โมดูล 1/5 · สัปดาห์ 1–3 · 27 ชม.

ความปลอดภัยสาธารณะ

UAT 364 เทคโนโลยีระบบอากาศยานไร้คนขับเพื่อความปลอดภัยสาธารณะและการจัดการเหตุฉุกเฉิน

เวลาเรียนประมาณ 80 นาทีร่าง รอตรวจปรับปรุงล่าสุด 27 กันยายน 2569

บทเรียน

เมื่อเรียนจบโมดูลนี้ ผู้เรียนจะสามารถ

  1. อธิบายบทบาทของโดรนก่อน ระหว่าง และหลังเกิดภัย
  2. อธิบายระบบบัญชาการเหตุการณ์และตำแหน่งของหน่วยโดรนในโครงสร้าง
  3. วางแผนทรัพยากรโดรนและแบตเตอรี่สำหรับภารกิจต่อเนื่อง
  4. เตรียมข้อมูลฐานและทีมก่อนเกิดภัย และระบุข้อกำหนดด้านกฎหมายและการคุ้มครองข้อมูล

ความรู้พื้นฐานที่ควรมี: UAT 313 (กฎหมายการบิน) และ UAT 361 (สำรวจและทำแผนที่)

ทำไมต้องรู้

เมื่อน้ำท่วมฉับพลัน ถนนถูกตัดขาด และมีรายงานคนหาย ทีมกู้ภัยต้องการภาพจากมุมสูงเร็วที่สุด โดรนให้ภาพได้ในไม่กี่นาทีโดยไม่เสี่ยงชีวิตเจ้าหน้าที่ แต่ถ้าทีมโดรนบินโดยไม่ประสานกับศูนย์บัญชาการ ภาพอาจไปไม่ถึงคนที่ต้องใช้ หรือโดรนอาจขวางเฮลิคอปเตอร์กู้ภัย หนังสือ Disaster Robotics ของ Murphy (2014) รวบรวมการใช้หุ่นยนต์ในภัยพิบัติจริงหลายสิบครั้ง และชี้ว่าเทคโนโลยีจะช่วยได้เมื่อเข้ากับระบบงานของผู้ตอบสนองเหตุ

ทั้งวิชาใช้กรณีสมมติเดียว: น้ำท่วมฉับพลันในอำเภอหนึ่ง มีผู้สูญหายในป่าริมน้ำ 1 คน ศูนย์บัญชาการเหตุการณ์ขอทีมโดรนของจังหวัดสนับสนุน ตัวเลขทั้งหมดเป็นข้อมูลสมมติสำหรับฝึก ไม่ใช่เหตุการณ์จริง โค้ด Python ของทุกโมดูลดาวน์โหลดได้ที่ /downloads/uat-364/

บทบาทของโดรนตามช่วงเวลาของภัย

สามช่วง ก่อนเกิดภัยใช้ทำแผนที่ฐาน ฝึกทีมและ SOP และเตรียมช่องทางส่งข้อมูล ระหว่างเกิดภัยใช้ค้นหาและช่วยเหลือ เฝ้าระวังพื้นที่ และส่งอุปกรณ์ฉุกเฉิน หลังเกิดภัยใช้ประเมินความเสียหาย ติดตามการฟื้นฟู และทบทวนหลังงาน
ภาพที่ 1 บทบาทของโดรนตามช่วงเวลาของภัย

ตัวอย่างจริง: หลังพายุไซโคลนในโมซัมบิกปี 2019 WFP ใช้โดรนร่วมกับ AI นับบ้านที่เสียหาย และผู้บังคับโดรนเป็นเจ้าหน้าที่ท้องถิ่นที่ WFP ฝึกไว้ก่อนเกิดภัย การเตรียมคนก่อนเกิดภัยจึงสำคัญพอ ๆ กับเครื่อง

