Диссертация (1172863), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Метод распределения задач управления и принятия решений при веденииоперативно-тактических действий.4. Метод поддержки принятия решения по тушению пожара.5. Пространственно-временные методы поддержки управления и принятиярешений при ведении оперативно-тактических действий пожарно-спасательными12подразделениями, относительно тактики пожаротушения, а именно: методподдержки управления при фронтальном тушении пожара; метод поддержкиуправления при тыловом тушении пожара; метод поддержки управления притушении пожара подготовленной атакой; метод поддержки управления притушении пожара немедленной атакой; метод поддержки управления при тушениипожара окружением; метод поддержки управления при защитных мероприятиях.6.
Алгоритмы решения задач управления и принятия решений при тушениипожаров, включающие: принятие управленческого решения; упорядочениечастных управленческих решений; решение управленческой задачи оптимизацииструктуры сил и средств; поддержки принятия управленческого решения одостаточности сил и средств для локализации пожара.Степеньдостоверностирезультатовосновананакорректностипостановки задач, использовании апробированного математического аппарата,четкости и ясности выявляемых физических, технологических и социальныхэффектов, в том числе на статистике социально-экономических и техническихпараметровпожаровиописанийпожаров,соответствиирезультатоввычислительных и натурных экспериментов реальным данным, а также широкойапробацией результатов диссертационного исследования на всероссийских имеждународныхконференциях,научных,публикациейнаучно-практических,результатовдиссертациинаучно-техническихвцентральнойакадемической печати, апробацией результатов на основе сопоставленияреальных данных и результатов расчетов на основе разработанного программногообеспечения.Апробация результатов.
Теоретические и практические результаты,представленные в диссертации, докладывались и обсуждались на 6 всероссийскихи38международныхконференциях:научнаяконференция«Проблемыуправления безопасностью сложных систем», Москва, 2008–2010 гг.; научнопрактические конференции: «Пожары и окружающая среда», Балашиха, 2002 г.;«Снижение риска гибели людей при пожарах», Балашиха, 2003 г.; «Актуальныепроблемы пожарной безопасности», Балашиха, 2009 г.; «Актуальные проблемы13пожарной безопасности на рубеже веков», Москва, 2003 г.; «Чрезвычайныеситуации: теория, практика, инновации», Гомель (Республика Беларусь), 2008–2010гг.;«Обеспечениебезопасностижизнедеятельности:проблемыиперспективы», Минск (Республика Беларусь), 2012 г.; «Пожарная безопасность:проблемы и перспективы», Воронеж, 2013 г., 2016 г.; «Горение и проблемытушения пожаров», Балашиха, 2017 г.; «Проблемы техносферной безопасности»,Москва,2012-2017гг.;«Проблемыгражданскойзащиты:управление,предупреждение, аварийно-спасательные и специальные работы» Кокшетау(Республика Казахстан), 2017 г.; «Проблемы прогнозирования чрезвычайныхситуаций»,Москва,2017г.;межведомственныенаучно-практическиеконференции: «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в РоссийскойФедерации», Екатеринбург, 2009 г., 2012 г.; «Студенческая наука», Москва, 2011 г.; «АктуальныеЕкатеринбург,проблемы2016г.;иинновациимеждународныевобеспечениинаучно-техническиебезопасности»,конференции«Пожарная безопасность XXI века», «Охранная и пожарная автоматика»(комплексные системы безопасности), Москва, 2006, 2008 гг.; «История пожарнойохраны и современная пожарная охрана», Москва, 2016 г.; «Пожаротушение:проблемы, технологии, инновации», Москва, 2012–2016 гг.; «Актуальныепроблемы пожарной безопасности, предупреждения и ликвидации чрезвычайныхситуаций» Кокшетау (Республика Казахстан), 2016 г.; «Системы безопасности»,Москва, 2004–2017 гг.Публикации.Основныеположениядиссертационнойработыопубликованы в 95 печатных трудах, включающих 42 статьи в журналах изперечня, рекомендованного ВАК России, 4 научные монографии, 7 свидетельствРоспатента о государственной регистрации программ для ЭВМ и других.Структура и объем работы.
