Диссертация (1172868), страница 8

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

Текст из файла (страница 8)

Для количественного измерения степенизанятости подразделений в модели принятия решений по переоснащению ПСПиспользуется критерий оперативной готовности. Исходя из понятийного описанияоперативной готовности, данный показатель будет определяться отношениемвремени использования пожарной техники подразделений по назначениюк общему максимально гипотетически возможному времени ее использования.Наблюдение для оценивания значений критерия оперативной готовности46осуществляется по микропериодам работы пожарных подразделений – однидежурные сутки за макропериод – один год [39, 40].Бюджетзанятостивсехтехническихединицзарассматриваемыймикропериод от То до Т* определяется по формулеT*D NdT ,(6)Tогде N – общее количество технических единиц в рассматриваемом гарнизонепожарной охраны, шт.T*D NdT  NT* NTо  N T *  Tо   N T(7)Tогде T– промежуток времени, определяющий максимально возможнуюзанятость одной единицы пожарной техники, мин.Бюджет занятости подразделений по обслуживанию одного вызоварассчитывается по формулеt*S   ni dt ,(8)t0где ni – количество единиц техники, занятых обслуживанием одного вызова, шт.;t0 – момент времени, в который происходит задействование i-й единицытехники по обслуживанию вызова, мин;t* – момент времени, за которое задействование i-й единицы техникипо облуживанию вызова закончено, мин.При интеграции выражения (8) можно получить следующую формулу:t*S   ni dt  ni t *  ni t0  ni t *  t0  ni t(9)t0где t – промежуток времени, определяющий занятость i-й единицы пожарнойтехники при обслуживании одного вызова, мин.Общий бюджет занятости единиц пожарной техники по обслуживанию всехk вызовов в период от То до Т* определяется по формуле47tSоб     ni dt dk .0  t0k*(10)Далее, подставив в выражение (10) результат интегрирования (9),необходимо повторно проинтегрировав полученное выражение, учитывая, что k –дискретная функция, то есть принимает свои значения из множества натуральныхчисел:j kkSоб    ni t dk  lim   ni t 1   ni t 2  ...

  ni t k     ni t  j0t 0j 0(11)Тогда отношение общего бюджета занятости единиц пожарной техникик максимально возможному бюджету занятости определяет шкалу измеренияинтенсивности использования техники в гарнизоне пожарной охраныKгдеKSобD(12)– коэффициент интенсивности использования пожарной техникиза микропериод K  0,1 .При принятии решений по переоснащению ЛПР формирует своепредпочтение в сторону минимизации использования единиц техники, то есть:K о.г  min(13)В классической теории оптимизации, основанной на методах исследованияопераций, от задачи минимизации переходят к задаче максимизации.

Так какK  0,1 , то для постановки задачи максимизации принятия решений необходимовоспользоваться линейным положительным преобразованием:K о.г  1  K(14)где Kо.г – коэффициент оперативной готовности за микропериод K  0,1.Подставляя в формулу (14) результаты функционального анализа, входящихв формулу параметров, можно получить:48  j k    ni t  j  j 0K о.г  1    N T   .  Очевидно,чтознаменательдроби(15)N Tявляетсяконстантой,j kа Sо.г    ni t  j вариационный параметр, значения которого носят случайныйj 0характер. Параметр S в данной работе можно назвать «занятостью подразделенийпри облуживании вызовов», и при анализе он будет определять оперативнуюготовность.

