СПОСОБ ОЦЕНКИ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ ДЛЯ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ПУНКТОВ ВРЕМЕННОГО РАЗМЕЩЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ, ПОСТРАДАВШЕГО ОТ АВАРИЙ, КАТАСТРОФ И СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ, И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ Российский патент 2015 года по МПК A62B17/00 

Изобретение относится к способам оценки чрезвычайных ситуаций и обоснованию показателей эффективности и экономичности процесса развертывания пунктов временного размещения (ПВР) - городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий.

Известен способ оценки медицинского обеспечения чрезвычайных ситуаций (ЧС) по заявке №93041395/14 от 18.08.1993 (прототип), включающий оказание экстренной медицинской помощи (ЭМП) пострадавшим при их массовом поступлении во время стихийных бедствий, аварий и катастроф путем проведения поисково-эвакуационных, лечебно-диагностических, санитарно-гигиенических и противоэпидемических мероприятий, медицинского снабжения и управления, которые осуществляют силами и средствами штатных лечебно-профилактических учреждений гражданского, военного, ведомственного здравоохранения и специально созданных подвижных врачебно-сестринских бригад, подвижных групп специалистов санитарно-эпидемического профиля, медицинских отрядов специального назначения Министерства обороны и региональных центров медицины катастроф совместно с инженерно-саперными и пожарными подразделениями, при этом проводят массовый прием пострадавших с механическими, термическими, радиационными, множественными, сочетанными и комбинированными поражениями, при этом лечебно-эвакуационные и санитарно-эпидемические операции проводят на трех уровнях и двух этапах ликвидации медицинских последствий ЧС дополнительно созданными и введенными в действие медицинскими силами и средствами быстрого реагирования, а именно на первом уровне первого этапа (в очаге) осуществляют дистанционный розыск, первую медицинскую, доврачебную и первую врачебную помощь по неотложным показаниям с помощью новых мобильных поисково-эвакуационных комплексов, проводят санэпиднадзор на первом и втором уровне первого этапа и на втором этапе с помощью дополнительно введенных мобильных комплексов санитарно-эпидемиологического профиля, при этом мобильные поисково-эвакуационные комплексы эвакуируют пострадавших из очага в развернутые на его границах новые медицинские формирования второго уровня первого этапа (у очага), а именно дополнительно введенные для усиления территориальных лечебно-профилактических учреждений, выездные автономные госпитали Минздравмедпрома, железнодорожные военно-санитарные поезда, медицинские вертолеты и военно-санитарные самолеты, вновь изготовленные в вариантах “летающих” эвакуационно-операционных и реанимационных, причем мобильные поисково-эвакуационные комплексы в ходе эвакуации осуществляют оперативный медицинский контроль за состоянием пострадавших и оказывают им неотложную медицинскую помощь по жизненным показателям, на втором уровне первого этапа и на втором этапе ликвидации медицинских последствий ЧС дополнительно сформированные и введенные в действие специализированные медицинские отряды (бригады) территориальных центров медицины катастроф и медицинские отряды специального назначения Министерства обороны осуществляют у очага квалифицированную медицинскую помощь с элементами специализированной медицинской помощи по неотложным показаниям и на втором этапе - квалифицированную и специализированную помощь пострадавшим в полном объеме, их лечение и реабилитацию совместно со стационарными лечебно-профилактическими учреждениями.

Недостатком известного способа является то, что он оценивает только эффективность мобильных комплексов санитарно-эпидемиологического профиля, а не всего процесса развертывания временных городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий.

Технически достижимый результат - повышение эффективности технологии размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, за счет развертывания пунктов временного размещения в минимальные сроки после возникновения ЧС и с применением меньшего количества сил и средств для создания условий жизнеобеспечения пострадавших.

Это достигается тем, что в способе оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, заключающимся в том, что осуществляют оперативный контроль за состоянием ЧС и ликвидацией последствий ЧС на различных уровнях медицинского и социально-бытового мероприятий по размещению населения, пострадавшего в ЧС, в систему оценки вводят контролируемые, переменные факторы ЧС, факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а затем вводят управляющее воздействие, включающее в себя технологию развертывания пунктов временного размещения: развертывание административной зоны, развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания, развертывание жилой зоны, устройство дорог, установку систем электроснабжения, монтаж электрооборудования, монтаж системы отопления, монтаж системы водоподготовки, монтаж системы водоочистки, а также вводят управляющее воздействие, включающее в себя состав оборудования: имущества, техники, специалистов по установке и обслуживанию элементов пунктов временного размещения, продуктов питания и питьевой воды, дизельного топлива, после чего оптимизируют технологию развертывания пунктов временного размещения и состав привлекаемых средств, имущества, техники и оборудования, а затем оценивают эффективность и стоимость привлекаемых средств и технологий развертывания пунктов временного размещения для данной ЧС, в данной местности, с данным количество пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов расчет необходимых и требующихся средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва.

Изобретение поясняется фиг.1-7. На фиг.7 представлена схема устройства для реализации способа оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий.

