Скачать программный комплекс пожарная безопасность. Лекция: Состояние информационных технологий в ГПС

В статье рассмотрен современный уровень информационно-коммуникационного обеспечения подразделений федеральной противопожарной службы МЧС России, а также дана краткая характеристика последних разработок в области автоматизации и информатизации деятельности пожарной охраны

Александр

Начальник научно-исследовательского центра моделирования чрезвычайных ситуаций на критически важных объектах (Ситуационный центр) (НИЦ МЧС КВО (СЦ)) ФГБУ ВНИИПО МЧС России

Присадков

Главный научный сотрудник отдела моделирования пожаров и нестандартного проектирования научно-исследовательского центра автоматических установок обнаружения и тушения пожаров (НИЦ ППиПЧСП) ФГБУ ВНИИПО МЧС России, д.т.н., профессор

Современная обстановка в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций и угроз природного и техногенного характера характеризуется высокой степенью сосредоточения угроз, интенсивностью динамики развития и изменений в структуре как объектов, создающих угрозы, так и объектов, призванных для ликвидации таких угроз. В этих условиях информационно-коммуникационное обеспечение является одной из основных составляющих эффективной системы управления и взаимодействия сил и средств, вовлекаемых в процесс ликвидации угроз и последствий пожаров и чрезвычайных ситуаций (ЧС).

Внедрение современных технологий информационного обеспечения

В настоящее время информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) открывают широкие перспективы для эффективного решения различных задач во всех областях науки, техники, государственного управления, оборонной сферы. Чрезвычайно развиты сети обмена информацией, средства накопления, хранения и обработки информации, средства визуального представления различной информации, средства математического моделирования чрезвычайных ситуаций.

Практически все современные ИКТ находят применение в МЧС России для создания условий безопасного функционирования объектов общественного и промышленного назначения, обеспечения пожарной безопасности, повышения эффективности мероприятий по ликвидации последствий пожаров и ЧС 1 .

Одним из характерных направлений работы МЧС России уже на протяжении ряда лет является внедрение передовых технологий информационного обеспечения и автоматизации деятельности подразделений Федеральной противопожарной службы. В рамках научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ создаются как новые компьютерные программы и программно-аппаратные комплексы, так и масштабные автоматизированные системы по управлению пожарно-спасательными формированиями, прогнозированию опасных факторов пожаров и ЧС, мониторингу потенциально опасных и критически важных объектов. Как правило, в этих разработках воплощаются современные технические принципы обработки и обмена информацией, обеспечения качественной связи, построения целостных широкомасштабных систем управления.

Необходимость использования этих средств многократно подтверждена практикой тушения пожаров и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Использование средств автоматизации в конечном счете снижает риск травматизма и гибели людей, уровень материальных потерь за счет оптимизации процесса управления деятельностью пожарно-спасательных формирований на всех стадиях, начиная от процесса заполнения карточки вызова и заканчивая сложными алгоритмами межрегионального взаимодействия сил и средств пожарной охраны.

Развитие ИКТ в пожарной охране

У истоков разработки и внедрения компьютерных средств автоматизации в пожарную охрану стоял коллектив ВНИИПО МВД СССР. Уже с конца 70-х годов ХХ века в институте создавались программы для моделирования пожаров, алгоритмы оценки эффективности деятельности пожарной охраны, методики и алгоритмы оценки состояния пожарной безопасности как для отдельных объектов народного хозяйства, так и для целых регионов нашей страны. Эти программы и алгоритмы реализовывались в вычислительном центре института, а некоторые из них, наиболее масштабные и ресурсоемкие, – в вычислительном центре АН СССР. Результаты вычислений использовались для научного обоснования методических рекомендаций по противопожарной защите объектов, планирования деятельности пожарной охраны, изучения физических процессов, протекающих при пожарах.

По мере развития вычислительной техники появилась возможность использования ее для решения локальных задач в области пожарной безопасности. Одной из первых разработок института в этой области является имитационная модель процессов возникновения, развития и тушения пожаров, созданная в 1985 г. Эта разработка представляла собой программу, написанную на устаревшем на сегодняшний день языке ПЛ/1, и была предназначена для ЭВМ серии ЕС – одной из первых серий отечественных ЭВМ. Программа решала задачи анализа эффективности функционирования системы предотвращения пожаров и противопожарной защиты, обоснования вариантов обеспечения пожарной безопасности.

Наиболее заметной тенденцией в области автоматизации и информатизации деятельности пожарной охраны на сегодняшний день является создание крупных автоматизированных систем мониторинга состояния объектов и управления силами и средствами пожарной охраны. Автоматизация процессов мониторинга и управления в пожарной охране уверенно показывает свою эффективность, начиная с внедрения первых автоматизированных рабочих мест диспетчеров пожарных частей. Разработка отдельных программ и программных систем на базе ПЭВМ для использования непосредственно в органах управления и подразделениях пожарной охраны началась в 1987 г. и с тех пор не исчерпала актуальности и перспектив своего развития. Надлежащий технический уровень программных продуктов достигается за счет тщательной проработки математических моделей деятельности подразделений пожарной охраны, обобщения практики работы, последующего их объединения и реализации в виде программно-аппаратных комплексов и программно-технических средств информатизации 2 .

Практика работы пожарной охраны показывает необходимость наращивания объемов информационного обеспечения, расширения масштабов внедрения автоматизированных систем до звеньев РСЧС начального уровня, возможно, более широкого внедрения ГИС-технологий. Это объясняется усложнением инфраструктуры городов, а также отдельных гражданских и промышленных объектов, появлением новых веществ, материалов и технологий. Работа пожарно-спасательных подразделений при этом сопряжена с обработкой большого количества информации, необходимой для правильной оценки возможного развития пожаров и оптимального выбора сил и средств для его ликвидации.

На современном этапе развитие информационно-коммуникационных технологий пожарной охраны получило следующие основные направления:

1. Обеспечение защищенности критически важных для национальной безопасности Российской Федерации объектов (КВО).
2. Мониторинг противопожарного состояния объектов с массовым пребыванием людей.
3. Автоматизация поддержки принятия решений и управления пожарно-спасательными формированиями с применением геоинформационных технологий.

Защита КВО и объектов с массовым пребыванием людей

Защищенность КВО является одним из приоритетных направлений в деятельности МЧС России. Помимо разработки технических средств предупреждения и ликвидации пожаров и ЧС на КВО и организационно-методических положений значительная роль в обеспечении защищенности КВО отводится современным информационным и компьютерным технологиям. В настоящее время разрабатываются перспективные программно-аппаратные комплексы управления силами и средствами пожарно-спасательных подразделений, мониторинга уровня готовности и качественного состояния систем противопожарной защиты объектов, сбора и обработки данных об инфраструктурах объектов и характерах производств.

Необходимость выработки систематизированного подхода к вопросам мониторинга систем обеспечения противопожарной защиты объектов с массовым пребыванием людей обусловлена возрастающей сложностью и расширяющейся функциональностью эксплуатируемых и строящихся зданий и сооружений, значительным увеличением количества людей, одновременно находящихся на территории объектов.

Экономические механизмы заставляют собственников изыскивать все новые и новые формы привлечения людей в различные учреждения, делать все возможное для увеличения времени пребывания граждан на территориях своих объектов. Естественно, при таком положении дел значительно возрастает пожарный риск. Обязанность МЧС РФ – принятие мер к минимизации этого риска.

Практика работы в сфере защиты объектов с массовым пребыванием людей показывает, что их интегрированные системы безопасности сами нуждаются в контроле, внешнем управлении и защите. Безусловно, производители систем безопасности обеспечивают контроль их работоспособности. Вместе с тем, как известно, крупный пожар легче предотвратить, чем ликвидировать. МЧС РФ, несмотря ни на какие гарантии со стороны производителей средств обеспечения безопасности, не снимает с себя обязанности обеспечения минимального пожарного риска.

Свое воплощение современные информационно-коммуникационные технологии находили в конкретных разработках, выполняемых, в частности, в рамках Федеральной целевой программы "Пожарная безопасность в Российской Федерации на период до 2012 г.", и продолжают реализовываться в рамках Федеральной целевой программы "Пожарная безопасность в Российской Федерации на период до 2017 г." Научно-исследовательские организации МЧС России занимаются изучением эффективности информационно-коммуникационных технологий. По результатам этой работы принимаются решения относительно наделения разрабатываемых программно-технических средств теми или иными возможностями.

Наиболее характерным для этих разработок свойством является широкое применение геоинформационных технологий и технологий сбора и обработки информации от удаленных датчиков с использованием технологий сетевых коммуникаций. Важным и необходимым условием применения этих технологий является их доступность и надежность, многократно проверенная в различных системах, используемых в МЧС России и других министерствах и ведомствах.

Еще одним важным свойством разрабатываемых программно-технических средств является их модульная структура, которая обеспечивает их универсальность и возможность быстрой адаптации к применению на любых уровнях единой системы РСЧС и при необходимости в смежных областях. Модульность систем реализуется за счет применения независимых аппаратных устройств различного назначения, имеющих интерфейсы единого стандарта, применения технологии взаимодействия программных модулей через программные стандартные интерфейсы, применение современных серверов баз данных. Так, представленные ниже разработки обладают всеми необходимыми возможностями для использованиях их в системе "112". Учитывая их изначальное предназначение, потребуется проведение работ по наделению их соответствующими новым задачам функциями, что может быть проведено в короткий срок. Данные системы уже проходят опытную эксплуатацию, которая показывает положительные результаты, что еще более приближает их к внедрению в новых сферах, таких как система "112".

Современные технологии мониторинга

`В ФГБУ ВНИИПО МЧС России создана техническая возможность интеграции большого количества информационных ресурсов в едином центре управления, что является оптимальным решением с точки зрения оперативности анализа обстановки и принятия решений в ходе ликвидации пожаров и ЧС. Она реализуется программно-аппаратными комплексами "Стрелец-Мониторинг", "Радиоволна", АГИСППРиОУ3. Указанные технические комплексы служат для своевременного оповещения людей о пожаре, автоматизированной передачи информации о параметрах возгорания в диспетчерские службы пожарной охраны и аварийно-спасательных сил, управления эвакуацией людей, оперативного управления действиями пожарно- и аварийно-спасательных формирований.

Программно-аппаратный комплекс "Стрелец-Мониторинг" с 2010 г. успешно внедряется в подразделениях МЧС России.

ПАК "Стрелец-Мониторинг" предназначен для:

• применения в автоматизированной системе мониторинга, обработки и передачи данных о параметрах возгорания, угрозах и рисках развития крупных пожаров в сложных зданиях и сооружениях с массовым пребыванием людей;
• обеспечения автоматизированного вызова сил пожаротушения;
• обеспечения сил пожаротушения и системы управления эвакуацией актуальной информацией о ситуации на объекте, в т.ч. отображения распространения пожара на плане объекта с точностью до извещателя с целью своевременного определения правильных путей эвакуации;
• взаимодействия с внешними автоматизированными системами;
• раннего обнаружения неисправностей аппаратуры пожарной сигнализации на объекте с целью своевременного принятия мер по их ликвидации.

Комплекс позволяет контролировать и управлять работой различных систем пожарной сигнализации и автоматического пожаротушения из единого центра управления, организовывать работу многоуровневых диспетчерских служб.

Новым этапом в развитии технологии мониторинга является создание системы "Радиоволна". Данная система предназначена для организации сбора по радиоканалу информации с датчиков пожарной сигнализации и датчиков технологических процессов, которые благодаря применению технологии маршрутизации и ретрансляции сигналов могут быть размещены на значительном удалении от центра управления. В настоящее время идет опытная эксплуатация данной системы.

Современные технологии управления пожарно-спасательными формированиями основаны на точном позиционировании местоположения личного состава и техники и привязке отображаемой информации к карте местности. Эти задачи решаются автоматизированной геоинформационной системой поддержки принятия решений и оперативного управления АГИСППРиОУ.

