автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Оценка уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров

ШИРИНКИН

Павел Владимирович

ОЦЕНКА УРОВНЯ ГОТОВНОСТИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ К ДЕЙСТВИЯМ ПО ТУШЕНИЮ ПОЖАРОВ

05.13.10 - управление в социальных и экономических системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

56173

Санкт-Петербург - 2010

4856173

Работа выполнена в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Смирнов Алексей Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

заслуженный работник высшей школы РФ Грачев Евгений Васильевич

Ведущая организация: Главное управление МЧС России по Санкт-

Петербургу

Защита состоится 23 декабря 2010 г. в 12 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 205.003.02 при Санкт-Петербургском университете ГПС МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149).

Автореферат разослан «22» ноября 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 205.003.02

кандидат технических наук Бессонов Владимир Петрович

доктор технических наук, профессор

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации обусловлена теоретической и практической значимостью проблемных вопросов, связанных с совершенствованием оценки уровня готовности подразделений различных видов пожарной охраны к тушению пожаров, как важнейшего направления повышения эффективности ее деятельности, обеспечения всесторонней защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров.

Пожарная охрана в Российской Федерации, как совокупность органов управления, подразделений и организаций, предназначенных для организации профилактики пожаров, их тушения и проведения аварийно-спасательных работ (АСР), подразделяется на следующие виды: Федеральная противопожарная служба (ФПС) в составе Государственной противопожарной службы (ГПС); муниципальная пожарная служба (МПС); ведомственная пожарная охрана (ВПО); частная пожарная охрана (ЧПО); добровольная пожарная охрана (ДПО).

При этом на ФПС ГПС МЧС России возложена задача координации деятельности остальных видов пожарной охраны. Координационная деятельность невозможна без знания тех основных возможностей подразделения, которыми обуславливается готовность и способность подразделения к выполнению возложенных на него задач. Но все разработанные методики оценки возможностей подразделения, по выполнению возложенных на него задач, относились лишь к ФПС и отражали специфику её деятельности.

Так как к ведомственной, муниципальной, частной и добровольной пожарной охране, предъявляются иные требования по организации и осуществлению их деятельности, то и методика оценки должна отражать объективные составляющие их готовности к выполнению возложенных задач.

В настоящее время существует проблема - это отсутствие методик, применение которых позволит дать объективное представление об организационно-методической и тактической подготовленности подразделений ЧПО, ВПО, ДПО и МПО. А без этого успешная деятельность ГПС по координации альтернативных видов ПО невозможна.

В результате анализа данной проблемы, можно сформулировать несколько постулатов:

• к ЧПО, ВПО, МПО и ДПО нельзя применять методики оценки ФПС, так как в них не учитывается специфика деятельности подразделений данных видов пожарной охраны (малое количество вызовов, выполнение мероприятий по надзору и т.д.);

• появление новых видов пожарной охраны обуславливает необходимость разработки нормативных документов, позволяющих оценить их деятельность;

• при оценке подразделения необходимо опираться на объективные показатели его возможностей, таким образом, чтобы количество и набор показателей зависел от предназначения подразделения данного вида пожарной охраны и ряда других условий;

• оценка возможностей подразделения, как с технической точки зрения, так и с организационно-тактической, должна быть взаимосвязана с уровнем пожарной опасности охраняемого объекта или территории.

Научные концепции автора, нашедшие выражение в настоящем исследовании, сформировались, в основном, на базе научных работ B.C. Артамонова, H.H. Брушлинского, В.Н. Буркова, Ю.М. Глуховенко, Е.В. Грачева, И.Г. Малыгина, A.C. Смирнова, H.H. Соболева, C.B. Соколова, A.A. Таранцева и др.

Цель диссертационной работы - повышение эффективности деятельности пожарных подразделений муниципальной пожарной службы, ведомственной, частной и добровольной пожарной охраны, и как следствие этого, уменьшение количества пострадавших на пожарах людей, снижение материального ущерба.

Объект исследования - система организации пожаротушения в России.

Предмет исследования - модели и методы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров.

Решаемая в диссертационной работе научная задача заключается в разработке математических моделей и методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Частные научные задачи диссертационного исследования:

1. Провести анализ проблемы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к действиям по тушению пожаров, в том числе:

- проанализировать организацию пожарной охраны в Российской Федерации;

- провести анализ деятельности пожарной охраны в Северо-Западном федеральном округе;

- проанализировать существующие методы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров;

- провести анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

2. Разработать математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров на основе нечетких множеств, оценить их на реальных примерах.

3. Разработать методику оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, предварительно обосновав выбор и описание показателей готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, а также выработать порядок выполнения данной методики.

Методы исследования. В работе применялись методы системного анализа, математической статистики и анализа данных, а также теории вероятностей и теории нечетких множеств.

Источниками статистических данных служили материалы базы Отдела государственной статистики пожаров и статистического учета деятельности государственного пожарного надзора (ГПН) Управления ГПН Главного управления МЧС России по Санкт-Петербургу, статистические отчеты СевероЗападного регионального центра МЧС России, статистические сборники Госкомстата России, приказы МЧС России, специальная литература по изучаемой теме.

Результаты диссертационного исследования, выносимые на защиту:

1. Математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров на основе нечетких множеств.

2. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Научная новизна. В диссертации представлены модели и методика, позволяющие повысить эффективность оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров:

1. Математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров позволяют осуществлять моделирование с использованием теории нечетких множеств широкого круга задач в области пожарной охраны - не только пожарно-тактических, но и многих других, где исходные данные не могут быть определены с полной достоверностью. В то же время, результирующие функции принадлежности значительно снижают уровень неопределенности итога вычислений и могут служить основой для принятия объективных управленческих решений.

2. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров позволяет произвести оценку подразделения путем подсчета набранных баллов по всем показателям. Полученное суммарное значение сравнивается с максимально возможным, затем, при соблюдении других уело-

вий, делается вывод о способности подразделения к проведению действий по тушению пожаров.

Научно-практическая значимость полученных результатов определяется их важностью для подразделений государственной противопожарной службы, муниципальной, ведомственной, частной и добровольной пожарной охраны, так как от уровня их профессиональной подготовленности зависит жизнь и здоровье спасаемых людей, повышается возможность существенно уменьшить вредные последствия для экологии, сберечь имущество граждан и снизить экономический ущерб для организаций и промышленных предприятий от пожаров.

На основе теоретических положений, практических предложений и рекомендаций организационно-технического характера разработаны математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров, которые позволяют теоретически оценить эффективность проведения аварийно-спасательных работ и действий по тушению пожаров на основе применения теории нечетких множеств.

На основе проведенного статистического анализа и практических экспериментов разработана методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, которая позволяет расчетным путем определить суммарный максимальный балл уровня готовности подразделения ПО с учетом стоящих перед подразделением задач.

Результаты диссертационного исследования внедрены в Главном управлении МЧС России по Краснодарскому краю, в Главном управлении МЧС России по Санкт-Петербургу, а также в образовательном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Апробация исследования. Научные результаты, полученные в исследовании, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры организации пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России (2006 - 2010 г.), а также на следующих конференциях:

- Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты населения и территорий от пожаров и катастроф», Санкт-Петербург, СЗРЦ МЧС России, СПбУ ГПС МЧС России, 21 июня 2006 г.;

- II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы обеспечения взрывобезопасности и противодействия терроризму», Санкт-Петербург, РАРАН, СПбУ ГПС МЧС России, 16 мая 2007 г.;

- III Международной научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы», Санкт-Петербург, СПбУ ГПС МЧС России, 29-30 октября 2009 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, перечня использованных источников (111 наименований); содержит 186 страниц текста, в том числе 41 рисунок и 22 таблицы, а также приложение на 6 страницах.

II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, рассматриваются цели, задачи, объект и предмет исследования, методы исследования, научная новизна и положения, выносимые на защиту, а также апробация и реализация результатов диссертационного исследования.