По интервалам параметра S можно вычислить и интервалы критерияоперативной готовности. С учетом вышесказанного формула (15) примет вид:  S K о.г  1   о.г   .  N T  (15)Следует отметить, что показатели оперативной готовности оцениваютпроблему переоснащения (т. е. увеличения парка автомобилей) лишь с точкизрения уменьшения времени ликвидации деструктивных событий, но неучитывают того, что на обслуживание техники требуется дополнительное времяичеловеческиересурсы.Тоестьприувеличениипаркаавтомобилейувеличиваются и требования к их техническому обслуживанию, так как от этогозависит надежность пожарных автомобилей, а увеличение количества элементовв технической системе (парка ПА) в свою очередь уменьшает ее надежность.Поэтому,помимопоказателейоперативнойготовности,вданнойдиссертационной работе предлагается ввести показатель технической готовности,который должен включать:– все виды технического обслуживания и ремонта пожарных автомобилей,– средний срок службы автомобилей,– техническое состояние автомобилей и ряда других показателей.Также предлагаемый коэффициент технической готовности (КТГ) долженбыть разработан на тех постулатах, которые были использованы при разработкекоэффициента оперативной готовности, чтобы результаты анализа могли49применяться в одновременной неразрывной связи с коэффициентом оперативнойготовности.2.2.2 Алгоритм расчета критерия оперативной готовностиДля разработки алгоритма критерия оперативной готовности авторомданного исследования была разработана опорная карта сбора информации(приложение Б).Алгоритм расчета критерия оперативной готовности включает в себяследующие этапы:1.Сбор исходных данных (таблица 2.1).Таблица 2.1 – Пример оформления исходных данных в табличном видеНомер субъекта РФДС 1ДС 2месяц0202число1515месяц0202число1515час0609мин1707час0609мин2415час0710мин1402час0710мин2810Количество используемых ПАшт.42Количество ПА в БР субъекташт.5050Общее время занятости ПАмин76541182Дата возникновения ДСДата ликвидации ДСВремя сообщения о ДСВремя прибытия первого подразделенияВремя локализации ДСВремя ликвидации ДСПримечание: ДС – деструктивное событие2.Проверкаадекватностиподготовленным персоналом).исходныхданных(этапвыполняется503.

Расчет числовых значений коэффициента оперативной готовности длякаждых дежурных суток (формирование временного ряда продолжительностьюв один год).4. Проверка адекватности расчета (этап выполняется подготовленнымперсоналом).5. Статистическая обработка временного ряда с использованием метода«Гусеница» (расчет значения критерия оперативной готовности).Алгоритмпостроениярасчетакритерияоперативнойготовностипредставлен на рисунке 2.1.Сбор данных по пожарам в субъектах РФ: Количество пожаров, датапожаров, время занятости пожарных подразделений.Оценка времени занятости подразделений в сутки на протяжении годаПостроение временного рядаАнализ временного ряда методом SSA «Гусеница»Расчет коэффициента оперативной готовностиВывод коэффициента оперативной готовностиРисунок 2.1 – Алгоритм расчета критерия оперативной готовности2.2.3 Математическая модель критерия технической готовностипожарно-спасательных подразделенийПод критерием технической готовности подразделений МЧС понимаетсяпотенциальная возможность техники и оборудования находиться в исправномсостоянии, начиная с любого момента времени t в течение времени τ,необходимого для решения задачи по назначению [40, 41].51Критерий технической готовности является комплексной характеристикойбезотказности и ремонтопригодности технических средств подразделений МЧСи характеризует вероятность технической возможности выполнения задачпо предназначению в любой момент времени t и, начиная с этого моментавремени, выполнять задачу по назначению в течение времени τ.Для формализации данного показателя в модели принятия решенийиспользуются следующие утверждения.Величина S определяет занятность пожарной техники (далее ПА) притехническом облуживании, ремонте и техническом обслуживании послеиспользования техники по предназначению.3S   Si ,(16)i 1где S1 – занятость ПА при проведении технического облуживания, мин;S2 – занятость ПА при проведении ремонта, мин;S3 – занятость ПА при проведении технического обслуживания послеиспользования ПА по предназначению, мин.Определить занятость ПА при проведении технического обслуживания S1можно по формуле (17):M1S1   s j , j = 1,2, …, M1(17)j 1где sj – продолжительность j-го технического обслуживания при ремонте, мин;j – показатель, характеризующий количество техники при выездена ДС.Продолжительность j-го ремонта определяется по формуле:t*s j   n j dt ,(18)t0где nj – количество случаев ремонта ПА,t0 – момент времени, в который реализуется начало техническогообслуживания, мин;t* – момент времени, в который ремонт завершен, мин.52Проинтегрировав выражение (8), будет получена формула, по которойможно рассчитать показатель, определяющий занятость техники после ДС:t*s j   n j dt  n j t * n j t0  n j t * t0   n j t ,(19)t0где t – промежуток времени необходимый для реализации j-го техническогообслуживания, мин.С учетом формулы (19) можно получить следующее выражение формулы (17)S1 M1M1 s j   n j t , j = 1, 2, …, M1j 1(20)j 1Рассуждая аналогичным образом, возможно определить занятость ПА приремонте:S2 M2M2 s2 j   k j t , j =1, 2, …, M2j 1(21)j 1и техническом облуживании ПА после использования ее по назначениюS3 M3 s3 j j 1M3 m j t , j = 1, 2, …, M3(22)j 1В формулах (20), (21) и (22) принято М1 – максимальное количество техники,находящейся на техническом облуживании; М2 – максимальное количествотехники, находящейся на ремонте; М3 – максимальное количество техники,находящейсянатехническомобслуживаниипослеееиспользованияпо назначению.В формулах (21) и (22) соответственно kj и mj количество ремонтови технических обслуживаний ПА после использования их по назначению.Наблюдение для оценивания значений критерия оперативной готовностиосуществляется по микропериодам работы пожарных подразделений – однидежурные сутки за макропериод – один год.ТогдаотношениеобщегобюджетазанятостиПАкмаксимальновозможному бюджету занятости определяет шкалу измерения техническойготовности ПА.53Kо.г гдеSD(23)K о.г – коэффициент интенсивности использования пожарной техникиза микропериод K  0,1 ;D – бюджет занятости всех технических единиц за рассматриваемыймикропериод от Т0 до Т* определяется по формуле (6).При принятии решений по переоснащению ЛПР формирует своепредпочтение в сторону минимизации данного показателяK о.г  min,(24)K т.г  1  K о.г(25)тогдагде Кт.г – коэффициент технической готовности за микропериод Kт.г  0,1 .Итак, коэффициент состоит из двух множителей вероятностного (26)и детерминированного (27) основания:  Q K т.г  1     ;  V K т.гM3M2 M1  n j tТОj   k j t pj   m j tп.пj j 1j 1j 1 1 .NTo(26)(27)Однако при принятии решений необходимо также исходить из величинывероятности отказа ПА которая выражается по формуле QP  τ, t   1   N(28)где Q – количество отказов ПА на выездах за рассматриваемый период, шт.;N – общее количество выездов ПАNQ   qii 1где qi – количество отказов на i-м выезде.(29)54Прианализедетерминированнойчастикоэффициентатехническойготовности можно предположить, что ЛПР стремится к увеличению значенийданного критерия.