Система обеспечивает отображение карт и планов местности и объектов с привязкой к географическим координатам, наложение на них информации о местонахождении людей и техники и другой графической информации, использующейся в работе органов управления различного уровня, оперативно-диспетчерских служб и штабов по ликвидации пожаров и ЧС. В состав системы входят расчетные модули, с помощью которых осуществляется прогнозирование распространения опасных факторов пожаров и техногенных ЧС с отображением результатов расчетов на карте местности. Система проходит опытную эксплуатацию.

Заключение

Характерные показатели деятельности пожарной охраны – это время реагирования подразделений пожарной охраны на вызовы и время локализации и ликвидации пожаров, риск травматизма и гибели людей при пожарах, материальные потери от пожаров. Эксплуатация комплекса "Стрелец-Мониторинг" позволяет сделать вывод о появлении тенденции к снижению вышеуказанных показателей. То же самое наблюдается и в зонах опытной эксплуатации других систем – "Радиоволна" и АГИСППРиОУ. ВНИИПО МЧС России принимает активное участие в формировании Федеральной целевой программы "Пожарная безопасность в РФ на период до 2017 г.", в том числе в части применения информационных технологий в пожарной охране. В частности, предложено провести разработку программно-аппаратного комплекса автоматизации и связи, который позволит распространить действие комплексных информационных систем МЧС России до звеньев РСЧС начального уровня и подразделений, действующих в отрыве от мест дислокации. Комплекс предполагается оснастить современными средствами связи, навигации, вычислительной техникой, средствами мониторинга химико-биологической обстановки на месте пожара или ЧС при сохранении у него массо-габаритных параметров носимого комплекса.

___________________________________________
1 Постановление Правительства Российской Федерации от 30 декабря 2003 г. № 794 "О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций".
2 Копылов Н.П., Хасанов И.Р., Варламкин А.В. Новое направление в работе ФГУ ВНИИПО – поддержка управленческих решений и моделирование чрезвычайных ситуаций на критически важных объектах федерального уровня // Пожарная безопасность. – 2007. – № 2. С. 9–22.

Активное использование электронной вычислительной техники и АС началось в ПО в первой половине 70-х годов. Диапазон задач, решаемых с помощью АС, широк – от диспетчирования сил и средств ПО и управления средствами связи до административно-хозяйственного управления и пожарной защиты крупных и особо важных объектов.

Применение электронной вычислительной техники было вызвано возросшими требованиями к результативности деятельности ПО и было направлено:

· в области предупреждения пожаров – на обеспечение ритмичности, высокого качества и эффективности надзорно-профилактической деятельности ПО за счет: организации оптимального долгосрочного и оперативного планирования деятельности; построения рационального графика пожарно-технических обследований и проверок, охватывающих всю организационную структуру ПО; контроля за выполнением плановых заданий подразделениями ПО; обеспечения заданного качества пожарно-профилактической работы, благодаря строгому и точному соблюдению технологии надзорно-профилактических операций, повышению производительности труда сотрудников ПО, своевременному применению санкций к нарушителям правил пожарной безопасности;

· в области тушения пожаров – на повышение качества и эффективности деятельности оперативных служб пожаротушения путем: сокращения времени реакции системы на сообщения о пожарах; устранения ошибок в диспетчировании сил и средств ПО; оперативного представления РТП и службам пожаротушения более полных сведений о горящем объекте; организации действенного контроля за несением караульной службы и готовностью сил и средств к боевым действиям; обеспечения максимального использования пожарной техники.

В сфере управления деятельностью ПО с использованием информационных технологий решаются следующие задачи: обработка планово-учетной и хозяйственной информации; создание новых систем передачи данных; учет и подготовка кадров; учет и организация обслуживания пожарной техники; учет средств обеспечения пожаровзрывобезопасности; ведение делопроизводства; сбор и анализ статистической информации; планирование и контроль выполнения мероприятий по направлениям деятельности органов управления и подразделений ПО и др. В общем виде схема автоматизированного управления пожарной охраной приведена на рис. 1.5.

Рис. 1.5. Структурная схема автоматизированного управления ПО

В организации деятельности противопожарных служб особое место занимает информационное обеспечение. В большинстве случаев скорость получения и достоверность информации определяют успех мероприятий по сокращению ущерба от пожаров. В ГПС МВД России сложилась трехуровневая структура информационного обслуживания органов управления.

К первому уровню относятся подразделения ГУГПС МВД России (центрального органа управления ПО), второй уровень управления образуют региональные и областные органы ГПС, на третьем уровне функционируют районные подразделения ПО и пожарные части.

Совокупность информационных потоков в органах и подразделениях пожарной охраны включает в себя:

информационные потоки общего пользования (директивная, организационно-правовая, нормативно-техническая, справочная информация);

специализированные информационные потоки, учитывающие особенности деятельности территориальных органов ГПС и пожарных частей;

архивную информацию органов и подразделений ПО.

Информация общего пользования сосредотачивается в интегрированных банках данных (ИБД), функционирующих на различных уровнях управления.

В интегрированном банке данных федерального уровня накапливается информация, которая используется при планировании и проведении мероприятий по обеспечению пожарной безопасности объектов народного хозяйства на федеральном уровне (БД «Пожары», «Техника», «Ресурсы ГПС», «Право» и т.д.).

Важнейшим фактором существенного улучшения информационного обеспечения деятельности ГПС является внедрение информационных технологий на базе компьютерных сетей и обеспечение прямого доступа сотрудников к информации интегрированных банков данных. Компьютерные сети и создаваемые в их составе автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов ПО составляют основу системы информационного обеспечения и предполагают реализацию всех имеющихся информационных связей на всех уровнях управления. Одновременно на основе внедрения систем передачи данных (СПД) с использованием стандартных протоколов предусматривается взаимодействие с другими министерствами и ведомствами и международными пожарными организациями.

В зависимости от назначения автоматизированные системы (АС) подразделяются на информационные, информационно-советующие и управляющие. Подавляющее большинство АС в ПО являются информационно-советующими.

По функциональному признаку наибольшее распространение получили локальные АС , выполняющие функции контроля за деятельностью подчиненных аппаратов, обработку и анализ статистических данных о пожарах, информационно-справочное обслуживание оперативных служб пожаротушения и обработку планово-экономической информации. Эти системы относительно просты и имеют невысокую стоимость.

Более высокую степень автоматизации обеспечивают комплексные АС , осуществляющие на единой технической базе оперативное управление силами и средствами и организационное управление ПО крупных городов и административных центров. Такие системы включают технические средства управления, диспетчирования, обнаружения и сообщения о пожарах и соответствующие технологии обработки информации. Создание сложных комплексных автоматизированных систем связано со значительными финансовыми и материальными затратами и требует решения ряда организационно-методических вопросов по их внедрению, в связи с чем их доля в общем числе автоматизированных систем, используемых в ПО, не превышает 2 %.

Более широкое распространение получили автоматизированные системы на базе микро- и мини-ЭВМ, а затем и персональных компьютеров, которые начали поступать в пожарные части с конца 70-х годов. Такие системы, например, позволяют получать данные обо всех зданиях, находящихся в зоне действия пожарной части, накапливать и обрабатывать информацию о действиях по тушению пожаров и выдавать необходимые статистические данные о работе пожарной части в течение года.

При поступлении сигнала о пожаре на экране отображается подробная информация об объекте, с которого поступил вызов; адрес и маршрут следования к нему. С помощью АС можно проверить состояние пожарной техники, упрощенные и развернутые оперативные планы боевых действий на местах пожаров, готовить описание пожаров, контролировать пожарно-профилактическую работу и получать справочную информацию. Используются также различные системы для обработки информации по учету кадров и финансовой информации.

Возможности информационного обеспечения деятельности ПО существенно расширяются, если в состав программно-аппаратных комплексов включаются специальные информационно-поисковые системы . Для подразделений ПО, дислоцированных в небольших населенных пунктах, разрабатываются простые пакеты программ на основе типовых текстовых процессоров, электронных таблиц и баз данных.

В состав программного обеспечения ПО стали включаться компьютерные системы картографической информации или геоинформационные системы (ГИС). Появление ГИС связано с тем, что традиционные способы обработки и представления информации не обеспечивали возросших потребностей ПО по решению топографических задач, особенно в случаях крупномасштабных и лесных пожаров, а также с общей тенденцией расширяющегося применения графической формы представления информации. Электронные картографические системы позволяют на новом уровне решать традиционные картографические задачи по обеспечению деятельности подразделений ПО, в том числе, подготовке планов пожаротушения и других графических материалов, «привязанных» к местности. Современные аналитические возможности ГИС обеспечивают измерение расстояний, площадей, уклонов, направлений по карте, создание цифровой модели местности и наложение на нее любой доступной информации, расчет статистических показателей и т.д. Наглядность графической информации, визуальное восприятие и возможность проведения оперативных расчетов позволяют руководителю лучше контролировать ситуацию и быстрее принимать необходимые решения.

Широкое внедрение получают микропроцессорные устройства для совершенствования пожарной техники. Микропроцессорами оснащаются устройства управления пожарными автолестницами, что позволяет существенно упростить развертывание автолестницы в боевое положение и исключить возможность возникновения при этом аварийных ситуаций. Для борьбы с пожарами в условиях химического или радиационного заражения разрабатываются автоматизированные комплексы с дистанционным управлением (пожарные роботы), которые позволяют вести борьбу с огнем, не подвергая непосредственной опасности человека. Появление микропроцессорной техники коренным образом изменило характеристики систем пожарной сигнализации . Современные системы имеют режимы самодиагностирования, автоматизированного документирования своей работы и дублирования вышедших из строя блоков и подсистем. Режимы анализа поступающих с датчиков сигналов позволяют отсеять значительную часть ложных срабатываний и повысить надежность работы всей системы.

Усложнение задач, решаемых ПО по защите современных жилых или производственных объектов, требует постоянного совершенствования процессов принятия решений на основе внедрения компьютерных технологий, разработки экспертных систем , способных высокоэффективно решать такие проблемы. Экспертную систему можно рассматривать в качестве средства, обеспечивающего для конкретной предметной области регистрацию знаний человека и доступ к ним. Экспертная система способна оперативно предоставлять разнообразную информацию, эквивалентную совету эксперта в любое время. Первые экспертные системы были внедрены в США для борьбы с лесными пожарами и в Великобритании для проверки выполнения противопожарных требований.

В последние годы цифровые информационные технологии находят все более широкое применение в ГПС МВД России. Растет количество ПЭВМ, используемых в органах управления и подразделениях ГПС, расширяется набор программных средств для автоматизации процессов обработки информации, создаются организационно-правовые и методологические основы компьютеризации противопожарной службы.

Современный этап информатизации ГПС характеризуется наращиванием объема работ по внедрению цифровых информационных технологий и реальному использованию их в практической деятельности ГПС: по вводу в эксплуатацию приобретенных типовых средств информатизации и по инициативной разработке и внедрению оригинальных программных средств. Головной организацией по разработке средств информатизации в ГПС является ВНИИПО МВД России, проводящий также исследования организационно-методических аспектов информатизации и осуществляющий ведение Фонда программных средств ГПС.

Научное обеспечение информатизации ГПС реализуется благодаря широкому комплексу работ, выполняемых на всех этапах жизненного цикла средств информатизации.

На этапе создания средств информатизации:

· определяется реальная потребность в научных исследованиях и разработках средств информатизации на основе сведений о деятельности подразделений ГПС по применению информационных технологий, а также анализа заявок подразделений ГПС на проведение НИОКР в области информатизации;

· производится долгосрочное планирование научного обеспечения деятельности ГПС в области использования информационных технологий;

· осуществляется текущее (ежегодное) планирование (разработка планов НИОКР);

· проводятся плановые исследования при обеспечении высокого научно-технического уровня разработок и эффективности расходования ресурсов, выделяемых на создание средств информатизации;

· разрабатываются ежегодные планы внедрения типовых программно-технических средств информатизации.

