Оценка оперативно-тактических действий пожарно-спасательных подразделений при спасении людей на основе математических моделей
Борисов Игорь Валентинович – магистрант кафедры Пожарно-строевой и газодымозащитной подготовки Института управления и комплексной безопасности Академии ГПС МЧС России.
Теребнев Владимир Васильевич – профессор, кандидат технических наук, доцент кафедры Пожарно-строевой и газодымозащитной подготовки Института управления и комплексной безопасности Академии ГПС МЧС России.
Аннотация: Актуальность данной темы связанна с необходимостью исследования по повышению готовности подразделений пожарной охраны боевого развёртывания при тушении пожаров и спасению людей. На основе установленных нормативных зависимостей по развёртыванию ППСУ, были проведены практические действия с личным составом по развёртыванию устройства на правильность, что влияет на готовность подразделения пожарной охраны.
Ключевые слова: Нормирование боевых действий на пожаре и при спасении людей.
Развитие современного общества и современной экономики в большей мере сталкивается с проблемой обеспечения безопасности и защиты человека и окружающей среды от воздействия техногенных и опасных факторов.
Большая роль факторов успешного тушения пожаров и спасения людей, как и в любой другой сфере деятельности человека, принадлежит совершенствованию организации труда и повышается роль в планировании труда.
К наиболее важным вопросам в подразделениях пожарной охраны относятся нормирование боевых действий на пожаре и при спасении людей. В связи с этим особое внимание необходимо уделять таким вопросам, как выезд и следование к месту вызова, боевое развёртывание, разведка на месте пожара, спасение людей и ликвидация горения. Накопленный практический опыт по этим вопросам нашел свое отражение в Приказе министра МЧС № 444 «Боевой устав подразделений пожарной охраны», приказах ГУ субъектов, учебной литературе, методических рекомендациях, наставлениях и в нормативах по пожарно-строевой подготовке.
На данный момент организация тушения пожаров - это сложная система, которая объединяет участников оперативно-тактических действий, комплексы пожарной техники, пожарного технического оборудования и инструмента.
Важнейшим боевым действием на пожаре по выбору решающего направления является, спасение людей и участников боевых действий, на своевременность влияет комплекс различных факторов, которые мы знаем, что позволяет нам рассчитывать время развёртывания в различных условиях. К сожалению, боевые действия подразделений пожарной охраны проводятся в различных условия, летом и зимой, ночью и днём, на участках местности с разным покрытием, в средствах индивидуальной защиты органов дыхания, на этажах зданий и применением ПТО.
На основании вышеизложенного имеется необходимость совершенствования системы нормирования оперативно-тактических действий подразделений пожарной охраны путем их детального проектирования и анализа.
Анализ и проектирование организации труда должны основываться на количественной оценке ее различных вариантов и сводиться к выбору оптимального, что не может быть выполнено без построения математической модели и использования методов прикладной математики.
К наиболее важным вопросам подразделений пожарной охраны относится нормирование действий по тушению пожаров и спасению людей. Основное боевое действие на пожаре - это боевое развёртывание, так как от него зависит своевременное введение сил и средств.
В данной работе найдены оптимальные способы развёртывания, получены математические зависимости, которые позволяют рассчитать время развёртывания (подготовки) пневматического прыжково-спасательного устройства (далее - ППСУ), что позволит поднять на более высокий уровень подготовленности подразделений пожарной охраны.
Таким образом, научные исследования вопросов с дальнейшей разработкой на основе научно обоснованных нормативов и рекомендаций по определению тактических возможностей пожарных подразделений (ПП) по боевому развёртыванию, позволит повысить готовность подразделений.
Цель настоящей работы основывается на обосновании параметров боевого развёртывания на основе экспериментально-теоретического исследования и позволяет определить продолжительность БР в широком диапазоне изменения условий.
Научная новизна исследования заключается в том, что на основании имеющейся методики, осуществлено комплексное исследование БР с учётом различных факторов, на основании проведённых экспериментов установил факторы, влияющие на продолжительность БР в целом, получены математические зависимости продолжительности БР.