ระบบบัญชาการเหตุการณ์

เหตุที่มีหลายหน่วยงานต้องมีโครงสร้างสั่งการเดียว ระบบบัญชาการเหตุการณ์ (incident command system, ICS) ใน NIMS ฉบับที่ 3 (FEMA, 2017) มีผู้บัญชาการเหตุการณ์และส่วนงานหลักสี่ส่วน คือ ปฏิบัติการ (Operations) แผน (Planning) สนับสนุน (Logistics) และการเงินและธุรการ (Finance/Administration) ทีมโดรนไม่ใช่หน่วยอิสระ แต่เป็นทรัพยากรที่อยู่ใต้โครงสร้างนี้ ประเทศไทยมีแผนการป้องกันและบรรเทาสาธารณภัยแห่งชาติ พ.ศ. 2564–2570 ของกรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัยเป็นกรอบ ส่วนการทำงานร่วมกับทีมค้นหาและกู้ภัยในอาคารถล่มมีแนวทาง INSARAG 2020 ของสหประชาชาติ

ผังองค์กร ผู้บัญชาการเหตุการณ์อยู่บนสุด ใต้ลงมาสี่ส่วนงาน Operations Planning Logistics และ Finance/Admin ใต้ Operations มีหน่วยโดรนสำหรับปฏิบัติการบิน ใต้ Planning มีหน่วยสถานการณ์และ GIS รับและวิเคราะห์ข้อมูล
ภาพที่ 2 โครงสร้างระบบบัญชาการเหตุการณ์และตำแหน่งของหน่วยโดรน (ตัวอย่างการจัดวาง)

การวางหน่วยโดรนใต้ Operations และส่งข้อมูลให้หน่วยสถานการณ์ใต้ Planning เป็นตัวอย่างหนึ่ง แต่ละหน่วยงานอาจจัดต่างกัน สิ่งสำคัญคือทุกคนรู้ว่าใครสั่งงานทีมโดรน และใครรับข้อมูล

ทรัพยากรสำหรับภารกิจต่อเนื่อง

การเฝ้าระวังพื้นที่น้ำท่วมอาจต้องมีโดรนในอากาศต่อเนื่องหลายชั่วโมง แบตเตอรี่หนึ่งก้อนบินได้จำกัด และต้องใช้เวลาชาร์จนานกว่าเวลาบิน ทีมจึงต้องคำนวณจำนวนแบตเตอรี่และเครื่องก่อนออกพื้นที่

ตัวอย่างที่ 1 แบตเตอรี่สำหรับเฝ้าระวัง 4 ชั่วโมง

ค่าสมมติ: บินได้ 25 นาทีต่อก้อน เปลี่ยนก้อน 5 นาที ชาร์จ 60 นาที

import math

MISSION_MIN, FLIGHT_MIN, SWAP_MIN, CHARGE_MIN = 240, 25, 5, 60

sorties = math.ceil(MISSION_MIN / FLIGHT_MIN)
per_slot = math.ceil((FLIGHT_MIN + SWAP_MIN + CHARGE_MIN) / FLIGHT_MIN)
print(f"{sorties} sorties over {MISSION_MIN} min")
print(f"batteries in rotation per aircraft slot: {per_slot} (+1 spare = {per_slot + 1})")
print("no gap during battery swaps needs 2 aircraft alternating "
      f"-> {2 * (per_slot + 1)} batteries and a charger that keeps up")
10 sorties over 240 min
batteries in rotation per aircraft slot: 4 (+1 spare = 5)
no gap during battery swaps needs 2 aircraft alternating -> 10 batteries and a charger that keeps up

ถ้ามีโดรนลำเดียว จะมีช่วงว่างทุกครั้งที่เปลี่ยนแบตเตอรี่ ภารกิจที่ต้องต่อเนื่องจริงจึงต้องมีสองลำสลับกัน และต้องมีแหล่งไฟฟ้าสำหรับชาร์จในพื้นที่น้ำท่วมที่อาจไฟดับ

เตรียมข้อมูลและทีมก่อนเกิดภัย

หน่วยความรู้เรื่องการเตรียมทีมและข้อมูลระบุว่าภาพหลังเกิดเหตุตีความได้ดีขึ้นเมื่อมี ข้อมูลฐาน ก่อนเกิดเหตุที่ระบุวันที่และระบบพิกัด เช่น ขอบเขตชุมชน อาคาร เส้นทาง และจุดตั้งฐาน ข้อมูลเก่าอาจไม่ตรงสภาพล่าสุด จึงต้องรู้อายุของทุกชั้น

