Автореферат (1172862), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

10). Методика егопримененияРисунок 9 – Схема решения задач управления СиСпожаротушения и принятия решений в системе управления ПП заключается в анализекомбинаторныхс учётом ограничений и предпочтений РТПвозможностей выборауправленческого решения с использованием интерактивного режимакоммуникации «человек (РТП) – ЭВМ (база знаний)», обеспечивающего принятиеуправленческого решения за «приемлемое время» путём «диалога» с базой знаний.С учетом структурно-функциональных особенностей управления ПП притушении пожара и специфики решения задач управления и принятия решений поведению ОТД разработан алгоритм А7 принятия управленческого решения (<AR,YR>):А7.1. Инициализация переменных. Инициализация массивов: базового (B),ситуационного(S),ситуационногобазовоговспомогательного(B’),’вспомогательного (S ); коэффициентов: внешнего воздействия (ф = (ri), r  1, 5 ),23времени (максимально допустимого) принятия решения (Pr).А7.2.

Инициализация параметров объекта управления. Выбор принципапредпочтения РТП (ПП); значения целевой функции пожаротушения (Fц).А7.3. Предварительный расчёт. Генерация: массива возможныхуправляющих воздействий (B’С(ф)  B’); возможных ситуаций в соответствии своздействиями (ф  Сo).А7.4. Генерация первичного решения РТП. Начало перебора (N = 1).Инициализация начального решения (YRo = YRo(ф0)  B’C(ф0)).А7.4.1. Условие (корректировки принципа предпочтения). Если не первыйшаг (N > 1), то частичное изменение решения РТП (YRo = YRo(ф0)  B’C(ф0)).А7.5. Идентификация сложившейся ситуации на пожаре.

Генерациябазового массива решений старшего оперативного должностного лица на пожаре(Bi(ф)  B), в зависимости от внешних воздействий на пожаре (фi, i  1, I ).А7.6. Генерация решений. Расчёт параметров функции: ситуационной(YR  Bi(ф)); основной целевой (F = Fц{YR[(ri)], ф}).А7.7. Условие (соответствия реальным обстоятельствам). Если главнаяцелевая функция не соответствует условиям нормативно-распорядительныхдокументов (F0(W, ф) ≤ F0С) и ситуационное решение не найдено(<AP, YR>  Bi(ф)  B’С(ф)) своевременно (NPi < Pr), то переходим на А7.4.1.А7.8. Вывод результатов решения.А7.9. Завершение работы алгоритма.Семантическаяинтерпретациявышеизложенногоалгоритма заключается втом, что РТП пошаговона основе полученнойинформацииораспределенииуправленческихзадачпри тушении (ARi  Bii  1, I )и(фi),значенияхвнешнихвоздействий (фo  Сo)стремитсяполучитьрациональное решениедля применения СиСРисунок 10 – Схема метода распределения задач управленияпожаротушения (YRo) ии принятия решений при ведении ОТДтем самым запускаетпошаговыйпроцесскоррекции и координации управления пожарно-спасательными подразделениями.Конвергентность алгоритма удовлетворяется применением конечных массивов ипараметров исходных данных.

Основанием для эффективного планирования иуправления ведением ОТД при тушении пожаров на объектах экономики,социальной инфраструктуры и прилегающей к ним территории в рамках24требований по снижению риска пожаров до экономического и социальноприемлемого уровня являются требования разумности и рациональностипринимаемых мер, в том числе и с учетом экономических возможностей, исоциальных факторов, что сопровождается решением задачи поиска балансамежду ожидаемой выгодой и затратами, а также уменьшения ущерба.

Поэтомуобоснование новых разработанных модели и алгоритмов (рис. 11) решения задачуправления и принятия решений по достаточности ресурсов проведено на примеретушения пожара на открытой местности (лесной пожар) (рис. 12).Рисунок 11 – Блок–схема алгоритма Рисунок 12 – Зависимость потерь от пожара и расходовпринятия управленческого решения на тушение от количества пожарных, занятых тушениемо достаточности ресурсовпожара: Р – расход на тушение; У – ущерб от пожара; С –пожаротушениясуммарные потери; N – количество пожарныхЭтоособенноактуально, так как некоторыеклассы лесных пожаров наопределённых территориях, атакжеущерботнихассоциируются как с неполностью допустимым иисключённым лесопожарнымриском.При этом необходимонезамедлительногенерироватьпринятиеуправленческих решений наведение тех или иных ОТД,соответственноиндивидуальнойоценкеситуации и субъективноговосприятиярискаответственными за решениядолжностными лицами (рис.13).Рисунок 13 – Блок-схема алгоритма упорядочениячастных управленческих решений25Сущность модели достаточности СиС пожаротушения заключается вобеспечении компромисса между затратами на организацию пожаротушения сучетом экономических возможностей и социальных факторов и ожидаемойвыгодой от них.