Система для реализации способа оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, включает в себя подсистему 1 учета исходных данных ЧС, которая соединена с блоком 2 ввода контролируемых факторов чрезвычайной ситуации (ЧС), с помощью которого вводят фиксируемые параметры ЧС: время, место, время года, регион, количество населения, количество разрушенного жилого фонда, демографический состав, наличие и состояние жилого фонда и систем жизнеобеспечения, состав имеющихся сил и средств, состояние резервов материальных средств, время проживания, время года и суток, рельеф местности, затраты. Система 1 учета исходных данных ЧС соединена с блоком 3, который учитывает: ПЕРЕМЕННЫЕ ФАКТОРЫ ЧС (вид ЧС, масштаб ЧС) и ФАКТОРЫ ЧС, НАКЛАДЫВАЮЩИЕСЯ ДРУГ НА ДРУГА (случайные, природные и некоторые социальные), например - Фукусима (Япония, 2011 г.) - землетрясение, цунами, радиация.

ПЕРЕМЕННЫЕ ФАКТОРЫ ЧС блока 3 ориентированы на следующие показатели:

ЧС 1 Землетрясение - требования к технологии развертывания временных городков: крупные городки, для приема большого количества пострадавших; оборудование городка на длительный период времени (до 1 года); крайне ограниченные сроки развертывания.

ЧС 2 Авария на химически опасных объектах (ХОО) - требования к технологии развертывания временных городков: крупные городки для приема большого количества пострадавших; оборудование городка на короткий срок проживания переселенцев; последовательное наращивание городка, в зависимости от количества людей.

ЧС 3 Лесной пожар - требования к технологии развертывания временных городков: небольшие городки; оборудование городков по временной схеме, для кратковременного приема пострадавших; постепенное развертывание городка.

ЧС 4 Наводнение - требования к технологии развертывания временных городков: крупные городки, для приема большого количества пострадавших; оборудование городка на короткий срок проживания переселенцев (до 1 месяца); крайне ограниченные сроки развертывания.

ЧС 5 Авария на радиационно-опасном объекте с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу - требования к технологии развертывания временных городков: крупные городки, для приема большого количества пострадавших; оборудование городка на длительный период времени (до 1 года и более); крайне ограниченные сроки развертывания.

На вход подсистемы 1 учета исходных данных поступает информация с блока 4. Блок 4 направлен на осуществление операции ввода управляющего воздействия, взаимодействующего с блоками 2 и 3, и включающего в себя информацию:

1. ТЕХНОЛОГИЯ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ПВР:

1) подготовка площадки под ПВР;

2) развертывание административной зоны;

3) развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания (помывочная, прачечная);

4) развертывание жилой зоны;

5) устройство дорог;

6) установка систем электроснабжения (дизель-генератор);

7) монтаж электрооборудования;

8) монтаж системы отопления;

9) монтаж системы водоподготовки;

10) монтаж системы водоочистки;

2. СОСТАВ ОБОРУДОВАНИЯ ПРИ РАЗВЕРТЫВАНИИ ПВР:

1) имущество (палатки, дизель-генераторы, системы электроснабжения, системы отопления, системы водоподготовки, системы водоочистки, одежда для пострадавших);

2) техника (бульдозеры, автомобильный грузовой транспорт, автокраны);

3) специалисты (по установке и обслуживанию элементов ПВР);

4) продукты питания и питьевой воды;

5) дизельное топливо.

Выходной сигнал с подсистемы 1 учета исходных данных ЧС поступает на вход блока 5. Блок 5 представляет собой подсистему оценки эффективности и стоимости развертывания ПВР, на вход которой поступает информация с блока подсистемы 1 учета исходных данных ЧС, а информация с которого передается на фильтр 6 выбора оптимальной технологии развертывания ПВР и оптимального состава с использованием системы оптимизации средств и технологии развертывания ПВР исходя из коэффициентов эффективности и стоимости, при этом фильтр 6 осуществляет следующие операции:

I. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ПВР: расчет оптимальной технологии развертывания ПВР, приемлемой для данной ЧС, в данной местности, с данным количеством пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов и схем.

II. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ СРЕДСТВ, ПРИВЛЕКАЕМЫХ ДЛЯ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ПВР: расчет необходимых (требующихся) средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва (со складов).

Блок 7 осуществляет выдачу информации по оптимальным технологиям и средствам развертывания ПВР.

Способ оценки чрезвычайной ситуации с развертыванием пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, осуществляют следующим образом.

В систему оценки вводят контролируемые, переменные факторы ЧС, факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а затем вводят управляющее воздействие, включающее в себя технологию развертывания пунктов временного размещения: развертывание административной зоны, развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания, развертывание жилой зоны, устройство дорог, установка систем электроснабжения, монтаж электрооборудования, монтаж системы отопления, монтаж системы водоподготовки, монтаж системы водоочистки, а также вводят управляющее воздействие, включающее в себя состав оборудования: имущества, техники, специалистов по установке и обслуживанию элементов пунктов временного размещения, продуктов питания и питьевой воды, дизельного топлива, после чего оптимизируют технологию развертывания пунктов временного размещения и состав привлекаемых средств, имущества, техники и оборудования, а затем оценивают эффективность и стоимость привлекаемых средств и технологий развертывания пунктов временного размещения для данной ЧС, в данной местности, с данным количеством пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов расчет необходимых и требующихся средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва.

Ниже приводится пример реализации предложенного способа.

