Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Максимов Б.А.

Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета
<
Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Максимов Б.А.. Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета : ил РГБ ОД 61:85-5/2993

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Анализ систем эксплуатации пожарных напорных рукавов 11

1.1. Децентрализованная система эксплуатации рукавов 11

1.1.1. Особенности децентрализованной системы эксплуатации рукавов 11

1.1.2. Обобщение опыта эксплуатации рукавов 14

1.2. Централизованная система эксплуатации рукавов 23

1.2.1. Сущность централизованной системы эксплуатации рукавов 23

1.2.2. Параметры функционирования централизованной системы эксплуатации рукавов 27

1.3. Сравнительная оценка систем эксплуатации рукавов 31

1.4. Цель и задачи исследования 35

Глава 2. Экспериментально-статистические исследования централизованной системы эксплуатации рукавов 38

2.1. Описание общей методики исследования 38

2.2. Методика сбора д обработки исходных статистических данных 41

2.3. Анализ боевых выездов подразделений пожарной охраны с использованием рукавов 47

2.3.1. Общая характеристика боевых выездов 47

2.3.2. Статистический анализ потока боевых выездов 48

2.3.3. Сезонная неравномерность боевых выездов 61

2.4. Особенности использования пожарных напорных рукавов 65

2.4.1. Анализ схем рукавных линий 65

2.4.2. Распределение числа используемых на пожарах рукавов и обоснование вариантов их обмена 68

2.5. Временные параметры функционирования центра лизованной системы эксплуатации рукавов 77

2.5.1. Обоснование выбора временных параметров 77

2.5.2. Продолжительность занятости рукавного автомобиля 82

2.5.3. Продолжительность занятости пожарных напорных рукавов 88

2.5.3.1. Продолжительность технического обслуживания рукавов 88

2.5.3.2. Общая продолжительность занятости рукавов 92

2.5.4. Продолжительность времени следования рукавного автомобиля на пожар и обоснование радиуса его действия 93

Глава 3. Обоснование и разработка математических моделей функционирования централизованной системы эксплуатации рукавов 98

3.1. Параметры централизованной системы эксплуатации рукавов, исследуемые методами математи ческого моделирования 98

3.2. Прогнозирование числа боевых выездов подразделений пожарной охраны с использованием рукавов 100

3.3. Математические модели функционирования централизованной системы эксплуатация рукавов 106

3.3.1. Выбор класса моделей 106

3.3.2. Модель использования рукавов 107

3.3.3. Модель использования рукавных автомобилей 112

3.3.4. модель обслуживания рукавов 117

3.4. Проверка адекватности математических моделей реальному процессу использования рукавов 118

3.5. Моделирование использования рукавов и рукавных автомобилей на ЭВМ 122

Глава 4. Разработка методики расчета централизованной системы эксплуатации рукавов и рекомендаций ее внедрения в гарнизонах пожарной охраны 125

4.1. Расчетные параметры централизованной системы эксплуатации рукавов 125

4.1.1. Число комплектов технологического оборудования для обслуживания рукавов 126

4.1.2. Число рукавных автомобилей 131

4.1.3. Резервный запас рукавов 138

4.1.4. Численность производственных рабочих и водителей центральной рукавной базы (поста). 144

4.1.5. Обоснование дислокации центральной рукавной базы (поста) и рукавных автомобилей в гарни зонах пожарной охраны 148

4.2. Организационно-технические решения по разработке и внедрению централизованной системы эксплуатации рукавов в гарнизонах пожарной охраны 152

4.3. Прогнозирование потребности основных технических средств оснащения центральных рукавных баз (постов) 154

4.4. Оценка экономической эффективности централизованной системы эксплуатации рукавов 158

Выводы 162

Список использованной литературы 165

Приложения

Введение к работе

В решениях ХХУІ съезда и последующих Пленумов ЦК КПСС отмечается необходимость постоянного изыскания внутренних резервов повышения эффективности во всех сферах народного хозяйства _I,2J. Эти актуальные требования нашей партии полностью относятся и к деятельности пожарной охраны (ПО) СССР.

