автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Совершенствование приема вызовов экстренных служб на основе интеграции их диспетчерских пунктов

од

' Ь У:"'.',! Г^Я'З

На правах рукописи

ЖУРАВЛЕВ ВИТАЛИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРИЕМА ВЫЗОВОВ ЭКСТРЕННЫХ СЛУЖБ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРАЦИИ ИХ ДИСПЕТЧЕРСКИХ ПУНКТОВ (НА ПРИМЕРЕ СЛУЖБ "01" И "02")

Специальность: 05.13.06 "Автоматизированные системы

управления"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА 1998

Работа выполнена в Московском институте пожарной безопасности МВД России.

Научный руководитель:

академик РАЕН доктор технических наук профессор Топольский Н.Г.

Официальные оппоненты: академик МАИ доктор

технических наук профессор Симаков В.В.;

кандидат технических наук старший научный сотрудник Лупанов С.А.

Ведущая организация: Санкт-Петербургский институт

пожарной безопасности МВД России

Защита состоится 07 июля 1998 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 052.03.02 в Московском институте пожарной безопасности МВД России по адресу: 129366, Москва, ул. Бориса Галушкина, 4, зал Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИПБ МВД России.

Автореферат разослан 06 июня 1998 года, исх. N 7/45 от 05.06.98 г.

Отзыв на автореферат с заверенной подписью и печатью просим направлять в МИПБ МВД России по указанному адресу.

Телефон для справок: 283-19-05.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук

Т.Г.Меркушкина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последние годы в России и за рубежом получили широкое распространение автоматизированные системы оперативного управления и связи городских экстренных служб. В ряде стран указанные системы отдельных служб интегрированы в единые системы коллективного пользования.

В нашей стране городские экстренные службы в основном функционируют независимо друг от друга. Существует ряд работ, посвященных проблеме интеграции отдельных экстренных служб. Однако, в силу организационных причин подобные проекты предусматривают либо создание автоматизированной системы взаимодействия экстренных служб, что является достаточно проблематичным из-за различной ведомственной принадлежности этих служб, либо речь идет о создании дополнительных экс-■тренных служб.

На основании постановления Правительства РФ N 264 от 18 апреля 1992 г. "О создании Российской системы предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях" ведется разработка концепции создания единой городской дежурно-диспетчерской службы.

Однако до настоящего времени не изучался в должной мере вопрос о критериях целесообразности объединения экстренных служб. Подобные критерии могут базироваться на понятиях и результатах теории массового обслуживания .

Описание функционирования любой экстренной службы требует оценки ее статистических и вероятностных характеристик. В ряде случаев применение классических методов оценки времени обслуживания вызова без учета специфических особенностей экспериментов по обследованию конкретных систем может привести к недостаточно достоверным оценкам. Так, например, не учитывается различное количество вызовов, обслуженных разными диспетчерами .

При обследовании диспетчерских пунктов предполагается экспоненциальный характер распределения времени обслуживания, что является известным приближением к действительности.

В связи с вышеизложенным цель данного исследования состоит в усовершенствовании приема вызовов диспетчерами служб "01" и ч,02" с помощью моделей теории массового обслуживания.

Задачи исследования:

• оценка целесообразности интеграции экстренных служб города на уровне диспетчерских пунктов;

• выработка критериев целесообразности интеграции диспетчерских пунктов с позиции теории массового обслуживания;

• оценка вероятностных показателей безотказной работы единого диспетчерского пункта на основе теории массового обслуживания.

Объект исследования - диспетчерские пункты служб "01" и "02".

Предмет исследования - процесс функционирования диспетчерских пунктов служб "01" и "02".

Теоретической и методологической основой работы служат:

- методы теории массового обслуживания;

- методы математической статистики;

- методы алгоритмизации и программирования.

Научная новизна заключается в следующем:

• определено условие достаточности того, что вероятность отказа единого диспетчерского пункта как системы массового обслуживания, образованной объединением двух отдельных систем (отдельных диспетчерских пунктов) , будет меньше вероятности отказа одной из систем;

• выведена формула для вычисления вероятности отказа системы с двумя входящими потоками и обслуживающими приборами двух типов;

• дан анализ рациональных вариантов интеграции диспетчерских пунктов служб "01" и "02" для г.Москвы в целом и её отдельного административного округа.