1. Анализ факторов, влияющих на технологию развертывания временных городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий

Внезапность возникновения ЧС природного характера, особенно землетрясений, и техногенных аварий и катастроф, отсутствие методов и способов краткосрочного прогнозирования времени их возникновения, масштабность охватываемой ими территории, вероятность массового поражения населения требуют высокой подготовленности всех звеньев РСЧС и, прежде всего, территориальных ее подсистем, к ликвидации их последствий и организации первоочередного жизнеобеспечения пострадавшего населения.

Основные показатели, характеризующие влияние на население наиболее опасных для него стихийных бедствий и техногенных аварий, приведены в таблице 1.

Таблица 1 Основные показатели, характеризующие опасные для населения стихийные бедствия и техногенные аварии Основные показатели Источник возникновения чрезвычайной ситуации Катастрофические землетрясения Крупные аварии на химически опасных объектах Аварии на радиационно-опасных объектах с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу Наводнения Возможность надежного прогнозирования, начало событий Нет Нет Нет Есть Возможная площадь зоны ЧС, кв.км Тысячи Десятки Десятки тысяч Сотни Возможная численность населения в зоне ЧС, чел. Десятки и сотни тысяч Десятки и сотни тысяч Сотни тысяч или даже миллионы Десятки и сотни тысяч Возможные потери населения, чел. Массовые потери населения От нескольких десятков до нескольких тысяч От нескольких сотен до десятков тысяч Десятки - сотни Социальный ущерб населению Потери жилья, личного имущества, рабочих мест Нет Потери жилья, личного имущества, рабочих мест Потери жилья, личного имущества, рабочих мест Возможное состояние системы жизнеобеспечения Разрушение и повреждение практически всех подсистем жизнеобеспечения Сохраняются, кратковременная невозможность использования Сохраняются. В зоне сильного загрязнения не могут использоваться длительное время Частичное повреждение отдельных подсистем Продолжительность периода первичного жизнеобеспечения До 30 суток в зоне ЧС До 3 суток в местах временного отселения До 30-40 суток в местах эвакуации По статистическим данным региона Основные мероприятия и виды жизнеобеспечения населения, снижающие его потери в ЧС Все виды ЖОН. В первые дни приоритетными должны быть медицинское обеспечение и обеспечение водой Экстренная эвакуация. Медицинское обеспечение и обеспечение водой. В местах сосредоточения отселенного населения все виды ЖОН Экстренная эвакуация. Медицинское обеспечение и обеспечение водой. На всех этапах эвакуации все виды ЖОН Заблаговременная эвакуация. Обеспечение населения временным жильем

Органы исполнительной власти всех уровней и органы управления по делам ГО и ЧС при выборе и планировании мероприятий по организации первоочередного жизнеобеспечения населения должны учитывать данные, приведенные в таблице 1.

Технология развертывания временных городков для размещения пострадавшего населения, зависит от вида ЧС, аварии, катастрофы, стихийного бедствия.

Рассмотрим факторы и требования к технологии развертывания временных городков на примере трех ЧС: землетрясения, аварии на химически опасном объекте (ХОО), лесном пожаре.

ЧС 1 Землетрясение - подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Сильные землетрясения приобретают характер катастроф с большими разрушительными последствиями и человеческими жертвами.

Требования к технологии развертывания временных городков:

крупные городки, для приема большого количества пострадавших;

оборудование городка на длительный период времени (до 1 года);

крайне ограниченные сроки развертывания.

ЧС 2 Авария на ХОО - авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся разливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, сельскохозяйственных животных или к химическому заражению окружающей среды.

Требования к технологии развертывания временных городков:

крупные городки для приема большого количества пострадавших;

оборудование городка на короткий срок проживания переселенцев;

последовательное наращивание городка, в зависимости от количества людей.

ЧС 3 Лесной пожар - самопроизвольное или спровоцированное человеком возгорание в лесных экосистемах. Различают: низовые лесные пожары (наиболее часты - до 98% общего числа загораний), при которых горят лесная подстилка, травяно-кустарничковый покров, подрост и подлесок; верховые пожары - горят кроны деревьев (полог леса); подземные пожары - торфяной слой и корни деревьев. На территории лесного фонда России ежегодно регистрируется от 10 до 30 тыс. лесных пожаров, нередко принимающих характер стихийных бедствий.

Требования к технологии развертывания временных городков:

небольшие городки;

оборудование городков по временной схеме, для кратковременного приема пострадавших;

постепенное развертывание городка.

ЧС 4 Наводнение - резкое повышение уровня воды в реке, водоеме, водохранилище, море (или его части), вызываемое большим притоком воды в период таяния снега или выпадения дождевых осадков, ветровыми нагонами, а также при заторах, зажорах и разрушениях гидротехнических сооружений или попусках воды из вышерасположенных водоемов, и др., приводящее к значительному затоплению участков суши, наносящее материальный ущерб.

Требования к технологии развертывания временных городков:

крупные городки, для приема большого количества пострадавших;

оборудование городка на короткий срок проживания переселенцев (до 1 месяца);

крайне ограниченные сроки развертывания.

ЧС 5 Авария на радиационно-опасном объекте с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу - потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями персонала, стихийными бедствиями или иными причинами, которая привела к облучению людей и(или) радиоактивному загрязнению окружающей среды, превышающим величины, регламентированные для контролируемых условий.

Требования к технологии развертывания временных городков:

крупные городки, для приема большого количества пострадавших;

оборудование городка на длительный период времени (до 1 года и более);

крайне ограниченные сроки развертывания.

