Методи та моделі ідентифікації конфігурації проектів реінжинірингу систем пожежогасіння гірських лісових масивів

summary

Основний зміст роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету та задачі дослідження, наукову новизну та практичну значимість роботи.

У першому розділі проаналізовано стан реалізації проектів протипожежного захисту гірських лісових масивів в Україні та світі. Обґрунтовано необхідність розробки проектів реінжинірингу СПГЛМ для умов гірського Криму.

Наукові основи управління проектами розвитку виробничих систем розроблені Р.Д.Арчибальдом, С.Д.Бушуєвим, Н.С.Бушуєвою, В.І.Воропаєвим, В.Д.Гогунським, І.В.Кононенком, К.В.Кошкіним, Ю.П.Раком, В.А.Рачом, О.В.Сидорчуком, Ю.М.Теслею та іншими вченими. Однак управління проектами реінжинірингу систем пожежогасіння потребує розробки відповідних методів та моделей, які б враховували особливості цих систем.

У працях Ю.А.Абрамова, М.М. Брушлінського,  І.Ф.Кімстача,  Е.М.Гуліди, А.К. Мікеєва та інших вчених обґрунтовано моделі для визначення параметрів конфігурації проектів систем пожежогасіння населених пунктів та лісових масивів. В проаналізованих науково-методичних засадах відсутні систематизовані дані щодо характеристик проектного середовища СПГЛМ, властивостей об’єктів конфігурації та впливу погодних умов на розвиток пожеж, недостатньо враховано особливості проектного середовища у проектах СПГЛМ, що унеможливлює їх ефективне використання.

Тому актуальним завданням сьогодення є розроблення науково-методичних засад, які б уможливили ідентифікацію конфігурації проектів реінжинірингу СПГЛМ.

У другому розділі вивчено особливості використання системного підходу до обґрунтування конфігурації проекту реінжинірингу СПГЛМ; проаналізовано чинники ефективності системи-продукту та обґрунтовано доцільність виконання проектів реінжинірингу СПГЛМ на підставі створення у гірській місцевості пожежних пунктів обладнаних стаціонарними цистернами; розроблено підходи до ідентифікації зовнішнього середовища проекту реінжинірингу СПГЛМ; обґрунтовано головні завдання ідентифікації конфігурації проекту; обґрунтовано головні принципи створення віртуальної моделі СПГЛМ, яка враховує дію метеорологічних, природно-виробничих та техніко-технологічних чинників ефективності системи-продукту і уможливлює визначення показників ефективності системи-продукту при заданих параметрах конфігураційної бази проекту; розроблено метод ідентифікації конфігурації проекту реінжинірингу СПГЛМ, який ґрунтується на використанні імітаційного моделювання системи-продукту.

Головними завданням ідентифікації конфігурації проекту реінжинірингу СПГЛМ є визначення структури продукту, вибір об’єктів конфігурації, визначення взаємозв’язків та положення об’єктів конфігурації, встановлення і документування конфігураційних баз.

Структура продукту проекту реінжинірингу СПГЛМ К_п. визначається скінченою множиною об’єктів О_п ={о₁ , о₂,..., о_n}, взаємозв’язків між ними V_п={v₁ , v₂,..., v_n} та характеристиками їх розміщенням на території гірського лісового масиву R _п= {r₁ , r₂,..., r_n}:

К_п.( О_п , V_п, R _п).                                              (1)

Для управління конфігурацією проекту потрібно встановити множину конфігураційних баз проекту К={К₀, К₁, К₂,..., К_п}, які відображають конфігурацію продукту проекту, що мають бути офіційно встановленими в певний момент часу життєвого циклу проекту і використовуються для офіційного контролю за конфігурацією.

У проекті реінжинірингу СПГЛМ відбувається впорядкована зміна конфігураційних баз проекту:

К₀  К₁  К₂,..., К_п  ,                                          (2)

де К₀ – конфігураційна база чинної СПГЛМ, К_п.- конфігураційна база продукту проекту реінжинірингу СПГЛМ, К₁, К₂ – конфігураційні бази проекту реінжинірингу СПГЛМ у визначені моменти часу впродовж життєвого циклу проекту.

Ефективність СПГЛМ визначається рівнем z_t надійності, який забезпечує система у певний момент проектного часу t. Рівень z_t надійності системи пожежогасіння є результатом її функціонування із відповідною конфігурацією K _t на момент часу t виконання проекту в умовах зовнішнього проектного середовища і відображається залежністю:

z_t=f({П_в}, {П_п}, K _t, t) ,                                             (3)

де  {П_в} - множина природно-виробничих умов функціонування системи-продукту, {П_п} - множина погодно-кліматичних умов, які характеризують зовнішнє проектне середовище; K _t- конфігурація системи-продукту у момент часу t виконання проекту. 

Визначальною особливістю проекту реінжинірингу СПГЛМ є те, що він стосується діючої системи пожежогасіння, а тому всі управлінські дії проекту впродовж його життєвого циклу мають забезпечувати підвищення рівня z надійності системи-продукту при зміні конфігурації її проекту

z_o< z₁< z₂<…<z_n    ,                                         (4)

де z_o, z₁, z₂,…,z_n  - відповідно рівень надійності системи-продукту до початку проекту реінжинірингу, під час реалізації проекту та після його завершення.

На підставі аналізу чинних методів гасіння лісових пожеж у гірській місцевості встановлено, що до об’єктів конфігураційної бази проекту реінжинірингу СПГЛМ слід віднести пожежні підрозділи, пожежні водоймища та інші природні та штучні джерела водопостачання у районі.  

Конфігураційна база проекту СПГЛМ містить такі параметри: 1) кількість (N_d) та територіальне розташування (R_d) пожежно-рятувальних підрозділів у районі; 2) кількість (N_v) та територіальне розташування (R_v) пожежних водойм у районі.