ตัวอย่างที่ 2 ตรวจอายุและระบบพิกัดของข้อมูลฐาน

from datetime import date

EVENT = date(2026, 9, 20)
layers = [  # ชื่อชั้น, วันที่ข้อมูล, ระบบพิกัด
    ("village boundaries", date(2025, 11, 2), "EPSG:32647"),
    ("building footprints", date(2023, 5, 14), "EPSG:32647"),
    ("roads", date(2026, 6, 30), "EPSG:4326"),
    ("staging areas", None, None),
]
for name, d, crs in layers:
    issues = []
    if d is None:
        issues.append("date unknown")
    elif (EVENT - d).days > 365:
        issues.append(f"{(EVENT - d).days} days old")
    if crs is None:
        issues.append("CRS unknown")
    print(f"{name:<20} {'OK' if not issues else ', '.join(issues)}")
village boundaries   OK
building footprints  1225 days old
roads                OK
staging areas        date unknown, CRS unknown

ชั้นอาคารอายุกว่าสามปีอาจไม่มีบ้านที่สร้างใหม่ และจุดตั้งฐานที่ไม่รู้วันที่และระบบพิกัดต้องตรวจก่อนใช้ ส่วนชั้นถนนผ่านการตรวจอายุ แต่ใช้ระบบพิกัด EPSG:4326 ต่างจากชั้นอื่น ต้องแปลงให้ตรงกันก่อนซ้อนแผนที่ (โค้ดตัวอย่างนี้ยังไม่ได้ตรวจความต่างของระบบพิกัด)

กฎหมายและการคุ้มครองข้อมูล

เหตุฉุกเฉินไม่ได้ทำให้ได้รับยกเว้นการอนุญาตโดยอัตโนมัติ ทีมต้องตรวจข้อกำหนดของ กพท. และประสานผ่านศูนย์บัญชาการในพื้นที่ (ดู UAT 313) ภาพจากภารกิจอาจเห็นใบหน้า บ้าน และตำแหน่งผู้ประสบภัย คู่มือคุ้มครองข้อมูลในงานมนุษยธรรมของ ICRC (ฉบับที่ 3, 2024) มีบทว่าด้วยโดรนโดยเฉพาะ ชี้ประเด็นข้อมูลส่วนบุคคล ความมั่นคงของข้อมูล และความไว้วางใจของชุมชน (รายละเอียดในโมดูล 5) ส่วน NIST มีวิธีทดสอบมาตรฐานของโดรนขนาดเล็กที่ใช้ออกแบบการฝึกทักษะผู้บังคับได้

ปฏิบัติการประจำโมดูล

ปฏิบัติการ: เตรียมทีมโดรนสาธารณภัย

  1. วาดผัง ICS ของเหตุสมมติ ระบุตำแหน่งทีมโดรน ผู้สั่งงาน และผู้รับข้อมูล
  2. ใช้โค้ดตัวอย่างที่ 1 กับโดรนและแบตเตอรี่ของแล็บ วางแผนเฝ้าระวังต่อเนื่อง 4 ชั่วโมง รวมแหล่งไฟฟ้าสำรอง
  3. รวบรวมข้อมูลฐานของพื้นที่ใกล้มหาวิทยาลัย ตรวจด้วยโค้ดตัวอย่างที่ 2
  4. ทำรายการอุปกรณ์และผู้รับผิดชอบแต่ละรายการ
  5. ซ้อมส่งไฟล์ให้เพื่อนเมื่อปิดอินเทอร์เน็ต บันทึกสิ่งที่ขาด

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

ระวัง

  • บินโดยไม่ผ่านศูนย์บัญชาการ
  • คิดว่าเหตุฉุกเฉินยกเว้นการขออนุญาต
  • นำแบตเตอรี่ไปไม่พอ หรือไม่มีแหล่งชาร์จ
  • ใช้ข้อมูลฐานโดยไม่รู้อายุและระบบพิกัด
  • เผยแพร่ภาพผู้ประสบภัยทางช่องทางสาธารณะ