На Защиту выносятся:

• метод оценки агрегированного показателя интенсивности приема вызовов диспетчерами экстренной службы;

• критерий достаточности того, что вероятность отказа единого диспетчерского пункта двух экстренных служб будет меньше вероятности отказа каждого из диспетчерских пунктов отдельных служб;

• формула для вычисления вероятности отказа единого диспетчерского пункта, включающего в себя диспетчеров двух экстренных служб;

• результаты анализа рациональных вариантов интеграции диспетчерских пунктов служб "01" и "02" для г.Москвы в целом и её Северо-восточного административного округа.

Практическая ценность работы:

• полученные в работе результаты доведены до конкретных алгоритмов и компьютерных программ;

• полученные результаты могут быть использованы при решении вопроса об эффективности и путях интеграции диспетчерских пунктов городских экстренных служб;

• получены количественные оценки рациональных вариантов интеграции диспетчерских пунктов "01" и "02" для г.Москвы в целом и её Северо-восточного административного округа.

Реализация научно-технических результатов. Результаты, полученные в диссертации, были использованы в Управлении Государственной противопожарной службы г.Москвы, а также в НИР МИПБ МВД России "Разработка концепции координации и интеграции информационных потоков между ГПС и экстренными службами города".

Реализация результатов подтверждена актами о внедрении.

Апробация работы. Результаты диссертации докладывались на научных семинарах Учебно-научного комплекса автоматизированных систем и информационных технологий МИПБ МВД России, на Международных конференциях "Информатизация систем безопасности" (Москва, 19931996 гг.), Международной конференции "Безопасность крупных городов" (Москва, 1996 г.), Международной конференции "Бизнес и безопасность. Мировой опыт" (Москва, 1996 г.).

По тематике диссертации опубликовано 11 работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложений и списка литературы, включающего 106 наименований. Основное содержание работы изложено на 145 страницах машинописного текста, включая 4 таблицы, 15 рисунков, 4 приложения .

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе "Особенности работы экстренных служб города и анализ перспектив их интеграции" изложены результаты анализа особенностей функционирования автоматизированных систем управления экстренными службами, зарубежного и отечественного опыта интеграции таких систем в единые системы коллективного пользования .

Отмечено, что в зарубежных странах существует тенденция к интеграции автоматизированных систем оперативного управления городскими экстренными службами в систему коллективного пользования. Создание таких систем коллективного пользования выгодно по целому ряду причин. Прежде всего в них проще решается проблема взаимодействия экстренных служб при возникновении чрезвычайных ситуаций. Существенна также значительная экономия средств на их создание. Рациональность создания подобных служб подтверждена также рядом отечественных работ.

Каждая экстренная служба обладает вероятностным характером распределения вызовов и требований на обслуживание. В настоящей работе решается проблема повышения эффективности первичного приема и обработки требований (заявок на обслуживание) , поступающих на диспетчерские пункты экстренных служб, с использованием модели теории массового обслуживания с отказами, в которой вероятность отказа в приеме вызова строго регламентирована нормативными документами и экономические критерии не являются основополагающими.

Проведен анализ дежурной экстренной службы с точки зрения теории систем. Показано, что она представляет собой сложную динамическую систему, состоящую из множества подсистем. Для оценки возможности выделения в ее составе диспетчерского пункта рассмотрен порядок приема и обслуживания вызовов дежурной противопожарной службой "01" и службой охраны правопорядка "02" г.Москвы.

Проведен анализ, в результате которого получены алгоритмы действий персонала дежурной противопожарной службы и службы охраны правопорядка (рис. 1 и 2).

Из анализа алгоритмов функционирования служб можно сделать вывод о том, что можно выделить этап первичного приема и обработки вызова, то есть рассматривать диспетчерский пункт в качестве относительно самостоятельной подсистемы дежурной экстренной службы.