На современном этапе развития советской пожарной охраны проводится большая работа по совершенствованию ее деятельности, в том числе и в области эксплуатации пожарной техники и, в частности, пожарных напорных рукавов (ПНР) [3,4,5].

Пожарные напорные рукава являются одним из основных видов пожарного оборудования, шх стоимость [_9J и частота использования

[8,10) значительно превышают аналогичные показатели других видов пожарного оборудования.

Важно также отметить, что пожарная охрана страны испытывает острый дефицит в напорных рукавах [б], а их частые отказы на пожарах [_5J отрицательно влияют на результат -тушения [7,11...14].

Сложившееся положение в области эксплуатации ПНР показывает, что для повышения боевой готовности и оперативности действия подразделений ПО необходимо устранить существующий дефицит рукавов и повысить их безотказность.

Разработке новых конструкций и технологии изготовления рукавов посвящен ряд работ [15... 18]. Реализация результатов этих работ позволяет организовать производство новых типов ПНР и обеспечить увеличение их выпуска. Однако это требует длительного времени и значительных экономических затрат. Поэтому оказалось важным изыскание внутренних резервов в сложившейся децентрализованной системе эксплуатации рукавов (ДСЭР), которая характеризуется следующими особенностями: во-первых, в пожарных частях необходимо иметь резервный запас рукавов и технологическое оборудование для их обслуживания, и, во-вторых, восстановление боевой готовности подразделений, обусловленное необходимостью замены использованных ПЕР, может быть осуществлено только после возвращения подразделений в пожарную часть.

Учитывая эти особенности ДСЭР, в основу совершенствования системы эксплуатации рукавов был положен принципиально новый подход - ее централизация по аналогии с обслуживанием различных изделий и объектов в ряде сфер народного хозяйства.

Результаты экспериментальной проверки централизованной системы эксплуатации рукавов (ЦСЭР), которая проводилась с 1972 г. силами отдела техники и средств связи ГУГО, кафедрой пожарной техники ВИПТШ и отделом техники ВШИЛО МВД СССР в гарнизоне ПО Г.Калинина, показали ее достаточно высокую эффективность.

На основании экспериментальной проверки ЦСЭР предлагаемая система эксплуатации рукавов была одобрена и решением научно-методического совета МВД СССР от 27 июня 1976 г. рекомендована для внедрения в гарнизонах ПО страны.

Однако результаты внедрения ЦСЭР в ряде гарнизонов ПО (гг. Ворошиловград, Чебоксары, Черкассы и др.) показали необходимость теоретического обоснования и разработки методики ее расчета, что и явилось целью настоящей диссертационной работы.

Работа направлена на выполнение решения научно-методического совета МВД СССР по внедрению ЦСЭР в гарнизонах ПО и проводилась по заданию ГУПО МВД СССР в соответствии с координационным планом научно-исследовательских работ ВИШШ МВД СССР.

В настоящей диссертационной работе объектами исследований были приняты существующая и предлагаемая системы эксплуатации рукавов, особенности их использования, обслуживания, ремонта и хранения, а также параметры оперативной деятельности подразделений пожарной охраны, и, в частности, частота боевых выездов с использованием рукавов, продолжительности их занятости и распределение числа рукавов, используемых на пожарах и занятиях.

Исследования объектов проводилось на основании обобщения материалов ранее проводимых нами работ С3,5,26] , сбора и обработки статистических данных из журналов оперативной документации центральных пунктов пожарной связи (ЦШС) обследованных городов, а также специально разработанных статистических карточек ж. технической документации ЦСЭР гарнизона ПО г.Калинина. Кроме того, было проведено экспериментальное исследование по обоснованию системы контроля технического состояния ПНР.

Обработка статистических данных проводилась методами математической статистики. Математическое моделирование функционирования ЦСЭР осуществлялось методами теории вероятности и теории массового обслуживания с использованием ЭВМ.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка используемой литературы и приложении. В ней изложены:

анализ ДСЭР и обоснование необходимости ее совершенствования;

обоснование структуры ЦСЭР и технологической схемы технического обслуживания ПНР;

экспериментально-статистические и теоретические исследования параметров функционирования ЦСЭР;

разработка методики расчета ЦСЭР;

экономическая эффективность ЦСЭР и прогнозирование потребности резервного запаса рукавов, технологического оборудования и рукавных автомобилей на длительный период до 2001 г.

