Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3839

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
28.1 Mб
Скачать

Для оценки применимости ТФФ был проведен вычислительный эксперимент по оценке расхождений значений весовых коэффициентов ПЭ, полученных по МНО и по ТФФ, при условии поочередного удаления ПЭ УВАЗ, обладающих минимальным и максимальным весовыми коэффициентами. В качестве исходных данных для расчетов по ТФФ применялись интервалы возможных значений весовых коэффициентов ПЭ УВАЗ из таблицы 1. Соответствующие измененные наборы весовых коэффициентов ПЭ, полученных по МНО, были заново нормированы.

При удалении ПЭ, обладающего максимальным весовым коэффициентом, максимальное и среднее расхождения результатов возрастают до 3,6 % и 1,8 % соответственно, а итоговая эффективность системы, рассчитанная согласно [3] по обоим наборам ПЭ УВАЗ, будет иметь расхождение не более 1 %. При удалении ПЭ, обладающего минимальным весовым коэффициентом, максимальное и среднее расхождения результатов возрастают до 9 % и 3,1 %, итоговая эффективность будет иметь расхождение не более 3 %. Очевидно, такую близость оценок весовых коэффициентов ПЭ, полученных двумя разными способами, можно считать подтверждением применимости ТФФ в рассмотренных случаях.

Для оценки применимости ТФФ в случае наличия дополнительных задач автоматизации (что представляется маловероятным, поскольку в [3] рассмотрен набор задач автоматизации общем виде) также был проведен вычислительный эксперимент. Ограничения ТФФ на значения интервальных границ позволяют добавить один или несколько ПЭ с суммой нижних значений интервалов не более 0,227 и 0,241 для первого и второго наборов ПЭ УВАЗ соответственно. В качестве исходных данных для расчетов по ТФФ применялись интервалы из таблицы 1: к набору весовых коэффициентов ПЭ УВАЗ добавлялся еще один с интервалом возможных значений весового коэффициента ПЭ, верхняя граница которого определялась пропорционально среднему значению отношений верхних и нижних границ остальных интервалов и значению нижней границы добавляемого интервала (выбор значения нижней границы определен выше). Для пересчета весовых коэффициентов ПЭ, полученных по МНО, к исходному набору добавлялся равный дополнительному рассчитанному по ТФФ, затем они заново нормировались.

Удовлетворительные значения максимального (оцениваются в 10 %) и среднего (оцениваются в 5 %) расхождений результатов (т.е. применение ТТФ оправдано) обеспечиваются при добавлении 1 ПЭ с таким весовым коэффициентом, что сумма значений нижних границ интервалов составляет не более 0,85. В противном случае, например, при добавлении одного ПЭ с максимально возможной нижней границей интервала максимальное и среднее расхождения результатов возрастают до 27 % и 7,5 % соответственно, а итоговая эффективность системы имеет расхождение до 7 % - применение ТФФ для этого случая неоправданно.

Вышеизложенные расчетные результаты обосновывают возможность и способ применения ТФФ в задачах экспресс-оценки эффективности АСУОП

150

при отличии набора автоматизируемых задач от стандартного перечня, в случае, если соответствующие ПЭ УВАЗ имеют близкие значения весовых коэффициентов.

Литература

1. Саати Т. Л. Принятие решений. Метод анализа иерархий. – М.: Радио и связь, 1989. –

316 с.

2.Грачев В. Л. Об оценке эффективности автоматизированных систем управления в чрезвычайных ситуациях. Технологии техносферной безопасности: интернет-журнал. – 2014.

Вып. 5 (57). – Режим доступа: http://academygps.ru/ttb.

3.Грачев В. Л. Выбор и взвешивание показателей для экспресс-оценки качества автоматизированной системы антикризисного управления в ЧС // Технологии техносферной безопасности: инт ернет-журнал. 2017. Вып. 4 (74). Режим доступа: http://academy-gps.ru/ttb.

4.Грачев В. Л. Показатели эффективности и оценка качества автоматизированных систем антикризисного управления федерального и регионального уровней // Технологии гражданской безопасности, 2015. Т. 12. № 3. C. 70-74.

