Диссертация (1172865), страница 3
Текст из файла (страница 3)
При решении научной проблемыиспользованы методы теории управления и принятия решений, системного анализа и синтеза иерархических структур управления, исследования операций, клеточных автоматов, дифференциального исчисления, многокритериальной оптимизации, теории метрических шкал измерений, а также элементов теории вероятностей и математической статистики, многоагентного моделирования.10Положения, выносимые на защиту:1. Многокритериальная модель динамики параметров пожара в здании наоснове результатов дистанционного мониторинга, позволяющая представитьрезультаты мониторинга динамики пожара в количественном виде для их использования 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.3. 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 факторов пожара.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 поддержки управления при тушении пожаров в зданиях и проведении пожарно-тактических ученийс использованием сил и средств пожарных подразделений.6. Результаты исследования эффективности системы информационной поддержки управления при тушении пожаров в зданиях на основе комплекса количественных показателей качества информационного обеспечения действий по тушению пожаров и тактических возможностей пожарных подразделений.Степень достоверности и апробация результатов.
Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждается применением апробированных методов и средств исследования, внутренней непротиворечивостью и согласованностью с результатами других исследователей, сравнением теоретических данных с результатами экспериментальных исследований.11Теоретические и практические результаты диссертации докладывались иобсуждались на международных научно-практических конференциях: «Проблемыуправления безопасностью сложных систем» (Москва, ИПУ РАН, 2014 г.),«Математические методы в технике и технологиях» (Саратов, 2011 г.); «Системыбезопасности» (Москва, АГПС МЧС России, 2008, 2010, 2013, 2014, 2016 гг.);«Пожарная и аварийная безопасность» (Иваново, ИПСА МЧС России 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 всероссийскихнаучно-практических конференциях с международным участием: «Проблемыобеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций»(Воронеж, ВИ ГПС МЧС России, 2014 г.), «Актуальные вопросы совершенствования инженерных систем обеспечения пожарной безопасности» (Иваново,ИПСА МЧС России 2015, 2018 гг.), «Пожарная безопасность: проблемыи перспективы» (Воронеж, ВИ ГПС МЧС России, 2016 г.).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 охраны иНаучно-техническом управлении МЧС России при разработке рекомендаций поповышению эффективности действий подразделений пожарной охраны приликвидации пожаров в зданиях с использованием систем поддержки управления;– в научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельностиООО «НПО “Этернис”» при модернизации кумулятивной системы пожарной сигнализации и пожаротушения «Гарант-Р», конструировании и изготовлении новыхустройств контроля факторов пожара с автоматизированной системой адаптивного проектирования и мониторинга пожара для управления пожаротушением;12– 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 в составе УНК АСИТ;– в производственной деятельности АО «Дыхательные системы – 2000» присоздании обучающих компьютерных программ по тренажерным комплексам дляподготовки 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 для пожарных и спасателей, привлекаемых к действиям по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций радиационного характера при эксплуатации атомныхэлектростанций и разработке автоматизированной информационной системыорганизации связи и оповещения при тушении пожаров и проведении аварийноспасательных 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 свидетельствРоспатента о государственной регистрации программ для ЭВМ и 34 работы –в других научных 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.13ГЛАВА 1.
АНАЛИЗ СПЕЦИФИКИ УПРАВЛЕНИЯ ПОЖАРНЫМИПОДРАЗДЕЛЕНИЯМИ ПРИ ТУШЕНИИ ПОЖАРОВ В ЗДАНИЯХКонцепция обеспечения безопасности в Российской Федерации [69] (далее –концепция безопасности) определяет перечень угроз общественной безопасности,коднойизкоторыхотносятсяпожары.Дляустойчивогосоциально-экономического развития страны и минимизации потерь от пожаров осуществляется совершенствование информационного обеспечения служб экстренного реагирования России.
Для этого в соответствии с распоряжением ПравительстваРоссийской Федерации № 2446-р [70] разработана концепция единого информационного пространства в части, касающейся оперативного управления пожарными подразделениями, которая заключается в создании системы поддержкиуправления.В действительности пожары относятся к одному из наиболее опасных деструктивных событий, возникающих при жизнедеятельности человечества.Ежегодно прямой материальный ущерб от пожаров в Российской Федерации измеряется миллиардами рублей, более десяти тысяч человек гибнут на пожарах[30, 31].Стоит отметить, что большинство пожаров происходят в зданиях. Для своевременного обнаружения пожара в здании используются системы активной противопожарной защиты, в том числе пожарная сигнализация, позволяющая на современном этапе развития осуществлять дистанционный мониторинг динамикипожара. Результаты подобного мониторинга имеют особое значение при принятии первых решений руководителем тушения пожара.
Важность этих решенийопределяет возможность ликвидировать пожар на начальной стадии его развитияили же является основой для эффективного наращивания дополнительных пожарных подразделений.Информация, получаемая от систем мониторинга, может существенно повысить эффективность принимаемых управленческих решений [47, 244].
Однакометодов, моделей и алгоритмов использования результатов мониторинга в про-14цесс управления в настоящий момент не разработано. Поэтому в качестве гипотезы в диссертации выдвинуто предположение, состоящее в том, что разработка моделей, методов и алгоритмов мониторинга динамики пожара в здании в совокупности с моделями действий пожарных подразделений и методами теории многокритериальной оптимизации в виде системы интеллектуальной поддержки управления повысит эффективность действий пожарных подразделений и приведет кснижению прямого материального ущерба и человеческих жертв от пожаров взданиях.Для доказательства данной теоретической гипотезы необходимо:– выполнить анализ обстановки с пожарами в зданиях на территории России, включая показатели геометрических характеристик современных зданий, количество пожаров в зданиях, в том числе крупных пожаров, а также рассмотретьдинамику технической готовности систем пожарной автоматики при пожарах взданиях;– рассмотреть существующие направления совершенствования управленческой деятельности при тушении пожаров, уделить особое внимание вопросам создания систем поддержки управления и составляющих их подсистем сбора и обработки информации для принятия решений;– проанализировать основные подходы к разработке процедур поддержкипринятия решений, как основы для создания систем поддержки управления.Сформулировать основные тенденции развития теории поддержки управленияи рассмотреть их математическую основу, включая понятия оптимальностипо Парето;– сформулировать задачи исследования, комплексное решение которых позволит решить научную проблему, заключающейся в противоречии между характером информации о динамике пожара в здании, получаемой от систем пожарногомониторинга, и существующими формализованными процедурами принятияуправленческих решений по спасанию людей и ликвидации пожаров в зданиях.151.1.