สรุป

  • โดรนมีบทบาทก่อน ระหว่าง และหลังเกิดภัย การเตรียมคนก่อนเกิดภัยสำคัญพอ ๆ กับเครื่อง
  • ทีมโดรนเป็นทรัพยากรภายใต้ระบบบัญชาการเหตุการณ์ ต้องรู้ว่าใครสั่งงานและใครรับข้อมูล
  • ภารกิจต่อเนื่องต้องคำนวณจำนวนเครื่อง แบตเตอรี่ และแหล่งชาร์จ
  • ข้อมูลฐานต้องรู้อายุและระบบพิกัด และเหตุฉุกเฉินไม่ยกเว้นการอนุญาตหรือการคุ้มครองข้อมูล

แบบฝึกตรวจความเข้าใจ

  1. ภารกิจ 3 ชั่วโมง บินได้ 20 นาทีต่อก้อน ต้องบินกี่เที่ยว
  2. บิน 20 นาที เปลี่ยน 5 นาที ชาร์จ 50 นาที ต้องหมุนเวียนแบตเตอรี่กี่ก้อนต่อหนึ่งตำแหน่งบิน
  3. ส่วนงานหลักสี่ส่วนใน ICS ตาม NIMS มีอะไรบ้าง
  4. ทำไมภารกิจเฝ้าระวังต่อเนื่องจึงต้องมีโดรนสองลำ
  5. เหตุฉุกเฉินยกเว้นการขออนุญาตบินหรือไม่
เฉลย
  1. เที่ยว
  2. ก้อน
  3. Operations, Planning, Logistics และ Finance/Administration
  4. ลำเดียวจะมีช่วงว่างทุกครั้งที่เปลี่ยนแบตเตอรี่
  5. ไม่ยกเว้นโดยอัตโนมัติ ต้องตรวจข้อกำหนดของ กพท. และประสานศูนย์บัญชาการ

สรุปสูตรสำคัญ

จำนวนเที่ยวบินสำหรับภารกิจต่อเนื่อง
แบตเตอรี่ที่หมุนเวียนต่อหนึ่งตำแหน่งบิน

แหล่งอ้างอิงหลัก

  1. Federal Emergency Management Agency. (2017). National incident management system (3rd ed.). U.S. Department of Homeland Security. link
  2. กรมป้องกันและบรรเทาสาธารณภัย. (2564). แผนการป้องกันและบรรเทาสาธารณภัยแห่งชาติ พ.ศ. 2564–2570. กระทรวงมหาดไทย. link
  3. INSARAG. (2020). INSARAG guidelines 2020 (Vols. I–III). United Nations OCHA. link
  4. Murphy, R. R. (2014). Disaster robotics. MIT Press. link
  5. World Food Programme. (2020, January 31). Joining the dots: How AI and drones are transforming emergencies. link
  6. Marelli, M. (Ed.). (2024). Drones/UAVs and remote sensing. In Handbook on data protection in humanitarian action (3rd ed., ch. 7). ICRC; Cambridge University Press. link
  7. สำนักงานการบินพลเรือนแห่งประเทศไทย. (2569). ประกาศ กพท. เรื่อง หลักเกณฑ์และวิธีการในการอนุญาตให้ผู้บังคับหรือปล่อยอากาศยานซึ่งไม่มีนักบิน ประเภทอากาศยานที่ควบคุมการบินจากภายนอก ที่มีน้ำหนักไม่เกิน 25 กิโลกรัม ปฏิบัติแตกต่างไปจากเงื่อนไขที่กำหนด พ.ศ. 2569 (มีผล 17 พฤษภาคม 2569). link
  8. National Institute of Standards and Technology. Standard test methods for small unmanned aircraft systems (aerial drone tests). link

อ่านเพิ่มเติม

ศึกษาหน่วยความรู้ที่กำหนดล่วงหน้า ดูสื่อประกอบ และทำ quiz ประจำโมดูล

ในชั้นเรียน / ภาคสนาม

ปฏิบัติการเข้มข้นในแล็บและภาคสนาม บันทึกผลลงสมุดปฏิบัติการ

หลักฐานการเรียนรู้: สมุดปฏิบัติการที่อาจารย์ลงนาม

แบบทดสอบประจำโมดูล

แบบทดสอบนี้ใช้ตรวจความเข้าใจ (formative) ไม่ใช่การสอบเก็บคะแนน

โดเมนความรู้: ความปลอดภัยสาธารณะและภัยพิบัติ