Действия, выполняемые диспетчером

Дать отбой

Выработка управленческого решения (принятие решения о высылке сил и _средств)_

Нет-

Переход в режим ожидания следующего вызова

Принятие решения о передаче вызова старшему диспетчеру

Анализ ситуации и принятие решения о высылке и составе ительных сил и средств

Направить соответствующее Нет-») сообщение в

узел связи

Определение ПЧ, из которых могут быть задействованы доп. силы и

средства_

Т

Выработка вариантов действий

Выработка целесообразного _варианта решения_

Передача решения в ПЧ Выезд доп. сил и средств

Рис. 1. Алгоритм действий персонала дежурной противопожарной службы

Рис. 2. Алгоритм действий персонала дежурной службы охраны правопорядка

Учитывая подобие вводимой информации диспетчерами пожарной охраны и службы охраны правопорядка, а также зарубежный опыт разработки единых диспетчерских служб, можно сделать вывод о целесообразности объединения этапа первичного приема и обработки вызова, т.е. создания единого диспетчерского пункта для нескольких экстренных служб.

К преимуществам создания единого диспетчерского пункта можно отнести следующие:

- использование общей базы данных и части программного обеспечения для нескольких служб и вследствие этого экономия технических средств, дополнительная информация для каждой службы, а также единая информация об одних и тех же объектах у различных служб;

экономия входящих телефонных линий связи, а также линий связи между службами;

- более эффективное взаимодействие между службами, особенно при возникновении чрезвычайных ситуаций,

требующих участия нескольких служб;

- возможность группирования вызовов различных потоков по определенным признакам, осуществления преимущественной специализации диспетчеров, т.е. ведения более гибкой работы по приему и обработке вызовов;

дополнительная разгрузка дежурной службы за счет несовпадения часов наибольшей нагрузки в различных службах;

- отсутствие необходимости абоненту перезванивать при ошибочном попадании вызова (диспетчер единого диспетчерского пункта сможет либо сам обслужить вызов, либо направить его другому диспетчеру).

При создании базы данных, единой для оперативных экстренных служб и аварийных служб коммунального хозяйства значительно повысится оперативность получения необходимой информации от последних и понизится вероятность ошибки.

Дано описание классической методики оценки статистических характеристик работы диспетчерского пункта как системы массового обслуживания, а также основных понятий, связанных с его функционированием.

Во второй главе "Оценка целесообразности создания единого диспетчерского пункта" предлагается метод оценки агрегированного показателя интенсивности приема вызовов диспетчерами.

Классическая схема определения параметров распределения методом "минимум-% ' применима для определе-

ния характеристик распределения по итогам обследования работы одного диспетчера. Эксперимент по обследованию диспетчерского пункта может быть спланирован таким образом, что различным диспетчерам будет соответствовать разное число обслуженных вызовов. В то же время представляют интерес агрегированные (обобщенные) показатели, характеризующие систему массового обслуживания в целом. Получение обобщенных показателей путем вычисления их среднего арифметического не является теоретически обоснованным и не гарантирует получение оценок с оптимальными статистическими свойствами.

Существо разработанного метода заключается в следующем. Пусть время обслуживания вызовов диспетчером экстренной службы подчиняется экспоненциальному закону с параметром ц (величина, обратная среднему времени приема вызовов) ;s - общее число диспетчеров; г<. - число временных интервалов для i-ro диспетчера; ciij, ßij -'начало и конец j-ro временного интервала разбиения временной оси соответственно; Ni - общее число вызовов, принятых i-м диспетчером; Pij (ц.) - вероятность того, что длительность приема вызова попадет в интервал (otij,ßij); Vi j - эмпирическая частость попадания длительности приема вызова во временной интервал (ctij, ßij) . Тогда оценка ц вычисляется по следующей формуле :

ц = arg min J ^ —kj " pijH • fl>

^ i=i j=i vij

Вероятность попадания вызова во временной интервал

= ~-• (2)

¿(е"^' - е"1*") k=l

Величину Nj в (1) можно интерпретировать как весовой коэффициент, учитывающий количество наблюдений каждого диспетчера (при использовании такого коэффициента вклад данных, полученных при обследовании каждого диспетчера в агрегированный показатель будет пропорционален числу обследованных вызовов).