Таким образом, возникает необходимость в разработке технологии развертывания городков для размещения населения пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий для различных видов ЧС. При этом надо определить, что же такое технология развертывания пунктов временного размещения. Под ней понимается: научно обоснованная, приемлемая с точки зрения эффективности и затратности технология развертывания городков, позволяющая в сжатые сроки обеспечить пострадавшее население минимально необходимыми условиями проживания. Теперь переходим к технологиям развертывания и покажем, что они не вполне рациональны.

При этом составляющими таких технологий являются:

состав оборудования;

объемно-планировочные решения;

порядок выполнения работ;

состав сил и средств.

Вывод: таким образом, возникает потребность в разработке научно-методического аппарата, позволяющего обосновывать состав оборудования, объемно-планировочные решения, порядок выполнения работ и состав сил и средств. Для этого необходимо провести анализ работ, выполненных в области первоочередного жизнеобеспечения населения, пострадавшего в ЧС.

2. Предложения по выбору рациональной технологии развертывания временных городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий

Для лучшего понимания суждений экспертов приведем краткие описания альтернатив, содержащихся в иерархиях.

Вариант А. В этой технологии предлагается использовать для оборудования городка каркасные палатки (УСБ-56, УСТ-56, М-10, М-30). Использовать существующую систему водопровода и электричества путем подключения (врезания) в общую сеть ЛЭП и водопровода (по возможности). Развертывание городка будет осуществляться в следующем порядке:

сооружение подъездных путей и дорог внутри городка;

развертывание жилой зоны;

развертывание хозяйственной зоны и других, необходимых для функционирования городка, номенклатурных частей.

Вариант Б. Данная технология предполагает комплексное использование всех типов палаток и блок-контейнеров с целью достижения наибольшей эффективности. Для обеспечения городка электричеством и водой предлагается сооружение собственной (автономной) системы электричества и водопровода. Развертывание городка будет осуществляться в следующем порядке:

развертывание жилой зоны, для скорейшего обеспечения жильем пострадавшего в ЧС населения;

сооружение дорог внутри городка;

развертывание хозяйственной зоны и других номенклатурных частей, для обеспечения населения пищей, водой, средствами личной гигиены и др.

Вариант В. В этой технологии предлагается использовать мобильные блок-контейнеры. Также использовать автономную систему электричества и водопровода. А порядок развертывания использовать следующий:

сооружение подъездных путей и дорог внутри городка;

развертывание хозяйственной зоны (столовой, складских помещений, душевых, медпункта и т.д.); развертывание жилой зоны.

3. Методический подход к выбору наилучшей по критерию «эффективность-стоимость» технологии развертывания временных городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий

Для выбора наилучшей по критерию «эффективность-стоимость» технологии развертывания ПВР необходимо построить иерархии влияния мероприятий на показатели эффективности и затрат технологии развертывания временных городков.

Применяя МАИ, на первом шаге необходимо структурировать проблему в виде иерархий (фиг.1, 2). На первом уровне (в фокусе) иерархии расположена главная цель - развертывание временного городка. На втором уровне находятся три показателя эффективности технологии развертывания, а для затрат - направления соответствующих затрат. На третьем уровне иерархий - факторы, влияющие на показатели эффективности и виды затрат. На заключительном уровне иерархий находятся три предложенные технологии(альтернативы) развертывания временных городков.

Следующий шаг - выполнение парных сравнений. Элементы каждого уровня иерархии записываются в матрицу, которая заполняется суждениями экспертов об относительной важности элементов в свете главной цели.

В итоге получаем значения показателей эффективности и затрат для каждой альтернативы (варианта технологий). Следующим шагом определяем соотношение Э/З для каждого варианта технологий. В конечном итоге по формуле $$\left[\frac{{Э}_i}{{З}_i}\right]\to \max$$ выбираем наилучшую технологию.

Для оценки влияния мероприятий на эффективность технологии развертывания ПВР и затраты на функционирование данной технологии определяются значения главных собственных векторов (ГСВ) положительных обратно симметричных матриц. Данные матрицы получаются в результате проведения экспертом парных сравнений и заполнения специальных таблиц. При выполнении процедуры парных сравнений экспертом выносится суждение о том, насколько один объект превосходит другой по какому-либо показателю. Для этого используется шкала приоритетов, показанная в таблице 2.

Таблица 2 Шкала приоритетов в процедуре парных сравнений Приоритеты Значимость приоритетов 1 Два объекта одинаковы 3 Один объект незначительно превосходит другой 5 Один объект сильно превосходит другой 7 Один объект очень сильно превосходит другой 9 Один объект абсолютно превосходит другой 2, 4, 6, 8 Промежуточные значения между соседними значениями шкалы (для компромиссных решений)

После этого значения ГСВ элементов технологии “взвешиваются” значениями ГСВ свойств элементов, критериев и задач и определяется значимость элементов с точки зрения влияния на эффективность и затраты на функционирование технологии.

Порядок нахождения ГСВ поясним на примере оценки значимости некоторых элементов технологии с точки зрения влияния на время развертывания ПВР (см. фиг.1). Для этого вначале сравнивается влияние на время развертывания ПВР следующих свойств: - климатические условия; - состав сил и средств для развертывания; - количество пострадавшего населения; - условия эксплуатации; - длительность размещения населения.

