1-4673-6595-6 (ISBN)
Conference
2015 IEEE 18th International Conference on Intelligent Transportation Systems
Projects
DYRK
Funder
Swedish Civil Contingencies Agency
Available from: 2016-05-25 Created: 2016-05-25 Last updated: 2019-07-15
Andersson Granberg, T., Granlund, R., Lindborg, J. & Ulander, A. (2014). Dynamisk planering av räddningstjänst. Stockholm: Myndigheten för samhällsskydd och beredskap
Open this publication in new window or tab >>Dynamisk planering av räddningstjänst
2014 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Dynamisk planering innebär bland annat att brandmännen delar in sig i mindre grupper än traditionellt. Dessa kan då arbeta förebyggande med utbildning eller placeras strategiskt till exempel i närheten av olycksdrabbade vägsträckor, för att snabbare kunna nå fram till en olycksplats. Då en olycka inträffar larmas de brandmän som snabbast kan nå fram, och det kan vara nödvändigt att larma flera olika grupper.

En utmaning vid dynamisk planering är att planeringssituationen blir svårare. Det är inte längre självklart vilka brandmän som ska larmas till en viss olycka. Det kan också vara svårt att hitta de bästa placeringarna för brandmän som snabbt ska kunna göra en insats.

I projektet har vi utvecklat och utvärderat datorbaserade verktyg som kan stödja dynamisk planering av räddningstjänst.

Bland verktygen finns en beredskapskalkylator med tillhörande visualisering, vilken beräknar beredskapen som en funktion av tiden det tar för de nödvändiga resurserna att nå fram till en viss typ av olycka och sannolikheten för att olyckan ska inträffa i närområdet. Ett annat verktyg kan ge förslag på vilka resurser som bör skickas till en olycksplats för att de ska komma fram så fort som möjligt. Ett tredje verktyg kan ge förslag på hur fordon och personal dynamiskt bör placeras för att beredskapen ska förbättras, dvs. de ska kunna nå fram så fort som möjligt till de platser där det är störst sannolikhet att en olycka kommer att inträffa.

Verktygen har utvärderats genom två experimentserier. I experimenten testades mänskligt beslutsfattande i en simulerad räddningstjänstmiljö. I den första serien fick personal från olika räddningstjänster prova på dynamisk planering utan hjälp av de datorbaserade verktygen. I den andra serien fick andra räddningstjänster köra samma scenarier, men då ta hjälp av de i projektet utvecklade verktygen.

Resultaten visar att verktygen kan hjälpa räddningstjänsten med planeringen av beredskapen, men också att det finns risk att detta sker på bekostnad av att planeringen tar något längre tid. En tydlig majoritet av de deltagande räddningstjänstbefälen var positivt inställda till de utvecklade verktygen och tyckte verktyg av detta slag skulle kunna hjälpa dem i det dagliga arbetet.

Resultaten tydliggör också att olika personer – till och med nära kollegor inom samma räddningstjänst – uppfattar begreppet beredskap på olika sätt. Det visade sig dock att beredskapsvisualiseringen kan bidra till att denna skillnad i uppfattning minskar; i den andra experimentserien, där de hade tillgång till detta verktyg, minskade variationerna i bedömningarna och deltagarnas uppfattningar stämde bättre överens med den beräknade beredskapen.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: Myndigheten för samhällsskydd och beredskap, 2014. p. 31
Keywords
Räddningstjänst, optimering, dynamisk planering, förstainsatsperson
National Category
Transport Systems and Logistics
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-120615 (URN)978-91-7383-536-8 (ISBN)
Projects
Dynamisk planering av responssystemet i kommunen (DYRK)
Funder
Swedish Civil Contingencies Agency
Available from: 2015-08-18 Created: 2015-08-18 Last updated: 2015-09-08Bibliographically approved
Gustafsson, A. & Andersson Granberg, T. (2012). Dynamic Planning of Fire and Rescue Services. In: Leon Rothkrantz, Jozef Ristvej, Zeno Franco (Ed.), ISCRAM 2012 Conference Proceedings. Paper presented at 9th International Conference on Information Systems for Crisis Response and Management (ISCRAM 2012), 22-25 April, Vancouver, Canada.
Open this publication in new window or tab >>Dynamic Planning of Fire and Rescue Services
2012 (English)In: ISCRAM 2012 Conference Proceedings / [ed] Leon Rothkrantz, Jozef Ristvej, Zeno Franco, 2012Conference paper, Published paper (Other academic)
Abstract [en]

We discuss decision support tools used for more efficient planning of fire and rescue services. The methodology considers small and flexible units and includes dynamic utilization of the existing resources. We develop a quantitative measure for preparedness and use it as a basis for decision support. By constantly accounting for the current situation and using intelligent strategies to locate and allocate resources that support good preparedness, response times can be shortened. The tools will be tested using an experimental setup that includes human-in-the-loop simulations, and the results will compare situations that occur when the decision makers have and do not have access to the developed tools.