Первая глава «Анализ проблемы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к действиям по тушению пожаров».

В настоящее время вся нормативная база, разработанная для организации ведения действий по тушению пожара, для оценки различных аспектов деятельности подразделений пожарной охраны (ППО) и по ряду других пунктов в полном объеме разработана только для ГПС. Согласно статьям 11.1, 12, 12.1 Федерального закона №69-ФЗ «О пожарной безопасности», муниципальная, ведомственная и частная пожарная охрана соответственно, вправе самостоятельно определять порядок организации несения службы, условия осуществления своей деятельности, при условии их согласования с ГПС. Индивидуально для частной пожарной охраны законом определяется еще больший уровень самостоятельности подразделений в области организации ведения боевых действий по тушению пожара.

Проведенный анализ существующих методов оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров свидетельствует о том, что им присущи недостатки, которые не позволяют в полной мере оценить способность подразделения и отдельных сотрудников наиболее эффективно выполнять поставленные перед ними задачи.

Осуществлен анализ деятельности пожарной охраны в Северо-Западном федеральном округе, проанализированы условия, способствовавшие развитию пожара и сделаны следующие выводы:

1. В 35 % случаев причиной развития масштабов пожара стало его позднее обнаружение, а в 18 % - позднее сообщение в пожарную охрану. Это свидетельствует о низком уровне оснащения объектов автоматическими системами обнаружения пожара и желании скрыть сам факт случившегося возгорания.

2. Ни один субъект Северо-Западного региона в отчетных материалах не указывает на наличие ошибок РТП и низкой подготовленности личного состава. Хотя об их наличии свидетельствуют материалы, составленные на основе изучения пожаров. Можно предположить с большой долей вероятности, что руководители пожарной охраны, во избежание дополнительных проверок и контрольных мероприятий, не указывают истинные причины, приведшие к увеличению масштабов пожаров.

3. Большое расстояние до места пожара является так же немаловажным фактором, влияющим на развитие пожара до крупных размеров. Поэтому закономерен вывод, о необходимости увеличения количества пожарных частей, в том числе и за счет других видов пожарной охраны. В настоящее время осуществляется реформирование пожарной охраны, связанное с передачей части функций ГПС по тушению пожаров муниципальной пожарной охране, в том числе и с передачей ПЧ в состав МПО.

Для формулировки объективных выводов о состоянии и возможностях подразделений ГПС рассмотрен количественный и качественный состав альтернативных подразделений гарнизона пожарной охраны.

На основе системного подхода к оценке уровня готовности подразделений пожарной охраны определены основные параметры, поддающиеся количественной оценке и позволяющие найти количественные закономерности оперативной деятельности подразделений пожарной охраны. Такими параметрами являются: частота выездов подразделений пожарной охраны; продолжительность выездов; число оперативных пожарных подразделений (отделений), выезжающих по вызову и т.д.

Выбирая показатели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров и способы ее реализации, можно раскрыть внутренние условия, содержащие структуру готовности конкретного ППО, причины возникновения отдельных сторон негативного состояния и наметить мероприятия по повышению уровня готовности ППО к тушению пожаров.

Проанализированы существующие методы оценки эффективности деятельности ППО, которые были разработаны отечественными и зарубежными учеными с 70-х годов прошлого столетия до настоящего времени. Сделан вывод, что в настоящее время отсутствует методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Проведен анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности ППО к тушению пожаров. Многообразие факторов, влияющих на готовность и способность ППО к тушению пожаров, вызывает потребность в их классификации, разделив данную процедуру на последовательно выполняемые этапы: выявление состава факторов; определение значимости факторов; состава показателей; весомости показателей и уровня готовности ППО к тушению пожаров.

Вторая глава «Математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров на основе нечетких множеств».

Теория нечетких множеств (ТНМ) нашла широкое применение к решению большого круга задач. Основной идеей ТНМ является описание нечеткой величины (НВ) х в виде функции принадлежности (ФП) /лх. ФП обладает следующими свойствами: она неотрицательна и лежит в пределах цх е [0, 1].

В отличие от своего аналога в теории вероятности (ТВ) - плотности распределения случайной величины, когда требуется наличие значительной выборки статистических данных и их соотнесение известному закону распределения, ФП для НВ строится с использованием экспертных методов.

Для пожарно-тактических задач, в которых используются, в основном, алгебраические действия, актуальным является применение ТНМ, поскольку многие исходные данные обладают значительной долей нечеткости. Это и скорость движения пожарных автомобилей, и время обработки сообщения о пожаре, и продолжительность выполнения действий при тушении пожаров.

В дальнейшем под алгебраическими действиями над НВ будем понимать функциональные преобразования и операции над парами НВ - сложение, вычитание, умножение, деление и возведение в степень, в том числе заданных в виде треугольных ФП: Ц](аь Ь¡, С1) и /и2Ьъ с2).

В случае сложения предлагается попарно складывать левые, средние и правые значения: Ьу, су) = (а1 + о2) + Ь2, С1 + с2). В случае вычитания:

- с2, Ь1 - Ь2, С] - а2). Этот достаточно упрощенный подход приемлем для операций сложения, вычитания, и даже умножения Ь}Ь2, с¡('2). Но в

случае деления, если полагать /^.(а/сг, Ь/Ь2, 0/02), то ФП НВ х2, являющаяся знаменателем, не должна пересекать нулевое значение. Во-вторых, близость к О какого-либо из параметров ФП знаменателя приводит к некорректному результату. Подобная ситуация может возникнуть и при функциональных преобразованиях, например, когда у=1/х.

Для преодоления этих трудностей можно пойти по пути использования известных из ТВ подходов, применяемых при работе с плотностями распреде-

ления случайных величин. В частности, для сложения НВ можно использовать принцип композиции, предполагающий взятие двойного интеграла по областям задания двух слагаемых величин.

Недостатком известных способов работы с НВ является их значительная трудоемкость, требующая большого объема аналитических вычислений. Особенно это ощущается, когда ФП задана ломаными линиями на нескольких интервалах (например, для треугольной ФП их два, для трапецеидальной - три).

Выходом из этой ситуации может являться имитационное моделирование. Схематически порядок получения результирующих ФП для функциональных преобразований НВ и алгебраических действий с ними в этом случае показан соответственно на рис. 1 и 2.

При этом предполагается использование интегральных ФП:

л

^¡л{х)йх

Г =7-е[0;И, (1)

\[1{х)с1х

гдехо, хк - границы области задания Ш±,ц(х0) = 0; ¡х(хк) = 1.

Особо следует отметить, что при построении результирующей ФП соблюдаются все правила, относящиеся к обычным алгебраическим действиям. Например, при сложении трех НВ х¡, Х2, х3 будет иметь место следующее:

■ + (2) = мг+Мъ = Аз+^; Му - + и ■

Результирующие ФП при алгебраических действиях и функциональных преобразованиях получаются в виде гистограммы или полигона, которые, в свою очередь, могут использоваться при дальнейших вычислениях.

В диссертационной работе рассмотрены следующие примеры моделирования решения пожарно-тактических задач с использованием ТНМ.

1. Моделирование подвоза воды к месту пожара. Одной из серьезнейших проблем, возникающих при тушении пожаров, является неудовлетворительное водоснабжение, когда:

- водоисточники на месте пожара отсутствуют полностью;

- нет достаточного количество воды в водоисточниках вблизи пожара;

- водоисточники расположены на значительном расстоянии от горящего объекта;

- нет возможности забора воды из имеющихся водоисточников.

ТП-,

/ Л

Рис. 1. Порядок нахождения результирующей ФП цу при функциональном преобразовании НВ 1\ — интегральная ФП; — датчик равномерно распределенных случайных чисел; [х] — вектор смоделированных значений НВ х\ у = Дж) — функциональное преобразование; цу — результирующая ФП в виде гистограммы или полигона

но распределенных случайных чисел; [л^], [х2] - векторы смоделированных НВ х\ и Х2\ [у] - матрица НВ у, полученной по алгебраическим действиям с НВ х\ и хг\ Ц, -результирующая ФП в виде гистограммы или полигона

Для решения той проблемы в ряде случаев организуется подвоз воды. При этом (см. рис. 3):

1. Организуется работа пункта наполнения водой автоцистерн (АЦ) на водоисточнике.

