Диссертация (1172949), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Определение коэффициента влиянияВ данном разделе был исследован коэффициент преимущества пожарноспасательных подразделений в транспортном потоке в зависимости от дня недели,в который был совершен выезд по экстренному вызову. На основе полученныхкоэффициентов преимущества был определен коэффициент влияния дня неделина преимущество движения оперативных пожарно-спасательных подразделенийв транспортном потоке.
Также был исследован коэффициент загруженностидорог, поскольку в разные дни недели может быть разное количество участниковдорожного движения, что оказывает непосредственное влияние на степеньзагруженности дорог. На рисунке 3.15 отражено изменение коэффициентазагруженности дорог и коэффициента преимущества в зависимости от дня недели,а в таблице 3.9 представлены все полученные в результате данного исследованияЗначение коэффициентакоэффициенты.1,91,81,71,61,51,41,31,21,11,0понедельник ВторниквторникПонедельниксредаСредачетвергЧетвергпятницаПятницасуббота ВоскресеньевоскресеньеСубботаДни неделиРисунок 3.15 – Изменение коэффициента преимуществаи коэффициента загруженности дорог по дням недели:– коэффициент загруженности дорог;– коэффициент преимущества97Таблица 3.9 – Изменение коэффициента преимущества, коэффициента загруженности дороги коэффициента влияния по дням неделиЧислоКоэффициентКоэффициентДень недели выездов загруженности дорогпреимуществаКоэффициент влиянияПонедельник1911,641,520,95998Вторник2061,681,560,98903Среда2111,751,560,98446Четверг1871,781,641,03878Пятница2071,771,651,04401Суббота1891,611,591,00791Воскресенье1581,531,540,97584Среднее1921,681,581,000003.5.4 Зависимость коэффициента преимущества от времени суток.Определение коэффициента влиянияЗавершает исследование коэффициентов преимущества ОПСП в транспортномпотоке анализ влияния времени суток в момент, когда производился выездпо экстренному вызову на соответствующие коэффициенты.Помимо этого, было исследовано изменение коэффициента загруженностив зависимости от времени суток, поскольку так же, как и по дням недели,по времени суток меняется количество участников дорожного движения,что оказывает влияние на степень загруженности дорог.
На рисунке 3.16отражено изменение коэффициента загруженности дорог и коэффициентапреимущества в зависимости от дня недели; в таблице 3.10 представлены всеполученные в результате данного исследования. По данным на рисунке 3.16видно,чтовночноевремяуменьшаетсязначениекаккоэффициентазагруженности дорог, так и коэффициента преимущества, что подтверждаетрезультаты исследования зависимости преимущества оперативных пожарноспасательных подразделений в транспортном потоке от степени загруженностидорог. В часы пик можно наблюдать обратное явление, а именно: с увеличениемзагруженностирастетпреимуществоподразделений в транспортном потоке.оперативныхпожарно-спасательныхЗначение коэффициента982,22,01,81,61,41,21,0Время, чРисунок 3.16– Изменение коэффициента преимуществаи коэффициента загруженности дорог по времени суток:– коэффициент загруженности дорог;– коэффициент преимуществаТаблица 3.10 – Изменение коэффициента преимущества, коэффициента загруженности дороги коэффициента влияния по времени сутокКоэффициентКоэффициентКоэффициентДень неделиЧисло выездовзагруженностипреимуществавлияниядорог00:00–01:00551,351,440,9336001:00–02:00391,291,380,8933602:00–03:00381,251,450,9396403:00–04:00271,261,410,9113304:00–05:00221,231,450,9401305:00–06:00201,261,410,9097806:00–07:00191,321,340,8644507:00–08:00221,571,551,0061108:00–09:00241,741,500,9732509:00–10:00451,721,551,0036110:00–11:00631,721,571,0159011:00–12:00551,761,651,0664512:00–13:00561,731,681,0885613:00–14:00781,671,641,0638114:00–15:00681,791,551,0043015:00–16:00881,731,490,9674516:00–17:00811,761,601,0376217:00–18:001111,931,701,0974618:00–19:00912,091,771,1441519:00–20:00851,961,711,1058320:00–21:00641,841,701,0987721:00–22:00751,671,530,9923622:00–23:00661,441,561,0129523:00–00:00551,391,440,92922Среднее561,601,541,0000099Таким образом были определены все коэффициенты влияния внешнихфакторов, кроме влияния времени года – данный коэффициент не был полученпо причине недостаточного массива данных, так как сбор данных осуществлялсяв течение полугода с 15.07.2016 по 15.12.2016 гг.