Диссертационная работа стоит из введения, 5глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации406 страниц. Диссертация содержит 131 рисунок и 17 таблиц, приложения на 61странице. Список литературы включает 471 источник.Личный вклад автора. Все выносимые на защиту научные положения14разработаны соискателем лично. Все публикации, в том числе подготовленные всоавторстве, в которых отражено основное содержание диссертационной работы,были инициированы и спланированы автором. Экспериментальные данные,представленные в диссертации, получены лично соискателем и опубликованы всоавторстве с сотрудниками, работавшими совместно с автором в процессевыполнения исследований.15Глава 1.
Исследование методологических вопросов поддержки управленияпожарно-спасательными подразделениями при тушении пожаровСущностью методологии поддержки управления пожарно-спасательнымиподразделениями при тушении пожаров является её организация как системыосновополагающих идей и знаний (понятий, правил, принципов и оценокэффективности),базирующихсяреализованнойматематическимиалгоритмами),асовершенствованиятакжеинапринципахсредствамилогика(моделями,управленияиспользованиямоделей,системногоподхода,методамипроцессомметодовиисоздания,алгоритмовфункционирования системы управления при тушении пожаров на объектахэкономики, социальной инфраструктуры и прилегающей к ним территории, наразличных уровнях управления и анализа её эффективности.Методологияподдержкиуправленияпожарно-спасательнымиподразделениями при тушении пожаров определяет: последовательность разработки и научный аппарат организации веденияоперативно-тактических действий пожарно-спасательными подразделениями притушении пожаров на объектах экономики и социальной инфраструктуры, а такжепредставление их на различных уровнях системы управления на пожаре; состав и структуру системы поддержки управления при пожаротушении наобъектах экономики и социальной инфраструктуры, синтеза и оптимизацииоперативно-тактических действий, а также обеспечение требуемого качества еёработы; разбиение множества сил и средств пожарно-спасательного гарнизона наподмножества подразделений и средств используемых при пожаре.1.1.
Многомерный анализ показателей управления пожаротушениемОднимизфакторов,дестабилизирующихсоциально-экономическуюобстановку в стране и наносящих государству значительные материальные16потери, являются пожары. Ежегодно регистрируется более 190 тыс. пожаров, вкоторых гибнет около 15 тыс. человек и столько же получают травмы и увечья.По сложившейся многолетней практике [166, 167] деятельность пожарныхподразделений принято оценивать по темпу прироста статистических показателейотносительновремениилисравнениеммеждуразличнымикатегориями(субъекты Российской Федерации, муниципальные образования, объекты, времяреагирования и т. д.). Проведем многомерный статистический анализ параметров,влияющих на принятие управленческого решения и зависящих от его качества[168, 169].В настоящее время ряд показателей оперативного реагирования пожарноспасательных подразделений (время следования к месту вызова, подачи первогопожарного ствола, локализации и ликвидации пожара и др.
[166]) используется ввиденаиболееобъективныххарактеристикэффективностидеятельностипожарно-спасательных подразделений по тушению пожаров. Поэтому онизаложенывоперативныхметодикидляустановленияпожарно-спасательныхпараметровподразделенийнафункционированияразныхуровняхуправления ими.Анализ статистических данных, проведённый на основе показателейфедеральной государственной информационной системы “Федеральный банкданных «Пожары» (ФГИС «Пожары»), показывает устойчивую тенденцию кснижению показателей средних времен локализации и ликвидации пожара, а с2007 года и среднего времени следования (рис.
1.1) [166–172].Изменения в локальных нормативных актах также вносят свой вклад визменение (снижение) показателей пожаротушения пожарными подразделениями.Резкое снижение среднего времени ликвидации пожаров с 2009 года произошлопосле разделения в соответствии с Порядком учета пожаров [173] данногопоказателя на показатели – «Ликвидация открытого горения» и «Ликвидацияпоследствий пожара», что позволило учитывать раздельно периоды времениактивного ведения оперативно-тактических действий и действий по проливке,17разбору конструкций и окарауливанию пожара, когда не требуется привлечениябольшого количества сил и средств.Визуально на графике (рис.