5.Отчетные материалы по научно-исследовательской работе «Совершенствование ин- формационно-коммуникационных технологий управления МЧС России и РСЧС». Часть 1. Предложения по совершенствованию АИУС РСЧС. – М.: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2015. – 98 с.

6.Грачев В. Л. Расчётная модель и алгоритм экспресс-оценки качества автоматизированной системы антикризисного управления в чрезвычайных ситуациях в условиях неопределённости // Технологии техносферной безопасности. – 2020. – Вып. 3 (89). – С. 30-42. DOI: 10.25257/TTS.2020.3.89.30-42.

7.Никул Е. С. Метод экспертного оценивания информационных систем в условиях недостатка информации // ИЗВЕСТИЯ ЮФУ. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ, 2008. № 7. С. 111-115.

8.Клюшникова Е. В., Шитова Е. М. Методические подходы к расчету интегрального показателя, методы ранжирования // Электронный научно-практический журнал «ИнноЦентр. 2016. Вып. 1 (10). Режим доступа: http://innoj.tversu.ru.

9.Сурков А. А. Объединение экономических прогнозов с использованием экспертной информации // Статистика и экономика, 2019. Т. 16. № 5. С. 4-14.

10.Макарова И. Л. Анализ методов определения весовых коэффициентов в интегральном показателе общественного здоровья // Символ науки, 2015. № 7. С. 87-94.

11.Королев О. Л. Применение энтропии при моделировании процессов принятия решений в экономике. Монография / О. Л. Королев, М. Ю. Куссый, А. В. Сигал / Под ред. доц. А. В. Сигала. – Симферополь: Издательство «ОДЖАКЪ», 2013. – 148 стр.

Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны

ичрезвычайных ситуаций МЧС России (ФЦ), Москва

V.L. Grachev

FEATURES OF RAPID ASSESSMENT OF THE EFFECTIVENESS OF AUTOMATED OPERATIONAL MANAGEMENT SYSTEMS IN CONDITIONS OF UNCERTAINTY

The position on the applicability of the third Fishburne formula for rapid assessment of the effectiveness of automated operational management systems at the federal and regional levels in the context of a lack of information about the relative importance of the criteria is put forward and justified.

All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies (FC), Moscow

151

УДК 351.861

С. С. Бордак

ПОДДЕРЖКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ НАЧАЛЬНИКА ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, КАК ОСНОВА ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПО ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ПОРАЖЕНИЯ

В статье изложены сущность и содержание процесса организации гражданской обороны в Республике Беларусь. Систематизированы мероприятия, проводимые органами управления гражданской обороны, по поддержке принятия решения начальника гражданской обороны на проведение аварийно-спасательных и других неотложны работ. Представлены основные результаты исследований, проведенные автором по совершенствованию научно-методического аппарата поддержки принятия решений начальником гражданской обороны.

Гражданская оборона в Республике Беларусь является составной частью оборонных мероприятий государства. Процесс организации гражданской обороны (ГО), включает в себя проведение ряда взаимоувязанных мероприятий таких как: оценка и прогнозирование обстановки; принятие решения начальником ГО на проведение мероприятий гражданской обороны; планирование этих мероприятий; постановка задач подчиненным органам управления и силам; организация взаимодействия, всестороннего обеспечения и управления. Наибольший объем подготавливаемых мероприятий ГО включают мероприятия по организации и проведению аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР по ликвидации последствий применения противником средств поражения, которые требуют значительных материальных и моральных затрат. В основе организации указанных мероприятий лежит решения начальника гражданской обороны.

Характерной особенностью организации АСДНР, которые направлены на ликвидацию последствий применения противником средств поражения является то, что практике решение на их проведение принимается начальником гражданской обороны в мирное время на основе выводов из оценки обстановки по результатам прогнозирования. Исследуя процесс принятия такого решения, необходимо отметить, что его во многом затрудняют резкие изменения обстановки и отсутствие полной информации о ней, то есть высокая степень неопределенности. Деятельность органов управления гражданской обороны, связанная с поддержкой принятия решения, как правило, направлена на снижение этой неопределенности.