На этапе внедрения разработанных средств информатизации:

· проводится опытная эксплуатация создаваемых и модернизируемых средств информатизации в базовых гарнизонах;

· по результатам опытной эксплуатации проводится доработка программных средств с целью придания им статуса типовых программно-технических средств информатизации;

· осуществляется передача типовых программно-технических средств информатизации в подразделения ГПС для их внедрения и практического использования;

· осуществляется организационно-методическая и информационная поддержка подразделений ГПС в применении информационных технологий;

· проводится обучение специалистов-практиков ГПС, им оказывается консультативная помощь.

На этапе практического использования средств информатизации:

· формируются замечания и предложения по совершенствованию эксплуатируемых программных средств;

· подразделения ГПС готовят заявки на проведение работ по созданию и развитию программных средств, а также на внедрение типовых программно-технических комплексов информатизации;

· производится оценка результатов применения средств информатизации подразделениями ГПС, а также их потребности в вычислительной технике.

Основными направлениями функционирования ведомственного Фонда программных средств ГПС является организация приемки и передачи программных средств с оказанием методической и консультативной помощи специалистам-практикам, анализ функционирования действующих средств информатизации и положительного опыта подразделений ГПС в их практическом использовании, подготовка специалистов-практиков к работе в условиях применения современных информационных технологий, разработка организационно-методических документов по внедрению и использованию средств информатизации в деятельности ГПС.

Одним из важнейших направлений работ по сопровождению Фонда программных средств (ФПС) ГПС является приемка разработанных средств информатизации в фонд, а также формирование и актуализация информационных массивов ФПС.

Постоянное пополнение ФПС за счет принятия вновь разрабатываемых программных средств, а также актуализации уже имеющегося в фонде программного обеспечения позволяет в значительной степени удовлетворять потребности подразделений ГПС в области информационных технологий по четырем основным направлениям деятельности:

· оперативно-тактическому;

· надзорно-профилактическому;

· административно-хозяйственному;

· информационно-справочной поддержке.

Сведения о принятых в ФПС программных средствах по состоянию на 1.09.99 приведены в приложении. Большинство принятых в ФПС программных средств сопровождается разработчиками: создаются модернизированные версии, проводятся работы по актуализации банков данных, осуществляется наращивание функциональных возможностей ранее созданных средств информатизации.

Анализ сведений об использовании программных средств показывает, что на практике применяются прежде всего типовые программно-технические средства информатизации, разработанные во ВНИИПО. Наибольшим спросом пользуются такие программные средства, как «Экспертиза», АИС ПБ, АИСС «Право», БД «HIFEX Bank», АРМ «Кадры», АРМ «Техника», АРМ «Гарнизон» и др. Кроме того, значительное количество программных средств разработано и разрабатывается специалистами подразделений ГПС либо сторонними организациями по заказам этих подразделений. Всего за время существования ФПС в органы управления ГПС и их подразделения внедрено около 2300 средств информатизации, из них 244 в 1999 г. (по состоянию на 1.09.99).

В соответствии с приказом МВД России от 10.07.95 № 263 «О порядке внедрения типовых программно-технических средств информатизации органов внутренних дел», ФПС является составной частью Единого территориально распределенного информационного фонда программно-технических средств информатизации органов внутренних дел России (Инфонда). ФПС создан в целях:

· ускорения внедрения новых информационных технологий в деятельность Государственной противопожарной службы МВД России;

· исключения дублирования при создании и внедрении в подразделениях и органах управления ГПС МВД России программных средств различного назначения, а также повышения качества их разработки и практической значимости;

· накопления сведений о типовых программных средствах, их апробации и оценки качества;

· централизованного приобретения и распространения специализированных программно-технических средств информатизации для нужд ГПС МВД России.

На ФПС возлагаются следующие задачи:

· сбор информационных материалов о разрабатываемых, внедряемых или эксплуатируемых в органах управления и подразделениях ГПС программных средствах;

· сбор информации и подготовка аналитических материалов в области использования новых информационных технологий и передовых программно-технических средств для нужд подразделений ГПС;

· получение, учет и хранение программной документации и магнитных носителей;

· проверка работоспособности программных средств, включаемых в фонд;

· информирование пользователей о составе и новых поступлениях в ФПС;

· предоставление сведений по запросам пользователей ФПС;

· пропаганда и распространение научно-технических разработок в области пожарной безопасности;

· разработка методических материалов ФПС, анализ основных характеристик новых программных средств, подготовка рекомендаций по их использованию;

· организация и проведение испытаний программных средств и иных разработок в области новых информационных и коммуникационных технологий, выдача рекомендаций по их использованию в системе ГПС МВД России;

· тиражирование программных средств в области пожарной безопасности;

· анализ потребностей и передача средств информатизации по заявкам органов управления и подразделений ГПС МВД России в установленном порядке;

· передача в органы управления и подразделения ГПС и сопровождение внедренных программно-технических комплексов.

Все материалы ФПС подразделяются на информационный и программный фонды.

Информационный фонд комплектуется:

· информационными и методическими материалами по формированию ФПС;

· массивом учетно-регистрационных данных об используемых и разрабатываемых программных, технических и информационных средствах, банках данных и автоматизированных информационных системах, автоматизированных рабочих местах, информационно-вычислительных сетях;

· информационными материалами о программных средствах и документацией, содержащейся в фонде.

В программный фонд включаются пакеты прикладных программ, операционные системы, типовые проектные решения и другие программные продукты, в том числе лицензионные программные средства, приобретенные (полученные из Инфонда) централизованно.

Максимальное использование цифровых информационных технологий необходимо в целях оперативного управления силами и средствами гарнизонов пожарной охраны крупных городов при поступлении сообщений о пожарах и организации их тушения. В настоящее время разработан базовый комплекс автоматизированной системы связи и оперативного управления пожарной охраны (АССОУПО ). В г. Москве эта система функционирует под названием АСУ-01 . Принципы построения и функционирования этой системы следующие.

В состав АСУ-01 входят функциональные системы нижестоящего уровня: оперативно-диспетчерского управления (СОДУ), оперативно-диспетчерской связи (СОДС), информационно-справочная пожарной безопасности (ИССПБ).

Интеллектуальным ядром АСУ-01 является СОДУ, которая обеспечивает сбор, хранение данных о пожарах, наличии пожарной техники в частях и автоматизированное решение задач по высылке пожарной техники на пожары (формированию оптимального состава техники и маршрутов ее следования).

Технической базой СОДУ являются локальная компьютерная сеть, комплекс передачи информации, терминальное оборудование на рабочих местах диспетчера и в службах УПО, светоплан города, информационное табло коллективного пользования с отображением наличия и состояния пожарной техники в частях. Комплекс передачи информации включает вычислительную технику и средства связи ЦУСС и пожарных частей города.

Система оперативно-диспетчерской связи включает системы телефонной и радиосвязи, которые обеспечивают прием сообщений о пожарах, связь между ЦУСС и пожарными частями, спецслужбами города, охраняемыми объектами и личным составом, находящимся в местах тушения пожаров.

Информационно-справочная система пожарной безопасности содержит сведения о составе и дислокации пожарных частей в гарнизоне, их оснащении пожарной техникой и ее состоянии, охраняемых объектах, транспортных магистралях в городе и их состоянии, статистические данные о пожарах и т.д.

В городах с небольшим населением и малым количеством пожарных частей экономически выгодно иметь АРМ для оперативного управления силами и средствами пожарной охраны. Ниже приведен состав и назначение АРМ «Диспетчер» , разработанное ВНИИПО МВД России. Задачи, решаемые АРМ, сгруппированы в три подсистемы: Мобилизация, Информационное обеспечение служб пожаротушения, Работа с базой данных.

Подсистема Мобилизация содержит комплексы задач: Выезд, Строевая записка, Оповещение, Сбор личного состава, Привлечение сил и средств.

Комплекс Выезд обеспечивает решение задач: Заявка, Обстановка, Передислокация, Техника, Корректировка техники.

Задача Заявка автоматизирует прием первичных и дополнительных сообщений о пожаре, формирование и корректировку проекта приказа на выезд подразделений пожарной охраны и пожарной техники. После обработки сообщения о пожаре на экран выводится проект приказа, в котором определены наиболее рациональный состав пожарной техники для тушения пожара на объекте и ее распределение по пожарным подразделениям гарнизона. При недостатке пожарной техники в боевом расчете на экран выдается сообщение об этом с указанием количества и типов недостающей техники.

Задача Обстановка обеспечивает автоматизацию регистрации всех работ, проводимых подразделениями при тушении пожара, получения справок по пожарам, фиксацию текущего времени работ, проводимых при тушении пожара, и ведение протокола событий. Диспетчер имеет возможность получить дополнительную информацию об объекте: его характеристику, конструктивные особенности, описание чердачных помещений, подвалов (кабельных тоннелей), о пожароопасных особенностях объекта, местах расположения ближайших гидрантов, сведения о наличии на объекте сильнодействующих ядовитых веществ и др.

Задача Техника предназначена для обработки информации о состоянии пожарной техники «ПТ» в гарнизоне, которая отображается на экране терминала по рубрикам: принадлежность к группе ПТ, состояние ПТ, ПТ в боевом расчете, ПТ на тушении пожара, ПТ на выезде, ПТ в резерве, распределение по типам и количеству ПТ в соответствии с рангом пожара, справка о ПТ по запросу.

Комплекс задач Оповещение обеспечивает подготовку отчетных справок для администрации, органов власти, управления и правоохранительных.

Комплекс задач Сбор личного состава обеспечивает формирование и отображение инструкций и необходимых планов организации сбора личного состава гарнизона при крупных пожарах, порядок формирования резерва, порядок действий подразделений по сигналам гражданской обороны.

Комплекс задач Объект обеспечивает выбор из баз данных необходимых сведений об объектах поиск по их основным характеристикам с использованием различных ключей, получение развернутой информации (текстовой и графической о планах пожаротушения на объектах, справки по основным производствам, зданиям, помещениям, а также исследования возможных путей распространения пожаров с оценкой степени их опасности.

Комплекс задач Водоисточники обеспечивает получение информации об основных водоисточниках (гидранты, водоемы) гарнизона, их адресной, объектовой и геодезической привязке, техническом состоянии и характеристиках.

Комплекс задач Службы жизнеобеспечения обеспечивает справочной информацией о службах технического жизнеобеспечения города, инструкциях по организации их работы при ликвидации пожара, функциональных обязанностях сотрудников этих служб.

Приведенные выше материалы показывают, что в конце 90-х годов произошел буквально прорыв в вопросах применения в ГПС цифровых информационных технологий. Дальнейшее развитие этих технологий несомненно связано с широким использованием локальных, региональных, ведомственных и глобальных компьютерных сетей и цифровых систем передачи данных, что позволит повысить качество информационного обеспечения ГПС, организовать дистанционное обучение, проведение конференций, применять АСПВБ в составе различного рода интегрированных систем безопасности объектов, в том числе построенных по новейшей технологии «Интеллектуальное здание». Поэтому в настоящем учебном пособии значительное внимание уделено изложению основ построения и функционирования систем телеобработки данных и систем телекоммуникаций.

В качестве основных направлений дальнейшего внедрения цифровых информационных технологий в ГПС МВД России целесообразно рассматривать следующие:

унификацию и интеграцию АРМов специалистов ГПС;

переход к решению оперативно-диспетчерских и иных управленческих задач с использованием сетевых решений на основе технологии открытых систем, при этом в качестве основного объекта разработки и внедрения информационных технологий должны рассматриваться подразделения ГПС;

повышение уровня и качества разработок на основе применения математических моделей, описывающих поведение объекта управления или изменения параметров среды.

Работа пожарной сигнализации обеспечивается разнообразными техническими средствами. Она предназначена для выявления наличия возгорания, извещения о возникновении пожара, получения информации и управления автоматическими установками пожаротушения. Пожарная сигнализация бывает пороговой, адресно-опросной, адресно-аналоговой. Адресно-аналоговая система пожарной сигнализации (ААСПС) на сегодняшний день является одним из самых надежных, эффективных и перспективных защитных устройств.

ААСПС представлена на рынке отечественными и зарубежными производителями. Ее устройство считается уникальным, поскольку сочетает в себе новейшие компьютерные и электронные достижения. Как целостный комплекс, такая система является довольно сложным механизмом. В практике также применяется адресная пожарная сигнализация.

