Автореферат (1172890), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

обеспеченияпротивопожарнойслужбыФакторыурбанизацииФакторы развитияторговлиФакторы, связанные спожарной опасностьюобъектовПоказателипредупрежденияпожаровФакторы,связанные стяжестьюпоследствийпожаровРисунок 1 – Факторный комплекс детерминации пожаров во ВьетнамеС использованием корреляционного анализа устранены сильно связанныепоказатели (коэффициент корреляции в абсолютном выражении был принят неменьше 0,85). Конкретные показатели, отражающие пожарные риски в жиломсекторе и секторе хозяйствующих субъектов различаются, пересекаясь внекоторой своей части. Рассмотрена динамика показателей по каждойпровинции Вьетнама с 2006 по 2015 годы, а также их усредненный показатель зате же годы.11Применительно к жилому сектору при решении задачи типологизациирассматривалась матрица размером 63 провинции, 21 показателей; при решениитой же задачи применительно к сектору хозяйствующих субъектов – матрица 63провинции, 14 показателей.Общий алгоритм решения задачи типологизации состоял из девятипоследовательных этапов (рисунок 2), каждый из которых связан спредыдущими этапами обратными связями, позволяющими на любом из нихпроизводить корректировку алгоритма.Экспертный отбор комплексной системы статистическихпоказателей, определяющих пожарную опасность в секторе1Формирование базы данных показателей, определяющихпожарную опасность в секторе (по провинциям)2Устранение сильно связанных (дублирующих) показателейОсуществление процедуры стандартизации показателейВыбор меры расстояния между кластерамиВыбор метода кластеризации провинцийОсуществление процедуры кластеризации провинцийпо пожарной опасностиИнтерпретация результатов типологизации экспертамиКорректировка результатов типологизациипровинций Вьетнама по пожарной обстановке3456789Рисунок 2 – Алгоритм решения задачи типологизации провинций Вьетнама покомплексным характеристикам пожарной опасностиПри получении приемлемой типологизации территорий по пожарнойобстановке, указанные на рисунке этапы могут повторяться необходимое числораз с учетом мнений экспертов, которые корректируют как меры расстояниймежду кластерами, методы кластеризации провинций, так и систему исходныхпоказателей.Кластеризация провинций Вьетнама осуществлялась с помощьюстатистического программного пакета Statistica 12.

Затем с привлечениемэкспертов проводился анализ вариантов, среди которых выбирался тот, гдевыделенные кластеры подчинялись трем условиям: компактностьюрасположения на территории Вьетнама; схожестью социально-экономическихусловий и состояния обстановки по линии противопожарных служб; схожестьюпараметров их сил и средств.12Среди метрик расстояния между кластерами исследовались шестьвключенных в указанный программный пакет вариантов: евклидово расстояние;квадрат евклидова расстояния; манхэттенское расстояние; расстояниеЧебышева; расстояние Минковского; коэффициент корреляции Пирсона.В качестве методов кластеризации применялись включенные в пакетиерархические (древовидные) процедуры кластерного анализа: правилоодиночной связи (ближайшего соседа); правило полных связей (наиболееудаленных соседей); правило невзвешенного попарного среднего; правиловзвешенного попарного среднего; невзвешенный центроидный метод;взвешенный центроидный метод; правило Варда.Выбор меры расстояния между кластерами и метода кластеризациипровинций осуществлялся путем анализа всех вариантов, предусмотренных впакете Statistica 12.Экспертами выбрано приведенное на рисунке 3 распределение провинцийВьетнама по кластерам в результате решения задачи их совместнойкластеризации по совокупности характеристик пожарной опасности секторахозяйствующих субъектов и жилого сектора.Рисунок 3 – Комплексная типологизация провинций Вьетнамапо состоянию пожарной опасности13Удельный показатель по числупогибших на пожарах, dРезультаты типологизации как задачи синтеза территорий Вьетнама воднородные группы по пожарной обстановке дали возможность болееэффективно решать целый спектр частных задач, связанных ссовершенствованием управления ресурсами противопожарной службы,организацией взаимодействия региональных оперативных служб, включаясоседние округа, улучшением нормативно-правового обеспечения указанныхслужб и решением других важных задач.В третьей главе "Решение задач управления противопожарнойслужбой с учетом типологии территорий Вьетнама по пожарной опасности"показано, что эффективное решение задач управления ресурсами указаннойслужбы связано с количественным исследованием зависимостей удельныхпоказателей деятельности пожарной безопасности во времени и втерриториальном аспекте.Рассмотрены связи удельной нагрузки по числу погибших на пожарах(УНПП), удельной нагрузки по числу травмированных на пожарах (УНТП),удельной нагрузки по экономическому ущербу от пожаров с удельной нагрузкойпо пожарам на одного пожарного (УНП).

