Диссертация (1172872), страница 14
Текст из файла (страница 14)
По прибытию оперативной группы к месту проведения поиска,разворачивается мобильный штаб. Основным элементом является мобильныйкомплекс связи и управления ИАОУПСО. Информационное-аналитическоеобеспечение позволяет произвести деление района поиска на ячейки, присвоитьзначение вероятности нахождения объекта для каждого участка, тем самымформируя карту вероятностей возможного местонахождения объекта поиска.2.Учитываякоэффициентыпостроеннойкартывероятностей,формируются маршруты движений беспилотных летательных аппаратов длясбора первичной информации, которая по результатам позволит определитьприоритетные направление выдвижения рабочей поисковой группы и наземнойтехники. Движение БЛА осуществляется в автономном режиме, в режимезаранееопределенныхштабомавтомиссий.Сборразведывательнойинформации о местонахождении объекта происходит средствами входящих вкомплектацию датчиков движения, тепловизоров, распознавателей треков иследов и т.п. Полученные данные транслируются в режиме реального временина наземные станции, входящие в состав мобильного комплекса связи иуправления.3.
При обнаружении пострадавшего или следов пребывания в секторенаправляется рабочая поисковая группа. Одновременно с этим беспилотныелетательные аппараты начинают обследовать ближайшую территорию, гдеобнаружены признаки присутствия пострадавшего. При этом операторсообщает группе о новых полученных данных и корректировке маршрута.4. Если робототехническим средством не было обнаружено объекта поискаили следов, информационно-аналитическое обеспечение изменяет маршрут длядальнейшей разведки. Обобщенная блок-схема алгоритма проведения ПСО припредлагаемом комплексном подходе представлена на рисунке 3.8.Предлагаемыйпоисковыхгрупп,подходпозволяетсократитьвремяобеспечитьвыполненияэффективнуюоперации,работувыводитьобобщенные данные в ситуационные центры для дальнейшего принятия99стратегическихрешенийвысшимкоманднымсоставом,осуществлятькорректировку целеуказаний руководителем ПСО поисковых групп.Рисунок 3.8 – Блок-схема алгоритма проведения ПСО при использовании БЛАИспользование беспилотных летательных аппаратов позволит снизитьриски для участников поисково-спасательной операции, а также стоимостьвоздушной разведки.В целях обеспечения взаимодействия между руководителем поисковоспасательной операции и системой поддержки управления разработан алгоритм,представленный на рисунке 3.9.100Рисунок 3.8 – Алгоритм взаимодействия ЛПР с системой поддержки управления припроведении поиска в природной средеДанный алгоритм определяет роль ЛПР в ходе проведения поисковоспасательных операций.1013.5 Разработка программного обеспечения системы поддержки управленияпоисково-спасательными операциямиНаоснованииобеспечениюранеесозданаизложенныхкомпьютернаятребованийпрограммапокпрограммномупостроениюкартвероятностей местонахождения объекта поиска (далее – программныйкомплекс) в программно-математическом среде MatLab [106, 104].
Порезультатам разработки программного комплекса получено свидетельство огосударственной регистрации программы для ЭВМ от 22 марта 2017 года №2016664205[107].Нарисунке3.10представленглавныйинтерфейспрограммного комплекса.Рисунок 3.10 - Главный интерфейс программного комплекса по построению картвероятностей местонахождения объекта поискаВ представленном окне пользователь получает информацию об участках снаибольшей вероятностью местонахождения объекта поиска. Введя исходныеданные, определенные во второй главе, пользователь получит: район поискаразделенный на ячейки, радиус поиска с наибольшей вероятностью на успех,степень влияния каждого ориентира, находящегося в полученном районе,участки с наибольшей вероятностью местонахождения объекта поиска.Для проведения оценки вероятности местонахождения объекта поискатакже используется система трехмерного проектирования поверхности земли.102Информационная система представляет собой модульную архитектуру взависимости от типа ЧС.
