Автореферат (Многокритериальные модели и методы поддержки управления пожарными подразделениями на основе мониторинга динамики пожара в здании), страница 2

Многокритериальная модель динамики параметров пожара в здании наоснове результатов дистанционного мониторинга, позволяющая представитьрезультаты мониторинга динамики пожара в количественном виде для ихиспользования в процессе поддержки управления пожарными подразделениями.2. Многокритериальный метод поддержки принятия решений по управлению силами и средствами пожарных подразделений при тушении пожаров в зданиях, учитывающий количественный характер информации о динамике пожара,получаемой от системы дистанционного мониторинга.63. Результаты многокритериального моделирования задач управленияпожарными подразделениями при анализе маршрутов движения участников тушения пожара в здании с учетом относительной важности критериев протяженности, условий видимости и степени воздействия опасных факторовпожара.4.

Система информационной поддержки управления пожарными подразделениями при тушении пожаров в зданиях, созданная с применением разработанных многокритериальных моделей и методов.5. Методические рекомендации по применению системы поддержкиуправления при тушении пожаров в зданиях и проведению пожарно-тактическихучений с использованием сил и средств пожарных подразделений.6.

Результаты исследования эффективности системы информационнойподдержки управления при тушении пожаров в зданиях на основе комплекса количественных показателей качества информационного обеспечения действий потушению пожаров и тактических возможностей пожарных подразделений.Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность иобоснованность результатов исследования подтверждается применением апробированных методов и средств исследования, внутренней непротиворечивостьюи согласованностью с результатами других исследователей, сравнением теоретических данных с результатами экспериментальных исследований.Теоретические и практические результаты диссертации докладывались иобсуждались на международных научно-практических конференциях:«Проблемы управления безопасностью сложных систем» (Москва, ИПУ РАН,2014 г.), «Математические методы в технике и технологиях» (Саратов, 2011 г.);«Системы безопасности» (Москва, АГПС МЧС России, 2008, 2010, 2013, 2014,2016, 2017 гг.), «Пожарная и аварийная безопасность» (Иваново, ИПСА МЧСРоссии 2008, 2012 – 2017 гг.), «Актуальные проблемы пожарной безопасности»(Балашиха, ВНИИПО МЧС России, 2009 г.), «Пожаротушение: проблемы, технологии, инновации», (Москва, АГПС МЧС России, 2015, 2016 гг.) и Всероссийских научно-практических конференциях с международным участием: «Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайныхситуаций» (Воронеж, ВИ ГПС МЧС России, 2014 г.), «Актуальные вопросы совершенствования инженерных систем обеспечения пожарной безопасности»(Иваново, ИПСА МЧС России 2015, 2018 гг.), «Пожарная безопасность: проблемы и перспективы» (Воронеж, ВИ ГПС МЧС России, 2016 г.), и др.Практическая реализация результатов исследования.

Разработанныемногокритериальные модели и методы поддержки управления пожарнымиподразделениями на основе дистанционного мониторинга динамики пожара вздании использованы:– в Департаменте готовности сил и специальной пожарной охраныи Научно-техническом управлении МЧС России при разработке рекомендацийпо повышению эффективности действий подразделений пожарной охраныпри ликвидации пожаров в зданиях с использованием систем поддержкиуправления;7– в научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельностиООО «НПО “Этернис”» при модернизации кумулятивной системы пожарнойсигнализации и пожаротушения «Гарант-Р», конструировании и изготовленииновых устройств контроля факторов пожара с автоматизированной системойадаптивного проектирования и мониторинга пожара для управления пожаротушением;– в научной и учебной деятельности ФГБОУ ВО «Академия Государственной противопожарной службы МЧС России» при разработке критериев оперативной и технической готовности сил и средств пожарно-спасательных подразделений МЧС России, разработке учебно-методических материалов для изучения дисциплин на кафедре информационных технологий УНК АСИТ;– в производственной деятельности АО «Дыхательные системы – 2000»при создании обучающих компьютерных программ по тренажерным комплексамдля подготовки специалистов пожарных подразделений к действиям по тушениюпожаров в зданиях и сооружениях;– в научной деятельности ФГБОУ ВО «Ивановская пожарно-спасательнаяакадемия ГПС МЧС России» при разработке функционального тренажера дляпожарных и спасателей, привлекаемых к действиям по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций радиационного характера при эксплуатацииатомных электростанций и разработке автоматизированной информационнойсистемы организации связи и оповещения при тушении пожаров и проведенииаварийно-спасательных работ.Публикации.