Проведенный анализ [1–4] свидетельствует, что мероприятия, проводимые органами управления гражданской обороны, по поддержке принятия решения начальника гражданской обороны на проведение АСДНР включают в себя: сбор необходимых для прогнозирования и оценки обстановки данных, прогнозирование обстановки, выработка предварительного замысла действий подчиненных сил, подготовка возможных вариантов их применения, оценка

152

этих вариантов с учетом ограничений (финансовых, материальных, а при возникновении ЧС и ограничений, накладываемых условиями обстановки), и анализ возможных последствий принимаемых решений.

Изучение сложившейся практики показало, что существующий порядок прогнозирования возможной обстановки и определения потребности в гражданских формированиях гражданской обороны, которые в составе сил ГО являются наиболее многочисленной составляющей, не в полной мере урегулированы. В связи с этим, с учетом состояния вопроса и степени разработки имеющегося научно-методического аппарата поддержки принятия решений начальника гражданской обороны, автором были разработаны методики прогнозирования обстановки и обоснования потребности в формированиях гражданской обороны, необходимых для проведения АСДНР по ликвидации последствий применения противником средств поражения. В них использованы модели, в основе которых положена причинно-следственная связь двух процессов: воздействия поражающих факторов на объект при применении противником средств поражения и сопротивление самого объекта этому воздействию.

Для разработки первой методики решалась задача по формализации перечня наиболее значимых прогнозных показателей обстановки, которые позволят оценить возможные объемы аварийно-спасательных и других неотложных работ на территории района (города) при применении противником средств поражения. С этой целью, на основе анализа научной литературы, был сформирован общий перечень прогнозных показателей обстановки, а также на основании мнений экспертов отбор наиболее значимых показателей и их оценка.

В ходе экспертной оценки были решены следующие задач: организован сбор информации у экспертов; проведена оценка компетентности экспертов; проведен анализ согласованности мнений экспертов; построена интервальная шкала предпочтительности сравниваемых требований. Анализ экспертных оценок и ранжирование полученных данных проводилось на основании рекомендаций [5, 6]. Всего в опросе участвовало 64 респондента (16 – специалисты в области гражданской обороны областных управлений МЧС Республики Беларусь; 48 – работники секторов (групп) организации функционирования ГСЧС и ГО районных (городских) отделов по чрезвычайным ситуациям), которые являются ведущими специалистами в области гражданской обороны с трудовым стажем более 10 лет. Результаты проведенного исследования представлены в таблице.

153

Таблица Перечень наиболее значимых прогнозных показателей, которые позволят оценить возможные объемы аварийно-спасательных и других неотложных работ на территории района (города) при применении противником средств

поражения (n= 64)

Вид оцениваемой об-

Наименование прогнозного показателя

Значимость

%

становки

 

 

 

 

 

 

 

 

безвозвратные потери

 

11,1

Медицинская

санитарные потери

1

10,2

численность пострадавших, нуждающихся в эва-

8,4

 

 

 

куации в лечебные учреждения

 

 

 

 

 

протяженность маршрутов ведения инженерной

 

1,2

 

разведки

 

 

 

 

 

объемы завалов, подлежащих разборке

 

4,3

Инженерная

количество аварий на системах теплоснабжения

2

4,1

 

 

количество аварий на системах электроснабжения

4,4

 

 

 

 

 

 

 

количество аварий на системах канализации

 

3,1

 

количество аварий на системах водоснабжения

 

4,1

 

количество аварий на системах газоснабжения

 

2,1

 

площадь зоны пожаров

 

9,4

Пожарная

протяженность зоны пожаров

3

5,2

 

 

 

 

 

количество очагов

 

5,5

Организации

численность пострадавших, нуждающихся в жиз-

 

7,5

жизнеобеспечения на-

необеспечении

4

 

селения

потребность во временном жилье

 

7,1

Химическая

площадь зоны заражения

5

9,2

протяженность маршрутов ведения разведки

3,1

 

 

В последующем решалась задача определение вероятных значений прогнозных показателей в масштабах района (города). В ходе исследований было установлено, что в зависимости от имеющейся исходной информации для этого могут использоваться различные подходы:

статистический, когда вероятности определяются по имеющимся статистическим данным (при их наличии);

теоретико-вероятностный, используется для оценки редких событий, когда статистика практически отсутствует;

эвристический, основанный на использовании субъективных вероятностей, получаемых с помощью экспертного оценивания.

