Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ диссертации в этой связи обуславливается следующими обстоятельствами.
Во-первых, крупные города и мегаполисы весьма уязвимы для целого комплекса угроз, их объекты и население нуждается в эффективной защите, в частности, от пожаров, которые, согласно докладу Президенту "Горящая Россия", по человеческим жертвам и материальному ущербу соизмеримы с постоянно ведущейся войной среднего масштаба, причём прогнозируется ухудшение обстановки с пожарами.
Во-вторых, в условиях имеющей место ограниченности материальных, финансовых и людских ресурсов оперативных служб городов (пожарной охраны, милиции, скорой медицинской помощи и др.) важную роль играет максимально эффективное управление использованием сил и средств этих служб.
В-третьих, в связи с ростом городов (мегаполисов, агломераций) и большой вероятностью экстремальных ситуаций природного, техногенного или антропогенного характера возникает необходимость оптимального и в кратчайшие сроки перераспределения сил и средств оперативных служб- Применительно к ПО, например, корректировки границ районов выезда пожарных частей (ПЧ).
Таким образом, тема диссертационной работы актуальна.
ЦЕЛЬЮ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ является решение научной проблены, имеющей существенное значение для повышения эффективности деятельности оперативных служб крупных городов при нормальных и экстремальных условиях в рамках имеющихся сил и средств (на примере ПО).
Для достижения данной цели необходимо решение следующих задач:
а) анализ и оценка существующих подходов в части уп
равления деятельностью оперативными службами крупных го
родов и мегаполисов (на примере ПО); .
б) исследование основных закономерностей функциони
рования подразделений ПО по имеющимся статистическим дан
ным ;
в) определение путей совершенствования управления
оперативными службами в рамках имеющихся сил и средств;
г) создание методов установления оптимальной конфи
гурации районов обслуживания оперативными подразделениями
со стационарным базированием (районов выезда пожарных
частей):
формирование и обоснование критериев оптимальности;
разработка методов нахождения оптимальных границ районов обслуживания;
д) создание моделей функционирования подразделений
ПО в нормальных и экстремальных условиях и оценивание ос
новных характеристик, входящих в критерии оптимизации;
е) определение предела управляемости оперативных
служб в экстремальных условиях;
ж) создание соответствующих компьютерных программ и
проведение необходимых расчётов;
з) обоснование универсальности полученных результа
тов для оперативных служб города.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ - оперативные службы (пожарная охрана) крупных городов и мегаполисов.
ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ - оптимизация функционирования оперативных служб в рамках имеющихся сил и средств.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ - теория массового обслуживания, регрессионный анализ, теория вероятностей и математическая статистика, теория множеств, методы дискретной оптимизации .
НАУЧНАЯ НОВИЗНА диссертации обуславливается следующими результатами, полученными лично соискателем:
1.Сформулированы основные принципы совершенствования управления оперативными службами городов в рамках имеющихся сил и средств и с учётом возможных экстремальных условий:
оптимизация конфигурации основных и дополнительных районов обслуживания оперативных подразделений (пожарных частей);
перераспределение сил и средств между ПЧ с целью выравнивания приведённой оперативной нагрузки.
2.По результатам анализа статистики функционирования ПО крупных городов и мегаполисов получены закономерности
в виде уравнений регрессии, свидетельствующие о том, что:
на величину ущерба от пожаров (число человеческих жертв) наибольшее влияние оказывает время прибытия первых пожарных подразделений;
на время прибытия первых подразделений, в свою очередь, наибольшее влияние оказывает площадь района выезда ПЧ.
3.Сформулированы критерии установления оптимальной конфигурации районов выезда ПЧ, учитывающие частоту возникновения пожаров и значимость объектов, время прибытия подразделений ПО и потенциал ПЧ - основной в виде суммарного приведённого времени прибытия и дополнительные в виде гарантированной незанятости ПЧ и равномерности распределения приведённой нагрузки между ПЧ;
4.Разработаны методы нахождения основных и дополнительных районов выезда с учётом динамики обстановки и изменения возможностей ПЧ:
последовательного заполнения матриц принадлежности;
формирования матриц принадлежности посредством статистических испытаний;
построения границ районов с использованием контуров изохронности.