Объектом исследования являются оперативно-тактические действия пожарных подразделений при тушении пожаров и спасении людей.
Предмет исследования - методы оценки затрат труда при ведении оперативно-тактических действий пожарными подразделениями при тушении пожаров.
В работе использованы результаты экспериментов и теоретических исследований, выполненные автором в период с июля 2019 по декабрь 2020 годов в Подольском территориальном управлении силами и средствами ГКУ МО «Мособлпожспас».
Эксперименты проводились на местности и в этажах зданий в различное время года и суток с использованием серийной пожарной техники АЛ-30 (Камаз-43502).
В связи с отсутствием комплексного описания процесса подготовки пневматического прыжкового спасательного устройства ППСУ-20 к применению и нет норматива по его развёртыванию, было принято решение выбрать данное упражнение для определения продолжительности его развёртывания.
В ходе подготовки, в первую очередь, был изучен сам процесс нормируемого упражнения в целом и в расчлененном на отдельные его составляющие элементы.
Затем происходит сбор исходных данных о необходимых затратах труда и факторах, определяющих их величину. Изучается рациональная последовательность действий работников при выполнении нормируемого упражнения. Особенно важно обеспечить выбор рациональных вариантов выполнения упражнения, что является основой прогрессивности нормативов. Обоснованность нормативов в значительной мере определяется выбором объекта исследований и количеством наблюдений.
Подбор участников для проведения экспериментальных исследований, расчёт их параметров
При ведении оперативно-тактических действий на пожаре на работоспособность пожарных будет влиять усталость, в результате чего снижается скорость и время выполнения задач и не в полной мере реализуются тактические возможности подразделений пожарной охраны.
Чтобы подойти к математическому описанию работоспособности, необходимо исходить из несколько упрощенных гипотез относительно связей между процессами динамики работоспособности.
Во-первых, в динамике работоспособности действует фактор врабатывания, или вхождения, в работу. Во-вторых - фактор утомления, который снижает работоспособность, нарушает приспособление организма человека к условиям труда.
Оба этих фактора действуют в противоположных направлениях, но в начале работы имеет перевес первый, а в конце работы - второй фактор. Утомление снижает работоспособность только до известного предела. Действие утомления в организме встречается с действием контрмер, тем более интенсивных, чем сильнее утомление. Кроме того, при снижении работоспособности вследствие утомления, снижается нагрузка и темп работ.
Вследствие чего, подбор участников и проведение экспериментов осуществлялись через 1-1,5 часа после заступления на дежурство и приёма пищи. А заканчивался не позднее, чем за 1 час до окончания смены. Замеры производились в любое время суток. Это дало возможность учесть затраты рабочего времени на выполнение упражнения в период как высокой, так и в период пониженной производительности участников.
Подбор участников экспериментов осуществлялся среди работников 247 пожарной части Подольского ТУ СиС ГКУ М.О «Мособлпожспас».
Стаж работы участников экспериментов находится в пределах от 5 до 10 лет.
Определяем уровень физической работоспособности участников исследования.
Исполнители в повседневной одежде при температуре окружающей среды 21°С выполняет две дозированные физические нагрузки при восхождении на ступеньки в течение 4 мин.
Первая нагрузка заключается в подъеме на ступеньку высотой 25 см и спуска с нее со скоростью 20 восхождений в 1 минуту.
Вторая нагрузка (она проводится через 2 минуты после первой) - подъем на ступеньку высотой 50 см в том же темпе.
Темп восхождения задается метрономом.
Пульс прощупывается пальцем на лучевой артерии кисти руки. Частота сердечных сокращений (далее - ЧСС) измеряется в начале 4-й минуты каждой из нагрузок в течение 10 сек., для того чтобы получить ЧСС в минуту, результат умножается на 6.
После измерения показателей испытуемый продолжает выполнять тест до окончания 4-й мин.