Далее исследуется вопрос о критерии целесообразности совместного приема двух потоков вызовов в едином диспетчерском пункте экстренных служб при условии обслуживания диспетчерами с одинаковой производительно-

стью. В качестве параметра выбрана вероятность отказа в приеме вызова, так как данный параметр является основным для оценки эффективности выполнения данной операции с точки зрения теории массового обслуживания.

Пусть существует два диспетчерских пункта экстренных служб города с числом диспетчеров п, и п2 и приведенными интенсивностями р: и р2 соответственно. Тогда вероятность отказа одного из них вычисляется по классической фомуле Эрланга

рГ'

п

I

1-

2

(3)

з=о з!

а вероятность отказа в обслуживании для единого диспетчерского пункта выразится обобщенной формулой Эр-'ланга

/ _ . _ , П, +П,

(Р[ + Рг) "

(пх + п2)! ¿о з!

Для определения, при каких соотношениях параметров П;, п2, р2 вероятность отказа в обслуживании вызова единого диспетчерского пункта будет меньше, чем в отдельных диспетчерских пунктах (скажем, с параметрами п, и р1) , формулируется и доказывается следующая теорема:

Достаточным условием выполнения неравенства РП]+П2 <РП] является соотношение п2/р2>п1/р1 при

условии, что п,, п2 - натуральные числа, а р,, р2 - числа положительные.

Следствие

В случае, если имеет место равенство п2/р2=п1/р1, то РП1+„2 <Р„, и Р„1+П2<РП2.

В результате проведенного анализа показано, что на практике условие необходимости сформулированного в теореме утверждения значительно шире условия достаточности .

Во второй главе также излагается методика расчета вероятности отказа единого диспетчерского пункта двух экстренных служб, созданного путём объединения дейст-

вующих диспетчерских пунктов отдельных служб, при обслуживании диспетчерами, имеющими разную производительность, которая позволяет оценить эффективность приема вызовов в реальных условиях, так как бывшие диспетчеры одной службы будут обслуживать вызовы другой медленнее, чем своей.

Пусть в единый диспетчерский пункт, обслуживаемый п диспетчерами, поступают два независимых простейших потока с интенсивностями и Х2 ■ Длительности обслуживания вызовов каждым диспетчером являются независимыми случайными величинами. Все математические ожидания (средние времена приема вызовов) Ьц - первого потока и b2j - второго потока существуют и конечны.

Тогда вероятность отказа в приеме вызова вычисляется по следующей формуле:

• b2ji...b2j.

р = _1ч-т=п_ (5)

" k - m> ! I Ч • • -Ь1ч ■ Ь23, • • -Ь25. '

где k, m - число принимаемых вызовов первого и второго потоков соответственно.

В выражении (5) суммирование производится по всем возможным наборам различных чисел .. ik, jx... jm из множества {l, . . . , n} .

В третьей главе "Сравнительный анализ вариантов создания в Москве единого диспетчерского пункта на уровне административного округа и города" дан анализ вариантов интеграции диспетчерских пунктов служб "OI" и "02" г.Москвы в целом и её Северо-восточного административного округа (СВАО). В табл. 1, 2 приведены примерные данные об интенсивностях потоков вызовов в диспетчерские пункты служб "01" и "02" в 1996 г. (ЧНН -час наибольшей нагрузки).

Таблица 1

Оценочные данные о потоках вызовов в диспетчерские пункты службы "01" г.Москвы и СВАО

Город/ округ Население млн.чел. Кол-во вызовов в год тыс. Среднее кол-во вызовов в сутки Среднее кол-во вызовов в час Кол-во вызовов в ЧНН их)

Москва 10, 0 2000 5480 228 456

СВАО 1,2 240 658 28 56

Таблица 2

Оценочные данные о потоках вызовов в диспетчерские пункты службы "02" г.Москвы и СВАО