Методика её применения заключается в сравнении площадипожара с площадью тушения и/или параметрами его локализации,обеспечивающейся минимально необходимыми средствами подачи огнетушащихсредств и силами пожаротушения в соответствии с установленными граничнымиусловиями. В том случае если затраты при тушении превышают ущерб от пожара,то формируется решение на окончание и/или перерыв в работах при тушениипожара.В главе 4 «Поддержка принятия решения при тушении пожаров» длямоделирования функционирования системы управления ПП при тушении пожарана объектах экономики, социальной инфраструктуры и прилегающей к нимтерритории, в развитии (12) модель представлена в виде векторного параллельнопоследовательного процесса управления, P (t) (рис.

14):P(t)  Pmet (t), Potd (t), Pprn (t), Pprr (t) ,(19)где Pmet (t) – целочисленный процесс, формализующий протекание чрезвычайнойситуации (пожара) на конкретном объекте (горение в комнате на этаже, на кровле,в обваловании, на запорной арматуре, зеркале резервуара и др.); Potd (t) –целочисленный процесс, формализующий управление ОТД при тушении пожарана конкретном объекте; Pprn (t) – целочисленный процесс, формализующийфункционирование нерасходуемого ресурса СиС (пожарные автомобили (ПА),пожарно-техническое оборудование (ПТО), средства связи и освещения и т.д.);Pprr (t)– целочисленный процесс, формализующий функционирование(расходование) расходуемого ресурса СиС (ГСМ, ОВ и т.д.).Всеэлементыцелочисленногопроцесса управления ведением ОТД ППP (t) представлены в виде однородногоразложения:nPi (t)   od ki t  ,i  1, I ;(20)k 1где od k t  – процесс управления ведениемРисунок 14 – Граф взаимодействияоперации ОТД одного из этапов тушениязависимых компонент процессапожара на конкретном объекте, одинаковомуправления пожаротушением надля всех od ki t  и является элементарнымобъектах экономики, социальнойинфраструктуры и прилегающей к нимцелочисленным процессом (установка ПАтерриториина водоисточник, извлечение ПТО из отсекаПА, прокладывание рукавной линии и т.д.).

Полагая далее, что операции ОТД длякаждого сценария развития пожара проводятся независимо, но функциональноiодинаково,атакжетранзитивны,будемсчитатьn od t k 1ikоднороднымканоническим разложением процесса Pi (t) и отобразим графом (рис. 14).26Формализованное описание операции ОТД на пожаре:od1  od 01 , od11 , od 21 ,(21)1где od 0 – операция ОТД не может проводиться с тем или иным прибором ПТО;od11 – операция ОТД может быть проведена с тем или иным прибором ПТО; od 21 –операция ОТД проводится с тем или иным прибором ПТО.Интенсивности ведения операций ОТД формализуем как: ck011 –интенсивность проведения операции ОТД, которая может быть реализована с темили иным прибором ПТО, отражающая персонализированное свойство единицыобъекта и условно не зависящая от внешних факторов (она берется из системыподдержки принятия управленческого решения при пожаротушении (СППУРП)или из соответствующей системы знаний (базы данных) автоматически илизадается старшим должностным лицом на пожаре или оператором ЭВМ по егоуказанию); ck121 – интенсивность проведения операции ОТД, которая может бытьпроведена с конкретным прибором ПТО; ck 201 – интенсивность проведенияоперации ОТД одного вида (установка ПА на водоисточник, подача воды притушении, защиту и т.