По теме диссертации опубликованы 86 работ, в том числе37 работ – в периодических изданиях, рекомендованных ВАК России, научнаямонография, патенты на изобретение и полезную модель, 11 свидетельств Роспатента о государственной регистрации программ для ЭВМ и 34 работы – в другихнаучных изданиях.Личный вклад автора. Все результаты, выносимые на защиту, полученыавтором лично, из совместных работ с соавторами в диссертацию включенытолько те результаты, которые принадлежат автору.Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложений. Содержаниеработы изложено на 340 страницах текста, включает в себя 25 таблиц,81 рисунок, список литературы из 325 наименований, 5 приложений.ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении обоснована актуальность темы диссертации, показанастепень разработанности области исследования, сформулированы цель и задачидиссертации, проанализированы объект и предмет исследования, показана научная новизна работы и ее практическая значимость, перечислены положения,выносимые на защиту, приведено краткое содержание работы.8В главе 1 «Анализ специфики управления пожарными подразделениями при тушении пожаров в зданиях» в целях постановки и исследованиянаучной проблемы рассмотрена специфика управления пожарными подразделениями при тушении пожаров в зданиях.Анализ результатов строительной отрасли в России показал, что наблюдается тенденция увеличения общей площади зданий, вводимых в эксплуатациюежегодно на 7–10 %.

Крупные пожары в зданиях наносят колоссальный ущербгосударству, измеряемый миллиардами рублей. Пожары в зданияхпредставляют особую опасность для пожарных, так как их травмированиеи гибель в основном наблюдается при тушении пожаров в зданиях. Современныездания оборудуются системами дистанционного мониторинга динамики пожара,которые являются информационно-техническими подсистемами систем активной противопожарной защиты зданий.

Проведен анализ технической готовностисистем противопожарной защиты зданий в части реализации функций обнаружения пожара. Показано, что относительный показатель технической готовностиувеличился более чем в два раза: с 0,42–0,44 (1993 г.) до 0,86–0,88 (2017 г.) придоверительной вероятности 0,95, что позволяет использовать современныесистемы мониторинга в качестве источника информации для принятия решенийпри управлении пожарными подразделениями.Определено, что одним из основных направлений совершенствованияуправленческой деятельности является разработка и применение методов поддержки управления, повышающих оперативность и обоснованность принимаемых на пожаре управленческих решений.

В результате анализа выявлены дваосновных подхода к разработке методов поддержки управления: первый подходнаправлен на повышение эффективности деятельности руководителя тушенияпожара; второй направлен на повышение эффективности взаимодействия должностных лиц оперативного штаба на пожаре. Выполнен анализ структуры системподдержки управления. Показано, что все существующие системы состоят изсовокупности подсистем, взаимодействующих по иерархическому принципу. Задачами каждой из подсистем являются сбор информации для принятия решенийи ее аналитическая обработка с использованием процедур многокритериальнойоптимизации. Определены требования к разработке систем поддержки управления, применяемых для повышения качества принятия управленческих решенийпри тушении пожара.Проведен анализ моделей действий пожарных подразделений, которые внастоящее время являются единственным источником информации для системподдержки управления.

Рассмотрены модели многокритериального выборауправленческих решений, выступающих в качестве теоретической основы дляразработки методов поддержки принятия решений. Показано, что все многокритериальные модели базируются на понятии парето-оптимальности управленческих решений, а подходы к решению управленческих задач сводятся к сверткевекторного критерия или его модификации путем использования информации оботносительной важности критериев. Предложено использовать результатыдистанционного мониторинга динамики пожара в здании как альтернативныйисточник информации для систем поддержки управления.9Сформулирована научная проблема, состоящая в разработке теоретических положений поддержки управления пожарными подразделениями притушении пожаров в зданиях, оборудованных системами дистанционного мониторинга динамики пожара.

Определен перечень задач, обеспечивающих решениепоставленной научной проблемы: разработка многокритериальной модели мониторинга пожара в здании для возможности использования результатовмониторинга в процессе управления пожарными подразделениями; разработкамногокритериального метода поддержки принятия решений на основе результатов мониторинга пожара; апробация теоретических положений при решениичастных задач управления пожарными подразделениями при тушении пожаровв зданиях с учетом результатов дистанционного мониторинга динамикипожара; реализация теоретических положений в виде информационной системыподдержки управления пожарными подразделениями при тушении пожаров вздании; оценка эффективности применения системы поддержки управления наоснове комплекса количественных показателей качества информационного обеспечения действий по тушению пожаров и тактических возможностейпожарных подразделений.В главе 2 «Многокритериальные модели и методы мониторингадинамики пожара в здании» проанализирована специфика мониторингапожара в здании с использованием средств пожарной автоматики, а также разработана общая многокритериальная модель цифровой обработки результатовдистанционного мониторинга для их применения в процедурах поддержкипринятия управленческих решений.Предложена концепция мониторинга пожара в здании, определяющаядекомпозицию общей площади здания на зоны контроля, в которых осуществляется дистанционный мониторинг одновременно нескольких параметровпожара.