Город/ округ Население млн.чел. Кол-во вызовов в год тыс. Среднее кол-во вызовов в сутки Среднее кол-во вызовов з час Кол-во вызовов в ЧНН и2)

Москва 10, 0 5000 13700 570 1140

СВАО 1,2 600 1645 70 140

На основании данных, приведенных в таблицах, а также принимая во внимание, что средние времена приема вызовов диспетчерами обеих служб (величины, обратные интенсивности обслуживания) примерно равны и составляют 1/^=1/^2=0,5 мин. (0, 0083 часа), определено необходимое число диспетчеров, обеспечивающих прием вызова с вероятностью отказа, не превышающей 0,001 для пожарной охраны и 0,002 для милиции.

Для этого рассчитаны соответствующие приведенные интенсивности: = / , р2 = Х2 / ц.2. Вычисление вероятности отказа произведено по классической формуле Эрланга (3). Результаты расчетов приведены в табл. 3. В ней приняты следующие обозначения: Пх - число пожарных диспетчеров (при вероятности отказа Рп1) , п2 - число милицейских диспетчеров (при вероятности отказа

Р»2 ) •

Таблица 3

Число диспетчеров пх и п2 служб "01" и "02", необходимых для обеспечения заданных вероятностей

отказа

Город/ округ ч Их Р1 П1 Рщ Х2 Иг Р2 п2 РП2

Москва 456 120 3,8 12 4,23x10'4 1140 120 9,5 20 1,1x10°

СВАО 56 120 0,47 5 1,2x1с4 140 120 1,17 6 1,1х10"3

При объединении двух диспетчерских пунктов и условии, что пожарные диспетчеры будут обслуживать вызовы "02" с тем же средним временем, что и милицейские диспетчеры и наоборот, вероятность отказа составит

5,85-10"6 для Москвы и 1,12 -10"6 для СВАО (расчет по обобщенной формуле Эрланга (4), то есть снижается на 2 порядка по сравнению с аналогичными показателями для по-

жарного диспетчерского пункта, имевшего наименьшую из двух вероятностей отказа до объединения (табл. 4).

Таблица 4

Вероятности отказа единых диспетчерских пунктов и отдельных диспетчерских пунктов

Город/ округ Рщ Рп2 ^п1 + п2 ! ^п1 + п2 Рп2 / Рп1 + п2

Москва 5,85x10"" 72 188

СВАО 1,2x10"4 | 1,1x10"-' 1,12x10"" 107 98

Из анализа этой таблицы видно, что при создании единого диспетчерского пункта на уровне округа выигрыш в вероятности отказа практически одинаков для обоих отдельных диспетчерских пунктов, тогда как при объединении диспетчерских пунктов на уровне города выигрыш для диспетчерского пункта пожарной охраны значительно ниже чем для диспетчерского пункта милиции.

Графики вероятностей отказа в зависимости от приведенной интенсивности потока вызовов в службу "01" (рг) при различных значениях данного показателя для службы "02" (р2) показаны на рис. 3 и 4. Из рис. 3, на котором представлены расчеты для Москвы, видно, что вероятность отказа превышает минимальную из заданных для обеих служб (0,001) при > 6,7 для р2=11,5. Другими словами, приведенная интенсивность потока вызовов "01" в единый диспетчерский пункт может превышать аналогичный показатель до объединения (3,8) более, чем в 1,7 раз, а приведенная интенсивность потока вызовов "02" - соответствующий показатель (9,5) - в 1,21 раза и при этом после объединения вероятность отказа понизится .

Для СВАО (рис. 4) вероятность отказа превышает 0,001 при рх >1,6 для р2=1,97. То есть, приведенная интенсивность потока вызовов "01" может превышать данный показатель до объединения (0,47) в 3,4 раза, а приведенная интенсивность потока вызовов "02" - соответствующий показатель (1,17) - более, чем в 1,6 раз.

