Оптимизированные подходы к решению задач безопасности и риска Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070

необходимо решать вопрос о необходимом и достаточном количестве концептов, позволяющих принимать управляющие решения в условиях ЧС.

Формулирование первичного списка концептов , Си, Са } осуществляется самим лицом,

принимающим решения, на основе его знаний и опыта. Затем с привлечением экспертов формируется новый список, содержащий концепты, имеющие наибольшее значение для описания состояний моделируемого объекта - ВУЗа и для его управления в условиях ЧС. Список использованной литературы:

1. Васюткина Д.И., Ветрова Ю.В., Ковалева Е.Г. Анализ существующих отечественных и зарубежных исследований в области комплексной безопасности. // «Современные концепции развития науки». Сборник статей Международной научно-практической конференции. Научный центр «Аэтерна». Уфа, 2014. С. 5-8.

2. Шаптала В.В., Ветрова Ю.В., Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю. Оценка риска чрезвычайных ситуаций природного, техногенного характера и пожаров. / Учебное пособие. Белгород, 2011.

3. Гревцев М.В., Ковалева Е.Г., Гайворонский П.В. Общие положения и подходы к моделированию систем безопасности. // «Актуальные проблемы технических наук». Сборник статей Международной научно-практической конференции. Научный центр «Аэтерна». Уфа, 2015. С. 80-82.

4. Ковалева Е.Г., Жерноклеев И.А., Кудинова А.И. Методы оценки ущерба от чрезвычайных ситуаций. // «Взаимодействие науки и общества: проблемы и перспективы». Сборник статей Международной научно-практической конференции. Научный центр «Аэтерна». Уфа, 2015. С. 44-48.

5. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Характеристика внутренних опасностей и угроз образовательных учреждений высшего профессионального образования. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2012. №3м. С. 124-126

6. Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю.Математическое моделирование, как инструмент анализа и прогнозирования чрезвычайных ситуаций. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2012. №1. С. 161-164

7. Радоуцкий В.Ю., Ветрова Ю.В., Шаптала В.Г., Шаптала В.В. Концепция системы мониторинга состояния несущих конструкций зданий, сооружений учреждений высшего профессионального образования. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2010. №4. С. 191-192.

© Радоуцкий В.Ю., Нестерова Н.В., Фурманов И.В., 2016

УДК 614

Н.Н. Северин

д.п.н., профессор БГТУ им. В.Г. Шухова

М.Н. Степанова к.т.н., ст. предподователь БГТУ им. В.Г. Шухова

В.Н. Шульженко к.т.н., профессор БГТУ им. В.Г. Шухова г. Белгород, Российская Федерация

ОПТИМИЗИРОВАННЫЕ ПОДХОДЫ К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ БЕЗОПАСНОСТИ И РИСКА

Аннотация

Проведен анализ обеспечения условий безопасного функционирования учебных заведения на основе решения оптимизационных задач теории безопасности и риска.

Ключевые слова

Безопасность, риск, критерий, стоимость, авария

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_

Перспективный аспект проблем личной и общественной безопасности в ВУЗах определяется тем, что в учреждениях системы высшего профессионального образования сосредоточена основная часть представителей будущего национального интеллекта, то есть та его часть, которая будет определять политическую, экономическую, техническую и идеологическую составляющую политики России через 1520 лет [1, с. 176].

На сегодняшний день выявлены и изучены основные факторы риска, характерные для системы образования, составлена их классификация и проведена систематизация перечня опасностей и угроз [2, с. 221; 3, С.108].

Обеспечение условий безопасного функционирования учебных заведений требует больших затрат поэтому простейшая оптимизационная задача теории безопасности и риска может состоять в минимизации общей начальной стоимости C0(a) систем жизнеобеспечения и безопасности в зависимости от конструктивных и режимных параметров a из допустимой области А при поддержании вероятности безаварийной работы P(a) на уровне, не ниже минимально-допустимого P* [4, с. 19]:

C0 (amin, P(a)> P*, a e A (1)

Наряду с критерием минимальной стоимости, можно использовать сопряженный ему критерий максимальной безопасности:

P(a) ^ max, C0 (a) < C*, a e A (2)

где C* - максимальное допустимое значение стоимости.

Вместо начальной стоимости систем поддержания безопасности можно минимизировать сумму начальной стоимости (капитальных вложений) эксплуатационных расходов, а также возможного ущерба от аварий:

C0(a) + C3(a) + (1 -P(a))C1(a)^min,P(a) > P*;a e A (3)

где C3 (a) - расходы, связанные с эксплуатацией систем; Ci(a) - ущерб, связанный с авариями.