3.1. Парные сравнения для иерархии эффективности

Проведем парные сравнения для иерархии эффективности (фиг.1): элементы каждого уровня иерархии записываются в матрицу, которая заполняется суждениями экспертов об относительной важности элементов в свете главной цели (табл.3.1).

Таблица 3.1 Результаты оценки влияния рассматриваемых показателей на технологию развертывания городка Развертывание временного городка Время развертывания Надежность оборудования Эргономичность Время развертывания 1 3 5 Надежность оборудования 1/3 1 3 Эргономичность 1/5 1/3 1

Таблица 3.1 заполняется последовательно (для первой строки “перебираются” все столбцы, для второй и т.д.). На пересечении i-й строки и j-го столбца ставится значение приоритета (a_ij), характеризующее степень различия одного объекта (строка) с другим (столбец). В итоге получается положительная обратно симметричная матрица, т.е. a_ij=1/ау.

Далее вычисляются сумма каждой строки и общая сумма матрицы (Σ_общ) по формуле: $$\begin{array}{cccc}{\Sigma }_1=9,& {\Sigma }_2=4,3,& {\Sigma }_3=1,5& {\Sigma }_{общ}={\Sigma }_1+{\Sigma }_2+\end{array}\dots +{\Sigma }_n\text{ (3}\text{.1)}$$

где Σ₁, Σ₂, Σ₃ - суммы строк матрицы Σ_общ=14,8.

Затем находим вектор приоритетов [28] по формуле: $$x_n=\frac{{\Sigma }_n}{{\Sigma }_{общ}}\text{ (3}\text{.2)}$$

где x_n - вес элемента системы; Σ_n - сумма строки; Σ_общ - общая сумма матрицы x₁=0,6, х₂=0,3, x₃=0,1.

Составим аналогичные матрицы и проведем вычисления для показателей эффективности - время развертывания, надежность оборудования и эргономичность (табл.3.2, 3.3, 3.4).

Таблица 3.2 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на время развертывания ПВР Время развертывания ПВР Климатические условия Состав сил и средств для развертывания ПВР Количество пострадавшего населения Длительность размещения населения Климатические условия 1 1/3 1/5 3 Состав сил и средств для развертывания ПВР 3 1 3 5 Количество пострадавшего населения 5 1/3 1 5 Длительность размещения населения 1/3 1/5 1/5 1 Σ₁=1+0,3+0,2+3=4,5, Σ₂=3+1+3+5=12, Σ₃=5+0,3+1+5=11,3, Σ₄=0,3+0,2+0,2+1=1,7 Σ_общ=Σ₁+Σ₂+…+Σ_n Σ_о6щ=4,5+12+11,3+1,7=29,5 $$x_n=\frac{{\Sigma }_n}{{\Sigma }_{общ}}$$ $$x_1=\frac{4,5}{29,5}=0,15$$ , x₂=0,4, x₃=0,38, x₄=0,05

Таблица 3.3 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на надежность оборудования ПВР Надежность оборудования ПВР Климатические условия Состав сил и средств для развертывания ПВР Количество пострадавшего населения Длительность размещения населения Климатические условия 1 5 5 3 Состав сил и средств для развертывания ПВР 1/5 1 1/3 1/3 Количество пострадавшего населения 1/5 3 1 1/3 Длительность размещения населения 1/3 3 3 1 Σ₁=14, Σ₂=1,8, Σ₃=4,5, Σ₄=7,3 Σ_о6щ=27,6 x₁=0,5, x₂=0,06, x₃=0,16, x₄=0,26

Таблица 3.4 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на эргономичность ПВР Эргономичность Климатические условия Состав сил и средств для развертывания ПВР Количество пострадавшего населения Длительность размещения населения Климатические условия 1 5 1/3 1/5 Состав сил и средств для развертывания ПВР 1/5 1 1/7 1/3 Количество пострадавшего населения 3 7 1 3 Длительность размещения населения 5 3 1/3 1 Σ₁=6,5, Σ2=1,6, Σ₃=14, Σ₄=9,3 Σ_общ=31,4 x₁=0,2, x₂=0,05, x₃=0,44, x₄=0,3

Теперь выполним парные сравнения вариантов технологии, которые расположены на нижнем уровне иерархии, сравнивая их попарно относительно каждого критерия второго уровня. Так мы получим четыре матрицы с размерностью 3×3, так как на втором уровне иерархии находятся четыре критерия, а на третьем уровне - три альтернативы:

Матрица 3.4.1 Климатические условия А Б В А 1 1/3 1/5 Б 3 1 3 В 5 1/3 1 Σ₁=1,5, Σ₂=7, Σ₃=6,3 Σ_общ=14,8 x₁=0,1, x₂=0,47,x₃=0,43

Матрица 3.4.2 Состав сил и средств для развертывания А Б В А 1 3 5 Б 1/3 1 3 В 1/5 1/3 1 Σ₁=9, Σ₂=4,3, Σ₃=1,5 Σ_общ=14,8 x₁=0,6, x₂=0,3, x₃=0,1

Матрица 3.4.3 Количество пострадавшего населения А Б В А 1 1/5 1/3 Б 5 1 3 В 3 1/3 1 Σ₁=1,5, Σ₂=9, Σ₃=4,3 Σ_общ=14,8 x₁=0,1, x₂=0,6, x₃=0,3