Что представляет собой адресная система противопожарной сигнализации?

Адресная система пожарной сигнализации (АСПС) применяется на различных объектах. Как уже говорилось, эта система уступает по техническим параметрам ААСПС, однако, она также является достаточно распространенной, так как имеет весьма приемлемую цену. В состав адресной защитной линии входит множество датчиков, которые постоянно передают информацию на единый пульт управления. Благодаря централизованному управлению можно осуществлять непрерывный контроль над работой подсистемы в целом.

При этом в случае неисправности какой-либо части механизма, целостная защитная линия продолжит бесперебойную работу.

Адресные системы пожарной сигнализации работают по очень простому принципу. Установленные датчики незамедлительно реагируют на задымление или резкое повышение температуры. Информация от датчиков поступает непосредственно на пульт управления. Лицо, ответственное за пожарную безопасность и имеющее доступ к центральному пульту, после получения такой информации обязано предпринять необходимые действия по пожаротушению. На сегодняшний день потребители все же отдают предпочтение более гибкой, надежной и многофункциональной адресно-аналоговой системе.

На картинке – компонента адресно-аналоговой системы пожарной сигнализации

Компонентный состав и функциональные особенности адресно-аналоговых устройств

Составными компонентами любой системы являются:

• Устройства обнаружения пожара (сенсорные датчики и оповещатели);
• Контрольно-приемные приборы;
• Периферийное оборудование;
• Устройство централизованного управления системой (компьютер, оснащенный специализированным программным обеспечением или пульт управления).

Противопожарные защитные системы обладают следующим набором функций:

• Выявление очага возгорания;
• Передача и обработка необходимой информации;
• Запись полученной информации в протокол;
• Создание и управление тревожными сигналами;
• Управление механизмами автоматического пожаротушения и дымоудаления.

Технические параметры систем пожарной сигнализации

Адресная аналоговая система оповещения о пожаре позволяет определить точное место возникновения очага возгорания. ААСПС характеризуют технические параметры, которые определяют принцип и качество работы оборудования:

• Адресная емкость системы (возможность установки до 10000 датчиков и до 2000 модулей, что позволяет организовать сетевую работу);
• Возможность сетевой работы (взаимодействие до 500 приборов для осуществления обмена информацией в сети);
• Информационное содержание прибора (возможность организации до 1500 адресно-аналоговых колец, подключенных к одному прибору);
• Наличие строки уравнений (возможность создания до 1000 строковых уравнений для управления реле);
• Разнообразие структуры шлейфов (кольцевые, радиальные, древовидные);
• Множество типов модулей и датчиков в системе (20-30);
• Краткость и информативность системы на пользовательском уровне;
• Возможность интеграции с однотипными системами;
• Наличие дополнительных источников питания (встроенных аккумуляторов);
• Возможность интеграции ААСПС со СКУД.

Какие преимущества адресно-аналоговых систем?

ААСПС включает в себя новейшие компьютерные, электронные и технические достижения. Установка подобной системы защиты имеет ряд преимуществ:

• Отсутствие необходимости в установке различных тепловых устройств извещения с указанием предельных порогов температур;
• Установленные механизмы извещения о пожаре имеют высокую работоспособность в тяжелых условиях;
• Приемно-контрольный прибор обладает многофункциональностью и не требует установки дополнительных механизмов извещения;
• Быстрое выявление очага возгорания в связи с применением нескольких параллельных алгоритмов действий по обработке поступающей информации;
• Благодаря многозадачности контроллера приемно-контрольного оборудования, выполняется быстрый запуск автоматических механизмов пожаротушения;
• Наличие уменьшенного количества электронных элементов;
• В оборудовании применяются микроконтроллеры, которые отличаются высокой надежностью;
• Простота проектирования, прошивки и запуска защитных линий в работу;
• Завышенная цена оборудования достаточно быстро окупается в процессе эксплуатации.

Адресно-аналоговые подсистемы полностью совмещаются с компьютерными технологиями и оснащены выходом во всемирную сеть. В случае возникновения сбоя, с помощью сети информация может передаваться на центральный пульт охраны или МЧС. Содержание системы и ее техническое обслуживание зависит только от человеческого фактора. В связи с кладкой медных кабелей по линии и их специализированной изоляцией, обеспечивается высокая работоспособность, даже при температуре 100º. Это означает, что при возникновении пожара, система сможет работать и передавать данные, а также управлять процессом автоматического пожаротушения.

На видео – больше информации об адресно-аналоговой системе сигнализации:

Системы безопасности Bolid

Наличие ОПС Болид на любом объекте позволяет получать, обрабатывать и передавать информацию о пожаре. Эта защитная линия представлена сложнейшим техническим комплексом, который позволяет своевременно определить возникновение пожара. Данное устройство объединяет в себе следующие составляющие элементы:

• Коммуникационные линии;
• Инженерные объекты;
• Подсистемы безопасности (с их помощью можно осуществлять контроль доступом, управлять подсистемами оповещения, пожаротушения и т. п.).

Сигнализации Болид бывают аналоговыми, адресно-пороговыми, адресно-аналоговыми и комбинированными. Функциональность такой защитной линии обеспечивается исключительно техническим оборудованием. Пожарные датчики и устройства извещения позволяют выявить возгорание. Тревожные кнопки и датчики охраны определяют незаконный доступ на объект. Периферийные устройства наряду с приемно-контрольными механизмами обеспечивают регистрацию и обработку информации.

Каждое устройство призвано выполнять индивидуальные задачи.

ОПС Болид позволяет давать команды по управлению установками автоматического пожаротушения, линий оповещения и иного оборудования. Помимо основного набора функций, ОПС имеет дополнительные, например: управление и контроль над инженерными и коммуникационными подсистемами. К охранно-пожарной сигнализации предъявляются следующие требования:

• Круглосуточное наблюдение за охраняемым периметром;
• Выявление точного места незаконного доступа на охраняемый объект;
• Предоставление простой и понятной информации о наличии возгорания или незаконного доступа;
• Выявление очага возгорания в кратчайший промежуток времени;
• Указание точного месторасположения очага возгорания;
• Точная работа целостного комплекса и отсутствие возможности ложного срабатывания;
• Контролирование исправности и непрерывной работы датчиков;
• Отслеживание попыток преднамеренного выведения ОПС из строя.

Болид могут легко интегрироваться и в составе целостного комплекса выполнять ряд задач, в том числе.

Тема дипломной работы

Разработка и анализ автоматизированной информационной системы в интересах руководителя тушения пожара

Используемые сокращения и определения

Введение

1. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Описание предметной области РТП

1.2 Обзор существующих автоматизированных информационных систем

1.3 Классификация ИС

1.4 Постановка задачи

1.5 Структура построения системы

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Разработка инфологической модели БД для автоматизированной информационной системы в интересах РТП

2.2 Разработка даталогической модели БД для автоматизированной информационной системы в интересах РТП

2.3 Физическая реализация в компьютерной СУБД

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1 Возможный рынок сбыта автоматизированной системы

3.2 Календарный план-график работы над автоматизированной системой

3.3 Оценка конкурентоспособности АИС

3.4 Калькуляция темы

3.5 Оценка экономической эффективности применения ПП

4. ОХРАНА ТРУДА

4.1 Введение

4.2 Производственная санитария, техника безопасности и пожарная безопасность

4.3 Метеоусловия

4.4 Вентиляция и отопление

4.5 Освещение и шумность

4.6 Пожарная безопасность

4.7 Режим труда и отдыха оператора персонального компьютера

Используемые сокращения и определения

АСИППР – Автоматизированной системы поддержки принятия РТПпри тушении пожаров

АСПВЗ - Автоматизированная система пожаровзрывозащиты

АСПТ- Автоматизированная система пожаротушения

АСПДЗ - Автоматизированная система противодымной защиты

АСОЭЛ - Автоматизированная система оповещения и эвакуации людей

АСППВР - Автоматизированная система предотвращения предпожарных и взрывоопасных режимов

АИС - Автоматизированная информационная система

БУ - Боевой участок

БД – База данных

ИС - Информационная система

ПЧ - Пожарная часть

ПК - Персональный компьютер

ПП – Прикладная программа

РТП – Руководитель тушения пожара

СУБД – Система управления базой данных

СИЗОД – Средства индивидуальной защиты органов дыхания

Введение

Сегодня практически каждый РТП сталкивается с постоянно растущим потоком информации на пожаре. Самостоятельное отслеживание всех происходящих изменений – процесс очень сложный и трудоемкий. Решить эту непростую задачу может позволить качественная автоматизированная информационная система, характеризующаяся максимальной наполненностью базы данных, достоверностью и актуальностью информации, простотой и удобством поиска, широкими функциональными возможностями, постоянной технической поддержкой и доступностью. В данной дипломной работе будет подробно рассмотрена система способная облегчить действия РТП и повысить эффективность работ на пожаре.

1. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Описание предметной области РТП

Руководитель тушения пожара - лицо, на которое официально возложены функции управления коллективом и организации деятельности связанной непосредственно с тушением пожара. Руководитель тушения пожара обязан:

Произвести разведку и оценить обстановку на пожаре;

Немедленно организовать и лично возглавить спасание людей, предотвратить панику, используя для этого имеющиеся силы и средства;

Определить решающее направление, необходимое количество сил и средств, способы и приемы боевых действий;

Поставить задачи подразделениям, организовать их взаимодействие и обеспечить выполнение поставленных задач;

Непрерывно следить за изменениями обстановки на пожаре и принимать соответствующие решения;

Вызвать дополнительные силы и средства одновременно, а не частями организовать их встречу.

Обеспечить управление боевыми действиями на пожаре непосредственно или через оперативный штаб пожаротушения;

Обеспечивать выполнение требований правил по безопасности и охраны труда, доводить до участников тушения пожара информацию о возникновении угрозы для их жизни и здоровья;

Создать резерв сил и средств, периодически подменять работающих, давая им возможность отдохнуть, обогреться и переодеться в сухую одежду;

В случае прибытия на пожар сил и средств с различных направлений, начальнику тыла выделить помощников со средствами передвижения и связи;

При тушении использовать возможность заправки пожарных автоцистерн, израсходовавших запас воды, без снижения темпа работ по ликвидации пожара;

Принять меры к установлению причины пожара и составить акт о пожаре;

Принять меры к сохранению первоначального места его возникновения от излишних разрушений, выявлению и сохранению предметов, послуживших

причиной пожара, а также сбору сведений, необходимых для составления акта о пожаре, привлекая для этого сотрудников дознания, испытательной лаборатории;

Лично убедиться в ликвидации горения, определить необходимость и продолжительность наблюдения за местом ликвидированного пожара;

Принять меры по эвакуации, защите от проливаемой воды и охране эвакуированных материальных ценностей до прибытия сотрудников правоохранительных органов;

При определении необходимых для тушения пожара дополнительных сил и средств РТП должен учитывать:

Площадь, на которую может распространиться огонь до введения в действие вызванных сил и средств;

Требуемое количество сил и средств для подачи стволов, объем работ по спасанию людей, вскрытию и разборке конструкций зданий и эвакуацию имущества;

Необходимость привлечения специальных служб;

Необходимость подвоза воды пожарными автоцистернами, поливомоечными машинами или организации подачи воды в перекачку.

РТП имеет право:

На беспрепятственный доступ во все жилые, производственные и другие помещения, принимать любые меры, направленные на спасение людей, предотвращение распространение огня и ликвидацию пожара.

Принимать решение по созданию оперативного штаба, БУ и секторов, привлечение дополнительных средств на тушение пожара, а также изменению мест их расстановки;

Определять порядок убытия с места пожара подразделений противопожарной службы, привлеченных сил и средств.

1.2 Обзор существующих автоматизированных информационных систем

Информационное обеспечение в области пожарной безопасности осуществляется посредством создания и использования в системе обеспечения пожарной безопасности специальных информационных систем, баз данных, необходимых для выполнения поставленных задач.