Командир отделения Карпов И.Ю. - (номер 1), ЧСС:
- после подъема на ступень высотой 25 см - 13 ударов за 10 секунд, 78 ударов в одну минуту;
- после подъема на ступень высотой 50 см - 18 ударов за 10 секунд, 108 удара в одну минуту.
Командир отделения Сидорин В.В. - (номер 2), ЧСС:
- после подъема на ступень высотой 25 см - 15 ударов за 10 секунд, 90 ударов в одну минуту;
- после подъема на ступень высотой 50 см – 23 ударов за 10 секунд, 138 удара в одну минуту.
Водитель Корчагин В.Ю. - (номер 3), ЧСС:
- после подъема на ступень высотой 25 см – 19 ударов за 10 секунд, 114 ударов в одну минуту;
- после подъема на ступень высотой 50 см – 25 ударов за 10 секунд, 150 удара в одну минуту.
Водитель Кузнецов А.В. - (номер 4), ЧСС:
- после подъема на ступень высотой 25 см - 14 ударов за 10 секунд, 84 ударов в одну минуту;
- после подъема на ступень высотой 50 см - 19 ударов за 10 секунд, 114 удара в одну минуту.
По частоте сердечных сокращений определяется интегральный показатель для каждого из исполнителей, характеризующий уровень общей физической работоспособности человека (ОФР):
где f1, f2 - частота сердечных сокращений после первой и второй физических нагрузок, уд/мин. Результаты заносим в таблицу.
Получив величину ОФР и сопоставив их значения с данными таблицы 2 оцениваем физическую работоспособность пожарного на основе PWC170.
3.3. Определение уровня физической работоспособности пожарных
Где f1, f2 - частота сердечных сокращений после первой и второй физических нагрузок за 10с.
Командир отделения - (номер 1)
1.
Командир отделения – (номер 2)
2.
Водитель – (номер 3)
3.
Водитель – (номер 4)
4.
Для участия в эксперименте допускаются работники, имеющие высокую или среднюю физическую работоспособность.
Таблица 1. Расчет интегрального показателя физической работоспособности.
ФИО |
f1 |
f 2 |
6 f 1 |
6 f 2 |
6 f 2 - 6 f 1 |
30 f1 |
|
PWC170 |
П ц.ф. |
КИЮ |
13 |
18 |
78 |
108 |
30 |
390 |
15,3 |
20,3 |
Высокая |
СВВ |
15 |
23 |
90 |
138 |
48 |
450 |
8,3 |
13,3 |
Пониженная |
КВЮ |
19 |
25 |
114 |
150 |
36 |
570 |
7,8 |
12,8 |
Пониженная |
КАВ |
14 |
19 |
84 |
114 |
30 |
430 |
14,3 |
19,3 |
Высокая |
Для проведения экспериментов выбираем участников эксперимента №1 и №4.
Список литературы
- Приказ МЧС России от 16 октября 2017 г. № 444 «Об утверждении Боевого устава подразделений пожарной охраны, определяющего порядок организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ».
- Брушлинский, Н.Н. Математические методы и модели управления в Государственной противопожарной службе. [Текст] / Н.Н. Брушлинский, С.В. Соколов. - М.: Академия МЧС России, 2010. - 255 с.
- Книга «Организация и нормирование труда персонала предприятия в современных условиях», А.М.Суетина, глава 3, г. Москва 2005г.
- Коршунов, И.В. Методические рекомендации для сдачи нормативов по пожарно-строевой подготовке [Текст]: учебное пособие / И.В.Коршунов, Е.В. Варушкин - М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. - 36 с.
- Методические рекомендации по пожарно-строевой подготовке [Текст]: утв. МЧС России 30.06.2005. - Екатеринбург: Калан, 2005. -148 с.
- Методические указания к выполнению контрольной работы «Методика разработки нормативов по пожарно-строевой подготовке» по дисциплине «Пожарно-строевая подготовка» В.В. Теребнев, В.А. Грачёв, А.В. Теребнев, М.В. Бондаренко, С.Н. Долматов.