Матрица 3.1.4 Длительность размещения населения А Б В А 1 1/5 1/7 Б 5 1 1/3 В 7 3 1 Σ₁=1,3, Σ₂=6,3, Σ₃=11 Σ_общ=18,6 x₁=0,06, x₂=0,34, x₃=0,6

Следующим шагом является синтез обобщенных приоритетов. Для того чтобы определить глобальные приоритеты альтернатив, мы записываем в матрицу локальные приоритеты рассматриваемых вариантов по каждому критерию. Затем каждый столбец этой матрицы умножается на приоритет соответствующего критерия. Последующее суммирование по строкам дает компоненты вектора глобальных приоритетов альтернативных технологий:

Климатические условия: х=0,15·0,6+0,5·0,3+0,2·0,1=0,09+0,15+0,02=0,26

Состав сил и средств: x=0,4·0,6+0,06·0,3+0,05·0,1=0,24+0,018+0,005=0,263

Количество пострадавшего населения: x=0,38·0,6+0,16·0,3+0,44·0,1=0,228+0,048+0,044=0,32

Длительность размещения населения: x=0,05·0,6+0,26·0,3+0,3·0,1=0,03+0,078+0,03=0,138

Вариант А: x=0,1·0,26+0,6·0,263+0,1·0,32+0,06·0,138=0,026+0,1578+0,032+0,008=0,224

Вариант Б: х=0,47·0,26+0,3·0,263+0,6·0,32+0,34·0,138=

=0,122+0,078+0,192+0,046=0,438

Вариант В: х=0,43·0,26+0,1·0,263+0,3·0,32+0,6·0,138=0,111+0,0263+0,096+0,082=0,316

Отсюда следует, что самой эффективной технологией является технология «Варианта Б», так как она имеет наибольшее значение приоритета (x=0,438).

3.2. Парные сравнения для иерархии затрат

Аналогично разделу 3.1 составим матрицы и вычислим приоритеты для иерархии затрат (фиг.2):

Таблица 3.5 Результаты оценки влияния рассматриваемых показателей на затраты технологии развертывания ПВР Обеспечение развертывания ПВР Обеспечение размещения населения Первоочередное жизнеобеспечение населения Оказание пострадавшим необходимой помощи Обеспечение размещения населения 1 3 5 Первоочередное жизнеобеспечение населения 1/3 1 3 Оказание пострадавшим необходимой помощи 1/5 1/3 1 Σ₁=9, Σ₂=4,3, Σ₃=1,5 Σ_общ=Σ₁+Σ₂+…Σ_n Σобщ=14,8 $$x_n=\frac{{\Sigma }_n}{{\Sigma }_{общ}}$$ x₁=0,6, x₂=0,3, x₃=0,6

Таблица 3.6 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на обеспечение размещения населения Обеспечение размещения населения Затраты на строительство Затраты на персонал Затраты на ТОиР Затраты на закупку техники и средств Затраты на строительство 1 3 5 3 Затраты на персонал 1/3 1 1/3 1/3 Затраты на ТОиР 1/5 3 1 1/5 Затраты на закупку техники и средств 1/3 3 5 1 Σ₁=1+3+5+3=12, Σ₂=0,3+1+0,3+0,3=1,9, Σ₃=0,2+3+1+0,2=4,4, Σ₄=0,3+3+5+1=9,3 Σ_общ=Σ₁+Σ₂+…+Σ_n Σ_общ=12+1,9+4,4+9,3=27,6 $$x_n=\frac{{\Sigma }_n}{{\Sigma }_{общ}}$$ $$x_1=\frac{12}{27,6}=0,43$$ , x₂=0,4, x₃=0,38, x₄=0,05

Таблица 3.7 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на первоочередное жизнеобеспечение населения Первоочередное жизнеобеспечение населения Затраты на строительство Затраты на персонал Затраты на ТОиР Затраты на закупку техники и средств Затраты на строительство 1 1/3 3 1/5 Затраты на персонал 3 1 3 1/3 Затраты на ТОиР 1/3 1/3 1 1/5 Затраты на закупку техники и средств 5 3 5 1 Σ₁=4,5, Σ₂=7,3, Σ₃=1,8, Σ₄=14 Σ_о6щ=27,6 x₁=0,16, x₂=0,26, x₃=0,06, x₄=0,5

Таблица 3.8 Результаты оценки влияния рассматриваемых свойств на обеспечение оказания пострадавшим необходимой помощи Оказание пострадавшим необходимой помощи Затраты на строительство Затраты на персонал Затраты на ТОиР Затраты на закупку техники и средств Затраты на строительство 1 1/5 1/3 1/5 Затраты на персонал 5 1 3 1/3 Затраты на ТОиР 3 1/3 1 1/5 Затраты на закупку техники и средств 5 3 5 1 Σ₁=1,7, Σ₂=9,3, Σ₃=4,5, Σ₄=14 Σ_общ=29,5 x₁=0,05, x₂=0,32, x₃=0,15, x₄=0,47

Теперь выполним парные сравнения вариантов технологии, которые расположены на нижнем уровне иерархии, сравнивая их попарно относительно каждого критерия второго уровня. Так мы получим четыре матрицы с размерностью 3×3, так как на втором уровне иерархии находятся четыре критерия, а на третьем уровне - три альтернативы.