2. Организуется работа пункта расхода воды на тушение на месте пожара.

3. Производится расчет требуемого количества автоцистерн для подвоза воды к месту пожара.

€

/\

[

—^ и

2>

Рис. 3. Схема подвоза воды на тушение пожара (У = 3,5 м\1. = 1 км) Длительность первого цикла подвоза оценивается по выражению:

¿под~~ ¿сл. пс. ¿орг. з. ¿■зап. ¿сл. т ¿расу ( 3 )

где 1слпс - время следования автомобиля к пункту наполнения водой, мин.; ¿орг.з - время, необходимое для организации пункта наполнения водой,

¿зап. - время заправки автомобиля, мин;

¿сл.пл - время следования от пункта наполнения к месту пожара, мин.; 'рас - время, необходимое для расхода воды, мин.

Величины I

■ и ¿сл.пл, в свою очередь, находятся из выражений:

V,.

х60,

-хбО,

(4)

(5)

где Ь - расстояние от пункта наполнения автоцистерн до пункта расхода воды, км;

Усл.пс - скорость движения пожарного автомобиля к пункту заправки, км/ч.

Усл.т - скорость движения пожарного автомобиля к пункту расхода, км/ч.

Практически все слагаемые выражения (3), которые необходимо использовать при предварительном планировании боевых действий по тушению пожаров, а так же непосредственно при тушении, очень сложно определить заранее. Даже при достаточно точном определении расстояния Ь от объекта пожара до водоисточника величины скорости Усл пс и Ус, „,, времени 1орг/р 1шп и 1рас могут колебаться в некоторых пределах, в т.ч. и зависеть от времени года.

Это, в свою очередь, делает актуальным применение ТНМ для оценки результирующего значения 1пой и принятия решения о необходимом числе АЦ для подвоза воды.

Величины УСД пс, Ус, т, горгз, 1т„ и ^ можно рассматривать как нечеткие -в виде ФП (рис. 4 - 8). Используя ранее изложенные подходы и применив ком-

пьютерную программу «nechet.exe», была построена результирующая ФП для цикла подвоза, которая приведена на рис. 10.

Рис. 4. Функция принадлежности для V,

Рис. 5. Функция принадлежности для V,

^ А

1-.

0.75 . 0.5.. 0.25..

0 1 Г5 2 2^5 3 3.5 4 4.5 5 5!5 6 t3„,MHH Рис. 8. Функция принадлежности для t3an.

— — летнее время

-в условиях отрицательных температур

Рис. 10. Результирующая функция принадлежности для времени цикла 1под.

2. Моделирование подачи первого ствола на тушение пожара:

Другой важной задачей пожарной тактики является оценка времени подачи первого ствола, которое может определяться из выражения:

IП.П.С. (6)

где г„.„.с - время подачи первого ствола на тушение пожара;

1„б„ - время обнаружения возгорания;

собр.е — время обработки вызова о пожаре;

^сб.ы в - время сбора и выезда караула по сигналу о пожаре:

'с,7 - время следования к месту вызова;

¡цр - время боевого развертывания.

В выражении (6) отсчет ведётся от поступления сигнала о пожаре в службу «01», а время следования г„ определяется как и в предыдущем примере.

Поскольку слагаемые выражения (6) так же можно представить в виде НВ (их ФП представлены на рис. 11 - 13), то и величина г„„с. будет нечеткой. С использованием описанного подхода и программы «nechet.exe» ФП результирующего времени имеет вид, представленный на рис. 14.

Время следования описывается такой же ФП, как и гсл,„ в случае моделирование подвоза воды к месту пожара.

Рис. 13. Функция принадлежности ^д..

Рис. 14. Результирующая функция принадлежности для С1111с.

Таким образом, с использованием ТНМ становится возможным решать широкий круг задач в области пожарной охраны - не только пожарно-тактических, но и многих других, где исходные данные не определены с полной достоверностью. В то же время, результирующие ФП значительно снижают уровень неопределенности итога вычислений и могут служить основой для принятия объективных управленческих решений.

Третья глава «Разработка методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров».

Проведено исследование показателей, которые могут быть использованы для оценки готовности подразделений к выполнению основной задачи по тушению пожара и обеспечению пожарной безопасности на охраняемой территории. Для объективной оценки готовности подразделений показатели разделены на группы, которые объединяются по признаку значимости и направленности показателей (см. таблицу 1).

Таблица 1

Сводная таблица показателей оценки подразделений ведомственной, муниципальной, частной и добровольной пожарной охраны

№ п/п Показатели сравнения Воз-мож-ная оценка Коэффициент значимости Итоговая оценка

1. Показатели, характеризующие оперативность реагирования подразделения и способность его к выполнению действий по тушению пожара

1.1 Процентное отношение объектов предприятия, на которых ведомственное подразделение в состоянии осуществить локализацию и ликвидацию очага возгорания, к первым 10 мин. развития пожара (с учетом времени обнаружения и сообщения). 0^5 2,5 0-И 2,5

1.2 Временные критерии, которые могут быть оценены как выполнение нормативов в опре- 0; 3-г5 2,5 0,64-10

деленных упражнениях.

1.3 Масштабы пожара, который самостоятельно может быть ликвидирован подразделением. 0; 24-5 2,0 0; 4-МО

1.4 Время, после прибытия в подразделение и готовности к следующему выезду. 0; 3 2,5 0; 7,5

1.5 Укомплектованность подразделения личным составом, порядок несения дежурства, обеспеченность средствами связи и оповещения. 04-5 2,5 04-12,5

1.6 Наличие и применение звеньев ГДЗС. 0; 2; 3; 5 2,5 04-12,5

1.7 Среднее время локализации и ликвидации пожара. 0; 2; 3; 5 2,0 04-10

1.8 Знание сотрудниками и работниками их действий в случае обнаружения пожара. 0; 34-5 2,5 0; 7,54-12,5

Сумма по разделу: 04-38 2.375 04-90,3

2. Показатели, определяющие общий уровень организации деятельности подразделения

2.1 Изучение и анализ действий по тушению пожаров, в которых подразделение и личный состав принимали участие. 14-5 1,5 1,54-7,5

2.2 Соблюдение правил эксплуатации и хранения СИЗОД. 0; 24-5 1,5 04-7,5

2.3 Порядок и периодичность подготовки, переподготовки и тренировки газодымозащитни-ков. 0; 2^5 1,5 04-7,5

2.4 Состояние ПТВ и ПТО. 04-5 1,5 04-7,5

2.5 Количество резервной техники, количественный и качественный состав техники. 0; 2; 4; 5 1,0 0; 2; 4; 5

2.6 Наличие в подразделении нормативной документации, регламентирующей его деятельность. 0; 1; 34-5 1,5 04-7,5

2.7 Внедрение передового опыта подразделений и разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности и улучшение условий службы. 0; 1; 3; 5 1,5 04-7,5

2.8 Выполнение временных нормативов (время обработки сообщения, надевание БОП, развертывание от ПК и т.д.). 0; 34-5 1,5 04-7,5

Сумма по разделу: 1440 1,44 14-57,6

3. Дополнительные показатели состояния пожаротушения

3.1 Учет и анализ факторов способствовавших (препятствовавших) тушению. 0; 2; 4; 5 0,75 04-3,75

3.2 Отношение количества объектов, на которые автоматически выезжают другие подразделения к общему количеству объектов в районе вызова. 04-5 1 04-5

3.3 Участие в проведении пожарно-тактических учений. 0^3 1 0-^3

3.4 Наличие и уровень взаимодействия между администрацией объекта, руководством подразделения и органами ФПС МЧС в области обеспечения ПБ на объекте(корректировка и отработка планов, своевременное сообщение об изменении обстановки на объекте). 0; 1; 3; 5 0,75 0^-3,75

3.5 Наличие в подразделении документов, предписывающих выполнение правил пожарной безопасности на объекте с учетом его специфики. 0; 3; 5 1 0; 3; 5

3.6 Количество полученных подразделением замечаний от контролирующих органов (ФПС). Оч-З 1 Оч-З

Сумма по разделу: 0-г28 0,95 0-^26,6

4 ИТОГО в сумме: 1Н-106 1,59 04-167,4

В ходе анализа современного состояния подразделений ведомственной, муниципальной, частной и добровольной пожарной охраны, предложены показатели их оценки, которые отсутствуют в существующих методиках оценки уровня готовности ППО, хотя эти показатели является наиболее важными. Ниже приведены принципы определения этих наиболее важных показателей.