Тогда критерий технической готовности удобно представитьв виде функции минимума:M1Kˆ т.г n tj 1j ТОjM2M3j 1j 1  k j t pj   m j tп.пj(30)NToВ числителе дроби (30) имеются постоянные слагаемые – этоM1n tj ТОjj 1и вариационное (зависящее от частоты вызовов на пожары) слагаемоеM2  k j t pjj 1M3m tj 1j п.пj.На основании изложенных выше данных можно записать функцию дляM1M2M3j 1j 1j 1измерения значений коэффициента. Пусть SТГР   n j tТОj   k j t pj и SТГВ   m j tп.пj ,тогдаS  SТРВKˆ т.г  ТГРNTo(31)Предложенный набор критериев является пригодным для оцениванияоснащенностипожарно-спасательныхгарнизоновпожарнойохраныв оперативном и техническом отношении.Для вычисления интервалов коэффициентов оперативной и техническойготовности автор данного исследования предлагает использовать вариационныепоказатели:– занятость пожарной техники при обслуживании вызовов (оперативнаяготовность);– занятость при техническом облуживании техники после пожара(техническая готовность).Критерий технической готовности, критерий оперативной готовности – этоисключительныеколичественныепоказателидляанализаоснащенноститерриториальных подразделений пожарной охраны основными пожарнымиавтомобилями.55Предложенный набор критериев является пригодным для оцениванияоснащенностипаркаосновныхпожарныхавтомобилейтерриториальныхподразделений пожарной охраны в оперативном и техническом отношении.2.2.4 Алгоритм расчета критерия технической готовностиАлгоритм расчета критерия технической готовности включает в себяследующие этапы:1.

Характеристики

Список файлов диссертации