На рисунке 3.11 представлен пример построеннойтрехмерной поверхности.В основе разработанной системы используется методика построениязональных карт высот на основе данных о шероховатости поверхности иудаленности от последнего известного места нахождения объекта поиска.Рисунок 3.11 - Пример построенной трехмерной поверхности района поискаВ качестве ключевых факторов является учет сложности местности:разбиение поверхности на участки в виде равномерной сетки, использованиетретьей координаты (низины, возвышенности) и учет естественных иискусственных препятствий.103Выводы по главе 31. Учитывая существующие недостатки в системах обеспеченияпоисково-спасательных операций в природной среде, разработана структурнаясхема информационно-аналитического обеспечения поддержки управленияпоисково-спасательными операциями, определены связи, а также алгоритмыработывсехосновныхкомпонентовинформационно-аналитическогообеспечения поддержки управления поисково-спасательными операциями.2.Разработаналгоритмработыинформационно-аналитическогообеспечения управления при проведении поисково-спасательных операций,которыйпозволяетосуществлятьподдержкупринятияуправленческихрешений руководителю поисково-спасательными операциями, а также снизитвероятность ошибок математических расчетов при распределении сил и средствза счет автоматизации процесса.3.Определеноместоинформационно-аналитическогообеспеченияуправления в ПСС МЧС России, в том числе определены алгоритмывзаимодействия между подразделениями РСЧС.4.
Предложена концепция сетецентрического подхода при проведениипоисково-спасательных операций в природной среде. Данный подход позволяетобеспечитьэффективнуюработупоисковыхгрупп,сократитьвремявыполнения операции, выводить обобщенные данные в ситуационные центрыдля дальнейшего принятия стратегических решений высшим команднымсоставом, осуществлять корректировку целеуказаний руководителем ПСОпоисковых групп.5. Разработан программный комплекс по построению карт вероятностейместонахождения объекта поиска, который позволяет в интерактивном режимеопределить участки с наибольшей вероятностью местонахождения объекта и наосновании этого принимать управленческие решения по управлению силами исредствами.104ЗаключениеВ диссертации решена научная задача по повышению эффективностиуправления при проведении поисково-спасательных операций подразделениямиМЧС России в природной среде.
Основные результаты диссертационнойработы сводятся к следующему:1. Проведён статистический анализ поисково-спасательных операций вприродной среде, по результатам которого установлено, что соотношение числаспасённых и числа погибших имеет стабильно установившееся значение в 80%и20% соответственно. Выявлены основные критерии, влияющие нараспределениевероятностейместонахожденияобъектапоиска.Дляосуществления информационной поддержки разработана структура базыданных поисково-спасательных операций.2.
Разработана модель построения карт вероятностей местонахожденияобъекта поиска в природной среде. Данная модель позволяет в первую очередьобследовать участки с максимальной вероятностью местонахождения объектапоиска и проводить оценку распределения сил и средств перед принятиемрешения, что ведет к снижению времени поиска в среднем на 30 %.3. Разработанаматематическаямодельопределенияоптимальныхмаршрутов передислокации сил и средств при проведении поисковоспасательных операций в природной среде.
В предложенной модели реализованкомплексный двухкритериальныйпоказатель, позволяющий ранжироватьмаршруты при равной протяжённости или в соответствии с предпочтениямиЛПР.4. Разработаны алгоритмы управления действиями подразделений МЧСРоссии при проведении поисково-спасательных операций - алгоритм работыинформационно-аналитического обеспечения поисково-спасательных операций,алгоритм построения карт вероятностей, алгоритм передислокации сил исредств, алгоритм взаимодействия ЛПР с системой поддержки управления припроведении поиска в природной среде, алгоритм взаимодействия с ГИМС.105Использование данныхалгоритмов позволяет осуществлять поддержкупринятия управленческих решений руководителю поисково-спасательнымиоперациями, а также снизить вероятность ошибок расчетов при распределениисил и средств за счет автоматизации процесса.5.
Предложенаструктурасистемыинформационно-аналитическогообеспечения поддержки управления поисково-спасательными операциями вприродной среде и ее основные элементы, определены её цели и задачи.Разработан программный комплекс по построению карт вероятностейместонахождения объекта поиска, который позволяет в интерактивном режимеопределить участки с наибольшей вероятностью местонахождения объекта и наосновании этого принимать управленческие решения по управлению силами исредствами.106ЛИТЕРАТУРА1. Федеральный Закон от 22 августа 1995 года N 151-ФЗ «Об аварийноспасательных службах и статусе спасателей».2.
Береснев, Д.С. Поддержка принятия решений при проведениипоисково-спасательных операций в условиях крайнего севера [Электронныйресурс] / Н.Г. Топольский, Д.С. Береснев // Технологии техносфернойбезопасности. – 2014. – Вып. 5 (57).– 4 с.Режим доступа: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2014-5/18-05-14.ttb.pdf.3. «Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации иобеспечения национальной безопасности на период до 2020 года» (утв.Президентом РФ 20.02.2013 г.).4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