National Category
Engineering and Technology
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-79530 (URN)978-0-86491-332-6 (ISBN)
Conference
9th International Conference on Information Systems for Crisis Response and Management (ISCRAM 2012), 22-25 April, Vancouver, Canada
Projects
DYRKCARER
Available from: 2012-08-07 Created: 2012-08-07 Last updated: 2013-10-15
Gustafsson, A. & Andersson Granberg, T. (2012). Using variable neighborhood search to locate fire and rescue resources. Paper presented at ORP3 - Operation Research Peripatetic Postgraduate Programme, A EURO Conference for young OR researchers, Linz, Austria, July, 16-20, 2012.
Open this publication in new window or tab >>Using variable neighborhood search to locate fire and rescue resources
2012 (English)Conference paper, Published paper (Other academic)
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-79531 (URN)
Conference
ORP3 - Operation Research Peripatetic Postgraduate Programme, A EURO Conference for young OR researchers, Linz, Austria, July, 16-20, 2012
Projects
CARER
Available from: 2012-08-07 Created: 2012-08-07 Last updated: 2013-10-15
Andersson Granberg, T. & Gustafsson, A. (2011). Using variable neighborhood search to locate fire and rescue resources for Räddningstjänsten Östra Götaland. Paper presented at EU/ME 2011 Workshop on Client-centered Logistics and International Aid,February 21-22, 2011, Vienna.
Open this publication in new window or tab >>Using variable neighborhood search to locate fire and rescue resources for Räddningstjänsten Östra Götaland
2011 (English)Conference paper, Published paper (Refereed)
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-79534 (URN)
Conference
EU/ME 2011 Workshop on Client-centered Logistics and International Aid,February 21-22, 2011, Vienna
Projects
CARER
Available from: 2012-08-28 Created: 2012-08-07 Last updated: 2013-10-15Bibliographically approved
Andersson Granberg, T. & Gustafsson, A. (2010). Lokalisering av räddningstjänstresurser i Östergötland. Linköping: Linköping University Electronic Press
Open this publication in new window or tab >>Lokalisering av räddningstjänstresurser i Östergötland
2010 (Swedish)Report (Other academic)
Abstract [sv]

Lokalisering av brandstationer har historiskt sett i många fall baserats på tradition, sunt förnuft och de kommungränser som bestämmer ansvarsområdet för den kommunala räddningstjänsten. Med detta som bakgrund uppdrogs till Linköpings universitet att undersöka hur brand- och räddningsresurserna i Östergötland borde lokaliseras om ingen hänsyn tas till nuvarande kommungränser och organisationer för räddningstjänst.

I detta projekt utvecklas en matematisk modell för att ta fram underlag för hur brand- och räddningsresurserna i Östergötlands län skall placeras för att minimera insatstiderna till trafik- och brandolyckor inom länet. Modellen minimerar en sammanvägning av tiden det tar för en första enhet att nå en viss olycka, den så kallade förstainsatsen, och tiden det tar för tillräckligt med resurser för att utgöra en full styrka att nå olyckan. Exempel på en full styrka för trafikolyckor är i modellen en släckbil och fem personer. Ett antal olika scenarier konstrueras och en mängd lösningar skapas för att ta fram så bra och generella lokaliseringsförslag som möjligt. I samråd med Räddningstjänsten Östra Götaland väljs 10 scenarion ut för närmare analys. Scenarierna skiljer sig åt i sammansättningen av olika värden på parametrar och olika resursegenskaper.

Det som framförallt visar sig skilja resultatmässigt mellan de optimerade resultaten jämfört med nuläget är andelen olyckor som kan nås inom 10 minuter. Andelen olyckor som kan nås av en förstainsatsenhet inom 10 min ökar från 74 % till 84 % i ett scenario, och andelen olyckor som kan nås av en full styrka ökar i samma scenario från 64 % till 79 %. Medelinsatstiderna för förstainsats och full styrka i samma scenario minskar med drygt 20 %. Vid en reduktion av antalet tillgängliga enheter kan en optimerad lösning ge ett bättre resultat med avseende på täckningsgrad inom 10 minuter och medelinsatstid, samt likvärdigt med avseende på täckningsgrad inom 20 minuter, som dagens läge.

Lokaliseringen av resurser i de optimerade lösningarna skiljer sig något mellan de olika scenarierna, men tillräckligt många gemensamma komponenter finns för att det ska vara möjligt att dra slutsatser kring vilka platser i länet som, enligt modellen, bör ha en brandresurs i närområdet. I många fall överensstämmer modellens förslag med den nuvarande lokaliseringen, men de förändringar som görs i de optimerade lösningarna skulle ändå kunna bidra till en markant sänkning av den förväntade insatstiden till brand‐ och trafikolyckor i Östergötlands län.

Place, publisher, year, edition, pages
Linköping: Linköping University Electronic Press, 2010. p. 47 plus 3 bilagor
Series
CARER Report ; 3
National Category
Social Sciences Interdisciplinary
Identifiers
urn:nbn:se:liu:diva-67514 (URN)
Available from: 2011-04-15 Created: 2011-04-15 Last updated: 2018-01-12Bibliographically approved
Organisations

Search in DiVA

Show all publications