На рис. 5, 6 представлены графики зависимостей р]. от рг при фиксированных вероятностях отказа для г.Москвы и СВАО соответственно. Множество точек, находящихся под соответствующей прямой, имеет координаты, соответствующие значениям р1 и р2, при которых

Рис. 3. Вероятность отказа единого диспетчерского

пункта г.Москвы в зависимости от приведенной интенсивности потока вызовов в службу "01" при различных потоках вызовов в службу "02"

Рис. 4. Вероятность отказа единого диспетчерского пункта СВАО в зависимости от приведенной интенсивности потока вызовов в службу "01" при различных потоках вызовов в службу "02"

Рис 5. Границы областей, в которых вероятность отказа единого диспетчерского пункта с диспетчерами, имеющими одинаковую производительность, не превышает заданных значений Ротк для г.Москвы

Рис 6. Границы областей, в которых вероятность отказа единого диспетчерского пункта с диспетчерами, имеющими одинаковую производительность, не превышает заданных значений Ротк для СВАО

вероятность отказа не превышает заданную. Кружочками на рисунках показаны точки, соответствующие "идеальному" случаю, при котором после объединения двух служб интенсивности обслуживания вызовов остались неизменными.

Из рис. 6 видно, что для СВАО при вероятности отказа 0,001 и неизменной после объединения приведенной интенсивности потока вызовов в службу "02" (рг) приведенная интенсивность потока вызовов в службу "01" (рх) может превышать соответствующую вышеуказанному "идеальному" случаю интенсивность в 2,4 раза. При обратной ситуации, т.е. при неизменной рх величина р2 может превышать "идеальную" в 1,57 раза.

Аналогичные показатели для СВАО равны 2,12 и 2,72 соответственно.

Для прогнозирования (т.е. определения допустимых границ увеличения времени приема вызова при заданной вероятности отказа) работы единого диспетчерского пункта, составленного из диспетчеров пожарной охраны и милиции, по известным временам приема "своих" вызовов из (5) выведена следующая формула:

N

Рохк = - » (6)

п т!л(к, I)

где N = 2 Х^Г^С^Ь^ЬГЬ^^-1-^-', (7)

к«0 г = шах (О, Ь + к-л)

n t nin (к, L) min (t - к, L - г)

о = Z Z I Х^Гх

t = 0 к = 0 г = max (0, L + к - n) s = max (0, t - n + L - r)

x (n - t) ! CÏC».rC^C^:ik+rbf,b51bîl2-tbS2-k-s. (8)

В выражениях (7), (8) приняты следующие обозначения: bix, b22 - средние времена приема пожарным диспетчером вызова "01" и милицейским диспетчером вызова "02" соответственно, Ьхг - среднее время приема милицейским диспетчером вызова "01", b2x ~ среднее время приема пожарным диспетчером вызова "02", n - общее число диспетчеров; L - число пожарных диспетчеров; число милицейских диспетчеров - n-L.

Введены также дополнительные обозначения: t=k+m, г - количество вызовов "01", принимаемых пожарными диспетчерами; s - количество вызовов "02", принимаемых

милицейскими диспетчерами. Следовательно k-г вызовов "01" принимается милицейскими диспетчерами и m-s вызовов "02" принимается пожарными диспетчерами.

Принимая во внимание, что средние времена приема пожарными диспетчерами вызовов "01", также как милицейскими диспетчерами вызовов "02" составляют 0,5 'мин., по полученной формуле рассчитаны вероятности отказа единого диспетчерского пункта при различных временах приема вызовов "01" милицейскими диспетчерами и вызовов "02" пожарными диспетчерами. Результаты расчета для СВАО представлены на рис. 7, для Москвы - на рис. 8.

Из рис. 7 видно, что при среднем времени приема вызова "02" пожарными диспетчерами (b2i=l,5 мин.) в три раза превышающем данный показатель для милицейского диспетчера, а также вызова "01" пожарными диспетчерами, среднее время приема милицейскими диспетчерами •вызова "01" (bi2) для СВАО может достигать 2,4 мин., то есть почти в 5 раз превышать данный показатель для пожарного диспетчера (для милицейского диспетчера вызова "02") . При этом вероятность отказа не превысит заданную величину 0,001 (меньший из показателей для двух служб).

