การจำลองการอพยพเป็นวิธีการกำหนด เวลา อพยพสำหรับพื้นที่ อาคาร หรือเรือ โดยอาศัยการจำลอง พลวัตของ ฝูงชนและการเคลื่อนที่ของคนเดินเท้า [ 1 ^{]จำนวนซอฟต์แวร์}การอพยพเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วง 25 ปีที่ผ่านมา^{[ 2 ] [ 3 ]}แนวโน้มที่คล้ายกันนี้พบได้ในแง่ของจำนวนเอกสารทางวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์ในหัวข้อนี้^{[ 4 ]}การสำรวจล่าสุดชี้ให้เห็นว่ามีแบบจำลองการอพยพ คนเดินเท้ามากกว่า 70 แบบ^{[ 5 ]}มีการประชุมสองครั้งที่อุทิศให้กับหัวข้อนี้ ได้แก่ พลวัตการอพยพคนเดินเท้าและพฤติกรรมมนุษย์ในเหตุเพลิงไหม้^{[ 6 ] [ 7 ]}

ความแตกต่างระหว่างอาคาร เรือ และยานพาหนะทางน้ำ กับชุมชนและพื้นที่นั้นมีความสำคัญต่อการจำลองกระบวนการอพยพ ในกรณีของการอพยพทั้งเขตการขนส่ง (ดูการอพยพฉุกเฉิน ) มักจะใช้แบบจำลองคิว (ดูด้านล่าง)

การจำลองการอพยพคนเดินเท้าเป็นที่นิยมในการออกแบบความปลอดภัยจากอัคคีภัยของอาคารเมื่อใช้แนวทางตามประสิทธิภาพ^{[ 8 ]}การจำลองไม่ใช่วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพ เป็นหลัก ในการเพิ่มประสิทธิภาพรูปทรงเรขาคณิตของอาคารหรือขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับเวลาในการอพยพ จะต้องระบุและลดฟังก์ชันเป้าหมาย ดังนั้น จะต้องระบุตัวแปรหนึ่งตัวหรือมากกว่านั้นซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงได้

แนวทางการสร้างแบบจำลองในด้านการจำลองการอพยพ:

• ออโตมาตาเซลลูลาร์ : แบบจำลองไมโครสโคปิกแบบไม่ต่อเนื่อง โดยที่คนเดินเท้าจะถูกแทนด้วยสถานะของเซลล์ ในกรณีนี้จะใช้ทั้งฟิลด์พื้นแบบคงที่และแบบไดนามิก (เช่น แผนที่ระยะทาง) เพื่อนำทางตัวแทนไปยังทางออกโดยเคลื่อนที่จากเซลล์หนึ่งไปยังเซลล์ที่อยู่ติดกันซึ่งสามารถมีรูปร่างที่แตกต่างกันได้^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}มีแบบจำลองสำหรับกระบวนการอพยพเรือ^{[ 13 ]}การไหลของคนเดินเท้าแบบสองทิศทาง^{[ 14 ]}และแบบจำลองทั่วไปที่มีแง่มุมทางชีววิทยา^{[ 15 ]}
• แบบจำลองตามตัวแทน: แบบจำลองระดับจุลภาค โดยที่คนเดินเท้าจะถูกแทนด้วยตัวแทน ตัวแทนเหล่านี้สามารถมีคุณลักษณะของมนุษย์นอกเหนือจากพิกัดได้ พฤติกรรมของพวกมันสามารถรวมเอาลักษณะสุ่มเข้าไปด้วยได้ มีแบบจำลองทั่วไปที่มีแง่มุมเชิงพื้นที่ของขั้นตอนการเดินเท้า^{[ 16 ]}
• แบบจำลองแรงทางสังคม: แบบจำลองต่อเนื่องระดับจุลภาค โดยอิงจากสมการจากฟิสิกส์^{[ 17 ]}
• แบบจำลองคิว: แบบจำลองระดับมหภาคที่อิงตามการแสดงผลเชิงกราฟของรูปทรงเรขาคณิต การเคลื่อนที่ของบุคคลจะถูกแสดงเป็นกระแสบนกราฟนี้
• แบบจำลอง การเพิ่มประสิทธิภาพฝูงอนุภาค : แบบจำลองระดับจุลภาค โดยอิงตามฟังก์ชันความเหมาะสมซึ่งลดคุณสมบัติบางประการของการอพยพ (ระยะห่างระหว่างคนเดินเท้า ระยะห่างระหว่างคนเดินเท้าและทางออก) ^{[ 18 ]}
• แบบจำลองพลศาสตร์ของไหล: แบบจำลองต่อเนื่องระดับมหภาค ซึ่งฝูงชนขนาดใหญ่จะถูกจำลองด้วยสมการเชิงอนุพันธ์ย่อยแบบไม่เชิงเส้นที่เชื่อมโยงกัน^{[ 19 ] [ 20 ]}

อาคาร (สถานีรถไฟ สนามกีฬา) เรือ เครื่องบิน อุโมงค์ และรถไฟ มีความคล้ายคลึงกันในเรื่องการอพยพ คือ ผู้คนจะเดินไปยังพื้นที่ปลอดภัย นอกจากนี้ ผู้คนอาจใช้สไลด์หรือระบบอพยพที่คล้ายกัน และสำหรับเรือนั้น จะมีการลดเรือชูชีพลง^{[ 21 ]}