Автоматизированная система поддержки принятия РТП при тушении пожаров "АСИППР"

АСИППР предназначена для оперативного информационно-справочного и информационно-аналитического обеспечения лиц, принимающих решения при управлении боевыми действиями подразделений пожарной охраны и аварийно-спасательных формирований. Данную систему можно использовать на базе ситуационного центра.

Система обеспечивает автоматизацию следующих процессов:

· Накопления и хранения сведений об объектах, для которых установлены повышенные номера выезда, в т.ч. информации о применяемых на них легковоспламеняющихся, взрывчатых, сильно действующих и ядовитых веществах, сведений о водоисточниках на территории гарнизона;

· Представления в удобном виде информации, используемой РТП при подготовке оперативных решений по управлению боевыми действиями на пожаре;

· Расчета возможной обстановки на пожаре;

· Расчета сил и средств, необходимых для тушения пожаров в жилых и административных зданиях, на объектах переработки и хранения твердых материалов, на объектах добычи, переработки и хранения углеводородных продуктов, на объектах транспорта;

· Расчета систем подачи огнетушащих средств, в том числе расчета насосно-рукавных систем;

· Подготовки типовых управленческих решений;

· Подготовки оперативных документов;

· Формирования и корректировки баз данных.

Рис 1. Фрагмент Автоматизированной системы поддержки принятия РТП при тушении пожаров "АСИППР"

Математические модели открытых пожаров:

1) модели прогноза распространения огня, включая модели прогноза контуров пожаров;

2) модели прогноза характеристик течения, тепло и массопереноса во фронте и в зоне пожара;

3) общая математическая модель, в рамках которой могут быть предсказаны все характеристики (скорость, контур, поля температур, концентраций и скоростей) во фронте и в зоне пожара.

Математические модели пожаров в помещениях:

1) Интегральные (однозонные модели) оценивают состояние газовой среды с помощью термодинамических параметров осредненных по всему объему помещения;

2) Многозонные модели позволяют получить более детальную картину пожара. Состояние газовой среды в этих моделях оценивается через осредненные термодинамические параметры не одной, а нескольких зон, причем межзонные границы обычно считаются подвижными;

3) Полевые модели (CFD) являются более мощным и универсальным инструментом, чем зональные, поскольку они основываются на совершенно ином принципе. Вместо одной или нескольких больших зон, в полевых моделях выделяется большое количество маленьких контрольных объемов, никак не связанных с предполагаемой структурой потока.

Рис 2. Фрагмент работы банка данных «Пожароопасность веществ, материалов и способы их тушения

Среди автоматизированных информационных систем можно выделить автоматизированные системы мониторинга, предназначенные для решения задач контроля и прогнозирования противопожарной обстановки.

Автоматизированная система пожаровзрывозащиты (АСПВЗ)

Пожаровзрывозащита объекта обеспечивается применением средств пожаротушения, пожарной сигнализации, локализации и подавления взрывов, противодымной защиты, оповещения и эвакуации людей, их защиты от опасных факторов пожаров и взрывов, устройством противопожарных преград, созданием эвакуационных путей и выходов, разделением зданий на противопожарные секции по признаку различия применяемых средств пожаротушения, а также с целью ограничения распространения пожаров и т.д. В обеспечении пожаровзрывозащиты объекта важную роль играет использование автоматики для обнаружения и тушения пожара на ранней стадии его развития, для локализации и подавления взрывов. Для противодымной защиты и выполнения ряда других операций.

В АСПВЗ назначаются три уровня приоритета функциональных систем нижестоящего уровня.

Высший приоритет назначается системам, обеспечивающим предотвращение крупных пожаров и взрывов.

Приоритет первого уровня назначается подсистемам, предназначенным для обеспечения безопасности персонала объекта и личного состава пожарных подразделений, выполняющих боевую работу по тушению пожара.

Приоритет второго уровня назначается системам, обеспечивающим пожаровзрывозащиту отдельных зданий и сооружений, выход из строя которых не сопровождается катастрофическими последствиями.

Автоматизированная система пожаротушения (АСПТ)

Предназначена для автоматизированного и автоматического выполнения функций по управлению стационарными и подвижными установками пожаротушения, выбору метода тушения и огнетушащего вещества.

Информация автоматизированных систем пожарной сигнализации (АСПС) используется для управления средствами оповещения, что позволяет сократить время эвакуации из зоны пожара людей, не задействованных в тушении пожара, а также ускорить вызов подразделений пожарной охраны. По информации АСПС может быть остановлен технологический и производственный процесс, отключается вентиляция в аварийных помещениях, производится пуск автоматических установок пожаротушения, осуществляется функционирование системы противодымной защиты.

АСПС предназначена для автоматизированного и автоматического выполнения функций по обнаружению пожаров на ранней стадии развития, контролю процессов тушения пожаров и передаче необходимой информации подразделениям пожарной охраны, персоналу объекта и другим системам АСПБ.

Автоматизированная система противодымной защиты (АСПДЗ)

Предназначена для автоматизированного и автоматического выполнения функций по обеспечению незадымления и удаления дыма при задымлении помещений с пребыванием людей и эвакуационных путей в зданиях.

Автоматизированная система оповещения и эвакуации людей (АСОЭЛ)

Предназначена для автоматизированного и автоматического выполнения функций по оповещению людей о пожаре, выбору оптимальных путей их эвакуации, управлению движением людей по эвакуационным путям, контролю наличия людей в охваченных пожаром местах и пожароопасных помещениях.

Автоматизированная система предотвращения предпожарных и взрывоопасных режимов (АСППВР)

Предназначена для автоматизированного сбора и обработки информации о противопожарном и противовзрывном состоянии объекта, возникновении аварийных предпожарных и взрывоопасных ситуаций (с использованием результатов мониторинга пожаровзрывоопасных веществ в окружающей среде: атмосфере, сточных водах, почве) и управления устройствами ликвидации указанных ситуаций.

1.3 Классификация ИС

Информационная система (ИС) - это система, реализующая информационную модель предметной области, чаще всего - какой-либо области человеческой деятельности. ИС должна обеспечивать: получение (ввод или сбор), хранение, поиск, передачу и обработку информации.

Информационной системой (или информационно-вычислительной системой) называют совокупность взаимосвязанных аппаратно-программных средств для автоматизации обработки информации. В информационную систему данные поступают от источника информации. Эти данные отправляются на хранение либо претерпевают в системе некоторую обработку и затем передаются потребителю. Между потребителем и собственно информационной системой может быть установлена обратная связь. В этом случае информационная система называется замкнутой.

Дo 60-x гг XX вeкa функция информационных cиcтeм былa пpocтa: диaлoгoвaя oбpaбoткa зaпpocoв, xpaнeниe зaпиceй, бyxгaлтepcкий yчeт и дpyгaя элeктpoннaя oбpaбoткa дaнных. Пoзжe, былa дoбaвлeнa фyнкция, нaпpaвлeннaя нa oбecпeчeниe нeoбxoдимыми для пpинятия yпpaвлeнчecкиx peшeний oтчeтaми, cocтaвлeнными нa ocнoвe coбpaнныx o пpoцecce дaнныx.

В 80-x paзвитиe мoщнocти (быcтpoдeйcтвия) микpo-ЭВМ, пaкeтoв пpиклaдныx пpoгpaмм и тeлeкoммyникaциoнныx ceтeй привело к тому, что кoнeчныe пoльзoвaтeли пoлyчили вoзмoжнocть caмocтoятeльнo иcпoльзoвaть вычиcлитeльныe pecypcы для peшeния зaдaч, cвязaнныx c иx пpoфeccиoнaльнoй дeятeльнocтью.

С пoнимaниeм тoгo, чтo бoльшинcтвo пользователей выcшeгo ypoвня нe иcпoльзyют нeпocpeдcтвeннo peзyльтaты paбoты cиcтeм пoдгoтoвки oтчeтoв или cиcтeм пoддepжки пpинятия peшeний, пoявилacь кoнцeпция (executive information systems - EIS). Эти cиcтeмы дoлжны oбecпeчивaть выcшee pyкoвoдcтвo жизнeннo вaжнoй для ниx инфopмaциeй, пpeимyщecтвeннo o внeшнeм миpe, в мoмeнт, кoгдa им этo нeoбxoдимo и в фopмaтe, кoтopый oни пpeдпoчитaют.

Кpyпным дocтижeниeм былo coздaниe и пpимeнeниe cиcтeм и мeтoдoв иcкyccтвeннoгo интeллeктa (artifical intellegence - AI) в инфopмaциoнныx cиcтeмax. Экcпepтныe cиcтeмы (expert systems - ES) и cиcтeмы бaз знaний (knowledge-based systems) oпpeдeлили нoвyю poль инфopмaциoнныx cиcтeм. Пoявилacь в 1980 г. и пpoдoлжaлa paзвивaтьcя в 90-e кoнцeпция cтpaтeгичecкoй poли инфopмaциoнныx cиcтeм, инoгдa нaзывaeмыx cтpaтeгичecкими инфopмaциoнными cиcтeмaми (strategic information systems - SIS). Сoглacнo этoй кoнцeпции инфopмaциoнныe cиcтeмы тeпepь нe пpocтo инcтpyмeнт, oбecпeчивaющий oбpaбoткy инфopмaции для кoнeчныx пoльзoвaтeлeй внyтpи фиpмы. Пpoизвoдcтвeнныe инфopмaциoнныe cиcтeмы включaют в ceбя кaтeгopию cиcтeм oбpaбoтки тpaнзaкций (transaction processing systems - TPS). Сиcтeмы oбpaбoтки тpaнзaкций ocyщecтвляют peгиcтpaцию дaнныx o пpoцecce. Типичны пpимepы - инфopмaциoнныe cиcтeмы, кoтopыe peгиcтpиpyют пpoдaжи, зaкyпки, и измeнeния cocтoяния. Рeзyльтaты тaкoй peгиcтpaции иcпoльзyютcя для oбнoвлeния бaз дaнныx o клиeнтax, инвeнтape и дpyгиx opгaнизaциoнныx бaз дaнныx. Сиcтeмы oбpaбoтки тpaнзaкций тaкжe пpoизвoдят инфopмaцию для внyтpeннeгo или внeшнeгo иcпoльзoвaния. Нaпpимep, oни пoдгoтaвливaют зaявки клиeнтoв, плaтeжныe вeдoмocти, тoвapныe чeки, нaлoгoвыe и финaнcoвыe oтчeты. Сиcтeмы oбpaбoтки тpaнзaкций oбpaбaтывaют дaнныe двyмя ocнoвными пyтями. Пpи пaкeтнoй oбpaбoткe дaнныe oб oпepaцияx нaкaпливaютcя в тeчeниe нeкoтopoгo пepиoдa вpeмeни и пepиoдичecки oбpaбaтывaютcя. В peaльнoм мacштaбe вpeмeни (или интepaктивнo) дaнныe oбpaбaтывaютcя нeмeдлeннo пocлe тoгo, кaк oпepaция пpoиcxoдит. Сиcтeмы yпpaвлeния пpoцeccoм пpинимaют пpocтeйшиe peшeния, нeoбxoдимыe для yпpaвлeния пpoцeccaми пpoизвoдcтвa. Инфopмaциoнныe cиcтeмы, пpeднaзнaчeнныe для oбecпeчeния инфopмaциeй для пoддepжки пpинятия эффeктивныx peшeний, нaзывaютcя yпpaвлeнчecкими инфopмaциoнными cиcтeмaми (management information systems - MIS).

Нaибoлee вaжны для нac тpи ocнoвныx типa yпpaвлeнчecкиx инфopмaциoнныx cиcтeм: cиcтeмы гeнepaции oтчeтoв, cиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний, cиcтeмы пoддepжки пpинятия cтpaтeгичecкиx peшeний.