Рис. 7. Вероятность отказа единого диспетчерского

пункта СВАО в зависимости от среднего времени приема диспетчерами "02" вызовов "01" при различных средних временах приема диспетчерами "01" вызовов "02"

Ыг

Рис. 8. Вероятность отказа единого диспетчерского

пункта г.Москвы в зависимости от среднего времени приема диспетчерами "02" вызовов "01" при различных средних временах приема диспетчерами "01" вызовов "02"

В то же время для г.Москвы (рис. 8) при том же Ь21=1г5 мин. аналогичное значение Ьх2 не должно превышать 0,55 мин., то есть может быть больше времени приема вызова "01" пожарным диспетчером всего на 3 секунды. Если принять Ь21=1 мин., то Ь^ может быть около 0,8 мин.

На рис. 9, 10 представлены графики зависимостей Ь21 от Ьхг при различных фиксированных вероятностях отказа. Из графиков видно что кривые, соответствующие одним и тем же вероятностям отказа для СВАО, расположены значительно выше, чем для Москвы, что также позволяет сделать вывод о том, что при создании единого диспетчерского пункта СВАО средние времена приема диспетчерами "не своих" вызовов могут превышать времена приема диспетчерами вызовов своей специализации на гораздо большую величину, чем при создании единого диспетчерского пункта Москвы.

Рис. 9. Границы областей, в которых вероятность отказа единого диспетчерского пункта с диспетчерами, имеющими разную производительность, не превышает заданных значений Ротк для СВАО

2

Ь21 1,5

0,5

Ь<2

0,5

Рис. 10. Границы областей, в которых вероятность отказа единого диспетчерского пункта с диспетчерами, имеющими разную производительность, не превышает заданных значений Ротк для г.Москвы

В приложениях представлены блок-схемы алгоритмов, тексты компьютерных программ на языке "Microsoft Excel" и описание методики оценки статистических характеристик отдельных диспетчерских пунктов, прогнозирования работы единого диспетчерского пункта, а также обработки и анализа вероятностных характеристик функционирования единого диспетчерского пункта двух служб, а также акты о внедрении результатов работы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе проведенного анализа показано, что совместное функционирование экстренных служб города выгодно по целому ряду причин, в том числе: экономия средств, программных и технических ресурсов, более эффективное взаимодействие экстренных служб между собой и с аварийными службами коммунального хозяйства, разгрузка диспетчеров в пиковые часы, более эффективное обслуживание населения за счет исключения ошибочного попадания вызова одной службы в другую.

2. В результате исследования доказано, что дежурная экстренная служба - сложная динамическая система, состоящая из множества подсистем и ее анализ следует проводить, рассматривая данные подсистемы и связи между ними. Основываясь на подобии процессов приема вызовов в службах "01" и "02", а также учитывая общую ведомственную принадлежность, сделан вывод о целесообразности их интеграции на уровне диспетчерских пунктов .

3. Разработан метод оценки агрегированного показателя интенсивности приема вызовов диспетчерами, позволяющий получать результаты с оптимальными статистическими свойствами при использовании данных наблюдений в случае, когда число обследованных вызовов различно для разных диспетчеров.

4. Определено условие достаточности того, что вероятность отказа единого диспетчерского пункта как системы массового обслуживания, образованной объединением двух отдельных систем (отдельных диспетчерских пунктов), будет меньше вероятности отказа одной из систем.

5. Показано, что на практике граничные условия целесообразности создания единого диспетчерского пункта значительно шире условий достаточности.

6. При рассмотрении единого диспетчерского пункта как системы с приборами одинаковой производительности можно утверждать, что на уровне административного округа г.Москвы выигрыш в вероятности отказа практически одинаков по отношению к отдельным диспетчерским пунктам обеих служб. В то же время при объединении диспетчерских пунктов на уровне г.Москвы в целом выигрыш по отношению к диспетчерскому пункту пожарной охраны значительно ниже, чем по отношению к диспетчерскому пункту милиции.