На защиту выносятся: результаты анализа ДСЭР и ЦСЭР; нормативные параметры расчета ЦСЭР; методика расчета ЦСЭР; прогноз потребности резервного запаса рукавов, технологического оборудования для их обслуживания и рукавных автомобилей на длительный период до 2001 г.

Бее перечисленные вопросы исследованы впервые и имеют важное практическое значение для совершенствования системы эксплуатации рукавов.

Автор выражает благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору М.Д.Безбородько и научному консультанту кандидату технических наук, доценту И.Н.Брушлинскому, а также сотрудникам ГЛЮ, ВНйШО МВД СССР и гарнизона пожарной охраны г.Калинина за содействие в организации и проведении опытно-экспериментальной проверки функционирования централизованной системы эксплуатации рукавов в ряде гарнизонов ПО. 

Параметры функционирования централизованной системы эксплуатации рукавов

ЦСЭР как система массового обслуживания состоит из двух взаимосвязанных подсистем, которые показаны на рис. 1.3.

Подсистема I (внешняя) обеспечивает доставку чистых рукавов с целью обмена использованных пожарными подразделениями. Обслуживающими приборами этой подсистемы являются ПНР и рукавный автомобиль, обеспечивающий их доставку. Подсистема П (внутренняя) осуществляет восстановление боевой готовности использованных ПНР. Обслуживающими приборами подсисте мы П являются комплект технологического оборудования, находящегося на ЦРБ (посту).

Подсистему I можно отнести к так называемым многоканальным СМО с потерями при ограниченном числе обслуживающих приборов и относительно неограниченном потоке вызовов с параметром поступающих на ЦРБ [54,55]. При этом по аналогии с определением данным в работе[56] параметр Л1 будем называть интенсивностью потока вызовав, равной среднему числу вызовов,поступающих на ЦРБ в единицу времени.

Сущность функционирования подсистемы I заключается в том, что, если вызов поступит на ЦРБ в тот момент, когда все рукавные автомобили и резервный запас ПНР окажутся занятыгли, пожарные подразделения, не ожидая замены использованных рукавов на пожаре, возвращаются с ними в пожарные части.

Подсистема П аналогична подсистеме I с той лишь разницей, что она относится к СМО с ожиданием, так как допускается образование очереди использованных рукавов на обслуживание.

Подсистемы I и П имеют жесткую функциональную связь, так что выходящий поток подсистемы I с параметром Аг является входящий поток с параметром Л5 . Достаточно отработанным методом исследования сложных систем массового обслуживания, какой является ЦСЭР, признана теория массового обслуживания С53...571

Работа системы массового обслуживания будет считаться организованной наиболее рационально, если не будет потерь как со стороны заявителей требований (пожарных подразделений), так и со стороны обслуживающих приборов. Так, если все обслуживающие приборы заняты, то поступающие требования не будут удовлетворе ны. С другой стороны, если число поступивших требований меньше, чем количество обслуживающих приборов, то часть последних простаивает, не выполняя никакой полезной работы. Поэтому необходимо с помощью теорий массового обслуживания из нескольких вариантов функционирования ЦСЭР выбрать лучшее решение, обеспечивающее достижение наилучших результатов при наименьших затратах.

Для того чтобы достаточно полно изучить с помощью теории массового обслуживания какую-либо систему массового обслуживания, необходимо знать следующие ее параметры: поток заявок и продолжительность занятости обслуживающих приборов.

Применительно к исследуемой системе ЦСЭР поток заявок (вызовов), поступающих на ЦРБ, определяет необходимость замены использования ПНР в случае выезда пожарных подразделений. Поэтому в дальнейшем будем отождествлять потоки вызовов, поступающих на ЦРБ с потоками боевых выездов пожарных подразделений с использованием ШР. При этом общий поток боевых выездов пожарных под-разделении с использованием ШР с параметром «Лпнр состоит из двух потоков: поток боевых выездов на тушение пожаров и загораний и т.п. и поток учебных выездов на занятия и учения соот-ветственно с параметрами Уіпнр и АЛНР Отсюда можно записать