Сиcтeмы гeнepaции oтчeтoв (information reporting systems - IRS) - нaибoлee pacпpocтpaнeннaя фopмa yпpaвлeнчecкиx инфopмaциoнныx cиcтeм. Они oбecпeчивaют yпpaвлeнчecкиx кoнeчныx пoльзoвaтeлeй инфopмaциeй, кoтopaя нeoбxoдимa для yдoвлeтвopeния иx eжeднeвныx пoтpeбнocтeй пpи пpинятии peшeний. Они пpoизвoдят и oфopмляют paзличныe виды oтчeтoв, инфopмaциoннoe coдepжaниe кoтopыx oпpeдeлeннo зapaнee caмими руководителями тaк, чтoбы в ниx былa тoлькo нeoбxoдимaя для ниx инфopмaция. Рeзyльтaты paбoты cиcтeм гeнepaции oтчeтoв мoгyт пpeдocтaвлятьcя руководителю пo тpeбoвaнию, пepиoдичecки или в cвязи c кaким-либo coбытиeм.

Сиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний (decision support systems - DSS) - ecтecтвeннoe paзвитиe cиcтeм гeнepaции oтчeтoв и cиcтeм oбpaбoтки тpaнзaкций. Сиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний - интepaктивныe кoмпьютepныe инфopмaциoнныe cиcтeмы, кoтopыe иcпoльзyют мoдeли peшeний и cпeциaлизиpoвaнныe бaзы дaнныx для пoмoщи руководителям в пpинятии yпpaвлeнчecкиx peшeний. Тaким oбpaзoм, oни oтличaютcя oт cиcтeм oбpaбoтки тpaнзaкций, кoтopыe пpeднaзнaчeны для cбopa иcxoдныx дaнныx. Они тaкжe oтличaютcя oт cиcтeм гeнepaции oтчeтoв, вмecтo этoгo cиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний oбecпeчивaют yпpaвлeнчecкиx кoнeчныx пoльзoвaтeлeй инфopмaциeй в интepaктивнoм peжимe и тoлькo пo тpeбoвaнию. Руководители имeют дeлo c инфopмaциeй, нeoбxoдимoй для пpинятия мeнee cтpyктypиpoвaнныx peшeний в интepaктивнoм peжимe.Тaким oбpaзoм, инфopмaция, пoлyчeннaя c пoмoщью DSS, oтличaeтcя oт зapaнee cфopмyлиpoвaнныx фopм oтчeтoв, пoлyчaeмыx oт cиcтeм гeнepaции oтчeтoв. Пpи иcпoльзoвaнии DSS иccлeдyют вoзмoжныe aльтepнaтивы и пoлyчaют пpoбнyю инфopмaцию, ocнoвaннyю нa нaбopax aльтepнaтивныx пpeдпoлoжeний. Слeдoвaтeльнo, руководителям нeт нeoбxoдимocти oпpeдeлять cвoи инфopмaциoнныe пoтpeбнocти зapaнee. Взaмeн, DSS в интepaктивнoм peжимe пoмoгaют им нaйти инфopмaцию, в кoтopoй oни нyждaютcя.

Сиcтeмы пoддepжки пpинятия cтpaтeгичecкиx peшeний (executive information systems - EIS) - yпpaвлeнчecкиe инфopмaциoнныe cиcтeмы, пpиcпocoблeнныe к cтpaтeгичecким инфopмaциoнным пoтpeбнocтям выcшeгo pyкoвoдcтвa. Выcшee pyкoвoдcтвo пoлyчaeт инфopмaцию, в кoтopoй oнo нyждaeтcя из мнoгиx иcтoчникoв, включaя пиcьмa, зaпиcи, пepиoдичecкиe издaния и дoклaды, пoдгoтoвлeнныe вpyчнyю и кoмпьютepными cиcтeмaми. Дpyгиe иcтoчники cтpaтeгичecкoй инфopмaции - вcтpeчи, тeлeфoнныe звoнки, и oбщecтвeннaя дeятeльнocть. Тaким oбpaзoм, бoльшaя чacть инфopмaции иcxoдит из нeкoмпьютepныx иcтoчникoв.

Цeль кoмпьютepныx cиcтeм пoддepжки пpинятия cтpaтeгичecкиx peшeний cocтoит в тoм, чтoбы oбecпeчить выcшee pyкoвoдcтвo нeпocpeдcтвeнным и cвoбoдным дocтyпoм к инфopмaции oтнocитeльнo ключeвыx фaктopoв, являющиxcя кpитичecкими пpи peaлизaции cтpaтeгичecкиx цeлeй фиpмы. Слeдoвaтeльнo, EIS дoлжны быть пpocты в экcплyaтaции и пoнимaнии. Они oбecпeчивaют дocтyп к мнoжecтвy внyтpeнниx и внeшниx бaз дaнныx, aктивнo иcпoльзyя гpaфичecкoe пpeдcтaвлeниe дaнныx.

Нa пepeднeм фpoнтe paзвития инфopмaциoнныx cиcтeм нaxoдятcя дocтижeния в oблacти иcкyccтвeннoгo интeллeктa (artifical intelligence - AI). Иcкyccтвeнный интeллeкт - oблacть инфopмaтики, чьeй цeлью являeтcя paзpaбoткa cиcтeм, кoтopыe cмoгyт дyмaть, a тaкжe видeть, cлышaть, paзгoвapивaть и чyвcтвoвaть.

1.4 Постановка задачи

Проанализировав существующие автоматизированные информационные системы можно заявить что пока еще не создана система способная помочь РТП на пожаре, таким образом необходимо разработать систему, позволяющую помочь РТП выполнять функции координации и согласования решений по организации совместных действий на месте пожара. Возложенные на систему задачи достигаются за счет:

· Представления актуальной информации в удобном для пользователя виде, что способствует лёгкому ее восприятию.

· Автоматизации учета событий и действий, позволяющей без труда сохранять и анализировать данные об оперативной обстановке.

· Автоматического формирования отчетности, избавляющего от объемного труда по заполнению документов.

· Архива пожаров, автоматически формируемого системой, что поможет проанализировать ошибки, а также накопить бесценный опыт, который пригодится не только для оптимизации будущих действий, но и для обучения молодых сотрудников.

Реализуемые функции

· Возможность просмотра информации по каждому водоисточнику.

· Автоматическая регистрация всех подаваемых сообщений с пожара, а также всех изменений и распоряжений, связанных с текущей обстановкой на пожаре.

· Учет спасенных и погибших, с возможностью внесения дополнительной информации о возрасте человека, возможность сортировки и фильтрации данных, а также автоматического формирования итоговой статистики о количестве погибших и пострадавших взрослых и детей.

· Получение из базы данных справочной информации.

· Автоматическое формирование и вывод на печать специализированных унифицированных документов в виде отчетов.

1.5 Структура построения системы

Рис 3. Структура построения системы

Управляющий модуль, предназначенный для определения прав пользователя, с целью разрешения или запрещения доступа к информации. Модуль выполняет следующие функции:

Регистрация включает в себя процедуры "идентификация" и "аутентификация". Эти процедуры выполняются каждый раз, когда пользователь вводит пароль для доступа к компьютеру, в сеть, к базе данных или при запуске прикладной программы. В результате их выполнения он получает доступ к ресурсу, либо отказ.

Идентификация – это предъявление пользователем какого-то уникального, присущего только ему признака-идентификатора. Это может быть пароль, какая-то биометрическая информация, например отпечаток пальца, персональный электронный ключ или смарт-карта и т.д.

Аутентификация – это процедура, проверяющая, имеет ли пользователь с предъявленным идентификатором право на доступ к ресурсу. Эти процедуры неразрывно связаны между собой, поскольку способ проверки определяет, каким образом и что пользователь должен предъявить системе, чтобы получить доступ.

Модуль БД

Модуль предоставляет пользователю возможности для работы с готовой БД. Для пользователя предусмотрены определенные права доступа – каждый пользователь может вносить, изменять или удалять информацию в соответствии с набором прав доступа, предоставленным администратором и в дальнейшем использовать ее для создания отчетной документации с использованием специализированного ПО.

Модуль архивации данных

Архивация файлов может защитить их от случайной потери, отказа БД, сбоев оборудования и даже стихийных явлений. Администратор обязан выполнять архивацию и хранить архивы в безопасном месте.

Основные типы архивации таковы:

Обычная/полная архивация. Все необходимые файлы архивируются независимо от значения атрибута архива. После архивации файла атрибут архива сбрасывается. Если затем файл изменяется, включается атрибут архива, показывая, что файл нуждается в архивации.

Копирующая архивация. Все необходимые файлы архивируются независимо от значения атрибута архива. В отличие от обычной архивации атрибут архива не изменяется. Это позволяет затем выполнять архивацию другого типа.

Разностная архивация. Создает архивные копии файлов, которые были изменены со времени последней обычной архивации. Наличие атрибута архива показывает, что файл был модифицирован. Только файлы с этим атрибутом будут архивированы. Но атрибут архива при этом не изменяется. Это позволяет затем выполнять архивацию другого типа.

Добавочная архивация. Создает архивные копии файлов, которые были изменены со времени последней обычной или добавочной архивации. Атрибут архива показывает, что файл был модифицирован. Только файлы с этим атрибутом будут архивированы. После архивации файлов атрибут архива сбрасывается. Если файл был изменен, для него включается атрибут архива, показывая, что файл требует архивации.

Ежедневная архивация. Сохраняются файлы, измененные за прошедший день. Этот тип архивации не изменяет атрибутов архива файлов. Вы можете выполнять полную архивацию еженедельно и вдобавок к этому ежедневную, разностную и добавочную архивацию. Вы также можете создать расширенный архивный набор для ежемесячных и ежеквартальных архивов, которые будут включать в себя нерегулярно архивируемые файлы. Бывает, проходят недели и месяцы прежде чем кто-нибудь обнаружит, что пропал нужный файл или источник данных. Поэтому, планируя ежемесячные или ежеквартальные архивы, не забудьте, что вам может потребоваться восстановить и устаревшие данные.

Модуль архивации данных предназначен для переноса данных с одной базы, называемой “рабочая”, на другую базу, называемую “архивная”.

При прямом копировании данных из одной базы в другую, данные полностью замещаются. В отличие от прямого копирования модуль архивации передает лишь измененную часть данных, а при приеме в "архивную" базу добавляет новые документы к ранее существующим. Таким образом, модуль позволяет осуществить накопление данных в “архивной” базе нарастающим итогом. В “архивной” базе невозможно какое-либо изменение накапливаемых данных. Архивация может выполняться как СУБД, либо специализированная программа.

Модуль работы с заявками

"Модуль работы с заявками" - модуль, в котором осуществляется обработка поступивших в ЦУС заявок на пожар и отображается следующая информация: дата, адрес объекта, описание объекта. Модуль обладает наглядным интерфейсом, представляя из себя рабочее место РТП, он составляет подробные записи по поступившей заявке и заносит в систему необходимую информацию.

Модуль работы с сетью

Модуль контролирует наличие связи, помогает собрать и отобразить исчерпывающие сведения обо всех физических соединениях, типах подключенных к сети устройств, а также данные о конфигурации каждого из устройств. Сбор данной информации помогает быстро локализовать потенциальные проблемы, свести простои сети к минимуму и добиться максимальной производительности сети.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1 Разработка инфологической модели БД для автоматизированной информационной системы в интересах РТП

Рис.4. Инфологическая модель пользователя БД

2.2 Разработка даталогической модели БД для автоматизированной информационной системы в интересах РТП

Даталогическая схема базы данных рассматриваемой подсистемы представлена на рисунке 4 и включает следующие таблицы:

· Хранение отделений;

· Адреса гидрантов;

· Адреса объектов;

· Спасенные;

· Погибшие;

· События и распоряжения;

· Заявки;

· Пользователи;

· Уровень доступа.

Таблица “Хранение отделений” содержит полную информацию о имеющихся пожарных отделениях, и включает в себя: идентификатор отделений, тип машины, тип СИЗОД, дата прибытия, должность, ФИО, № пожара.

Таблица “Адреса гидрантов” содержит полную информацию о адресах всех пожарных гидрантов в городе: идентификатор адреса, адрес, № ПЧ.

Информация о отрядах содержится в таблице “Отряд”: номер отряда, адрес.

Информация о пожарных частях содержится в таблице “ПЧ”: № ПЧ, адрес, № отряда.

Таблица “Пожар” содержит: № пожара, адрес, № ПЧ.