На рисунке 4 показаны эмпирическиеданные и теоретическое описание взаимосвязи УНПП от УНП во Вьетнаме впериод с 2006 по 2016 годы. Эта зависимость хорошо описывается следующейэкспоненциа льной кривой (объясняемость – 73%):d = 0,33·exp(107,23·h).(2)1,42016 г.Прогноз на 2017-2018 гг.1,210,8d = 0,33·e107,23·hR² = 0,7310,60,40,2000,0020,0040,0060,0080,010,0120,014Удельная нагрузка по пожарам, hРисунок 4 – Эмпирические данные и теоретическое описание связиУНПП от УНП во Вьетнаме с 2006 по 2016 гг.Примерно такую же объясняемость (76%) характеризует удельнаязависимость по числу травмированных на пожарах от удельной нагрузки попожарам, которую также описывает экспоненциальная кривая (рисунок 5)w = 0,31·exp(90,3·h).(3)Удельный показатель по числутравмированных на пожарах, w142016 г.Прогноз на 2017-2018 гг.10,90,80,70,60,50,40,30,20,10w = 0,31·e90,3·hR² = 0,7600,0020,0040,0060,0080,010,0120,014Удельная нагрузка по пожарам, hРисунок 5 – Эмпирические данные и теоретическое описание связиУНТП от УНП во Вьетнаме с 2006 по 2016 гг.В работе сформирован комплексный удельный показатель, учитывающийкак погибших, так и травмированных на пожарах:s = · + · ,(4)где i =1, 2, …, I – номера точек наблюдения (годы), I – общее число летнаблюдения; − вес удельного показателя ; − вес удельного показателя .На сумму весовых коэффициентов налагается ограничение: + = 1.(5)Расчеты на реальных данных показали, что наилучшая модель дляВьетнама формируется в виде:s = (0,555·d+0,445·w) = 0,318·exp (101,04·h).(6)На рисунке 6 приведены эмпирические данные и теоретическое описаниесвязи комплексного удельного показателя s от УНП во Вьетнаме в период 2006– 2016 гг.

(значение коэффициента объясняемости равно 81,6%).Комплексный удельныйпоказатель, s1,2s = 0,318·e101,04·hR² = 0,81610,80,60,40,2000,0020,0040,0060,0080,010,0120,014Удельная нагрузка по пожарам, hРисунок 6 – Эмпирические данные и теоретическое описание связи комплексногоудельного показателя s от УНП во Вьетнаме в период 2006 – 2016 гг.На основе найденной зависимости (6) решена задача оптимальноготерриториального распределения кадровых ресурсов противопожарной службы,15занимающей важное место в общем спектре её управленческих задач.Пусть общая зависимость вектора выходных переменных от векторавходных переменных и вектора кадровых ресурсов имеет вид:⃗ = ̅ (⃗,) ,(7)при этом выполняется условие:∑(8)=1 = 0 ,где K – общее число территориальных кластеров с разной пожарнойобстановкой, подчиненных единому государственному Центру; Rk – кадровыйресурс в k-ом кластере, k=1, 2, …K; 0 - общий кадровый ресурс во всех Kкластерах.Для построения критерия оптимальности распределения кадровыхресурсов противопожарной службы в территориальном аспекте введена целеваяфункция    ( X , R,  ) , которая отражает эффективность использованиякадрового ресурса противопожарной службы.

Применительно к k-му кластеруВьетнама запишем её в виде:φk= φk (Fk, Rk, ̅̅̅),(9)где Fk – число пожаров в k-ом территориальном кластере, Rk – количествопожарных в k-ом кластере, ̅̅̅ вектор параметров целевой функции в k-омкластере.Принято, что целевая функция (9) монотонно возрастает в области 0<Rk<∞φk (Fk,∞, )=Ak=const,(10)и ограничена сверху константой.Целевая функция общей системы противопожарной службы Вьетнама Фцопределяется целевыми функциями ее подразделений в кластерах ипредставляется в виде их суммы:Фц=∑=(11)=1 .Центр, располагая ограниченными ресурсами, стремится достичьнекоторого оптимального значения своей системной цели (общей целевойфункции) путем выбора такого распределения кадровых ресурсов, которыйстимулирует территориальные противопожарной службы к совершенствованиюформ и методов оперативно-служебной деятельности при тушении пожаров,интенсификации использования наличных ресурсов.

Задача распределениякадровых ресурсов при известной зависимости φk (Fk,Rk,̅̅̅ ) и известныхпараметрах γk, ставится как следующая задача оптимизации̅̅̅Фц=∑=̅̅̅)(12) → max(),=1 ( , , при ограничении на количество кадровых ресурсов, которыми располагаетЦентр:∑=(13)=1 = .16Рассмотрим для формирования целевой функции аналитическуюзависимость (6), отражающую связь удельной нагрузки по пожарам cкомплексным удельным показателем по взвешенному числу погибших итравмированных на пожарах:sk = 0,318·exp (101,04·hk),(14)где hk –количество пожаров на одного пожарного в k-ом кластере.Задача оптимального распределения кадровых ресурсов по кластерамставится так, чтобы минизировать сумму величин (14) по всем k=1, …, K; либомаксимизировать сумму обратных величин:1/sk =3,145· exp (-101,04·hk).(15)Далее определим целевую функцию: = 3,145·[1- exp (-101,04·hk)] ≈3,2·[1-exp (-100·ℎ )],(16)которая имеет следующий графический вид (рисунок 7).Функция (16) является монотонно возрастающей, и при ℎ → ∞ → 3,2.Целевая функция, ϕ3,532,521,510,501 3 5 7 9 11131517192123252729313335373941434547495153555759616365Удельная нагрузка по пожарам , h·1000Рисунок 7 – Целевая функция по комплексному удельному показателюС целью получения аналитических зависимостей для оптимальногораспределения кадровых ресурсов упростим выражение (16), разложивэкспоненту в ряд Макларена.

Характеристики

Список файлов диссертации