Отношение объектов предприятия, на которых ведомственное подразделение в состоянии справиться локализацией, к первым 10 мин. развития пожара (с учетом времени обнаружения и сообщения). Данный показатель напрямую отражает способность подразделения к решению основной задачи, десятиминутный промежуток времени выбран из-за того, что именно это время определяет масштабы развития горения - фронт пожара передвигается со скоростью вдвое меньше, чем при развившемся пожаре.

Необходимо отметить, что этот показатель должен оцениваться путем сложения времен, полученных как расчетным путем, так и определенных практически. Расчетным путем необходимо определить основные параметры условного пожара, который может возникнуть в наиболее сложном с точки зрения тушения месте здания. Определить практически необходимо то время, за которое подразделение способно сосредоточить то количество сил и средств на тушение пожара, которое способно локализовать, а, следовательно, и ликвидировать возгорание (с учетом времени обнаружения и получения сообщения).

Если то время, за которое сосредотачивается необходимое количество сил и средств на тушение условного пожара, меньше 10 минут, то этот объект считается условно охраняемым:

Ки=-^-х100%, (7)

Ыобщ

где Ки - показатель, определяющий процентное отношение объектов предприятия, на которых ведомственное подразделение в состоянии справиться с локализацией, к первым 10 мин. развития пожара (с учетом времени обнаружения и сообщения);

Иуд - количество условно полностью охраняемых объектов подведомственной территории;

Мобщ- общее количество объектов на охраняемой территории.

Условия выставления оценки по показателю отношения объектов предприятия, на которых ведомственное подразделение в состоянии справиться локализацией, к первым 10 мин. развития пожара (с учетом времени обнаружения и сообщения) представлены в таблице 2.

Таблица 2

Условия выставления оценки по показателю отношения объектов предприятия, на которых ведомственное подразделение в состоянии справиться локализацией, к первым 10 минутам развития пожара

Ки 0-10% 11-30% 31-50% 51-70% 71-90% 90-100%

К, 0 1 2 3 4 5

Отношение количества объектов, на которые автоматически выезжают другие подразделения к общему количеству объектов в районе вызова. Этот показатель косвенно характеризует степень способности подразделения к самостоятельным действиям по тушению пожара на охраняемой территории. При оценке подразделений, не относящихся к ФПС, оценка этого показателя будет указывать на теоретически вероятную способность подразделения к тушению всех возникающих одиночных пожаров.

Оценивать этот показатель можно при помощи «коэффициента автоматического вызова»:

К32= ( 1-ЛЕ- 1x100%, (8)

^ Ыобщ )

где Л/п - количество объектов на охраняемой территории, на которые установлен автоматический номер вызова, предусматривающий привлечение на тушение сил и средств других подразделений;

Ы0сщ - общее количество объектов на охраняемой территории, на которые установлен автоматический номер вызова;

К3 2 - «коэффициент автоматического вызова».

Оценку (в баллах) предлагается выставлять, исходя из условий, приведенных в таблице 3.

Таблица 3

Условия выставления оценки по показателю отношения количества объектов, на которые автоматически выезжают другие подразделения к общему количеству

объектов в районе вызова

Кз.2 100% >95% >85% >80% >75% >70%

Оценка 5 4 3 2 1 0

Суть методики определения общей оценки готовности ППО к действиям по тушению пожаров заключается в следующем. Для подведения итогов оценки подразделения необходимо произвести подсчет набранных подразделением баллов по всем показателям. На основании схемы (см. рис.15), при соблюдении других условий, делается вывод о способности подразделения к проведению действий по тушению пожаров. Структура методики оценки уровня готовности ППО к действиям по тушению пожаров представлена на рис. 16.

Для вынесения окончательной оценки способности подразделения к выполнению работ по тушению пожаров и проведению связанных с ним аварийно-спасательных работ был использован суммарный максимальный балл подразделения. Это связанно с тем, что не все показатели таблицы 1 применимы к подразделениям частной, добровольной, муниципальной и ведомственной пожарной охраны. Подсчет суммарного максимального балла подразделения предлагается производить на основании стоящих перед подразделением задач. Для этого нужно из максимальной суммы баллов вычесть максимальный балл по каждому показателю, который не применим к данному подразделению. Неприменимость показателя определяется по нормативным документам, определяющим задачи конкретного подразделения.

«ограниченно

«не готово» «готово»

готово»

I-1-1-1

0 0.5£„„ 0.66Х„„

Рис. 15. Структура определения уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров, где £тал- суммарный максимальный балл подразделения

Подсчет суммарного балла первой группы показателей (Еч).

_Е,>0.6611та,_

Подсчет суммарного балла второй

группы показателей (Е2). _Е2>0-5Е2Мах_

Подсчет суммарного балла третьей группы показателей (Е3).

Подсчет суммарного балла трех групп показателей (Етах).

Подсчет общего суммарного балла подразделения (Е).

Е>0.66ЕМах 0.5Емах<Е<0.66ЕМах

7_

Е<0.51Ма:

Подразделение

Подразделение ограничено готово

Подразделение не готово

«+»-условие выполнено «-»-условие не выполнено

Рис. 16. Структура методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров

В заключении излагаются итоги работы. Перечисляются полученные научные и практические результаты, приводятся сведения о внедрении и практическом использовании полученных результатов.

В приложении приведены статистические данные по пожарам в СевероЗападном федеральном округе в первом полугодии 2009 года.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе применения системного подхода к оценке уровня готовности подразделений пожарной охраны определены основные параметры, поддающиеся количественной оценке и позволяющие найти количественные закономерности оперативной деятельности подразделений пожарной охраны.

2. Осуществлен анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, проведена процедура их классификации.

3. На основе теории нечетких множеств разработаны математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров.

4. Проведена оценка применения разработанных математических моделей на примерах моделирования подвоза воды к месту пожара и подачи первого ствола на тушение пожара.

5. Проведен выбор и описание показателей готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, осуществлена классификация значимости показателей оценки подразделения пожарной охраны по группам.

6. Разработана методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, которая позволяет произвести оценку подразделения путем подсчета набранных баллов по всем показателям.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Малыгин И.Г., Разливанов И.Н., Смирнов A.C., Ширинкин П.В. Математическое моделирование процессов развития пожара и пожаротушения в условиях ограниченности сил и средств // Проблемы управления рисками в техносфере, №4(8), 2008 г. 1,0/ 0,3 п.л.

2. Смирнов A.C., Ширинкин П.В. Оценка уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров // Проблемы управления рисками в техносфере, №1(13), 2010 г. 1,0/ 0,7 п.л.

3. Таранцев A.A., Ширинкин П.В. Применение теории нечетких множеств к решению пожарно-тактических задач // Пожаровзрывобезопасность, №8, 2010 г. 1,0/0,7 п.л.

Сборники трудов Всероссийских и Международных конференций:

4. Ищенко А.Д., Ширинкин П.В. Методика оценки готовности подразделений частной, добровольной, ведомственной и муниципальной пожарной охраны к тушению пожаров // Актуальные проблемы защиты населения и территорий от пожаров и катастроф. Материалы Междунар. науч.-практ. конф. С.Петербург, 21 июня 2006 г. - СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2006. 0,4/0,2 п.л.

