Ефективність методу територіального розміщення пожежних підрозділів різної функціональної спроможності

 

Кустов Максим Володимирович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0002-6960-6399

 

Федоряка Олег Іванович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0001-6381-5985

 

Корнієнко Руслан Валерійович

Національний університет цивільного захисту України

http://orcid.org/0000-0003-4854-283X

 

DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2022-36-5

 

Ключові слова: територіальне розміщення, функціональна спроможність, пожежні підрозділи, оптимальний маршрут руху

 

Анотація

Розроблено автоматизований програмний комплекс Fire Emergency Department Direction для перевірки достовірності математичної моделі просторового розміщення пожежних підрозділів різної функціональної спроможності на локальних територіях з різними соціально-техногенними властивостями та працездатності методу на її основі. Програмний комплекс дозволяє спростити процес оптимізації територіального розміщення пожежних підрозділів та вибору оптимального шляху руху до місця пожежі. Проведені розрахунки показали, що запропонована математична модель дозволяє оптимізувати місце розташування декількох пожежних підрозділів відносно потенційно-небезпечних об’єктів по часу прямування до місця пожежі в якості визначального критерію. Розроблений програмний комплекс на основі математичної моделі просторового розміщення пожежних підрозділів може використовуватись керівниками гасіння пожежі для автоматизації управління пожежними підрозділами та задіяння додаткових ресурсів. Перевірена ефективність розробленого методу територіального розміщення пожежних підрозділів шляхом порівняння результатів розрахунку коефіцієнтів покриття із найближчим за властивостями методом, який обрано в якості прототипу та має практичну апробацію. Порівняння результатів розрахунків показали, що при використанні усередненої тотожної функціональної спроможності пожежних підрозділів на окремій територіальній громаді розроблений метод та прототип дають співставні результати з похибкою близько 1 %, тоді як врахування різної функціональної спроможності призводить до уточнення результатів за прототипом близько 15 %. Запропонований метод просторового розміщення пожежних підрозділів може бути використаний при перевірки відповідності розміщення існуючих пожежних підрозділів соціально-техногенним властивостям локальної території, при проектуванні забудови нових локальних територій та облаштуванні центрів допомоги громадян на території об’єднаних територіальних громад.

 

Посилання

  1. Xia Z., Li H., Chen Y., Yu W. Integrating spatial and non-spatial dimensions to measure urban fire service access. ISPRS International Journal of Geo-Information. 2019. Vol. 8. P.138–145. doi:10.3390/ijgi8030138
  2. Oh J. Y., Hessami A., Yang H. Y. Minimizing Response Time with Optimal Fire Station Allocation. Studies in Engineering and Technology. 2019. Vol. 6(1). Р. 47‑58. doi:10.11114/set.v6i1.4187
  3. Murray A. T. Optimizing the spatial location of urban fire stations. Fire safety journal. 2013. Vol. 62(1). Р. 64–71. doi:10.1016/j.firesaf.2013.03.002
  4. Murray A. T., Tong D., Kim K. Enhancing Classic Coverage Location Models. International regional science review. 2010. Vol. 33(2). Р. 115–133. doi:10.1177/ 0160017609340149
  5. Green L. V., Kolesar P. J. Improving emergency responsiveness with management science. Management Science. 2017. Vol. 50(8). P. 1001–1014. doi:10.1287/ mnsc.1040.0253
  6. Ko Y. D., Song B. D., Morrison R. J., Hwang H. Location Design For Emergency Medical Centers Based On Category of Treatable Medical Diseases and Center Capability. International Journal of Industrial Engineering: Theory, Applications and Practice. 2014. Vol. 21(3). P. 117–128. doi:10.23055/ijietap.2014.21.3.1270
  7. Kwan M. P., Lee J. Emergency response after 9/11: the potential of real time 3D GIS for quick emergency response in micro-spatial environments. Computers, environment and urban systems. 2005. Vol. 29(2). P. 93–113. doi:10.1016/ j.compenvurbsys.2003.08.002
  8. Lai M. C., Sohn H. S., Tseng T. L., Bricker L. D. A Hybrid Benders/Genetic Algorithm for Vehicle Routing and Scheduling Problem. International Journal of Industrial Engineering: Theory, Applications and Practice. 2012. Vol. 19(1). P. 33–46. doi:10.23055/ijietap.2012.19.1.610
  9. Liu N., Huang B., Chandramouli M. Optimal siting of fire stations using GIS and ANT algorithm. Journal of computing in civil engineering. 2006. Vol. 20(5). P. 361–369. doi:10.1061/(ASCE)0887-3801(2006)20:5(361)
  10. Kravtsiv S. Ya., Sobol O. M., Samiliv T. Ya. Determination of the limits of the application of the statistical method for evaluation integral fire risks. Проблеми надзвичайних ситуацій. Харків. 2018. Вип. № 27. С. 47–51. URL: http://pes.nuczu.edu.ua/uk/arkhiv-nomeriv/47-vipusk-29
  11. Кустов М. В., Тютюник В. В, Федоряка О. І. Оцінка рівня пожежної небезпеки локальної території. Проблеми пожежної безпеки. 2020. Вип. № 48. С. 67‑79. URL: https://nuczu.edu.ua/ukr/arkhiv-nomeriv? view=article&id=3435&catid=74
  12. Комяк В. М., Соболь О. М., Кравців С. Я. Модель та метод оптимального покриття неопуклими багатокутниками заданої області з дискретними елементами. Науковий вісник Таврійського державного агротехнічного університету. 2018. Вип. 8. Т. 1. С.11–22. URL: http://nauka.tsatu.edu.ua/e-journals-tdatu/V8T1.html
  13. Кустов М. В., Соболь О. М., Федоряка О. І. Територіальне розміщення пожежних підрозділів різної функціональної спроможності. Проблеми надзвичайних ситуацій. 2021. Вип. № 33. С. 181–192. doi: 10.52363/2524-0226-2021-33-14