НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК


НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ISSN (печатн.): 1814-1196          ISSN (онлайн): 2658-3275
English | Русский

Последний выпуск
№3(72) Июль - Сентябрь 2018

Система поддержки принятия решений о спасении пораженных в результате аварий на опасных производственных объектах

Выпуск № 2 (67) Апрель - Июнь 2017
Авторы:

А.И. Мотиенко,
О.О. Басов,
М.М. Бизин
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1814-1196-2017-2-65-82
Аннотация
Использование робототехнических средств (РТС) в ходе аварийно-спасательных работ на опасных производственных объектах позволяет минимизировать степень риска для пожарных, спасательных и прочих формирований. Применение широкой номенклатуры сенсорных элементов в составе РТС позволяет расширить перечень контролируемых параметров и сформировать управляющие воздействия с использованием прогнозирующих и упреждающих возможностей, базирующихся на методах и технологиях комплексного моделирования. Для снижения сложности общей задачи исследования принята декомпозиция способа спасения пораженных на отдельные действия, а времени спасения – на отдельные составляющие, на основе чего формализованы и поставлены частные задачи повышения эффективности спасения. Решения соответствующих частных задач могут быть получены на основе моделирования процессов выявления травм у пораженных, их сортировки и выбора оптимальной позы для транспортировки, а также модификации решения по планированию траекторий движения РТС, обеспечивающего транспортировку пораженного с учетом выбранногоположения. В работе также представлен комплекс моделей поддержки принятия решений о способе спасения пораженных, для формального описания которого обоснован и применен аппарат байесовских сетей доверия. Для выработки решения на проведение эвакуации или дальнейший поиск других пораженных предложена модель эффективности процесса спасения пораженных в результате аварий на опасных производственных объектах. В статье представлены методика оптимизации структуры робототехнического средства спасения пораженных и методика планирования траектории движения робототехнических средств транспортировки пораженных, методика выбора способа спасения пораженного в результате аварии на опасном производственном объекте. Разработанные методики поддержки принятия решений о способе спасения пораженных с использованием робототехнических средств позволяют минимизировать составляющие времени обнаружения и спасения пораженных. Также в статье представлены результаты экспериментальной проверки разработанного научно-методического инструментария поддержки принятия решений о способе спасения пораженных.
Ключевые слова: транспортировка пораженных, аварийно-спасательные работы, робототехническая система, байесовская сеть доверия, комплексное моделирование, показатели эффективности, система поддержка принятия решений

Список литературы
1. Мотиенко А.И., Макеев С.М., Басов О.О. Анализ и моделирование процесса выбора положения для транспортировки пораженного на основе байесовских сетей доверия // Труды СПИИРАН. – 2015. – Вып. 6 (43). – С. 135–155.

2. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций: учебное пособие для органов управления РСЧС / под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. – М.: Крук, 2002. – 368 с.

3. Приказ Минздравсоцразвития РФ № 477н «Об утверждении перечня состояний, при которых оказывается первая помощь, и перечня мероприятий по оказанию первой помощи». – М., 2012. – 3 с.

4. Полный медицинский справочник фельдшера. – Доп. и актуализир. изд. бестселлера. – М.: Эксмо, 2015. – 832 с.

5. Пысла М.С. Алгоритмы первичной медицинской сортировки // Медицина катастроф. – 2014. – № 1. – С. 47–52.

6. Triage Guidelines [Electronic resource]. – 2014. – URL: https://chemm.nlm.nih.gov/triage.htm (accessed: 05.06.2017).

7. Nocera A., Garner A. Australian disaster triage: a colour maze in the Tower of Babel // Australian and New Zealand Journal of Surgery. – 1999. – Vol. 69, N 8. – P. 598–602.

8. Mass-casualty triage: time for an evidence-based approach / J.L. Jenkins, M.L. Mccarthy, L.M. Sauer, G.B. Green, S. Stuart, T.L. Thomas, E.B. Hsu // Prehospital and Disaster Medicine. – 2008. – Vol. 1 (23). – P. 3–8.

9. Mass casualty triage: an evaluation of the data and development of a proposed national guideline / E.B. Lerner, R.B. Schwartz, P.L. Coule, E.S. Weinstein, D.C. Cone, R.C. Hunt, S.M. Sasser, J.M. Liu, N.G. Nudell, I.S. Wedmore, J. Hammond, E.M. Bulger, J.P. Salomone, T.L. Sanddal, D. Markenson, R.E. O'Connor // Disaster Medicine and Public Health Preparedness. – 2008. – Vol. 2, N S1. – P. S25–S34.

