Диссертация (1172863), страница 14

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

Текст из файла (страница 14)

В описываемом варианте это промежутоквремени, необходимый для следования пожарно-спасательного подразделения кместу пожара, выполнения необходимых работ на пожаре и возвращения впожарное депо. Пожарный автомобиль и маркер имеют возможность оставитьсвою позицию Рozp во время промежутка времени между фактом поступленияtр и фактом tр + t(Рozp). Фактор времени исследуется при анализе сети Петринеобходимым дополнительным условием срабатывания перехода для любогоt  P t:t – t(Рozp)  [t(p) . F(p, t)] / nр,(2.4)где t – время, минувшее с начала работы модели пожаротушения мобильнымисредствами пожаротушения; nр – максимально допустимая длина очередиоперативно-тактических действий.Условие (2.4) означает, что маркер находится в позиции не меньшевремени t(Рozp) и лишь после этого может покинуть ее.

Если в позиции Рozpдопускается очередь, условия (2.2) и (2.4) проверяются для первого элемента вочереди.892.2. Метод формализации и постановки задач управленияпожаротушениемСистемууправленияпожаротушениемструктурируемввидемодифицированной сети Петри (2.1), которая состоит из множества сетей, приэтом каждая сеть моделирует отдельные этапы тушения пожаров на объектахэкономики, социальной инфраструктуры, прилегающей к ним территории иформализует соответствующую структуру управления (рис. 2.2) [348, 349]:P = <Pv, Pp1, Pp2, Pt, Pz, Pl, Py, Pr, Ps, Pi>,где Pv – сеть, моделирующая возникновение и процесс распространения ОФПмежду позициями на тушение пожара; Pp1 – сеть, моделирующая исходноеразмещение сил и средств пожаротушения и процесс их перемещения напозиции для организации тушения пожара; Pp2 – сеть, моделирующая исходноеразмещение и процесс перемещения между позициями на тушение пожара сили средств ПП для ликвидации ОФП; Pt – сеть, моделирующая процессперемещения сил и средств пожаротушения между позициями при тушениепожара; Pz – сеть, моделирующая влияния ОФП на объекты, силы и средствапожаротушения; Pl – сеть, моделирующая процесс локализации и ликвидацииОФП сосредоточенными силами и средствами на пожаре; Py – сеть,моделирующая управление силами и средствами при локализации, ликвидацииОФП; Pr – сеть, моделирующая создание и использование резерва сил и средствпожаротушения; Ps – сеть, моделирующая исходное размещение сил и средствпожаротушения и процесс их перемещения к месту вызова и возвращения вместа дислокации; Pi – сеть, моделирующая информационный обмен на местепожара.Для дальнейшего описания процесса формализации введём и опишем рядтерминов:множество моделируемых позиций на тушение пожара (Pozi) в данномисследовании составляют: места, на которых возможно возникновение ОФП;90Рисунок 2.2 – Графическая интерпретация моделирования отдельных этаповуправления при тушении пожаров в виде сети Петри91места размещения сил и средств пожаротушения.

Каждая позиция Poz,описываетсянаборомхарактеристик(егодиспозиция,оперативнаяуправленческая задача, количество задействованных на ней ресурсов и ихместо в структуре управления, и др.);позиции и переходы модели управления пожаротушением ( Pp yх  z  и Pt yх  z  ).Граничные условия для моделируемых объектов, позиций на тушение, ОФП ит. п. задаются переменными X и Y, принадлежность вершины к описываемойсети – Z;моделируемые позиции ( Poz j , i  1, n poz ) на тушение пожара и ведениесвязанных с ним аварийно-спасательных работ;связи(информационные,материальные,энергетические)междупозициями ( Trij , i, j  1, n poz ) на тушение пожара и ведение связанных с нимаварийно-спасательных работ;опасные факторы пожара ( Фk , k  1, n f );защищаемые ресурсы ( Zrm , m  1, nZr ) на месте пожара, а такжеприлегающей к нему территории;силы и средства, используемые на месте пожара, а также прилегающей кнему территории ( Sism , m  1, nSia );емкость моделируемого параметра (ресурса, ОФП и т.

д.) (число маркеровв позиции) (k  K+, k = 0 либо k > 0).Представленное формальное понимание функциональных элементовпозволяет описать алгоритм создания сети Pv, моделирующей возникновение ипроцесс распространения ОФП между позициями на тушение пожара.Этасетьпозволяетисследоватьпричинно-следственныесвязипоказателей (индикаторов) опасности и их интенсивность на позициях потушению пожара и между ними.Показатели, влияющие на ведение оперативно-тактических действий (Ф),можно подразделить на первичные, возникновение которых на данной позиции92по тушению может произойти самопроизвольно, и вторичные, которые могутпроизойти на данной позиции только под влиянием других поражающихфакторов на этой или другой территории [348–350].Для формирования графа структуры сети (Pv) воспользуемся подходомструктурных матриц [351].Сформируем матрицу (Мv) размерности npoz×nf, в строках матрицырасположены моделируемые позиции по тушению пожара (Pozj), а в столбцах– опасные факторы пожара (Фk):Ф1 Poz1Pozi1Mv Фk1npoz–количество Фn fmi1k1,_\Pozi2PoznhjzгдеФk 2mi2 k 2моделируемыхпозицийнатушениепожара;nf – число возможных ОФП на данных позициях.Наличие элемента матрицы на пересечении позиций по тушению пожара(Pozj) с опасными факторами пожара (Фk) свидетельствует о наличии одного изОФП на определенной позиции по тушению пожара (mik).

