31 agosto 2020

Inteligencia artificial para evitar el COVID-19

RWI Synthetics puede recrear escenarios futuros y aportar claridad en los riesgos actuales por la pandemia. Te explicamos cómo se utiliza la inteligencia artificial para evitar el COVID-19.

La pandemia ha cambiado el mundo en el que vivimos. Las actividades cotidianas, como ir a trabajar, ahora presentan desafíos desconocidos y riesgos de exposición que hacen que sea imperativo que aprendamos a navegar de manera segura. Ya sea que su área sea parte de la primera ola o se dirija hacia la segunda, ya sea que usted sea un empleador o un individuo, todos necesitamos encontrar formas de ofrecer seguridad y confianza para poder participar en este nuevo mundo. ¿Será que una forma de encontrar esta seguridad, es usar inteligencia artificial para evitar el COVID-19?

En RWI Synthetics, hemos ayudado a diferentes industrias a mitigar el riesgo en una variedad de condiciones y escenarios complejos. Ayudar a las personas a comprender cómo minimizar su riesgo de exposición a COVID-19 no es diferente. Aunque los nuevos factores de riesgo y los niveles de riesgo asociados al virus son numerosos y difíciles de evaluar, nuestros modelos sintéticos pueden incluir a las personas y lo que experimentan, junto con la forma en que sus experiencias se cruzan con las variables de exposición de duración, diversidad y densidad en caso de riesgo de transmisión de enfermedades.

¿Cuál es nuestro objetivo?

En RWI, scaleup B2B graduada de la 4ta generación de NAVE, siempre nos hemos propuesto aportar claridad a los riesgos complejos, para informar las decisiones basadas en datos. Usando una forma de inteligencia artificial que llamamos Modelado Sintético, RWI creó un modelo para obtener información sobre cómo los diversos comportamientos y movimientos humanos se cruzan con cada variable posible en un entorno en el camino al trabajo. 

Tenemos la capacidad de investigar la interacción de las variables ambientales con el comportamiento y el movimiento humano, y ver qué surge a medida que las personas navegan el mundo. Este modelo sintético nos permite explorar resultados sin tener que experimentarlos físicamente, junto con la capacidad de descubrir formas de influir y optimizar los resultados.

Como punto de partida, realizamos un experimento para medir la diferencia que los cubrebocas pueden hacer en las tasas de exposición si las personas lo usan durante su traslado al trabajo por la mañana. Comenzamos creando un modelo sintético del centro de Edmonton, una ciudad del oeste de Canadá. Agregamos un grupo diverso de 500 personas caminando al trabajo durante un período de 40 minutos. Luego, ejecutamos múltiples escenarios en nuestro entorno sintético, variando el número total de individuos que usan cubrebocas.

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Resultados

El experimento muestra que cuando todo el grupo usa cubrebocas en el camino al trabajo, la exposición se reduce drásticamente. El grupo que usa cubrebocas tiene menos del 10% de exposición en promedio en comparación con el grupo sin cubrebocas, como se muestra a continuación:

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En cualquier período de 10 segundos, en promedio, el grupo con cubrebocas tiene una exposición efectiva de menos de un cuarto de segundo cada 10 segundos. Mientras que el grupo sin cubrebocas tiene exposición generalmente de entre 2 y 5 segundos.

Durante todo el camino al lugar de trabajo, aproximadamente un traslado de 3 minutos cuando el tráfico es ligero, el grupo con cubrebocas tiene menos de 5 segundos de exposición efectiva en promedio. Además, este mismo grupo, al estar alrededor de 30 segundos en la línea media está expuesto durante 1 minuto en promedio máximo. Este promedio máximo se correlaciona con los períodos de congestión asociados con la llegada de los trenes.

Contexto y diseño, personas y movimiento

El experimento lleva a un grupo de 500 personas a través del centro de Edmonton, desde el estacionamiento público y estaciones de tránsito, hasta el lugar de trabajo en el transcurso de 40 minutos durante el traslado matutino.

El modelo de movimiento refleja a cada persona y grupo navegando hacia el trabajo mientras intentan distanciarse de las personas que los rodean a través de vueltas regulares, restricciones, luces para caminar y otros obstáculos que se podrían encontrar en el camino al trabajo.

El grupo representa un grupo típico de un lugar de trabajo: cada uno con una edad, género, salud, capacidad de movimiento e incluso un nombre.

Cubrebocas

Los varios tipos de cubrebocas tienen diferente efectividad y se presentan en un grupo de personas en proporciones variables. El tipo de cubrebocas que usa un individuo es importante, así como las proporciones variables de estos diferentes tipos de máscara presentes en el grupo de 500 individuos.

Otro factor esencial es la capacidad de usar y ajustar el cubrebocas de manera óptima. El conocimiento, la capacidad y la disposición de un individuo determinado afectan la capacidad del cubrebocas para filtrar los patógenos, incluyendo COVID.

La tabla y el gráfico siguiente, muestra la proporción de los tipos de mascarillas y un rango de distribución de su efectividad por tipo. Nuestro grupo de personas usando cubrebocas estaba equipado con máscaras de este tipo y en esta proporción.

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Las medidas

A medida que el grupo se mueve, rastreamos el número de segundos que cada individuo pasa dentro de los 2 metros de otro individuo.

Para la puntuación “sin cubrebocas”, esta vez se cuenta en pares; cada segundo que las personas pasan a menos de 2 metros una de la otra obtiene una segunda exposición para ambas personas. Para otro ejemplo, si 5 personas están a menos de 2 metros una de otra, cada una obtiene 5 segundos de exposición.

Para la puntuación “con cubrebocas”, esta puntuación en relación con persona-segundo se reduce en función de la efectividad de los cubrebocas como un múltiplo. Por ejemplo, si ambas personas tienen una máscara de efectividad del 50%, el puntaje se reduce en 0.5 para el primer cubrebocas, y luego nuevamente en 0.5 para el segundo cubrebocas.

Estos son los dos resultados del experimento: 

1- La de exposición persona-segundos 

2- La puntuación de persona-segundo reducida por el cubrebocas.

Esta medida se toma 5 veces por segundo, y los resultados se muestran por segundos. Y así, confirmamos que es posible utilizar la inteligencia artificial para evitar el COVID-19.

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