Из двух изучаемых потоков поток боевых выездов с использованием ШР является случайным, так как невозможно сколько-нибудь точно предсказать момент его осуществления. Поэтому для описания случайного процесса потока выездов в системе массового обслуживания необходимо проведение его исследования. Учебные выезды по жарных подразделений с использованием ПНР планируются заранее. Такие явления Б теории массового обслуживания не изучаются и не исследуются, но учитываются при определении расчетных параметров. Общее число NOHP учебных выездов в год может быть определено по формуле

Анализ боевых выездов подразделений пожарной охраны с использованием рукавов

Общая характеристика боевых выездов пожарных подразделений с использованием ПНР осуществлялась на основании анализа статистических карточек (приложение 2) более чем 30 гарнизонов ПО. Результаты проведенного анализа показывают, что исследуемые выезды характеризуются следующими особенностями.

Установлено, что в 20% случаев подразделения выезжают на тушение пожаров и 38% выездов связано с необходимостью тушения загораний. Весьма незначительную часть до 2% составляют выезды по ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий. Особую категорию,условно названную "разные", составляют выезды (до 40%) подразделений на тушение выселенных домов, сараев и т.п.

Статистический анализ показал также, что выезды, связанные с тушением пожаров на промышленных объектах, составили 18%, в жилых зданиях - 43%, Б общественных зданиях и зрелищных учреждениях - 21%, на объектах транспорта 5% и 13% на объектах сельского хозяйства.

Итак, из анализа причин боевых выездов и объектов тушения следует, что в основном подразделения выезжают на ликвидацию загораний и тушение пожаров в жилых зданиях, выселенных домах, сараях и т.п.

Установлено, что до 80% выездов подразделений связано с обслуживанием вызовов в район, охраняемый пожарной частью. Выезды в другие районы составили остальную часть вызовов.

Статистические карточки позволили также проанализировать особенности использования пожарных автомобилей основного назначения (автоцистерн и автонасосов), от которых осуществлялась прокладка рукавных линий при тушении пожаров и загораний. При этом результаты анализа показали, что один пожарный автомобиль используется в 83$, два в 12% и три в &% случаев тушения пожаров и загораний. Одновременное использование от четырех и более пожарных автомобилей наблюдалось не более чем в 2% случаев. Число боевых выездов подразделений "с пожара на пожар" без возвращения в пожарную часть составило не более 4% случаев.

Отмеченная особенность использования пожарных автомобилей наблюдается практически во всех обследованных гарнизонах ПО городов различных категорий и... климатических зон. Не обнаружено существенного различия числа используемых пожарных автомобилей и при тушении пожаров в условиях как сельской местности, так городов и поселков.

Результаты статистического анализа боевых выездов подразделений учитывались при изучении особенностей использования рукавов и обоснований вариантов их обмена. Известно, что поток боевых выездов с использованием рукавов является составляющими общего потока боевых выездов подразделений. При этом напомним, согласно работам 9I,92j, в которых принято к общему потоку боевых выездов относятся все виды выездов подразделений по тревоге (кроме учебных), в том числе и такая категория выездов, как ложные, пожара не оказалось и т.п.

Изучение общих потоков выездов проводилось ь различных работах начиная с 1967 года [91...9б]. Ь частности, было показано, что они, с точки зрения теории массового обслуживания, являются простейшими и достаточно хорошо описываются законом Пуассона.

Учитывая достаточную изученность общих потоков выездов решался вопрос о возможности использования ранее исследованных параметров этих потоков при разработке ЦСЭР в гарнизонах пожарной охраны. Однако для решения этого вопроса признано было необходимым проведение сравнительной оценки общих потоков и потоков выездов подразделений с использованием рукавов с целью выявления существенных их различий.

Сравнительная оценка проводилась на примере гарнизонов пошрнои охраны городов трех наиболее распространенных категорий (большие, крупные и крупнейшие). Соответственно по каждой категории в качестве иллюстрации были выбраны города Бийск, Калинин и Горький.

Показателями для сравнительной оценки исследуемых видов потоков боевых выездов подразделений были приняты следующие параметры интенсивности А сравниваемых потоков, отношения інтенсивностей, а также эмпирические распределения чисел каждого из видов боевых выездов подразделений.