Полученные в результатепроведенного исследования коэффициенты влияния внешних факторов будутиспользованы в мультипликативной модели определения скорости оперативныхпожарно-спасательных подразделений как поправочные коэффициенты длядифференциации среднего коэффициента преимущества ОПСП в транспортномпотоке.3.6 Разработка алгоритма получения коэффициента преимущества службэкстренного реагирования в транспортном потокеВходепроводимогогеоинформационныхипроанализированы.данных,Поисследованиябылпослеонирезультатамчегоанализабылпроизведенбылисборобработаныопределенсреднийкоэффициент преимущества оперативных пожарно-спасательных подразделенийв транспортном потоке, а также коэффициенты влияния внешних факторов:– расстояние до места вызова;–тип ПА;–день недели;– время суток.Полученные переменные легли в основу мультипликативной модели.На основе проведенного исследование был разработан алгоритм определениякоэффициентапреимуществадвиженияоперативныхподразделенийв транспортном потоке для различных дорожных условий и экстренных служб.Принципиальная схема определения скоростных характеристик движенияоперативных подразделений экстренных служб представлена на рисунке 3.17.100абвгРисунок 3.17 – Принципиальная схема определения коэффициента преимущества движенияоперативных подразделений в транспортном потоке:а – блок записи и отправки телеметрических данных;б – блок сортировки и хранения данных;в – блок обработки и частичного анализа данных;г – блок анализаТак как принципиальных различий в системах реагирования оперативныхподразделений экстренных служб нет, на основе проведенного исследования былразработан универсальный алгоритм определения преимущества движенияоперативных подразделений в транспортном потоке во время следованияпо экстренному вызову для различных дорожных условий и экстренных служб(рисунок 3.18).Данные полученные в результатеобработки и частичного анализа,для удобства дальнейшего изученияформируются в таблицы MicrosoftExcel, создается база данныхi=1, KНАЧАЛОНЕТПри помощи телеметрическогоГЛОНАСС/GPS/GSM терминала,установленного в автомобилеэкстренной службы, осуществляетсязапись перемещения автомобиля вовремя экстренного вызоваПо средствам GSM осуществляетсяотправка записываемыхтелеметрических данных на серверКомплексной информационной системымониторинга и управления силами исредствами (КИС МиУСС)На сервере АСУ производитсясортировка телеметрических данных поидентификационным номерамзаписывающих устройств и по датезаписи, формируются треки каждогопроизводимого выездаОтбраковканекорректныхтреков,содержащих в себе менее 30 геопоцицийКорректные файлы, отправляются в«Программу обработки и анализаГЛОНАСС данных о следовании к местувызова пожарно-спасательныхподразделений»i≤KДАИзвлечение из файла данных: идентификационногономера ГЛОНАСС устройства пожарного автомобиля,координаты, дата и время выездаОпределение параметров движения ПА: протяженностимаршрута следования к месту вызова, время следованияОпределение времени необходимого для преодолениямаршрута до места вызова со скоростью транспортногопотока:безпробок,оптимистичныйпрогноз,пессимистичный прогнозi=i+1i=1НЕТi≤KДАВывод: – идентификационный номер ГЛОНАСС устройства;– дата и время начала выезда, время следования ПА;– прогноз времени следования со скоростью транспортногопотока: пессимистичный, оптимистичный, с максимальноразрешенной скоростью;– расстояние до места вызова.При помощи различных видовфильтрации производится выборканеобходимых данныхС использованием методов общей иматематической статистикиопределяются статистическиемодели изменения скоростныххарактеристик при движенииоперативных пожарноспасательных подразделений взависимости от различныхфакторов: типа техники, степенизагруженности дорог, дистанциивыезда, времени суток, дня недели,и перепадов высот, а такжеопределяются коэффициентыпреимущества пожарноспасательных подразделений втранспортном потокеi=i+1Рисунок 3.18 – Алгоритм определения преимущества экстренных служб в транспортном потоке:i – счетчик; K – количество треков (файлов GPX)КОНЕЦ1023.7 Рекомендации по совершенствованию оперативного и стратегическогоуправления оперативными пожарно-спасательными подразделениямиРезультатыпроведенногоисследованияможноприменитьдляинформационно-аналитической поддержки как оперативного, так и стратегическогоуправления пожарно-спасательными подразделениями.Под оперативным управлением пожарно-спасательными подразделениямиподразумевается работа автоматизированных систем управления.