В рассматриваемом вопросе реальную статистику о возможных объемах АСДНР в случае разрушения объектов при применении противником средств поражения, по понятным причинам, получить не представилось возможным. Реальные статистические данные прошлых военных конфликтов также не использовались, потому что они обладают низкой степенью воспроизводимости.

Всвязи с этим в ходе исследований прогнозирование обстановки в масштабах района осуществлялось с использованием теоретико-вероятностного подхода, при котором определение вероятностей значений прогнозных показателей про-

154

водилось расчетными методами. Справедливость такого подхода также отмечена в [7, c. 156].

После получения необходимых для прогнозирования исходных данных проводился анализ, в основу которого были положены законы распределения случайных величин. Это позволило выявить закономерности проявления опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, сделать обоснованные выводы и прогнозы, а также дать оценку их вероятности. Общая структурно-логическая схема предлагаемого подхода представлена на рисунке.

Начало

Определение организаций, продолжающих свою деятельность в условиях военного времени

Сбор исходных данных, необходимых для прогнозирования

Расчет прогнозных показателей обстановки для каждой организации

Выбор закона распределения прогнозных показателей по каждому виду обстановки

Определение расчетного

итабличного значения критерия Пирсона

Нет

χ2χ2αr

Да

Определение суммарных численных значений прогнозных показателей обстановки

Проверка адекватности

выбранного закона распределения

по критерию согласия Пирсона

Конец

Общая структурно-логическая схема прогнозирования обстановки для планирования мероприятий гражданской обороны на уровне района (города)

155

Сущность подхода к оценке и прогнозирования обстановки в интересах гражданской обороны на уровне района (города) боле детально изложена в статье [8].

Результаты вычислительного эксперимента показали, что, например, такой показатель инженерной обстановки как «протяженность маршрутов ведения инженерной разведки» наиболее адекватно описывается функцией распределения Фреше, показатель медицинской обстановки «численность пострадавших, нуждающихся в эвакуации в лечебные учреждения» – функцией распределения Вейбулла, а показатель обстановки по организации жизнеобеспечению «численность персонала, нуждающегося в жизнеобеспечении» – функцией распределения Парето.

После установления возможных объемов аварийно-спасательных и других неотложны работ решалась задача определения потребности гражданских формирований гражданской обороны района (города), необходимых для ликвидации последствий применения противником средств поражения. Для этого была разработана методика, сущность которой заключается в последовательном распределении прогнозируемого объема аварийно-спасательных и других неотложных работ каждого вида между силами ГО, определении потребного состава и численности формирований ГО с учетом их возможностей, а также оценки наличия ресурсов организаций, где создаются эти формирования.

Важной составляющей в процессе принятия решения начальником ГО является выбор наилучшей альтернативы из подготовленных органами управления вариантов проведения АСДНР исходя из показателя эффективности по заданному критерию. Проведенные автором исследования по совершенствованию научно-методического аппарата поддержки принятия решений ликвидацию последствий применения средств поражения показывают, что такую оценку целесообразно проводить на основе комплексного исследования эффективности АСДНР. Для этого следует ввести показатель качества Х, который должен включать в себя как минимум три компонента: возможные целевые эффекты – результативность АСДНР (e); затраты ресурсов – ресурсоемкость операции (r); затраты времени – оперативность (t). Сущность этих показателей заключается в следующем: e – способность органов управления и сил гражданской обороны обеспечить результат, ради которого проводится АСДНР; r – объем ресурсов, привлекаемых для проведения работ; t время, требуемое для достижения поставленной цели. То есть показатель качества Х, характеризуется совокупностью e, r, t, поэтому его целесообразно выразить вектором. Тогда вектор Х может быть сведен к трехкомпонентному вектору путем свертывания показателей частных эффектов внутри групп, и может быть описан следующим выражением:

х = (x1, x2 , x3 ) = (e, r,t).