7. Анализ функционирования единого диспетчерского пункта как системы с приборами разной производительности показал, что для диспетчерского пункта административного округа г.Москвы средние времена приема вызовов "01" милицейскими диспетчерами и вызовов "02" пожарными могут значительно превышать данные показатели при обслуживании вызовов своих служб, тогда как для дис-•петчерского пункта г.Москвы в целом допустимые показатели значительно ниже. Следовательно, по приведенным критериям более предпочтительным является создание единых диспетчерских пунктов на уровне административных округов.

8. Разработан комплекс алгоритмов и программ, реализующих методики оценки статистических и вероятностных характеристик функционирования диспетчерских пунктов экстренных служб.

9. Разработаны методики и компьютерные программы для определения характеристик, позволяющих проводить анализ целесообразности создания единого диспетчерского пункта, а также вычисления вероятности отказа в обслуживании вызова единым диспетчерским пунктом двух экстренных служб.

Основные результаты исследований нашли своё отражение в следующих работах:

1. Топольский Н.Г., Журавлев В.А. Создание единого диспетчерского пункта экстренных служб города // Безопасность крупных городов: Материалы международной конференции. - М.: Управление мэра, 1996.

2. Журавлев В.А. Метод оценки агрегированного показателя длительности обработки заявки диспетчерами экстренных служб // Актуальные проблемы предупреждения и тушения пожаров на объектах и в населенных пунктах: Материалы научно-практической конференции. - М. : МИПБ МВД России, 1996. - С. 115-118.

3. Топольский Н.Г., Журазлев В.А. Совершенствование координации действий ГПС со спецслужбами города // Информатизация систем безопасности - ИСБ-95: Материалы четвертой международной конференции. - М.: ВИПТШ МВД России, 1995. - С. 128, 129.

4. Журавлев В.А. Применение обобщенной формулы Эр-ланга для оценки характеристик единого диспетчерского пункта // Информатизация систем безопасности - ИСБ-96: Материалы пятой международной конференции. - М. : МИПБ МВД России, 1996. - С. 62-64.

5. Журавлев В.А. Сравнительная оценка вероятностей отказов систем с потерями и двумя входящими пуассонов-скими потоками // Заводская лаборатория, N 7, 1997. -С. 58-60.

6. Топольский Н.Г., Иванников B.JI., Журавлев В.А. Координация управления в интегрированных автоматизированных системах безопасности // Информатизация систем безопасности - ИСБ-94: Материалы третьей международной конференции. - М.: ВИПТШ МВД России, 1994. - С. 51-56.

7. Topolsky N.G., Nechaev D.Y., Jhuravlev V.A. Conception of Computer-Aided Safety System of Microelectronic Enterprises // Информатизация систем безопасности - ИСБ-93: Материалы второй международной конференции. - М. : ВИПТШ МВД России, 1994. - С. 110112.

8. Топольский Н.Г., Иванников В.Л., Журавлев В.А. Модельная программная реализация автоматизированной системы интегральной безопасности (АСИБ) объектов с риском ЧС // Проблемы управления в чрезвычайных ситуациях: Материалы третьей международной конференции. -М.: Институт проблем управления РАН, 1995. - С. 145147.

9. Иванников В.Л., Журавлев В.А. Оценка показателей УВК автоматизированной системы интегральной безопасности (АСИБ) объектов с риском ЧС // Проблемы управления в чрезвычайных ситуациях: Материалы третьей международной конференции. - М.: Институт проблем управления РАН, 1995. - С. 83-85.

10. Топольский Н.Г., Иванников В.Л., Журавлев В.А. Концепция построения АСПБ в составе интегрированных автоматизированных систем безопасности и жизнеобеспечения объектов // Научно-технические решения и разработки по предотвращению и ликвидации пожаров: Материалы научно-технической конференции. - М. : ВИПТШ МВД России, 1995. - С. 12-15.

11. Журавлев В.А. Повышение эффективности борьбы с чрезвычайными ситуациями за счет создания единого диспетчерского пункта экстренных служб города // Социальные, правовые, технические и экологические проблемы

•безопасности дорожного движения: Материалы международной конференции.- Орел: Высшая школа МВД России, 1996. -С. 269-271.

Соискатель

МИПБ МВД России Тир. 75 экз. Зак. N 49Ь