5.Разработаны модели функционирования оперативных служб в экстремальных условиях и получен предел управляемости .
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ И ЕЕ РЕАЛИЗАЦИЯ. В результате внедрения основных положений диссертационной работы становится возможным:
а) существенно повысить эффективность деятельности оперативных служб (например, ПО) крупных городов (мегаполисов) в обычных и экстремальных условиях без дополнительных капиталовложений и увеличения имеющихся сил и средств;
б) сформулировать рекомендации по рациональному уве
личению сил и средств оперативных служб и их оптимальному
размещению и перераспределению по территории города (ме
гаполиса) с учётом перспектив его развития и требований
по допустимому ущербу от пожаров;
в) проводить игровое моделирование и обучение сот
рудников оперативных служб.
Результаты диссертационной работы нашли свое отражение в учебном процессе и научно-исследовательских работах, проводимых в Академии ГПС (ранее МИПБ) МВД России, а также использованы при составлении оперативных планов в УГПС ГУВД г.Москвы.
ВНЕДРЕНИЕ результатов диссертационной работы подтверждено актами от Академии ГПС МВД России и УГПС ГУВД г.Москвы.
ДОСТОВЕРНОСТЬ Я ОБОСНОВАННОСТЬ научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается использованием большого объёма достоверной статистической информации, хорошим совпадением полученных моделей и результатов со статистическими данными и логической непротиворечивостью, а также принятием положений работы специалистами в виде публикаций в ведущих ведомственных журналах и докладов на конференциях и семинарах.
ПУБЛИКАЦИИ. В процессе работы над диссертацией опубликованы 21 печатная работа, в т.ч. монография.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Полученные результаты доложены на научно-технических семинарах и конференциях в Академии ГПС МВД России (ранее МИПБ, ВИПТШ) в период с 1993 по 2000г.г.; на Российско-Британском семинаре "Пожарная безопасность и защита" (МГСУ, 1995г.); на 7-й Международной конференции "Системы безопасности"- СБ-98 (1998г.); на 6-й Международной конференции "Проблемы управления безопасностью сложных систем" (ИПУ РАН, СПбГУ, 1999г.); на 8-й Международной конференции "Системы безопасности"-СБ-99 (1999г.); на 7-й Международной конференции "Проблемы управления безопасностью сложных систем" (ИПУ РАН, 1999г.); на Научно-практической конференции "Исторические аспекты деятельности образовательных учреждений МВД Рос-
сии при подготовке кадров пожарной охраны" (1999г.).
Основой для рассмотрения вопросов организации деятельности аварийных служб и системного анализа являются фундаментальные исследования академика Н.Н.Брушлинского, д.э.н., проф. В.В.Кафидова, д.ф.н., проф. В.И.Козлачкова, д.т.н. проф. В.Л.Семикова, д.т.н. Б.М.Пранова, д.т.н. С.В.Соколова, к.т.н. Н.Н.Соболева и др. По вопросам разбиения территории города на районы выезда оперативных подразделений были использованы работы д.т.н., проф. Е.А.Мешалкина, к.т.н. В.Н.Гаврилея, В.Ю.Ширяева, А.А.Медведкова, а также Д.Картера, Д.Чейкина, Д.Рейли, П.Мирчан-дани и др. Положения диссертации, касающиеся теории множеств, теории массового обслуживания, нелинейного программирования и регрессионного анализа, опираются на работы академиков П.С.Александрова, Н.Н.Брушлинского, В.И. Цуркова, профессоров Ф.Р.Гантмахера и Р.Н.Лагунова, д.т.н. А.А. Таранцева и др.
Основой выдвигаемых теоретических положений и выводов диссертационной работы являются результаты наблюдений и исследований, проведённых автором в период с 1986 по 2000 годы и начатых на практической работе в Московском гарнизоне ПО.