10. Мотиенко А.И., Ронжин А.Л., Павлюк Н.А. Современные разработки аварийно-спасательных роботов: возможности и принципы их применения // Научный вестник НГТУ. – 2015. – № 3 (60). – С. 147–165.

11. Возможности применения многомодальных интерфейсов на пилотируемом космическом комплексе для поддержания коммуникации космонавтов с мобильным роботом – помощником экипажа / Р.М. Юсупов, Б.И. Крючков, А.А. Карпов, А.Л. Ронжин, В.М. Усов // Пилотируемые полеты в космос. – 2013. – № 3 (8). – С. 23–34.

12. Ронжин А.Л. Топологические особенности морфофонемного способа представления словаря для распознавания русской речи // Вестник компьютерных и информационных технологий. – 2008. – № 9. – С. 12–19.

13. Концептуальная и формальная модели синтеза киберфизических систем и интеллектуальных пространств / А.Л. Ронжин, О.О. Басов, Б.В. Соколов, Р.М. Юсупов // Известия вузов. Приборостроение. – 2016. – № 11 (59). – С. 897–906.

14. Proactive robotic systems for effective rescuing sufferers / A. Motienko, I. Dorozhko, A. Tarasov, O. Basov // Interactive Collaborative Robotics: First International Conference, ICR 2016: Proceedings. – Cham: Springer, 2016. – P. 172–180. – (LNCS; vol. 9812.).

15. Основы моделирования и оценки эффективности действий сил РСЧС при ведении аварийно-спасательных и других неотложных работ: учебное пособие / П.А. Попов, В.С. Федорук, М.Ф. Баринов, Д.В. Мясников. – Химки: АГЗ МЧС России, 2014. – 61 с.

16. Мусина В.Ф. Байесовские сети доверия как вероятностная графическая модель для оценки медицинских рисков // Труды СПИИРАН. – 2013. – Вып. 24. – С. 135–151.

17. Учебник спасателя / С.К. Шойгу [и др.]; под общ. ред. Ю.Л. Воробьева. – 2-е изд., перераб. и доп. – Краснодар: Советская Кубань, 2002. – 528 с.

18. Мотиенко А.И., Басов О.О., Ронжин А.Л. Распределение задач между элементами робототехнической системы спасения пострадавших // Математические методы в технике и технологиях: ММТТ-29: XXIX Международная научная конференция: сборник трудов. – Саратов, 2016. – Т. 9. – С. 134–138.

19. Цвиркун А.Д. Основы синтеза структуры сложных систем. – М.: Наука, 1982.

20. Методики оценки последствий аварий на опасных производственных объектах: сборник документов. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2010. – 208 с. – (Нормативные документы в сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. Серия 27; вып. 2.).

21. Мотиенко А.И. Планирование тактической траектории движения автоматизированных робототехнических средств при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Экономика. Информатика. – 2016. – Вып. 37, № 2 (223). – С. 139–143.

22. Уголовный кодекс Российской Федерации. Статья 125. Оставление в опасности // Собрание законодательства Российской Федерации. – 1996. – № 25. – Ст. 2954.

23. Михайлович В.А. Руководство для врачей скорой помощи. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Медицина, 1990. – 544 с.

24. Iankova A. The Glasgow coma scale clinical application in emergency departments // Emergency Nurse. – 2006. – Vol. 14, N 8. – P. 30–35.

25. Гапонов В.С., Дашевский В.П., Бизин М.М. Модернизация программно-аппаратного обеспечения модельных сервоприводов для использования в антропоморфных робототехнических комплексах // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2016. – Т. 19, № 2. – С. 41–50.

26. Ронжин А.Л., Бизин М.М., Соленый С.В. Математические модели и средства многомодального взаимодействия с робототехническими и киберфизическими системами // Математические методы в технике и технологиях – ММТТ. – 2016. – № 8 (90). – С. 107–111.

27. Позиционирование мобильного робота-помощника во внутреннем рабочем пространстве на пилотируемых космических комплексах / Б.И. Крючков, В.П. Дашевский, Б.В. Соколов, В.М. Усов // Пилотируемые полеты в космос. – 2014. – № 4 (13). – С. 40–56.

28. Дашевский В.П., Бизин М.М. Обзор возможностей бортовых вычислителей на основе SMARC-модулей для робототехнических комплексов // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. – 2015. – № 3 (37). – С. 91–96.
Просмотров: 676