Интенсивность «Л исследуемых потоков каждого из видов боевых выездов подразделений, т.е. среднее число выездов в единицу времени (сутки), определялась по формуле [_56,76j; На рис.2.2 для сравнительной оценки представлены распределения чисел боевых выездов подразделений по суткам. Сравнивая их, видно, что кривые распределений для каждого города значительно отличаются не только по абсолютным значениям частот выездов, но и по виду. Происходит значительное перераспределение частот. Так, например, для г.Горького число суток в году, когда отсутствуют боевые выезды с использованием ПНР, равно 20, в то время как общие боевые выезды происходят ежесуточно. Более значительное различие в частоте выездов наблюдается для 10 и более выездов в сутки. Число таких выездов с использованием ПНР практически совсем отсутствует, а для общих выездов она составила около 60 суток в году. Аналогичное перераспределение частот выездов отмечается и в гарнизонах пожарной охраны других городов. Весьма существенное различие наблюдается в гарнизонах с меньшей численностью населения. Так, для г.Бийска около половины дней в году совсем не происходит боевых выездов с использованием ПНР. Поэтому следует ожидать, что загрузка ЦРБ и выезды рукавного автомобиля в таких гарнизонах будут незначительными.

Из проведенного анализа сравнительной оценки различных видов потоков боевых выездов подразделений ПО можно утверждать, что они существенно отличаются. Это положение также не противоречит работам [56,91] .Следовательно, вопрос о возможности использования параметров общего потока боевых выездов при разработке ЦСЭР в гарнизонах ПО исключается.

Полученные сравнительные оценки позволили принять единственное решение,что при разработке ЦСЭР необходимо использовать только параметры потока боевых выездов с использованием рукавов. Однако закономерности этих потоков ранее никем не изучались.

Временные параметры функционирования центра лизованной системы эксплуатации рукавов

Напомним (см. п.1.2.2), что временными параметрами, определяющими функционирование ЦСЭР как системы массового обслуживания является продолжительность Слои , с за» занятости соответственно рукавного автомобиля (РА) и пожарных напорных рукавов (ПНР). Из рассмотрения сущности функционирования ЦСЭР следует, что временные параметры Слан и Сл&м изменяются случайным образом и зависят от многих факторов, наиболее важными из которых являются продолжительность процесса пожаротушения и технического обслуживания использованных рукавов. Взаимосвязь временных параметров функционирования, процесса пожаротушения и технического об служивания представлена на совмещенном графике рис. 2.9. На осях (0-0; О-рОт; 02-) этого графика обозначены точки и отрезки прямых, характеризующие отдельные временные этапы соответственно: а - процесса пожаротушения, б - занятости рукавного автомобиля и в - пожарных напорных рукавов. Так, время С в выезда РА совпадает с временем Сс подачи первого ствола, так как с этого момента руководитель тушения пожара определяет необходимость вызова рукавного автомоби-ля. При этом РА считается занятым до времени і s.p. постановки его в боевой расчет после возвращения на ЦРБ. Поэтому общее время занятости РА определялось из выражения: Таким образом, рассматривая ЩЭР как систему массового об-служивания (п.1.2.1) и зная величину Сзом , а также интенсивность ЛРА вызовов рукавного автомобиля (п.1.2.2), представляется возможным с помощью методов теории массового обслуживания определить расчетное число рукавных автомобилей в гарнизонах ПО. Однако расчетное число рукавных автомобилей должно опреде ҐГ А рукавного автомобиля и интенсивности «АРА его ВЫЗОВОВ. Оно также должно быть проверено из условия обеспечения своевремен ного прибытия РА к определенному моменту времени тушения пожара.