Матрица 3.8.1 Затраты на строительство А Б В А 1 1 1/5 Б 1 1 1/3 В 5 3 1 Σ₁=2,2, Σ₂=2,3, Σ₃=9 Σ_общ=13,5 x₁=0,1, x₂=0,29, x₃=0,6

Матрица 3.8.2 Затраты на персонал А Б В А 1 1 1/5 Б 1 1 1/5 В 5 5 1 Σ₁=2,2, Σ₂=2,2, Σ₃=11 Σ_о6щ=15,4 x₁=0,14, x₂=0,14, x₃=0,72

Матрица 3.8.3 Затраты на ТОиР А Б В А 1 3 1/5 Б 1/3 1 ½ В 5 2 1 Σ₁=4,2, Σ₂=1,8, Σ₃=8 Σ_общ=14 x₁=0,3, x₂=0,13, x₃=0,57

Матрица 3.8.4 Затраты на закупку техники и средств А Б В А 1 1/3 1/7 Б 3 1 1/5 В 7 5 1 Σ₁=1,4, Σ₂=4,2, Σ₃=13 Σ_общ=18,6 x₁=0,08, x₂=0,23, x₃=0,69

Следующим шагом является синтез обобщенных приоритетов. Для того чтобы определить глобальные приоритеты альтернатив, мы записываем в матрицу локальные приоритеты рассматриваемых вариантов по каждому критерию. Затем каждый столбец этой матрицы умножается на приоритет соответствующего критерия. Последующее суммирование по строкам дает компоненты вектора глобальных приоритетов альтернативных технологий:

Затраты на строительство: x=0,43·0,6+0,16·0,3+0,05·0,1=0,258+0,048+0,005=0,311

Затраты на персонал: x=0,07·0,6+0,26·0,3+0,32·0,1=0,042+0,078+0,032=0,152

Затраты на ТОиР: x=0,16·0,6+0,06·0,3+0,15·0,1=0,096+0,018+0,015=0,129

Затраты на закупку техники и средств: x=0,34·0,6+0,5·0,3+0,47·0,1=0,204+0,15+0,047=0,401

Вариант А: x=0,16·0,311+0,14·0,152+0,3·0,129+0,08·0,401=0,05+0,021+0,039+0,032=0,142

Вариант Б: x=0,17·0,311+0,14·0,152+0,130,129+0,23·0,401=0,05+0,02+0,02+0,09=0,18

Вариант В: x=0,66·0,371+0,72·0,152+0,57·0,129+0,69·0,401=0,2+0,11+0,07+0,28=0,66

Отсюда следует, что самой менее затратной является технология «Варианта А», так как она имеет наименьшее значение приоритета (х=0,142).

После проведенных вычислений имеем три варианта технологии развертывания городков для временного размещения населения и значение показателей эффективности и затрат этих технологий. Теперь выберем рациональную технологию по формуле:

$$\left[\frac{{Э}_i}{{З}_i}\right]\to \max \left(\text{3}\right)$$ , где Э_i - значение показателя эффективности технологии; З_i - значение показателя затрат технологии.

Вариант А: $$\frac{{Э}_i}{{З}_i}=\frac{0,244}{0,142}=1,7$$

Вариант Б: $$\frac{{Э}_i}{{З}_i}=\frac{0,438}{0,18}=2,4$$

Вариант В: $$\frac{{Э}_i}{{З}_i}=\frac{0,316}{0,66}=0,48$$

Отсюда видим, что рациональной по критерию «эффективность-стоимость» является технология «Вариант Б». Для наглядности представим полученные результаты в виде графиков-диаграмм (фиг.3-5).

Отсюда следует, что по эффективности рациональная технология в 1/0,23=4,3 раза превосходит существующую, а затраты на реализацию этих технологий примерно одинаковы (Z=1). Поэтому разработанная технология по развертыванию временных городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, актуальна, и ее применение экономически целесообразно (фиг.6).

Где красным цветом показана рациональная технология, синим цветом - существующая.

Таким образом, разработанный способ (фиг.7) позволяет выполнить технико-экономическую оценку основных мероприятий по совершенствованию технологии развертывания временных городков для размещения населения. В основу методики положен метод анализа иерархий, сочетающий теорию матриц и экспертные процедуры парных сравнений. При незначительных изменениях данная методика может с успехом использоваться для предварительной оценки различных мероприятии, направленных на повышение эффективности технологии развертывания ПВР.

Изобретение относится к способам оценки чрезвычайных ситуаций и обоснованию показателей эффективности и экономичности процесса развертывания пунктов временного размещения (ПВР) - городков для размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий. Технически достижимый результат - повышение эффективности технологии размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий за счет развертывания пунктов временного размещения в минимальные сроки после возникновения ЧС и с применением меньшего количества сил и средств для создания условий жизнеобеспечения пострадавших. Это достигается тем, что в способе оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, заключающимся в том, что осуществляют оперативный контроль за состоянием ЧС и ликвидацию последствий ЧС на различных уровнях медицинского и социально-бытового мероприятий по размещению населения, пострадавшего в ЧС, в систему оценки вводят контролируемые, переменные факторы ЧС, факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а затем вводят управляющее воздействие, включающее в себя технологию развертывания пунктов временного размещения: развертывание административной зоны, развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания, развертывание жилой зоны, устройство дорог, установку систем электроснабжения, монтаж электрооборудования, монтаж системы отопления, монтаж системы водоподготовки, монтаж системы водоочистки, а также вводят управляющее воздействие, включающее в себя состав оборудования: имущества, техники, специалистов по установке и обслуживанию элементов пунктов временного размещения, продуктов питания и питьевой воды, дизельного топлива, после чего оптимизируют технологию развертывания пунктов временного размещения и состав привлекаемых средств, имущества, техники и оборудования, а затем оценивают эффективность и стоимость привлекаемых средств и технологий развертывания пунктов временного размещения для данной ЧС, в данной местности, с данным количеством пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов расчет необходимых и требующихся средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил., 18 табл.

1. Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, заключающийся в том, что осуществляют оперативный контроль за состоянием чрезвычайной ситуации (ЧС) и ликвидацию последствий ЧС на различных уровнях медицинского и социально-бытового мероприятий по размещению населения пострадавшего в ЧС, отличающийся тем, что в систему оценки вводят контролируемые, переменные факторы ЧС, факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а затем вводят управляющее воздействие, включающее в себя технологию развертывания пунктов временного размещения (ПВР): подготовка площадки под ПВР, развертывание административной зоны, развертывание зоны коммунально-бытового обслуживания, развертывание жилой зоны, устройство дорог, установка систем электроснабжения, монтаж электрооборудования, монтаж системы отопления, монтаж системы водоподготовки, монтаж системы водоочистки, а также вводят управляющее воздействие, включающее в себя состав оборудования: имущества, техники, специалистов по установке и обслуживанию элементов пунктов временного размещения, продуктов питания и питьевой воды, дизельного топлива, после чего оптимизируют технологию развертывания пунктов временного размещения и состав привлекаемых средств, имущества, техники и оборудования, а затем оценивают эффективность и стоимость привлекаемых средств и технологий развертывания пунктов временного размещения для данной ЧС, в данной местности, с данным количество пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов расчет необходимых и требующихся средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва.

2. Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, по п.1, отличающийся тем, что оптимизацию осуществляют путем составления матриц парных сравнений для иерархий эффективности и стоимости, заполняемых суждениями экспертов в сфере ЧС об относительной важности элементов, составляющих технологию и перечень средств для развертывания ПВР.

3. Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, по п.1, отличающийся тем, что контролируемые факторы, входящие в систему оценки ЧС, вводят с учетом времени и места начала ЧС, времени года, рельефа местности региона, количества населения, количества разрушенного жилого фонда, демографического состава, наличия и состояния жилого фонда и систем жизнеобеспечения, состава имеющихся сил и средств местного и регионального уровня, состояния резервов материальных средств местного и регионального уровня.

4. Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, по п.1, отличающийся тем, что переменные факторы, входящие в систему оценки ЧС, вводят с учетом вида и масштаба ЧС: землетрясение, авария на химически опасном объекте, лесной пожар, наводнение, авария на радиационно-опасном объекте с выбросом радиоактивных веществ в атмосферу.

5. Способ оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, по п.1, отличающийся тем, что факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга вводят с учетом характера ЧС: случайные, природные, социальные.

6. Система для реализации способа оценки чрезвычайной ситуации для развертывания пунктов временного размещения населения, пострадавшего от аварий, катастроф и стихийных бедствий, состоящая из подсистем оперативного контроль за состоянием ЧС и ликвидации последствий ЧС на различных уровнях медицинского и социально-бытового мероприятий по размещению населения, пострадавшего в ЧС, отличающаяся тем, что она включает в себя подсистему учета исходных данных ЧС, которая соединена с блоком ввода контролируемых факторов чрезвычайной ситуации, с помощью которого вводят фиксируемые параметры ЧС: время, место, время года, регион, количество населения, количество разрушенного жилого фонда, демографический состав, наличие и состояние жилого фонда и систем жизнеобеспечения, состав имеющихся сил и средств, состояние резервов материальных средств, время проживания, время года и суток, рельеф местности, затраты, при этом подсистема учета исходных данных ЧС соединена с блоком, который учитывает: переменные факторы ЧС и факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, а на вход подсистемы учета исходных данных поступает информация с блока, который направлен на осуществление операции ввода управляющего воздействия, взаимодействующего с блоком ввода контролируемых факторов чрезвычайной ситуации и с блоком, который учитывает переменные факторы ЧС и факторы ЧС, накладывающиеся друг на друга, и включающего в себя информацию о технологии развертывания и составе оборудования при развертывания ПВР, причем выходной сигнал с подсистемы учета исходных данных ЧС поступает на вход блока, представляющего собой подсистему оценки эффективности и стоимости развертывания ПВР, с которого информация передается на фильтр выбора оптимальной технологии развертывания ПВР и оптимального состава с использованием системы оптимизации средств и технологии развертывания ПВР исходя из коэффициентов эффективности и стоимости, при этом фильтр осуществляет выбор и расчет оптимальной технологии развертывания ПВР, приемлемой для данной ЧС, в данной местности, с данным количеством пострадавших, с данным демографическим составом населения, из имеющихся вариантов и схем, а также выбор оптимальных средств, привлекаемых для развертывания ПВР, и расчет необходимых средств материального обеспечения, привлекаемых из резерва, после чего информация передается на блок, который осуществляет выдачу информации по оптимальным технологиям и средствам развертывания ПВР.