Таблица “Адреса объектов” содержит полную информацию о адресах всех имеющихся в городе важных объектах: идентификатор адреса, адрес, описание объекта, количество людей на объекте, № ПЧ.

Таблица “Спасенные” содержит полную информацию обо всех спасенных на пожаре: идентификатор спасенного, фамилию, имя и отчество, пол, возраст, № пожара.

Таблица ”Погибшие” содержит полную информацию обо всех погибших на пожаре: идентификатор погибшего, фамилию, имя и отчество, пол, возраст, № пожара.

Вся информация о произошедших событиях и о поступивших распоряжениях хранится в таблице “События и распоряжения”: идентификатор события, дата и время, текст, кто передал, кому передал, № ПЧ.

Таблица “Заявки” содержит информацию о поступивших заявках на пожар, и включает в себя: идентификатор заявки, дата и время, описание объекта, комментарий, № пожарной части.

Таблица “Пользователи” содержит информацию о пользователях системы: идентификаторы пользователей, ФИО пользователя, логин пользователя для работы с системой, пароль для входа в систему.

автоматизированный информационный тушение пожар

Таблица “Уровень доступа” нужна для ограничения доступа пользователей к базе данных и включает в себя: идентификатор пользователя, название таблицы, уровень доступа, номер записи.

Таблица 1. Описание таблиц и полей.

Название таблицы	Название поля	Тип поля
Хранение отделений	Идентификатор отделения	Числовой
	Тип машины	Текстовый
	Тип СИЗОД	Текстовый
	Дата прибытия	Дата/время
	Должность	Текстовый
	ФИО	Текстовый
	№ пожара	Числовой
Адреса гидрантов	Идентификатор адреса	Числовой
	Адрес	Текстовый
	№ ПЧ	Числовой
Отряд	Номер отряда	Числовой
	Адрес	Текстовый
ПЧ	№ ПЧ	Числовой
	Адрес	Текстовый
	№ отряда	Числовой
Пожар	№ пожара	Числовой
	Адрес	Текстовый
	№ ПЧ	Числовой
Адреса объектов	Идентификатор адреса	Числовой
	Адрес	Текстовый
	Описание объекта	Текстовый
	Количество людей на объекте	Числовой
	№ ПЧ	Числовой
Спасенные	Идентификатор спасенного	Числовой
	ФИО	Текстовый
	Пол	Текстовый
	Возраст	Числовой
	№ пожара	Числовой
Погибшие	Идентификатор погибшего	Числовой
	ФИО	Текстовый
	Пол	Текстовый
	Возраст	Числовой
	№ пожара	Числовой
События и распоряжения	Идентификатор события	Числовой
	Время и дата	Дата/время
	Текст	Текстовый
	Кто передал	Текстовый
	Кому передал	Текстовый
	№ ПЧ	Числовой
Заявки	Идентификатор заявки	Числовой
	Время и дата	Дата/время
	Описание объекта	Текстовый
	Комментарий	Текстовый
	№ ПЧ	Числовой
Пользователи	Идентификатор пользователя	Числовой
	ФИО	Текстовый
	Логин	Текстовый
	Пароль	Текстовый
Уровень доступа	Идентификатор пользователя	Числовой
	Название таблицы	Текстовый
	Уровень доступа	Текстовый
	Номер записи	Счетчик

2.3 Физическая реализация в компьютерной СУБД

В настоящее время разработаны и используются на персональных компьютерах около двадцати систем управления базами данных. Они представляют пользователю удобные средства интерактивного взаимодействия с БД и имеют развитый язык программирования.Система управления базами данных (СУБД) - это программный механизм, предназначенный для записи, поиска, сортировки, обработки (анализа) и печати информации, содержащейся в базе данных. К наиболее распространенным типам СУБД относятся: MS SQL Server, Oracle, Informix, Sybase, MS Access.

1. Microsoft SQL Server

Microsoft SQL Server - система управления реляционными базами данных, разработанная корпорацией Microsoft. Основной используемый язык запросов - Transact-SQL, создан совместно Microsoft и Sybase. Transact-SQL является реализацией стандарта ANSI/ISO по структурированному языку запросов (SQL) с расширениями. Используется для небольших и средних по размеру баз данных, и в последние 5 лет - для крупных баз данных масштаба предприятия, конкурирует с другими СУБД в этом сегменте рынка

Версия SQL Server 2000

SQL Server 2000 Enterprise Edition. Наиболее полная версия продукта, подходящая для любой организации. Рассчитан на работу с мощными компьютерами, поддерживает до 32 процессоров и 64 Гбайт памяти (благодаря использованию механизма Address Windowing Extensions, AWE, поддерживаемого в Windows 2000 Advanced Server и DataCenter Server).

SQL Server 2000 Standard Edition. Версия, предназначенная для малых и средних организаций. Может использоваться в SMP-системах, поддерживает до четырех процессоров и 2 Гбайт памяти.

SQL Server 2000 Personal Edition. Версия для отдельных пользователей, содержащая полный набор административных средств и реализующая практически всю функциональность Standard Edition. Помимо работы с серверными операционными системами, может функционировать под Windows 2000 Professional, Windows NT Workstation и Windows 98. Поддерживает два процессора, базы данных любого размера, но оптимизирована на одновременную работу не более чем пяти пользователей.

2. Oracle Database

СУБД Oracle Database 10g поставляется в четырех различных редакциях, ориентированных на различные сценарии разработки и развертывания приложений. Кроме того, корпорация Oracle предлагает несколько дополнительных программных продуктов, расширяющих возможности Oracle Database 10g для работы с конкретными прикладными пакетами. Ниже перечислены существующие редакции СУБД Oracle Database 10g :

Oracle Database 10g Standard Edition One характеризуется беспрецедентной простотой эксплуатации, мощью и выгодным соотношением цены и производительности для приложений масштаба рабочих групп, отдельных подразделений или приложений, работающих в среде интернет. Редакция Standard Edition One лицензируется только для серверов, имеющих не более двух процессоров.

Oracle Database 10g Standard Edition (SE) обеспечивает столь же беспрецедентную простоту эксплуатации, мощь и производительность, что и редакция Standard Edition One, поддерживая работу более мощных вычислительных систем с использованием технологии кластеризации сервисов Real Application Clusters. Эта редакция лицензируется для использования на одном сервере с числом процессоров, не превышающим четырех, или на серверном кластере, поддерживающем не более четырех процессоров.

Oracle Database 10g Enterprise Edition (EE) обеспечивает эффективное, надежное и безопасное управление данными таких критически важных приложений, как онлайновые среды, выполняющие масштабную обработку транзакций (OLTP), хранилища данных с высокой интенсивностью потока запросов, а также ресурсоемкие интернет-приложения. Редакция Oracle Database Enterprise Edition предоставляет инструментальные средства и функции, обеспечивающие соответствие требованиям современных корпоративных приложений в области доступности и масштабируемости. Эта редакция содержит все компоненты Oracle Database, а также допускает расширение посредством приобретения дополнительных модулей и приложений, описанных далее в этой статье.

Oracle Database 10g Personal Edition поддерживает однопользовательскую разработку и развертывание приложений, полностью совместимых с редакциями Oracle Database Standard Edition One, Oracle Database Standard Edition и Oracle Database Enterprise Edition. Предоставив отдельным пользователям мощную функциональность пакета Oracle Database 10g , корпорация Oracle создала базу данных, сочетающую мощь популярнейшей в мире СУБД и простоту эксплуатации, которую вы вправе ожидать от приложения для настольного ПК.

3. Informix

Informix - СУБД класса Enterprise (корпоративная). Отличается высокой надёжностью и быстродействием, встроенными средствами восстановления после отказов, наличием средств репликации данных и обеспечения высокой доступности, возможностью создания распределённых систем. Поддерживаются почти все известные серверные платформы: IBM AIX, GNU/Linux (RISC and i86), HP UX, SGI Irix, Solaris, Windows NT (NT, 2000), Mac OS.

В линейку программных продуктов под общим названием "Informix" входят следующие СУБД:

IBM Informix® Dynamic Server Enterprise Edition (IDS) Исключительно низкие эксплуатационные расходы, обеспечивающий высокую производительность транзакций в среде OLTP, сервер баз данных для предприятий и рабочих групп. Включает возможности для разработки приложений, обеспечения высокой производительности и доступности данных. Включает возможности улучшения производительности транзакций: гибкое выделение памяти, конфигурируемый размер страниц данных, безопасность данных, внешние директивы оптимизатора. Обеспечивает разные виды репликации между серверами на уровне таблиц (Enterprise Replication technology), а также репликацию c высокой доступностью всех данных сервера (HADR), которая позволяет использовать read_only сервер для отчетов одновременно с применением транзакций с основного сервера. Поддерживает стандартные и определенные пользователем типы данных, включая мультимедийные, графические и текстовые данные. Имеет возможности шифрования данных на уровне полей в таблицах, что соответствует таким стандартам, как Sarbanes-Oxley, Basel II and HIPAA.

IBM Informix Dynamic Server Enterprise Edition with J/Foundation - включает все возможности предыдущей архитектуры плюс возможность создавать пользовательские программы (UDR) на языке JAVA, выполняющиеся непосредственно на сервере Informix.

4. Sybase

Sybase Adaptive Server Anywhere (ASA) - это полнофункциональная реляционная система управления БД, лучшая платформа для решений масштаба рабочих групп, мобильных и встроенных вычислений. ASA поставляется в составе пакета Sybase SQL Anywhere Studio.

Отличительными чертами этой СУБД являются: невысокие требования к ресурсам, всеядность в смысле аппаратных платформ и операционных систем, весьма невысокая цена.

При всем этом ASA является эффективной промышленной, простой в использовании СУБД, применяемой во многих довольно широко распространенных системах, например, таких производителей, как: CISCO, Siemens-Nixdorf и др.

Основные возможности Adaptive Server Anywhere:

· Высокая производительность

· Низкие требования к ресурсам

Минимальными требованиями являются 8 МБ памяти и 4 КБ на клиентское соединение, 10 Мб дискового пространства. Поддерживаются 32 и 64 разрядные операционные системы Windows, различные версии Unix, Linux; Mac OS X, Netware, а также мобильные платформы Microsoft Windows CE и Palm.

5. Microsoft Access

Microsoft Access является СУБД реляционного типа, в которой разумно сбалансированы все средства и возможности, типичных для современных СУБД. Реляционная база упрощает поиск, анализ, поддержку и защиту данных, поскольку они сохраняются в одном месте. Access в переводе с английского означает «доступ». MS Access - это функционально полная реляционная СУБД. Кроме того, MS Access одна из самых мощных, гибких и простых в использовании СУБД. В ней можно создавать большинство приложений, не написав ни единой строки программы.

Популярность СУБД Microsoft Access обусловлена следующими причинами:

· доступность в изучении и понятность позволяют Access являться одной из лучших систем быстрого создания приложений управления базами данных;

· возможность использования OLE технологии;

· возможность использования.NET технологии;

· интегрированность с пакетом Microsoft Office;

· полная поддержка Web-технологий;

· визуальная технология позволяет постоянно видеть результаты своих действий и корректировать их;

· наличие большого набора «мастеров» по разработке объектов

Еще одним дополнительным достоинством Access является интегрированность этой программы с Excel, Word и другими программами пакета Office Microsoft Access, как система управления базами данных, позиционируется в качестве средства управления данными конечным пользователем без привлечения программиста. Исходя из вышеизложенного можно смело заявить что СУБД Access полностью подходит для создания разрабатываемой БД.

Рассмотрим детально созданную БД:

Рис 5. Схема данных

На рисунке 5 изображена схема данных БД АИС для РТП, она включает в себя 12 таблиц, связь между таблицами: один ко многим, обеспечивается целостность данных, каскадное обновление и удаление связанных полей. Далее подробно рассмотрим примеры заполнения и привязки данных.

Рис 6. Таблица “Пользователи”

На рисунке 6 представлена таблица “Пользователи” и связанная с ней таблица “Уровень доступа”. Таблица включает в себя поля: идентификатор пользователя (тип данных: числовой), ФИО, Логин, Пароль (тип данных: текстовый). Первичный ключ – идентификатор пользователя.