Полученнаяврезультатепроведенногоисследованиямультипликативнаямодельи коэффициенты, применяемые в данной модели, позволяют: во-первых, болееточно прогнозировать время следования оперативных пожарно-спасательныхподразделений до места вызова с учетом внешних факторов; во-вторых,модифицировать процесс построения маршрутов следования оперативныхпожарно-спасательных подразделений до места вызова. Повышенная точностьпрогноза времени следования и модифицированный маршрут следования даютвозможность принимать аргументированные решения о высылке сил и средствкместувызова,атакжеповыситкачествоподготовкидокументовпредварительного планирования действий оперативных пожарно-спасательныхподразделений.Подстратегическимуправлениемпожарно-спасательнымиподразделениями подразумевается использование математических моделей,применяемых для определения численности и мест дислокации пожарноспасательных подразделений.
Применение в данных моделях, полученныхпо результатам исследовании скоростных характеристик реагирования пожарноспасательных подразделений по экстренному вызову в различных условиях,повысят точность моделирования и, соответственно, адекватность определениячисленностииместдислокациипожарно-спасательныхподразделенийв городских условиях, учитывая реальную сложившуюся обстановку.Такимобразом,результатыпроведенногоисследованияпозволяютусовершенствовать систему управления оперативными пожарно-спасательными103подразделениями в целом. Схема системы управления пожарно-спасательнымиподразделениями [112] с внедренными результатами проведенного исследованияпредставлена на рисунке 3.19.Городские подразделения ЭАСССистема стратегического управления ЭАССВнешняя средаСистема оперативного управления текущимпроцессом функционированияСистема обработкии анализа статистическихданных деятельностиЭАСС «СТРЭС»Диспетчерская службаГеоинформационнаясистемаАСУ«КИСМиУСС»Мультипликативнаямодель определенияскорости ПСПБазаданныхКомпьютернаяимитационная системадеятельностиЭАСС «КОСМАС»Программаобработкии анализагеоинформационных данныхЛица,принимающиерешения(администрациягорода,руководствоЭАСС)Мультипликативнаямодель определенияскорости ПСПРисунок 3.19 – Схема системы управления экстренных и аварийно-спасательных служб (ЭАСС)В качестве основного критерия при определении численности и местдислокациипожарно-спасательныхподразделенийпринимаетсявремяреагирования подразделений на различные деструктивные события, а оно, в своюочередь, зависит от скорости оперативных пожарно-спасательных подразделений:чемвышескоростьследования,темменьшетребуетсяподразделенийдля обеспечения на заданной территории необходимого времени реагирования.На рисунке 3.20 представлены графики зависимости численности пожарных депоот расчетного среднего времени следования для различных средних скоростейследования оперативных пожарно-спасательных подразделений (на примерегорода Москвы 2013 года).