5. Ширинкин П.В. Моделирование оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров // Проблемы обеспечения взры-вобезопасности и противодействия терроризму. Материалы II Всеросс. науч.-

практ. конф. С.-Петербург, 16 мая 2007 г. - СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007. 0,3 п.л.

6. Ширинкин П.В. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров // Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы. Материалы Междунар. науч.-практ. конф. С.-Петербург, 29-30 октября 2009 г. - СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2009. 0,2 п.л.

Подписано в печать 18.11.2010 г. Формат 60*84 1/16 Печать цифровая. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Отпечатано в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России 196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ГОТОВНОСТИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ К ДЕЙСТВИЯМ ПО ТУШЕНИЮ ПОЖАРОВ.

1.1. Организация пожарной охраны в Российской Федерации.

1.2. Анализ деятельности пожарной охраны в Северо-Западном федеральном округе.

1.3. Системный подход к оценке уровня готовности подразделений пожарной охраны.

1.4. Существующие методы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров.

1.5. Анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Выводы по 1 главе.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ГОТОВНОСТИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ К ДЕЙСТВИЯМ ПО ТУ

ШЕНИЮ ПОЖАРОВ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ.

2.1. Обоснование применения функции принадлежности для нечеткой величины по результатам алгебраических действий.

2.2. Моделирование подвоза воды к месту пожара.

2.3. Моделирование подачи первого ствола на тушение пожара.

Выводы по 2 главе.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ГОТОВНОСТИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ К ТУШЕНИЮ ПОЖАРОВ.

3.1. Выбор и описание показателей готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

3.2. Организация процедуры экспертного оценивания, выявляющие истинные предпочтения экспертов оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны.

3.3. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

3.4. Порядок выполнения методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Выводы по 3 главе.

Актуальность темы* диссертации обусловлена теоретической и практической значимостью проблемных вопросов, связанных с совершенствованием оценки уровня готовности подразделений различных видов- пожарной: охраны: к тушению пожаров, как важнейшего направления повышения; эффективности ее деятельности, обеспечения всесторонней защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров:

Пожарная охрана в Российской Федерации; как совокупность органов, управления^ подразделений и организаций« предназначенных: для: организации, профилактики пожаров, их тушения ю проведения аварийно-спасательных работ (АСР), подразделяется на следующие виды: Федеральная противопожарная служба (ФПС) в составе Государственной противопожарной, службы. (ГПС); муниципальная пожарная служба (МНС); ведомственная1 пожарная охрана (ВПО); частная пожарная охрана (ЧПО); добровольная пожарная охрана (ДИО).

В настоящее время» в пожарной; охране проводятся структурные и организационные изменения. Сущность, этих изменений состоит, в: первую очередь,, в том; что виды пожарной охраны,, являющиеся: структурными элементами территориальных органов исполнительной власти; выводятся из оперативного подчинения» Государственной противопожарной службы и перестают быть военизированными формированиями. В этих условиях всю ответственность за организацию противопожарной службы берут на: себя структурные подразделения^ ответственные: за гражданскую оборону и предотвращение чрезвычайных ситуаций (ГОЧС) территориальных органов исполнительной власти.

Территориальные органы управления ГОЧС готовят с учетом показателей: социально-экономического развития; территорий необходимые обоснования для: создания, подразделений пожарной: охраны, финансируемых за счет местных бюджетов. Органы местного самоуправления (например, администрация районов г. Санкт-Петербурга) создают муниципальную пожарную службу, определяют ее цели и задачи, порядок создания и организации ее деятельности, ее материально-техническое обеспечение, порядок взаимодействия с другими видами пожарной охраны. В сложившихся условиях должностные лица администраций муниципальных образований должны иметь оперативную информацию о состоянии повседневной и боевой деятельности подведомственных им пожарных подразделений.

В настоящее время вся нормативная база, разработанная для организации ведения действий по тушению пожара, для оценки различных аспектов деятельности подразделений пожарной охраны (ППО) и по ряду других пунктов в полном объеме разработана только для ГПС. Согласно статьям 11.1, 12, 12.1 федерального закона №69-ФЗ [45], муниципальная, ведомственная и частная пожарная охрана соответственно, вправе самостоятельно определять порядок организации несения службы, условия осуществления своей деятельности, при условии их согласования с ГПС. Индивидуально для частной пожарной охраны законом определяется еще больший уровень самостоятельности подразделений в области организации ведения боевых действий по тушению пожара.

При этом на ФПС ГПС МЧС России возложена задача координации деятельности остальных видов пожарной охраны. Координационная деятельность невозможна без знания тех основных возможностей подразделения, которыми обуславливается готовность и способность подразделения к выполнению возложенных на него задач.

Но все разработанные методики оценки возможностей подразделения, по выполнению возложенных на него задач, относились лишь к ФПС и отражали специфику её деятельности.

Так как к ведомственной, муниципальной, частной и добровольной пожарной охране, предъявляются иные требования по организации и осуществлению их деятельности, то и методика оценки должна отражать объективные составляющие их готовности к выполнению возложенных задач.

В настоящее время существует проблема — это отсутствие методик, применение которых позволит дать объективное представление об организационно-методической и тактической подготовленности подразделений ЧПО, ВПО, ДПО и МПО. А без этого успешная деятельность ГПС по координации альтернативных видов ПО невозможна.

В результате анализа данной проблемы, можно сформулировать несколько постулатов:

• к ЧПО, ВПО, МПО и ДПО нельзя применять методики оценки ФПС, так как в них не учитывается специфика деятельности подразделений данных видов пожарной охраны (малое количество вызовов, выполнение мероприятий по надзору и т.д.);

• появление новых видов пожарной охраны обуславливает необходимость разработки нормативных документов, позволяющих оценить их деятельность;

• при оценке подразделения необходимо опираться на объективные показатели его возможностей, таким образом, чтобы количество и набор критериев зависел от предназначения подразделения данного вида пожарной охраны и ряда других условий;

• оценка возможностей подразделения, как с технической точки зрения, так и с организационно-тактической, должна быть взаимосвязана с уровнем пожарной опасности охраняемого объекта или территории.

На основе анализа отечественных и зарубежных изданий и научных трудов [3-8, 31, 53, 61, 62, 72, 78, 96, 108] можно сделать предположение, что отсутствуют единственно верные решения в формировании научно-методических подходов к обоснованию обеспечения необходимого уровня готовности подразделений альтернативных видов (далее просто — подразделений) ПО. Таким образом, возникает необходимость сформулировать как в теоретическом, так и в практическом плане адекватную текущим реалиям систему нормативных требований в области оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров — разработка требований к оценке и прогнозированию оперативных'показателей подразделений ПО при тушении пожаров и ликвидации последствий ЧС.

В диссертационной работе предлагается на основе накопленного опыта теоретических исследований по рассматриваемому вопросу и практической реализации полученных результатов усовершенствовать, нормирование и контроль за состоянием оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров с учетом современных тенденций возникновения и развития ЧС природного и техногенного характера, а также ходом административной реформы в Российской Федерации.

Анализ существующих методов оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров свидетельствует о том, что им присущи недостатки, которые не позволяют в полной мере оценить способность подразделения и отдельных сотрудников наиболее эффективно выполнять поставленные перед ними задачи.

Научные концепции автора, нашедшие выражение в настоящем исследовании, сформировались, в основном, на базе научных работ B.C. Артамонова [51, 52], H.H. Брушлинского [61 - 69], В.Н. Буркова [70], Е.В. Грачева [72], И.Г. Малыгина [50, 56, 58, 80 - 88], A.C. Смирнова [59 - 60], H.H. Соболева [65 - 67, 103], C.B. Соколова [62, 68, 78], A.A. Таранцева [96, 105, 110] и др.