Так, если продолжительность Сы следования РА будет больше времени тушения пожара, то не будет обеспечена своевременная доставка и замена использованных рукавов. Следовательно, ВА не выполнит своей задачи и предлагаемая система ЦСЭР ока жется неэффективной. Поэтому для обоснования нормативной величины продолжительности следования РА на пожар было признано целесообразным все боевые выезды с использованием рукавов разделить на две группы. Первую группу составили боевые выезды, на которых использовался только один пожарный автомобиль (ПА), число используемых при этом рукавов составляет от четырех и более (п.2.4.2). Во вторую -вошли все боевые выезды подразделений с числом используедах ПА от двух и более и независимо от числа используемых рукавов. Такая группировка боевых выездов объясняется тем, что РА должен прибывать Б различные моменты времени тушения пожаров для каждой из рассматриваемых групп. Например, вполне очевидно, что при использовании одного ПА он находится на пожаре до окончания его ликвидации. Поэтому при обслуживании первой группы боевых выездов рукавный автомобиль должен прибывать в интервале времени между ликвидацией пожара и отправлением подразделения в пожарную часть, т.е. продолжительность времени следования Т СТ. рукавного автомобиля в этом случае должна удовлетворять условию следующего неравенства: где Lwc и Lomn- _ соответственно время ликвидации пожара и отправления подразделения в пожарную часть. Для второй группы боевых выездов по условиям оперативной обстановки необходимость использования всех ПА, участвующих в тушении пожара, до окончания его ликвидации весьма часто не требуется.

Как показывает теория и практика пожаротушения, часть пожар ных автомобилей, используемых на пожарах, может быть отправлена в пожарные части после локализации, не участвуя в их окончательной ликвидации [і02] Следовательно, при обслуживании второй группы боевых выездов рукавный автомобиль должен прибывать на пожар в интервале времени между локализацией и ликвидацией пожара, (Т РА Поэтому продолжительность времени - ел следования РА на пожар для обслуживания второй группы боевых выездов должна удовлетворять условию: Итак, для обоснования нормативной величины продолжительности времени следования РА должны быть исследованы неравенства 2.15 и 2.16. При этом по условиям оперативности обслуживания вызовов РА из двух сравниваемых неравенств должно быть выбрано одно из них, которое определяет наименьшую величину продолжительности времени следования РА. Полученная наименьшая нормативная величина продолжительности времени следования РА позволяет обеспечить своевременное его прибытие для обслуживания как первой, так и второй группы боевых выездов подразделений. Продолжительность занятости Сма рукавов представ лена на совмещенном графике (рис.2.9) временной осью Og-C . Ру кава считаются занятыми на обслуасивании боевых выездов так же, как и рукавный автомобиль с момента времени подачи tcmS пер вого ствола и до окончания времени Ст.о. их технического обслуживания на центральной рукавной базе.

Поэтому, как видно п ПНР из совмещенного графика, общая продолжительность занятости L3an будет складываться из двух слагаемых, т.е. : Продолжительность времени занятости С за рукавного автомобиля изучалась на основании обработки статистических данных, полученных на опытно-экспериментальной рукавной базе гарнизона ПО г.Калинина за 1982 г. (см. приложение 5). Всего было зарегистрировано в журнале рукавной базы 236 выездов РА. Получен-ные значения случайных величин параметра зан были разделены на две группы в зависимости от вариантов обмена рукавов. Пер-вую группу величин параметра с за составили выезды РП по обмену рукавов на пожарах (вариант I, п.1.2.1). Таких выездов за год было 106. Вторую группу составляли 136 выездов РА, связанные с осуществлением обмена рукавов в пожарных частях (вариант П), По каждой группе выездов РА были составлены эмпирические распределения числа выездов и их частостеи по интервалам времени, представленных в табл. 2.9. На основании полученных эмпирических распределений были вычислены средние значения - о» и их средние квадратические отклонения Ьх для каждой группы вые здов.

Прогнозирование числа боевых выездов подразделений пожарной охраны с использованием рукавов