156

Сложившееся практика обоснования решений начальника гражданской обороны свидетельствует, что, пожалуй, самой сложной задачей при оценке эффективности является оценка компонента (e) результативности. Анализ источников [6–7] показал, что эта задача, может быть, значительно упрощена за счет использования бальных шкал оценки. Для ее построения необходимо выбрать диапазон шкалы и интерпретировать ее значения. Основной характеристикой балльной шкалы является ее диапазон, то есть количество оценочных точек. По мнению автора, наиболее приемлемыми для практического использования являются 3-х, 5-ти или 10-ти балльные шкалы. В общем случае выбор диапазона шкалы балльной оценки ограничивается возможностью интерпретации ее значений. Каждое значение должно иметь четкую характеристику, которая не допускала бы ее двоякого толкования и обеспечивала однозначное отождествление компонента оценки эффективности.

Таким образом, в основе организации АСДНР, которые направлены на ликвидацию последствий применения противником средств поражения лежит решение начальника гражданской обороны. На этапе организации гражданской обороны это решение принимается по результатам прогнозирования и оценки возможной обстановки. Изложенный подход позволяет оценить возможные масштабы и характер последствий применения средств поражения и на этой основе детализировать объемы и содержание подготовительных мероприятий ГО, уточнить сроки их проведения, а также определить необходимые для выполнения этих мероприятий силы, функциональные технические системы, объекты и средства гражданской обороны.

Разработанные методики могут быть использованы для проведения расчетов, необходимых для поддержки принятия решения начальником ГО района (города) на проведение АСДНР, оценки эффективности подготавливаемых мероприятий гражданской обороны. Их применение в деятельности органов управления ГО позволит упорядочить работу по выбору наиболее рационального варианта принимаемого начальником ГО района (города) решения, уменьшить уровень неопределенности в отношении последствий этих решений.

Литература

1.Бордак, С. С. Органы управления гражданской обороны района (города): целеполагание, функции и задачи / С. С. Бордак // Вестник Ун-та гражд. защиты МЧС Респ. Беларусь.

2018. – Т. 2, № 4. – С. 511–520. DOI: 10.33408/2519-237X.2018.2-4.511.

2.Тихонов, М. М. Перспективы создания государственной системы гражданской защиты /М. М. Тихонов, М. Н. Субботин, С. С. Бордак // Вестник Ун-та гражд. защиты МЧС Респ. Беларусь. – 2018. – Т. 2, № 3. – С. 386–391.

3.Бордак, С. С. Подготовка мероприятий гражданской обороны на основе анализа рисков /С. С. Бордак, М. Н. Субботин // Вестник Ун-та гражд. защиты МЧС Респ. Беларусь. – 2017. – Т. 1, № 2. – С. 223–231. DOI: 10.33408/2519-237X.2017.1-2.223

4.Субботин М. Н. Мероприятия гражданской защиты, обеспечивающие живучесть города в мирное и военное время / М. Н. Субботин, С. С. Бордак // Вестник Команд.-инж. инта МЧС Респ. Беларусь. Вып. 1(23). – 2016. – С. 99–105.

157

5.Бешелев, С. Д., Гурвич, Ф. Г. Экспертные оценки /С. Д. Бешелев, Ф. Г. Гурвич. – М.: Наука, 1973. – 161 с.

6.Thurstone, L. L. The Measurement of Values / L. L. Thurstone. – Chicago : University of Chicago Press, 1959. – 322 р.

7.Буланенков, С. А. Защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций / С.

А.Буланенков [и др.]; под общ. ред. М. И. Фалеева. – Калуга: ГУП «Облиздат», 2001. – 480 с.

8.Шамукова, Н. В. Подготовка мероприятий гражданской обороны на основе анализа распределений прогнозных показателей возможной обстановки / Н. В. Шамукова, С. С. Бордак // Вестник Ун-та гражд. защиты МЧС Респ. Беларусь. – 2019. – Т. 3, № 2. – С. 195–205. DOI: 10.33408/2519-237X.2019.3-2.195.