Первичныйпоражающий фактор будем обозначать символом Рf1, а вторичный – символомSf1.Если событие mi1k1 может вызвать возникновение события mi2k2(возникновение ОФП Фk1 на позиции по тушению пожара Poz1 влечет за собойвозникновение ОФП Фk2 на позиции по тушению пожара Pozj2), то этипересечения соединяются направленным ребром, на которой обозначаютсявременные характеристики.Если i1 = i2, то исследуется влияние между ОФП на одной позиции потушению пожара; если i1 = i2 и k1 = k2, то моделируется изменениеинтенсивности ОФП на одной позиции по тушению пожара.93Разработан алгоритм А1 формирования структурной матрицы, задающийструктуру подсети (Pv):А1.1.

Рассматриваются поочередно пересечения столбцов и строкматрицы. Если возможно наличие одного из первичного ОФП на ОФП позициипо тушению пожара, то на пересечении (mik) записывается символ – Рf1.А1.2. Для каждой клетки матрицы mik, в которой проставлен символ Рf1,выполняется подалгоритм:А1.2.1. Это пересечение регистрируется (заносится в память), ипоочередно перебираются для анализа остальные пересечения матрицы mi2k2.А1.2.2. Если в пересечении (mi2k2) присутствует признак наличиявторичного ОФП под воздействием некоторого события mi1k1, то насоответствующеепересечениезаписываетсясимволSf1иэтипромаркированные пересечения связываются направленным отрезком aii kk .1 12 2А1.2.3. Этому отрезку присваивается массив характеристик: I min ii kk1 12 2–наименьшая интенсивность ОФП (Фk1) на позиции по тушению пожара (Pozi1),способная вызвать возникновение ОФП (Фk2) на позиции по тушению пожараPozi2; t min ii kk , t max ii kk – минимальное и максимальное время, за которое ОФП (Фk1)1 11 12 22 2на позиции по тушению пожара (Pozi1) вызовет возникновение поражающегофактора (Фk2) на позиции по тушению пожара (Pozi2); I ii kk – интенсивность1 12 2ОФП (Фk2), возникающего на позиции по тушению пожара (Pozi2), подвоздействием ОФП (Фk1) интенсивности I min ii kk на позиции по тушению пожара1 12 2за время t min ii kk .1 12 2А1.3.

Реализация пп. А1.2.1–А1.2.3 осуществляется также и дляпересечений столбцов и строк матрицы, обозначенных символом (Poz), до техпор, пока не закончатся строки и столбцы.Представим структурную матрицу Мv в виде сети Pv. Для каждогопроведенного отрезка aii kk , соединяющего пересечения столбцов и строк mi1k1 и1 12 2mi2k2, введём соответствие с следующим элементарным фрагментом (рис. 2.3).94ФPp Pozk 1 i1Poz Фk 1  Pt Poz ii12Fk 2ФPp Pozk 2 i2Рисунок 2.3 – Элементарный фрагмент подсети Петри, моделирующейвозникновение и процесс распространения ОФП между позициями на тушениепожара (Pv)Сопоставим характеристики всех направленных отрезков (ребер)временными показателями, содержавшимися в структурной матрице (Мv):Poz Фk 1  Ф  Poz Фk 1   Ф  I  Pp Pozk 1 , Pt Pozii12 I  Pt Pozii12, Pp Pozk 1   I ii21kk12 min  ,Фk 2Фk 2i1i1 Poz Фk 1  Ф  I  Pt Pozii12, Pp Pozk 1   I ii21kk12Фk 2i1и показателями, в частности, временных задержек для переходов Pt PozPozi1Фk 1  i2 Ф:k2Poz Фk 1    P Pozi1 Фk 1     t Pozi1 Фk 1 max  .Poz i 1 Фk 1  min tmin  Pt Pozii12 t Poz,t t Pozi 2 Ф  Pozi 2 Фk 2maxi2 ФФk 2k2k2ВведёмобозначениемаксимальнодопустимойвеличиныФk 1  Ф  Poz Фk 1   I  Pp Pozk 1 , Pt Pozii12 для направленного отрезка, группирующего позицию Pp Pozi1Фk 2i1с переходом Pt PozPozi1Фk 1  i2Ф, в зависимости от величины параметра начального иk2вторичного ОФП.В том случае, если возникнет необходимость исследования большегоколичества ОФП, воздействующих на позиции по тушению пожара, вструктурной матрице необходимо будет добавить необходимое количествострок.

Рисунок 2.4 интерпретирует это условие для всех возможныхкомбинаций ПФ для сети, состоящей из двух элементов.В соответствии с алгоритмом, изложенным выше, соединим ячейкисформированной матрицы направленными отрезками. Это позволит принеобходимости дополнять сеть Pv элементарными фрагментами графа (рис.2.4).95ФPp Pozk 1 i1ФPp Pozkт i1Poz Фk 1 Фkn  Pt Pozii12ФPp Pozk 0Фk 0 i1Рисунок 2.4 – Элементарный фрагмент подсети Петри, отображающийпоявление ОФП (Фk0) на позиции по тушению пожара (Pozi1), которыйвызывается одновременным наличием на позиции ОФП (Фk1, Фk2, ..., Фkn)Ф1 Фn fФ1Ф2 Ф1Фn fФ2Ф3 Ф2 Фn f Фn f 1Фn fPoz1M v2 Pozi1Pozi2mi1k1 _\mi2 k 2Pozn fПоказатели кратности направленных отрезков и временных задержек дляпереходов сопоставляются параметрам массива рёбер структурной матрицы.

Характеристики

Список файлов диссертации