Основным информативным параметром математического моделирования Ир ЭР является интенсивность потока УІПНР боевых выездов пожарных подразделений с использованием ПНР. Интенсивность общих потоков Л.ан боевых выездов достаточно глубоко исследовалась в работах Г91...96_]. Этот параметр зависит от большого числа разнообразных факторов. Известны различные многофакторные математические модели, описывающие зависимость числа общих боевых выездов от численности населения города,его территории, экономического потенциала, пожарной опасности, географических условий и T.n.[lI2,II3,II4J. При этом были использованы методы многомерного статистического анализа, в частности, метод главных компонент. Однако описательные и прогностические свойства полученных моделей оказались недостаточно высокими и их использование не нашло практического применения. В последние годы в отечественных и зарубежных исследованиях по пожарной о та тис тикві-., отмечается, что среди многих факторов, влиящих на общее количество боевых выездов пожарных подразделений в городах, решающее влияние оказывает численность городского на селения [lI3J. Поэтому в качестве примера, характеризующего частоту общих боевых выездов подразделений принято среднее число боевых выездов, приходящееся в год на 1000 человек (жителей города или населения страны). Так, например, в городах США это число равно 23 [ііб], в Дании 3,2 [ііб], в ФРГ - 7,7 [ш].

Такую же точку зрения о решающем влиянии численности населе ния на частоту общих боевых выездов подразделений разделяют и специалисты советской пожарной охраны. Используя методы корреля ционного и дисперсионного анализа, установлена функциональная вза имосвязь общего числа боевых выездов пожарных подразделений в год от численности NH (тыс.чел.) населения города [пз]. Была получена весьма удобная и работающая с достаточной для практики точностью зависимость вида: Однако для целей прогнозирования вызовов, поступающих на ЦЕБ, выражение (3.1) использовано быть не может, так как проведенными исследованиями (п.2.3.2) показано, что число общих боевых выездов По аналогии с работой [пз] была выдвинута гипотеза существования корреляционной связи вида Nmw= j( N«) . Для этого были собраны (приложение I) и обработаны статистические данные боевых выездов подразделений с использованием рукавов. Всего было обследовано более 90 городов различных категорий с численностью населения от 50 тыс. человек и до нескольких миллионов (включая Москву и Ленинград) за период в течение 1976-1982 гг. Представленное на рис. 3.1 графическое изображение связи признаков ІМПНР и NH дает основание предположить о наличии между ними прямолинейной зависимости. На основании графического изображения (рис.3.1), а также учитывая пуассоновский характер потоков боевых выездов с использованием рукавов (п.2.3.2), была рассмотрена линейная регрессионная модель вида: подразделений в год с использованием рукавов); (Х,0 - постоянные коэффициенты.

В уравнении (3.2) прямой линии свободный член"в" принимаем равным нулю, так как при Хі=0 (численность населения города) результативный признако U также должен быть равен нулю. В противном случае при 0С =0 и при 0 равном какому-либо числу, значение величины результативного признака \и не имеет физического смысла. Поэтому окончательно для исследования корреляционной связи NfTHP= j С NH) была выбрана линейная регрессионная модель вида: Для того;чтобы определить, обладает ли полученная модель (3.6) удовлетворительными аппроксимационными свойствами на исходном массиве статистических данных, вычислим коэффициент детерминации ]) Коэффициент детерминации вычисляем по формуле, предложенной в работе [.II8J справедливой для пуассоновских регрессионных моде лей и скорректированной с учетом специфического вида модели (3.4) (отсутствие свободного члена) в соответствии с рекомендацией, данной в работе 119 . Тогда: Используя данные граф 5 и 6 приложения 13, получим: Полученное значение коэффициента детерминации между фактическим и расчетным значением чисел боевых выездов подразделений с использованием рукавов свидетельствует о том, что полученная математическая модель обладает весьма удовлетворительными ап-проксимационными свойствами на исходном статистическом массиве данных. В окончательном виде имеем парную регрессионную зависимость вида Уг = 1,2 2i- , которую перепишем с учетом принятых ранее обозначений в следующем виде: Полученная математическая модель (3.8) позволяет определять ожидаемое в среднем число боевых выездов подразделений с использованием рукавов в зависимости от численности населения (тыс.чел.) городов различных категорий. Известно (п.1.2.2), что поток боевых выездов с использованием рукавов, по существу, формирует поток вызовов,поступающих на ЦРБ.Поэтому в дальнейших расчетах выраже ниє (3.8) использовалось для вычисления потока вызовов, поступающих на ЦРБ. С помощью численных значений потока вызовов определялись расчетные параметры при разработке ЦСЭР в гарнизонах ПО.

Похожие диссертации на Обоснование централизованной системы эксплуатации пожарных напорных рукавов и разработка методики ее расчета