Если существует вероятность различных аварий с различными ущербами, то задача (3) может быть обобщена в виде:

C0 + C3 (a)+^ (1 - Pi (a)Ci (a)^ min, p (a) > P*; a e A (4)

i

Здесь Pi (a), Ci (a) - вероятность i-ой аварий и величины связанного с ней ущерба.

Если безопасность учебного заведения может быть обеспечена без высоких затрат, то критерий наибольшей безопасности можно рассматривать без ограничений на стоимость. В результате приходим к задаче минимизации вероятности аварии:

1 - P(a) ^ min; aeA. (5)

Повышение безопасности осуществления учебно-воспитательного процесса требует целенаправленный расчет по многим направлениям, которые планируются на несколько лет вперед [5, с. 123].

В связи с этим возникает задача оптимального распределения средств между различными направлениями и организационно - техническими мероприятиями. Для решения этих задач могут использоваться методы теории игр. Этот подход представляется особенно перспективным при планировании мероприятий по минимизации ущерба от возможных чрезвычайных природных явлений в условиях непредсказуемости (неопределенности) сценариев развития неблагоприятных ситуаций [6, с. 93].

При разработке планов ликвидации последствий возможных чрезвычайных ситуаций для оптимизации всевозможных перемещений людей, грузов, техники и т. д. необходимо использовать методы линейного программирования. При решении задач оптимального распределения ресурсов и средств между различными структурами в течение нескольких лет можно использовать модели динамического программирования [7, с. 138].

Несмотря на перспективность оптимизированных подходов к задачам безопасности и риска, их

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_

применение связано с рядом трудностей. Основными из них являются недостаточная разработанность экономических моделей, условный характер стоимостных показателей, трудности оценки вероятностей аварий, сопряженных с экологическим и социальным ущербом. Однако, в условиях рыночных отношений и жестких финансовых ограничений, развитие оптимизационных методов решения задач безопасности является безусловно актуальным.

Список использованной литературы:

1. Егоров Д.Е., Добровольский В.С., Северин Н.Н., Радоуцкий В.Ю. Методические основы формирования культуры безопасности жизнедеятельности. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011. №2. С. 175-178.

2. Ковалева Е.Г., Нестерова Н.В. Сравнительный анализ методов оценки рисков в учреждениях высшего профессионального образования // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2014. №5. С.220-223.

3. Павленко А.В., Ковалева Е.Г., Радоуцкий В.Ю. Анализ подходов к оценке риска // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015. №3. С.106-109.

4. Ветрова Ю.В., Васюткина Д.И., Ковалева Е.Г. Экономическая оценка ущерба от чрезвычайных ситуаций в учреждениях высшего профессионального образования // Современный взгляд на будущее науки. Сборник статей Международной научно-практической конференции. Научный центр «Аэтерна». Уфа, 2014. С. 17-20.

5. Шаптала В.В., Ветрова Ю.В., Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю. Оценка риска чрезвычайных ситуаций природного, техногенного характера и пожаров. Учебное пособие. / Белгород, 2011.

6. Егоров Д.Е., Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Оптимизация распределения средств на предупреждение чрезвычайных ситуаций в высших учебных заведениях // Вестник БГТУ им. В.Г.Шухова 2011. №3. С. 91-93.

7. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Оптимальное распределение сил и средств, предназначенных для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций // Вестник БГТУ им. В.Г.Шухова 2013. №1. С. 138-139.

© Северин Н.Н., Степанова М.Н., Шульженко В.Н., 2016.

УДК 614

Н.Н. Северин

д.п.н., профессор БГТУ им. В.Г. Шухова В.Н. Шульженко профессор, БГТУ им. В.Г. Шухова А.В. Павленко аспирант, БГТУ им. В.Г. Шухова г. Белгород, Российская Федерация

АНАЛИЗ РИСКА МЕТОДОМ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Аннотация

В статье проанализирован метод имитационного (статистического) моделирования для анализа рисков чрезвычайных ситуаций в высших учебных заведениях.

Ключевые слова Анализ, риск, учебное заведение, надежность, моделирование.

Здания, в которых размещаются учебные учреждения различных уровней, представляют собой срочные инженерные сооружения, насыщенные потенциально опасными инженерными сетями и оборудованием. Безопасность учебного процесса во многом зависит от надежного функционирования различных технических систем: самого здания, лифтов, систем тепло-, водо-, газоснабжения, электрических сетей, систем пожаротушения, систем сигнализации, учебного и лабораторного оборудования и т.д. [1, с. 57]