1.1) выделяются два временных периодапоказателей оперативного реагирования до 2006 г. и после. Применив методаналитическоговыравнивания,выявленыосновныетенденции(тренды)изменения показателей за рассматриваемые периоды времени (рис. 1.2) [168, 169,174]. Линейные функции и основные расчетные значения, обосновывающиесоответствие вышеупомянутых трендовых моделей фактической ситуации, атакже достоверность прогнозов приведены в таблице 1.1.Рисунок 1.1 – Динамика изменения параметров оперативного реагированияпожарно-спасательными подразделениями и прямого материального ущерба отпожаров18Рисунок 1.2 – Динамика показателей оперативного реагирования (пунктиромпоказаны прогнозы для показателей) пожарно-спасательных подразделений напожарыТаблица 1.1 – Функциональные зависимостиПоказательПериодоперативного времени,реагированиягодСледованиеЛокализация 1998-2008ЛиквидацияСледованиеЛокализация 2009-2016ЛиквидацияКоличество2002-2016пожаровРазмервыборки,n11111188816Вид функцииt = - 0,074 d + 11,34t = - 0,441 d + 19,97t = - 1,336 d + 41,01t = - 0,26 d + 10,47t = - 0,514 d + 11,74t = - 0,45 d + 13,79t = - 4,7923 d1 + 231,58Коэффициент Стандартноедетерминации, отклонение,R2σ20,4890,2530,8810,5360,9801,0900,8800,3210,9280,1840,7650,1240,7550,234Примечания:1) нумерация строк таблицы соответствует нумерации линий трендов на графике(рис.
1.2);192) в функциях приняты относительные значения параметров: d, где 1соответствует 1998 году; d1, где 1 соответствует 2002 году.Для всех рассматриваемых моделей коэффициенты детерминации (R2)близки к максимальному значению – 1, и низкие значения стандартныхотклонений (σ2) позволяют сделать вывод о том, что предлагаемые зависимостиприемлемы для изучения процесса пожаротушения на некотором ограниченномвременном интервале. Исключение составляет только зависимость для времениследования во временном интервале с 1998 по 2008 гг., где R2 = 0,489.
Этообъясняетсятем,рассматриваемогочтозначениеинтервала,коэффициентаимеядетерминациинезначительнуютенденциювтечениекросту,практически не изменялось.Анализ прогнозов трендовых моделей управления пожарно-спасательнымиподразделениями при ведении оперативно-тактиччческих действиях (рис. 1.2)свидетельствует, что рассматриваемые показатели оперативного реагированияпожарно-спасательных подразделений начинают приближаться к некоторымпороговым значениям, дальнейшее снижение которых при существующихусловиях невозможно. Например, по прогнозу в 2020 году среднее времялокализации пожара в Российской Федерации должно приблизиться к нулю и к2029 году пожары не будут фиксироваться. То есть к 2020 году на каждый пожардолжно прибывать такое количество сил и подаваться такое количествоогнетушащих средств (ОС), чтобы пожар ликвидировался в тех размерах, какиеонпринялнамоментприбытияпожарно-спасательныхподразделений.Следовательно, в настоящее время благодаря усилиям государства соблюдаетсябаланс размещения пожарных депо на территории муниципальных образований,то есть пожарная охрана реализует цель № 1 методики определения числа и местдислокации подразделений пожарной охраны [175].Из вышеприведённого делаем вывод о том, что снижение показателейоперативного реагирования как одно из направлений повышения эффективности20деятельности оперативных пожарно-спасательных подразделений в ближайшиевремя должно достигнуть своего естественного предела.В качестве одногоизвариантоврешенияобозначеннойпроблемныпредлагается расширить диапазон рассматриваемых причинно-следственныхсвязей и приоритетов в деятельности оперативных пожарно-спасательныхподразделений, для этого проанализировать взаимное влияние следующихпоказателей [176, 177]: продолжительность свободного горения (СвГор, мин);продолжительность тушения пожара (Туш, мин); количество погибших припожаре людей (Гиб, чел); количество людей, травмированных на пожаре (Трав,чел); уничтоженную и поврежденную пожаром поэтажную площадь (Sп, м2);количествопожарнойтехники,задействованнойнапожаре(Nпа,ед);материальный ущерб от пожара (Ущ, руб); расстояние от пожарного депо доместа пожара (Расст, км); количество пожарных стволов, поданных на тушениепожара и (или) защиту (Ств, ед); создание оперативного штаба пожаротушения(Штаб, ед); условия, способствовавшие развитию пожара (цифра от 1 до 7).Графическую интерпретацию предполагаемого влияния вышеприведённыхпоказателей отобразим в виде ориентированного графа (рис.