Цель диссертационной работы - повышение эффективности деятельности пожарных подразделений муниципальной пожарной службы, ведомственной, частной и добровольной пожарной охраны, и как следствие этого, уменьшение количества пострадавших на пожарах людей, снижение материального ущерба.

Объект исследования — система организации пожаротушения в России.

Предмет исследования - модели и методы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров.

Решаемая в диссертационной работе научная задача заключается в разработке математических моделей и методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Частные научные задачи диссертационного исследования:

1. Провести анализ проблемы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к действиям по тушению пожаров, в том числе:

- проанализировать организацию пожарной охраны в Российской Федерации;

- провести анализ деятельности пожарной охраны в Северо-Западном федеральном округе;

- проанализировать существующие методы оценки уровня готовности подразделений пожарной охраны к тушению пожаров;

- провести анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

2. Разработать математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров на основе нечетких множеств, оценить их на реальных примерах.

3. Разработать методику оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, предварительно обосновав выбор и описание показателей готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, а также выработать порядок выполнения данной методики.

Методы исследования. В работе применялись методы системного анализа, математической статистики и анализа данных, а также теории вероятностей и теории нечетких множеств.

Источниками статистических данных служили материалы базы Отдела государственной статистики пожаров и статистического учета деятельности государственного пожарного надзора (ГПН) Управления ГПН Главного управления МЧС России по Санкт-Петербургу, статистические отчеты Северо-Западного регионального центра МЧС России, статистические сборники Госкомстата России, приказы МЧС России, специальная литература по изучаемой теме.

Результаты диссертационного исследования, выносимые на защиту:

1. Математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров на основе нечетких множеств.

2. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров.

Научная новизиа. В диссертации представлены модели и методика, позволяющие повысить эффективность оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров:

1. Математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров позволяют осуществлять моделирование с использованием теории нечетких множеств широкого круга задач в области пожарной охраны — не только пожарно-тактических, но и многих других, где исходные данные не могут быть определены с полной достоверностью. В то же время, результирующие функции принадлежности значительно снижают уровень неопределенности итога вычислений и могут служить основой для принятия объективных управленческих решений.

2. Методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров позволяет произвести оценку подразделения путем подсчета набранных баллов по всем показателям. Полученное суммарное значение сравнивается с максимально возможным, затем, при соблюдении других условий, делается вывод о способности подразделения к проведению действий по тушению пожаров.

Научно-практическая значимость полученных результатов определяется их важностью для подразделений муниципальной пожарной службы, ведомственной, частной и добровольной пожарной охраны, так как от уровня их профессиональной подготовленности зависит жизнь и здоровье спасаемых людей, повышается возможность существенно уменьшить вредные последствия для экологии, сберечь имущество граждан и снизить экономический ущерб для организаций и промышленных предприятий от пожаров.

На основе теоретических положений, практических предложений и рекомендаций организационно-технического характера разработаны математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров, которые позволяют теоретически оценить эффективность проведения аварийно-спасательных работ и действий по тушению пожаров на основе применения теории нечетких множеств.

На основе проведенного статистического анализа и практических экспериментов разработана методика оценки уровня готовности« подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, которая позволяет расчетным путем определить суммарный максимальный балл уровня готовности подразделения ПО с учетом стоящих перед подразделением задач.

Результаты диссертационного исследования внедрены в Главном управлении МЧС России по Краснодарскому краю, в Главном управлении МЧС России по Санкт-Петербургу, а также в образовательном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Апробация исследования. Научные результаты, полученные в исследовании, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры организации пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России (2006 - 2010 г.), а также на следующих конференциях:

- Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты населения и территорий от пожаров и катастроф», Санкт-Петербург, СЗРЦ МЧС России, СПбУ ГПС МЧС России, 21 июня 2006 г.;

- II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы обеспечения взрывобезопасности и противодействия терроризму», Санкт-Петербург, PAP АН, СПбУ ГПС МЧС России, 16 мая 2007 г.;

- III Международной научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы», Санкт-Петербург, СПбУ ГПС МЧС России, 29-30 октября 2009 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, из них 6 научных, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Выводы по 3 главе

В главе осуществлен выбор и описание показателей готовности подразделений частной, добровольной, ведомственной и муниципальной пожарной охраны к тушению пожаров.

Значимость показателей оценки подразделения пожарной охраны можно классифицировать по следующим группам:

1. Показатели, характеризующие оперативность реагирования подразделения и способность его к выполнению действий по тушению пожара.

2. Показатели, определяющие общий уровень организации деятельности подразделения.

3. Дополнительные показатели состояния пожаротушения.

4. Показатели, отражающие профилактическую направленность деятельности подразделения.

В главе обоснован порядок организации процедуры экспертного оценивания, выявляющие истинные предпочтения экспертов оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны. Фактически показано, что для любого механизма экспертизы можно построить эквивалентный прямой'механизм, в котором сообщение достоверной информации является равновесием Нэша. Таким образом, использование эквивалентных прямых механизмов позволяет организовывать процедуры экспертного оценивания, выявляющие истинные предпочтения экспертов.

Разработана методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров. Суть методики заключается в следующем. Для подведения итогов оценки подразделения необходимо произвести подсчет набранных подразделением баллов по всем показателям. Полученное суммарное значение сравнивается с максимально возможным (см. рис.3.1), затем, при соблюдении других условий, делается вывод о способности подразделения к проведению действий по тушению пожаров.

Для вынесения окончательной оценки способности подразделения к выполнению работ по тушению пожаров и проведению связанных с ним аварийно-спасательных работ был использован суммарный максимальный балл подразделения. Это связанно с тем, что не все показатели таблицы 3.8 применимы ко всем подразделениям частной, добровольной, муниципальной и ведомственной пожарной охраны. Подсчет суммарного максимального балла подразделения предлагается производить на основании стоящих перед подразделением задач. Для этого нужно из максимальной суммы баллов вычесть максимальный балл по каждому показателю, который не применим к данному подразделению. Неприменимость показателя определяется по нормативным документам, определяющим задачи конкретного подразделения, и по каждому разделу выставляется отдельная оценка.

При условии, что подразделение за первый раздел таблицы 3.8 (показатели, характеризующие оперативность реагирования подразделения и способность его к выполнению действий по тушению пожара) получает менее 0.661 («ограничено готово» или «не готово»), оно автоматически признается не готовым к выполнению задач в общем итоге. Если и по второму разделу подразделение оценено как «не готово», то оно так же в общем итоге получает оценку «не готово».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Научная задача диссертационной работы, которая заключалась в разработке математических моделей и методики оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров решена.

Цель диссертационной работы - повышение эффективности деятельности пожарных подразделений муниципальной пожарной службы, ведомственной, частной и добровольной пожарной охраны, и как следствие этого, уменьшение количества пострадавших на пожарах людей, снижение материального ущерба - достигнута.

В диссертационной работе получены следующие научные результаты:

1. На основе применения системного подхода к оценке уровня готовности подразделений пожарной охраны определены основные параметры, поддающиеся количественной оценке и позволяющие найти количественные закономерности оперативной деятельности подразделений пожарной охраны.

2. Осуществлен анализ факторов, влияющих на оценку уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, проведена процедура их классификации.

3. На основе теории нечетких множеств разработаны математические модели оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров.

4. Проведена оценка применения разработанных математических моделей на примерах моделирования подвоза воды к месту пожара и подачи первого ствола на тушение пожара.

5. Проведен выбор и описание показателей готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, осуществлена классификация значимости показателей оценки подразделения пожарной охраны по группам.

6. Разработана методика оценки уровня готовности подразделения пожарной охраны к тушению пожаров, которая позволяет произвести оценку подразделения путем подсчета набранных баллов по всем показателям.

Результаты диссертационного исследования внедрены в Главном управлении МЧС России по Краснодарскому краю, в Главном управлении МЧС России по Санкт-Петербургу, а также в образовательном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Научные результаты, полученные в исследовании, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры организации пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, а также на 3 научно-практических конференциях, в том числе 2 международных.