п.); ck 012 – интенсивность проведения операции ОТД(обработка заявки и выезд); определяется процессом Pmet (t) , состояниембоеготовности и расписанием выезда; ck122 – интенсивность проведения операцииОТД (следование к месту вызова); определяется процессом управления Pmet (t) ,расстоянием, расписанием выезда, загруженностью транспортной сети и т.п.; ck232 ,ck302 – интенсивности проведения операции ОТД тушения пожара на объекте,следования к месту дислокации соответственно; ck 013 и ck 023 –интенсивностипроведения ремонтных работ на месте пожара;определяются взаимодействиемпроцессов Potd (t) и Pprn (t), но если ремонт этого нерасходуемого ресурса ведетсяспециализированным подразделением не на месте пожара, тогда его не учитываемиз–за отсутствия; ck 023 , ck 233 , ck313 , ck 403 – имеют тот же смысл, что и ck 022 , ck 232 , ck 302 ,при условии, что на реализацию одного и того же ОТД используется одна(нерасходуемая) единица материально – технического ресурса пожаротушения.l od , l od , l od , l od , l od , l od – число операций od 01 , od 21 , od11 , od 21 , od 02 и od 22 ОТД при102020112212тушении пожара на конкретном объекте.Учитывая вышеизложенное и осуществляя с использованием СППУРПгенерирование необходимых размеченных графов состояний ОТД для конкретногопожара, порождаем следующие уравнения нормативных состояний:- сценарии тушения пожара на объекте:dlod 1dlod 1dl111101 ck121 lod 1  ck01lod 1  ck01lod 1 ;lod 1 ; od  ck20 ck20lod  ck121 lod ;(22)2010dtdtdt- управление действиями отделения ПП:dlod 2dlod 2dlod 2012 ck302 lod 2  ck012 lod 2 ; ck012 lod 2  ck122 lod 2 ; ck232 lod 2  ck122 lod 2 ;300121dtdtdtdlod ck302 lod  ck232 lod ;(23)dt12122323221127- использование нерастрачиваемых ресурсов СиС пожаротушения:dlod 3dlod 3333301 ck01lod 3  ck02lod 3  ck40lod 3  ck103 lod 3 ;lod 3 ; ck103 lod 3  ck01100041dtdtdlod 3dlod 3dl33332 ck 23lod 3  ck313 lod 3 ; od  ck 403 lod  ck313 lod ;lod 3  ck23lod 3 ; ck02(24)2302dtdtdt- использование растрачиваемых ресурсов СиС пожаротушения:dlod 4dlod 4dl10 ck014 lod 4  ck124 lod 4 ; od  ck124 lod  ck234 lod ; ck014 lod 4  сp ;010dtdtdtdlod 43 ck234 lod 4 .(25)2dtИнтегрируя эту систему дифференциальных уравнений, СППУРП вавтоматическом или интерактивном режиме управления старшим оперативнымдолжностным лицом на пожаре выдаёт требуемые параметры характеристикэлементов, составляющих системы управления на объекте экономики, социальнойинфраструктуры и прилегающей к нему территории (рис.

15).Объединённая задача оптимизации системы управления ПП на местепожара, а также прилегающей к нему территории представлена уравнениями:ZE te, Poz, MPij Pozte   min(26)3434334241I tei  te ;i 1R Pozj 1j42 Poz ; MPij Pozte   oMPij Pozte   otei , oPoz j : oPijPoz te, (27)где tei – тактическая единица подразделения (отделение, расчёт, звено); Pozj –позиция на тушение (позиция, участок, сектор); MPij Pozte  – массив объектовсистемы, формирующих разновидность (POZ, TE) состава системы управленияпожаротушением при предопределённых значениях позиций на тушение итактических единиц; oMPij Pozte  – эффективное решение управленческой задачи; oPij– эффективное значение переменных Pij; Poz, te – разновидности распределенияPoz и te на эффективные oPoz и ote; oPij – эффективное значение переменныхPij.Оптимизацию процесса управления пожаротушением на объекте определяетрешение управленческой задачи (26, 27) при следующих трех допустимыхвариантах при фиксированных компонентах, например, средствах подачи ОВ:Poz  const , необходимо обнаружить te и значение экстремума MPij Pozte  в (26);te  const , необходимо обнаружить Poz и значение экстремума MPij Pozte  в (26);Poz  const, te  const , необходимо обнаружить экстремум MPij Pozte  .РешениеуправленческойзадачиоптимизацииструктурыСиСпожаротушения на конкретном пожаре предусматривает максимизациютактического потенциала при минимизации затрат (рис.

Характеристики

Список файлов диссертации