Разработка мероприятий по совершенствованию оперативного реагирования подразделений пожарной охраны в г. Чите на основе математического моделирования

Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности

Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности



для данного распределения потока пожарных подразделений модель закона распределения Пуассона неприемлема для практического использования.

Анализ времени занятости подразделений ГПС обслуживанием вызовов

Основной временной характеристикой процесса пожаротушения является время занятости пожарных подразделений. Под временем занятости пожарных подразделений понимается промежуток времени от момента выезда пожарных подразделении из депо по вызовам до момента его постановки в боевой расчет, то есть до момента его готовности к следующему выезду после возвращения в депо. Этот промежуток времени является суммой нескольких продолжительных промежутков времени.

Время занятости обслуживанием вызова () складывается из:

  1. Время следования;
  2. Время разведки и боевого развертывания;
  3. Время локализации пожара;
  4. Время разборки конструкций и проливки;
  5. Время постановки в боевой расчет.

Все указанные временные характеристики процесса пожаротушения являются непрерывными случайными величинами и могут быть описаны соответствующими функциями распределения и числовыми характеристиками.

Наибольшее значение для математического моделирования имеет время обслуживания подразделениями ГПС вызовов. Эту величину необходимо знать прежде всего для обоснования численности оперативных отделений пожарной охраны.

Определяем среднее время обслуживания одного вызова по формуле:

(23)

Для описания вероятностного распределения случайной величины продолжительности времени занятости пожарных подразделений обслуживанием вызова с помощью показательного закона распределения необходимо определить значение, параметра предоставляющего собой интенсивность потока "освобождения" пожарных подразделений от обслуживания вызовов. Значение параметра оценивается по формуле:

(24)

Зная значение параметра и эмпирические данные можно определить вероятности попадания значения случайной величины в тот или иной интервал времени по следующей формуле:

(25)

Для уточнения расчетов, Р7 мы рассчитаем как разность единицы и суммы предыдущих Р:

Теоретическое распределение числа вызовов по выделенным интервалам значений времени обслуживания находиться по формуле.

(26)

где n - число интервалов.

Также рассчитаем эмпирическую вероятность попадания времени обслуживания в тот или иной период по формуле:

(27)

Сопоставление теоретического и эмпирического распределений сведем в таблицу 6.

Таблица 6 - Теоретическое и эмпирическое распределение вызовов

Номер интервала iИнтервал значений величины РаспределениеЭмпирическоеТеоретическоеЧастота Вероятность Частота Вероятность 1 2 3 4 5 6 70-30 30-60 60-90 90-120 120-150 150-180 >180543 652 332 102 96 72 710,290 0,349 0,177 0,058 0,051 0,038 0,037712,12 442,30 261,52 168,12 106,42 0,429 178,080,38122 0,23678 0,14 0,090321 0,0559 0,00023 0,095ИТОГО:18681,00018681,000

По итогам расчетов составим гистограмму теоретического и эмпирического распределения вызовов по :

Рисунок 4 - Гистограмма распределения вызовов по времени обслуживания

Построенная нами гистограмма позволяет сделать вывод об удовлетворительном соответствии эмпирического и теоретического распределений. Это соответствие проверим также используя критерий Романовского.

Интервалы1543712,12-169,1228601,574440,162652442,3209,743974,0999,423332261,5270,484967,430418,994102168,12-66,124371,854426,004596106,42-10,42108,57641,026720,402471,59765126,216312739,106771178,08-107,0811466,126464,38итого18681868098615,86832512989,08Таблица 7 - Определение критерия Романовского

Так как величина критерия Романовского по своему абсолютному значению больше 3, то экспоненциальный закон распределения не может быть принят в качестве математической модели данного эмпирического распределения числа вызовов пожарных подразделений по времени обслуживания.

Анализ распределения числа выездов по числу использованных пожарных автомобилей

Частотность использования пожарных автомобилей на вызовах определяется на основании данных дискретного вариационного ряда (см. Исходные данные)

(28)

и т.

Результаты расчетов заносим в таблицу 8.

Число автомобилей, k12345678910Число вызовов, обслуженных k автомобилями, m k52510061886446285312Частотность использования автомобилей, a k0,28100,5380,10,0340,0240,010,0020,0010,00050,001Таблица 8 - Распределение выездов подразделений ГПС по признаку число автомобилей

  • Строим полигон эмпирического распределения (рисунок 5).

Рисунок 5 - Полигон распределения числа выездов по признаку число автомобилей

II. ПРОЕКТНЫЙ РАЗДЕЛ

  • Одним из важнейших направлений деятельности пожарной охраны является оперативная деятельность, связанная с тушением пожаров, ликвидацией последствий аварий и так далее в городе. При возникновении пожаров или аварий в ЕДДС гарнизона пожарной охраны города поступают вызовы, которые требуется обслужить. Обслуживание вызовов осуществляется оперативными отделениями пожарной охраны на основных и специальных пожарных автомобилях.
  • Особенность оперативной деятельности пожарной охраны заключается в том, что она осуществляется в условиях огромного количества разнообразных внутренних и внешних факторов, имеющих случайный характер и играющих существенную роль в процессе функционирования пожарных подразделений.