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

1. Нормативные, правовые документы

2. Боевой устав пожарной охраны (утверждено приказом МВД РФ от 15.07.95 №257 «Об утверждении нормативных правовых актов в области организации деятельности ГПС», приложение №2). М.: МВД РФ, 1995.

3. ГОСТ 12.4.009-83 «Пожарная техника для защиты объектов». М.: Юридическая литература, 1983.

4. Инструкция по проверке и оценке состояния функциональных и территориальных подсистем единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (утверждена приказом МЧС России №125 от 3.03.2005 г.). М.: МЧС России, 2005. '

5. Методика оценки деятельности аппаратов государственного пожарного надзора. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1977. 61 с.

6. Методика оценки деятельности пожарной охраны МВД СССР. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1974. 64 с.

7. Методика оценки деятельности пожарных частей по охране населенных пунктов. М.: ВНИИПО МВД СССР. 1978. 24 с.

8. Методика оценки деятельности частей технической службы пожарной охраны. М.: ВНИИПО МВД СССР. 1978.

9. Методические рекомендации по изучению пожаров (Утверждено Первым заместителем МЧС России 12 марта 2007 года). М.: МЧС России, 2007.

10. Наставление по газодымозащитной службе ГПС МВД России (утверждено приказом МВД РФ от 30.04.96 №234 «Об утверждении нормативных актов по газодымозащитной службе ГПС МВД России», приложение №1). М.: МВД РФ, 1996.

11. Наставление по эксплуатации пожарной техники. М.: Россельхозиздат, 1969. 87 с.

12. Наставление по службе связи ГПС МВД РФ (Утверждено приказом МВД РФ от 30.06.2000 г. №700). М.: МВД РФ, 2001.

13. Наставление по технической службе ГПС МВД РФ (Утверждено приказом МВД РФ от 24.01.1996 г. №34). М.: МВД РФ, 1996.

14. Нормативы по пожарно-строевой подготовке. М.: ГУГПС МВД России. 1994.

15. Нормы пожарной безопасности НПБ 101-95 «Нормы проектирования объектов пожарной охраны». М.: Юридическая литература, 1995.

16. Нормы пожарной безопасности НПБ 201-96 «Пожарная охрана предприятий. Общие требования». М.: Юридическая литература, 1996.

17. Нормы пожарной безопасности НПБ 202-96 «Муниципальная пожарная служба. Общие требования». М.: Юридическая литература, 1996.

18. Постановление Правительства Российской Федерации от 22 ноября 1997 г. №1479 «Об аттестации аварийно-спасательных служб, аварийно-спасательных формирований и спасателей». М.: Юридическая литература, 1997.

19. Правила по охране труда в подразделениях Государственной противопожарной службы (утверждены приказом МЧС России №630 от 31.12.2002 г.). М.: МЧС России, 2003.

20. Правила пожарной-безопасности в Российской Федерации (ППБ 01-03) (утверждены приказом МЧС России №313 от 18 июня 2003 г.). М.: МЧС России, 2003.

21. Приказ МВД СССР от 10.07.91 г. №110 «Об утверждении Наставления по организации профессиональной подготовке рядового и начальствующего состава органов внутренних дел РСФСР». М.: МВД СССР, 1991.

22. Приказ МВД России от 2.04.2001 г. №390 «О введении в действие Порядка создания подразделений добровольной пожарной охраны и регистрации добровольных пожарных». М.: МВД России, 2001.

23. Приказ МЧС России от 04.11.2004 г. №506 «Об утверждении типового паспорта безопасности опасного объекта» (зарегистрирован Минюстом России 22 декабря 2004 г.). М.: МЧС России, 2004.

24. Приказ МЧС России от 25.10.2004 г. №484 «Об утверждении типового паспорта безопасности территорий субъектов Российской Федерации и муниципальных образований» (зарегистрирован Минюстом России 25 ноября 2004 г.). М.: МЧС России, 2004.

25. Приказ МЧС России от 3 марта 2005 г. №125 «Об утверждении Инструкции по проверке и оценке состояния функциональных и территориальных подсистем единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций». М.: МЧС России, 2005.

26. Приказ МЧС России от 23.10.97 г. №384 «О порядке применения региональных и территориальных поисково-спасательных служб и формирований МЧС России и временные нормативы их действий». М.: МЧС России, 1997.

27. Программа подготовки личного состава подразделений ГПС МЧС России (утверждена приказом МЧС России №30/16/1795 от 23.06.2002 г.). М.: МЧС России, 2002.

28. Распоряжение ГУ МЧС России по Санкт-Петербургу от 22.07.2005 г. №35 «О вопросах организации пожаротушения в г. Санкт-Петербурге на переходный период». СПб.: ГУ МЧС России по Санкт-Петербургу, 2005. СПб.: ГУ МЧС России по Санкт-Петербургу, 2005.

29. Рекомендации по оценке деятельности частей и отрядов ВПО по охране особо важных пожароопасных объектов. М.: ГУПО МВД СССР, 1975. 48 с.

30. Руководство по планированию, учету и анализу производственной деятельности пожарной части (отряда) технической службы. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1979. 123 с.

31. СНиП 2.07.01-89 Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Издание официальное. М.: Государственный строительный комитет СССР, 1989. 11 с.

32. СНиП 2.01.02-85*. Противопожарные нормы (с изменениями и дополнениями). М.: Стройиздат, 2006.

33. СНиП 2.08.02-89. Общественные здания и сооружения. М.: Государственный строительный комитет СССР, 1989.

34. СНиП 21-01- 97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений (с изменениями и дополнениями). М.: Стройиздат, 2006.

35. СНиП 11-89-80*. Генеральные планы промышленных предприятий (с изменениями и дополнениями). М.: Стройиздат, 2006.

36. Средства спасения 2006 год. Каталог. М.: РИА «Индустрия безопасности», 2006. 368 с.

37. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (утвержден Федеральным законом РФ №123-Ф3 от 22 июля 2008 г.). М.: МЧС России, 2008.

38. Устав службы пожарной охраны (утвержден приказом МВД РФ от 15.07.95 №257 «Об утверждении нормативных правовых актов в области организации деятельности ГПС», приложение №1). М.: МВД РФ, 1995.

39. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. №68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера». М.: Собрание законодательства Российской Федерации, №35, 1994.

40. Федеральный закон от 21 декабря 1994 г. №69-ФЗ «О пожарной безопасности». М.: Собрание законодательства Российской Федерации, №35, 1995.

41. Федеральный закон от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». М.: Юридическая литература, 1997.

42. Федеральный закон от 22 августа 1995 г. №151-ФЗ «Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей». М.: Собрание законодательства Российской Федерации, №35, 1995.

43. Аверкин А.Н., Батыршин И.З. и др. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта. М.: Наука, 1996.

44. Артамонов B.C. Новые технологии в деятельности подразделений и организаций МЧС России // Вестник Санкт-Петербургского института Государственной противопожарной службы МЧС России, № 3, 2004.

45. Артамонов B.C., Кабанов A.A., Сметанин Ю.В. Теоретический анализ функций управления подразделениями ОМОН и внутренних войск МВД России. СПб.: Санкт-Петербургский университет МВД России, 2000. 97 с.

46. Бессмертнов В.Ф., Вязигин В.Г., Малыгин И.Г. Пожарная тактика в вопросах и ответах. Учебное пособие / Под общей ред. B.C. Артамонова. СПб.: СПбИ ГПС МЧС России, 2004. 192 с.

47. Бессмертнов В.Ф., Малыгин И.Г., Скопцов A.A., Ширинкин П.В. Пожарная тактика в вопросах и ответах (3-я редакция с изменениями и исправлениями). Учебное пособие. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2008. 228 с.

48. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. М.: Статистика, 1974.

49. Ближин A.A., Малыгин И.Г., Цыганов В.В. Адаптивные механизмы управления пожарно-спасательными подразделениями (Монография). СПб.: СПбИ ГПС МЧС России, 2005.