Университет гражданской защиты МЧС Беларуси

S. S. Bordak

SUPPORT FOR DECISION-MAKING BY THE HEAD OF CIVIL DEFENSE AS THE BASIS FOR ORGANIZATION TO CARY OUT EMERGENCY RESCUE AND OTHER WORK

The article reveals the essence and content of the organization of civil defense in Belarus. The activities carried out by the civil defense mission to support the decision-making by the head of civil defense to conduct emergency rescue and other urgent work have been systematized. The main results of the research conducted by the author on the improvement of the scientific and methodological apparatus for supporting decision-making in the field of civil defense are presented.

University of Civil Protection of the Ministry of Emergencies of Belarus

УДК 625

А. М. Беспорточнов, Ф. А. Дали

ПРИЧИНЫ АВАРИЙ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

ИСПОСОБЫ ИХ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

Встатье приведены основные причины возникновения железнодорожных аварий. Рассмотрено влияние различных факторов на возникновение той или иной причины, а также способы их предотвращения.

Есть множество причин [1], по которым происходят железнодорожные аварии, большинство из которых происходит на переходах, когда вагоны пытаются «обогнать» поезд. Когда эти аварии происходят, в них часто участвуют пассажиры, водитель и некоторые прохожие.

Хотя каждый случай уникален [2], к наиболее частым причинам железнодорожных аварий относятся:

халатность и невнимательность машинистов и диспетчеров;

человеческая ошибка;

безрассудные пешеходы и водители;

механическая поломка;

158

высокая скорость движения поезда;

неисправные рельсы или колёса;

незащищенные железнодорожные переезды;

заглохшие машины на трассе;

самоубийства.

Чаще всего происходит сход подвижного состава с рельсов, столкновения, наезды на препятствия на переездах, пожары и взрывы непосредственно в вагонах. Тем не менее, ехать в поезде примерно в три раза безопаснее, чем лететь на самолете, и в 10 раз безопаснее, чем ехать в автомобиле.

1. Халатность и невнимательность машинистов и диспетчеров.

В несчастных случаях на железной дороге из-за халатности виноваты разные группы. В одних виновата сама железнодорожная компания, в других - халатность кондуктора или железнодорожного служащего. Некоторые несчастные случаи даже вызваны пренебрежением со стороны правительственного агентства. Или, возможно, причиной аварии может быть производитель оборудования.

Одним из примеров халатности на железнодорожном транспорте является неправильная эксплуатация поперечины. Еще одна неосторожная ошибка - если оператор забыл или не включил сигнальную лампу, которая должна была обеспечить соответствующее предупреждение.

Распространенным фактором, усугубляющим эту проблему, является устаревшая технология, которой уже несколько десятилетий, и которая до сих пор часто используется на железных дорогах и поездах. Доступны более совершенные технологии для повышения безопасности железных дорог, но внедрение этих функций часто откладывается, поскольку это требует значительных инвестиций.

Например, все магистральные линии класса I, которые обрабатывают опасные материалы или пассажирские поезда (или и то, и другое), потребовали от Конгресса внедрить к концу 2018 года систему технологии управления поездом, называемую Положительным контролем поездов (PTC). Различные типы дорожно-транспортных происшествий, такие как столкновения поездов, аварии на переездах и сход поезда с рельсов из-за высокой скорости. Однако, по оценкам, две трети пригородных железных дорог США не уложились в срок, а PTC работает только на 45 % путей, принадлежащих грузовым железным дорогам, и 24 % путей, принадлежащих пассажирским железным дорогам.

2. Человеческая ошибка.

Если кондуктор неопытен, легко может произойти авария с поездом. Даже те, кто долгое время проработал в железнодорожной отрасли, могут совершить ошибку, которая причинит вред другим людям, в том числе пассажирам. Еще одна растущая проблема как у опытных, так и у новых дирижеров - это усталость. Они не могут безопасно управлять поездом, если они истощены, но все равно делают это из-за давления, с которым сталкиваются со стороны своих руководителей и компании.

159

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]