50. Богданов A.B., Малыгин И.Г., Скопцов A.A., Ширинкин П.В. Пожарная тактика. Курс лекций. Часть 3. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2008.

51. Бречалов C.JL, Малыгин И.Г., Таранцев A.A. Модель управления боевыми участками руководителем тушения пожара. Вестник Санкт-Петербургского института ГПС МЧС России №1(4). СПб.: СПбИ ГПС МЧС России. 2004.

52. Брушлинский H.H. Анализ мировой пожарной статистики и ее роль в обеспечении пожарной безопасности на планете. М.: Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях, № 1. 1998.

53. Брушлинский H.H. Системный анализ деятельности Государственной противопожарной службы. М.: МИПБ МВД России, 1998. 255 с.

54. Брушлинский H.H., Вагнер П., Соколов C.B., Холл Д. Мировая пожарная статистика. М.: Академия ГПС МЧС России, 2004.

55. Брушлинский H.H., Глуховенко Ю.М., Соколов C.B. Управление безопасностью сложных социально-экономических и технических систем. В кн.: Юбилейный сборник трудов Академии ГПС МЧС России. М.: АГПС МЧС России, 2003. С. 15-49.

56. Брушлинский H.H., Пранов Б.М., Соболев H.H. Об одном подходе к проблеме комплексной оценки качества функционирования пожарной охраны: Сб. тр. М.: ВИПТШ МВД СССР, 1978. с. 222-225.

57. Брушлинский H.H., Соболев H.H. Вероятностная модель процесса функционирования оперативных подразделений пожарной охраны // Вопросы экономики в пожарной охране: Сб. науч. тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1985.

58. Брушлинский H.H., Соболев H.H. Математическая модель оперативной деятельности пожарной охраны города. В кн.: Стационарные и передвижные средства борьбы с пожарами. М.: ВИПТШ МВД СССР, 1985. С. 69-76.

59. Брушлинский H.H., Соболев H.H. О критериях эффективности и качества функционирования пожарной охраны / Вопросы экономики в пожарной охране: Сб. научных трудов. Вып. 7. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1978. с. 3-9.

60. Брушлинский H.H., Соколов C.B., Коломиец Ю.И. Теоретические основы организации и управления деятельностью противопожарной службы. Моделирование процесса ее функционирования. М.: Пожаровзрывобезопас-ность, № 1. 2002.

61. Бурков В.Н., Ириков В.А. Модели и методы управления организационными системами. М.: Наука, 1994.

62. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Изд. 5, стереотипное. М.: Высшая школа, 1998.

63. Грачев Е.В. Общие принципы оценки и анализа эффективности управления оперативной деятельностью пожарных частей // Юбилейный сборник статей «Научные идеи, направления, традиции». СПб.: СПбВПТШ МВД РФ, 1996.

64. Гусаров В.М. Теория статистики. М.: Издательское объединение «Юни-ти», 1998.

65. Гусев А.Е. Разработка моделей алгоритмов совершенствования функциональной структуры органов управления Государственной противопожарной службы. М.: Академия ГПС МВД России, 2001. 20 с.

66. Добров Г.М. и др. Экспертные оценки в научно-техническом прогнозировании. К.: Наукова думка, 1974.

67. Иванников В.П., Клюс П.П. Справочник руководителя тушения пожара. М: Стройиздат, 1987. 288 с.

68. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Изд. 4. М.: Наука, 1978.

69. Литвак Б.Г. Экспертные оценки и принятие решений. М.: Патент, 1996. 271 с.

70. Малыгин И.Г., Разливанов И.Н., Смирнов A.C., Ширинкин П.В. Математическое моделирование процессов развития пожара и пожаротушения в условиях ограниченности сил и средств // Проблемы управления рисками в техносфере, №4(8), 2008 г.

71. Малыгин И.Г., Таранцев A.A. Об оценке динамики ущерба от пожара // Сборник докладов постоянно действующего научно-технического семинара Военного инженерно-космического университета им. А.Ф. Можайского. СПб.: ВИКУ, 2001.

72. Малыгин И.Г., Таранцев A.A., Ширинкин П.В. Организация пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ. Часть 1. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007.

73. Малыгин И.Г., Таранцев A.A., Ширинкин П.В. Организация пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ. Курс лекций. Часть 2. -СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007.

74. Малыгин И.Г., Таранцев A.A., Ширинкин П.В. Пожарная тактика. Курс лекций. Часть 1. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007.

75. Малыгин И.Г., Таранцев A.A., Ширинкин П.В. Пожарная тактика. Курс лекций. Часть 2. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007.

76. Малыгин И.Г., Скопцов A.A., Ширинкин П.В. Пожарная тактика. Курс лекций. Часть 3. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2008.

77. Матюшин A.B., Порошин A.A., Новиков A.A., Харин В.В. Анализ методических подходов к оценке деятельности органов управления и подразделений ГПС МЧС России. М.: Пожарная безопасность, №3, 2004. с. 71-75.

78. Микеев A.K. Добровольная пожарная охрана. М.: Стройиздат, 1987. 399 с.

79. Микеев А.К. Пожар. Социальные, экономические, экологические проблемы. М.: Пожнаука, 1994. 386 с.

80. Микеев А.К. Расчетный метод экономической оценки эффективности деятельности ДПО / Пожарная профилактика: Сб. научных трудов. М.: ВНИИПО, 1982. с. 411.

81. Минаев В.М., Гришин Ю.В., Ширяев В.Ю. Имитационная система моделирования пожарной охраны города // Вопросы экономики в пожарной охране: Сб. науч. тр. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1981.

82. Минаев С.Н. К вопросу оценки деятельности пожарной службы // Вопросы экономики в пожарной охране. Вып. 4. М.: ВНИИПО МВД СССР, 1975. с. 23-33.

83. Надежность и эффективность в технике. Эффективность технических систем: Справочник, т. 3 / Под ред. В.Ф.Уткина. М.: Машиностроение, 1988.

84. Панов С.А., Таранцев A.A. Комплексная оценка эффективности деятельности оперативных пожарных подразделений / Проблемы управления рисками в техносфере, №3, 2007 г. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2007.

85. ПовзикЯ.С. Пожарная тактика. Учебник. М.: ЗАО «Спецтехника», 1999. 411 с.

86. Пожары и пожарная безопасность в Северо-Западном федеральном округе в первом полугодии 2009 года: Статистический сборник. СПб.: СЗРЦ МЧС России, 2009.

87. Пегат А. Нечеткое моделирование и управление. М.: Бином, 2009.

88. Прикладные нечеткие системы / Под ред. Т. Тэрано, К. Асаи, М. Сугэно. М.: Мир, 1993.

89. Романычева H.H., Минаев С.Н., Августинович О.В. К оценке деятельности структурных звеньев пожарной охраны // Вопросы экономики в пожарной охране. М.: ВНИИПО МВД СССР. Вып. 6, 1977. С. 8-29.

90. Смирнов A.C., Ширинкин П.В. Оценка уровня готовности подразделения пожарной охраны к действиям по тушению пожаров // Проблемы управления рисками в техносфере, №1(13), 2010 г.

91. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. М.: Высшая школа, 1999.

92. Таранцев A.A. Случайные величины и работа с ними. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2008.

93. Таранцев A.A. Случайные величины и законы их распределения. Справочное пособие. СПб.: СПбИ ГПС МЧС России, 2005.

94. Шойгу С.К., Воробьев Ю.Л., Владимиров В.А. Катастрофы и государство. М.: Энергоатомиздат, 1997.

95. Ю9.Яковенко Ю.Ф. Современные пожарные автомобили. М.: Стройиздат, 1998. 352 с.1. Отчеты о НИР

96. Антюхов В.И., Таранцев A.A. и др. Разработка методов оценки деятельности пожарных формирований / Отчет о НИР. СПб.: СПбИ ГПС МЧС России, 2004. 136 с.