Рис 7. Таблица “уровень доступа”

На рисунке 7 представлена таблица “Уровень доступа”. Таблица включает в себя поля: идентификатор пользователя (тип данных: числовой), название таблицы, уровень доступа (тип данных: текстовый), номер записи (тип данных: счетчик). Первичный ключ – номер записи.

Связь между таблицами “Пользователи” и “Уровень доступа”: один ко многим. Идентификатору пользователя под номером один соответствует Петров Степан Михайлович с логином “qwerty” и паролем “123”. Он может просматривать таблицу “Пожар” с уровнем доступа “чтение”, а таблицу “Отряд” с уровнем доступа “запись”.

Рис 8. Таблица “отряд”

На рисунке 8 представлена таблица “Отряд” и связанная с ней таблица “ПЧ”. Таблица “Отряд” включает в себя поля: № отряда (тип данных: числовой) и адрес (тип данных: текстовый), а таблица “ПЧ” - № ПЧ (тип данных: числовой), адрес (тип данных: текстовый), № отряда (тип данных: числовой). Первичный ключ таблицы “Отряд - № отряда, а таблицы “ПЧ” - № ПЧ. Связь между таблицами “Отряд” и “ПЧ” - один ко многим. Отряд под номером три, расположенный по адресу Ленинский пр. 150 включает в себя пожарные части под номерами 45, 38 и 11 расположенные по адресам пр. Пятилеток 12, ул. Свеаборгская 35 и Лиговский пр. 95 соответственно.

Рис 9. Таблица “Адреса гидрантов”

Рассмотрим таблицу “Адреса гидрантов”, она включает в себя поля: идентификатор адреса (тип данных: числовой), адрес (тип данных: текстовый), и № ПЧ (тип данных: числовой). Первичный ключ – идентификатор адреса. Связь между таблицами “ПЧ” и “Адреса гидрантов ” один ко многим. ПЧ под номером № 3 располагает тремя гидрантами по Детскому переулку около домов 4,8 и 12.

Рис 10. Таблица “Адреса объектов”

Таблица “Адреса объектов” включает в себя поля: идентификатор адреса (тип данных: числовой), адрес (тип данных: текстовый), описание объекта (тип данных: текстовый), количество людей (тип данных: текстовый) и № ПЧ (тип данных: числовой). Первичный ключ – идентификатор адреса.

Рис 11. Таблица “Заявки”

Представленная на рисунке 11 таблица “Заявки” включает в себя поля: идентификатор заявки (тип данных: числовой), время и дату (тип данных: дата/время), описание объекта (тип данных: текстовый), комментарий (тип данных: текстовый) и № ПЧ (тип данных: числовой). Первичный ключ – идентификатор заявки.

Рис 12. Таблица “События и распоряжения”

Таблица “События и распоряжения” включает в себя поля: идентификатор события (тип данных: числовой), дату и время (тип данных: дата/время), текст (тип данных: текстовый), кто передал (тип данных: текстовый), кому передал (тип данных: текстовый) и № ПЧ (тип данных: числовой). Первичный ключ – идентификатор события.

Рассмотрим таблицы “Адреса объектов ” и “Заявки ”: Пожарная часть под номером 14 располагает двумя объектами: школой и поликлиникой, с общей численностью 1200 человек. Пожарная часть под номером 7 выезжала по двум заявкам: Возгорание жилого дома 01.08.2007 и 30.07.2008, тем самым мы видим что связь между таблицей “ПЧ” и таблицами “Адреса объектов ” и “Заявки ” один ко многим.

Рис 13. Таблица “Пожар”

На рисунке 13 изображена таблица “Пожар” и связанная с ней таблица “Спасенные” связь между таблицами: один ко многим. На рисунке видно, что на пожар под номером один, произошедшим по адресу Ленсовета ул.12 выезжала ПЧ № 3. На пожаре были спасены Петренко И.Г и Кириенко Н.Н в возрасте 35 и 25 лет соответственно. Таблица “Пожар ” включает в себя поля: № пожара (тип данных: числовой), адрес (тип данных: текстовый) и № ПЧ (тип данных: числовой). Первичный ключ – № пожара.

Таблица “Спасенные ” включает в себя поля: идентификатор спасенного (тип данных: числовой), ФИО (тип данных: текстовый), пол (тип данных: текстовый), возраст (тип данных: числовой) и № пожара (тип данных: числовой).. Первичный ключ – идентификатор спасенного.

Рис 14. Таблица “Погибшие”

Таблица “Погибшие ” включает в себя поля: идентификатор погибшего (тип данных: числовой), ФИО (тип данных: текстовый), пол (тип данных: текстовый), возраст (тип данных: числовой) и № пожара (тип данных: числовой). Первичный ключ – идентификатор погибшего.

Рис 15. Таблица “Хранение отделений”

Таблица “Хранение отделений” включает в себя поля: идентификатор отделения (тип данных: числовой), тип машины (тип данных: текстовый), тип СИЗОД (тип данных: текстовый), дату прибытия (тип данных: дата/время), должность (тип данных: текстовый), ФИО (тип данных: текстовый) и № пожара (тип данных: числовой). Из таблицы мы видим, что на пожаре под номером один, произошедшим 25.04.2003 было сформировано два отделения пожарным Кудрявцевым В.К и пожарным Вершковым А.А. Таким образом можно сказать что связь между таблицей “Пожар” и таблицей “Хранение отделений ”- один ко многим.

3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1 Возможный рынок сбыта автоматизированной системы

В успешном завершении проекта и его эффективной эксплуатации заинтересованы все его участники, реализующие таким образом свои индивидуальные интересы, а именно:

Заказчик проекта получает проект и доходы от его использования;

Руководитель проекта и его команда получают плату по контракту, дополнительное вознаграждение по результатам работы, а также повышение профессионального рейтинга;

Органы власти получают налоги со всех участников, а также удовлетворение общественных, социальных и прочих нужд и требований на вверенной им территории.

В создавшихся условиях работа инженера подразумевает не только нахождение прогрессивных решений, но и их технико-экономическое обоснование, доказательство того, что выбранный вариант является наиболее выгодным и экономически эффективным.

Главным заказчиком разрабатываемой автоматизированной системы является Государственная Противопожарная Служба Российской Федерации. Разрабатываемая автоматизированная система ориентирована на применение, прежде всего, в бюджетных учреждениях – пожарных частях, где ценность системы будет определяться экономией трудозатрат по сравнению с ручной обработкой информации, а также получением более достоверной и точной информации за короткие промежутки времени.

3.2 Календарный план-график работы над автоматизированной системой

Жизненным циклом программы считается весь цикл от принятия решения о проведении разработок до полного отказа конечного пользователя от применения данного программного продукта (ПП):

· этап работы над ПП составил 4 месяца;

· этап введения ПП – 1 месяц;

· этап зрелости: полный переход к автоматизированной системе (порядка 1 месяца);

· этап упадка: появление новых технологий и моральное устаревание ПП.

По моим оценкам, замена системы произойдет не ранее 2012 года. Следовательно, минимальный срок «жизни» разрабатываемой программы составляет не менее 3 лет.

Показатель эффекта определяет все позитивные результаты, достигаемые при использовании ПП. Экономический эффект от использования ПП за расчётный период Т определяется по формуле, руб.:

Э Т = Р Т – З Т, где

Р Т – стоимостная оценка результатов применения ПП в течение периода Т, руб.;

З Т – стоимостная оценка затрат на создание и сопровождение ПП, руб. (используем З к).

Стоимостная оценка результатов применения ПП за расчётный период Т определяется по формуле:

P T = å P t ´a t, где

Т – расчётный период;

Р t – стоимостная оценка результатов года t расчётного периода, руб.;

a t – дисконтирующая функция, которая вводится с целью приведения всех затрат и результатов к одному моменту времени.

Дисконтирующая функция имеет вид:

a t = 1 / (1 + p) t, где

p – коэффициент дисконтирования (p = E н = 0.2, Е н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений).

Таким образом,

P T = å P t / 1.2 t

В нашей ситуации ПП заменяет ручной труд, следовательно, набор полезных результатов в принципе не меняется. В качестве оценки результатов применения ПП в год берётся разница (экономия) издержек, возникающая в результате использования ПП, т. е. P t = Э у.

Экономия от замены ручной обработки информации на автоматизированную образуется в результате снижения затрат на обработку информации и определяется по формуле, руб.:

Э у = З р - З а, где

З р – затраты на ручную обработку информации, руб.;

З а – затраты на автоматизированную обработку информации, руб.

Затраты на ручную обработку информации определяются по формуле:

З р = О и ´ Ц ´ Г д / Н в, где

О и – объём информации, обрабатываемой вручную, Мбайт;

Ц – стоимость одного часа работы, руб./час;

Г д – коэффициент, учитывающий дополнительные затраты времени на логические операции при ручной обработке информации;

Н в – норма выработки, Мбайт/час.

В данном случае: О и = 25 Мбайт (общий размер обрабатываемых данных, вводимых для регистрации за год с последующим подсчетом статистики),

Ц= 800 / 22 / 8 » 4.55 руб./час, Г д = 2.5 (установлен экспериментально), Н в = 0.004 Мбайт/час. Следовательно, затраты на ручную обработку информации будут равны:

З р = 25 ´ 4.55 ´ 2.5 / 0.004 = 71093.75 руб.

Затраты на автоматизированную обработку информации рассчитываются по следующей формуле:

З а = t a ´ Ц м + t о ´ (Ц м + Ц о), где

t a – время автоматической обработки, ч.;

Ц м – стоимость одного часа машинного времени, руб./час;

t о – время работы оператора, ч.;

Ц о – стоимость одного часа работы оператора, руб./час.

Для данного ПП: t a = 18 ч., Ц м = 2 руб., t о = 83.3 ч., Ц о = 750 / 22 / 8 » 4.26 руб. (Для ввода данных оператором в систему понадобится: (1000 случаев)*(5мин. регистрации 1 случая) = 5000 мин. = 83.3 часа; Для автоматической обработки введенных данных, если получать по 10 справок в неделю (время получения одной справки 2 мин.) понадобится 1080 мин. = 18 часов в год)

Следовательно, затраты на автоматизированную обработку информации будут равны:

З а = 18 ´ 2 + 83,3 ´ (2 + 4.26) = 557.46 руб.

Таким образом, годовая экономия от внедрения ПП равна:

Э у = 71093.75 – 557.46 = 70536.29 руб.

Экономический эффект от использования ПП за год определяется по формуле, руб.:

Э г = Э у – Е н ´ З к.

Э г = 70536.29 – 0.2 ´ 36780.48 » 63180.19 руб.

Эффективность разработки может быть оценена по формуле:

Э р = Э г ´ 0.4 / З к.

Э р = 63180.19 ´ 0.4 / 36780.48 » 0.68

Поскольку Э р > 0.20, наша разработка является экономически целесообразной.

4. ОХРАНА ТРУДА

4.1 Введение

В связи с автоматизацией процессов производства и управления, развитием вычислительной техники и разработкой систем автоматизации проектных, исследовательских и технологических работ широкое распространение получили персональные компьютеры (ПК) - устройства, отображающие информацию о ходе процесса или состояние объекта наблюдения на экране дисплея. Персональные компьютеры используются в информационных и вычислительных центрах, на предприятиях связи, полиграфии, в диспетчерских пунктах управления технологическими процессами и транспортными перевозками и т.д.

Использование ПК в различных сферах производственной деятельности выдвигает проблему оздоровления и оптимизации условий труда операторов ввиду формирования при этом целого ряда неблагоприятных факторов: высокая интенсивность труда, монотонность производственного процесса, гипокинезия и гиподинамия, специфические условия зрительной работы, наличие электромагнитных излучений и электростатических полей, тепловыделений и шума от технологического оборудования.

Создание и широкое внедрение в народное хозяйство быстродействующих электронно-вычислительных машин на основе микропроцессорной техники обусловило значительное увеличение в нашей стране количества вычислительных центров и соответственно численности работников, обеспечивающих их функционирование.

Усложнение функциональной структуры деятельности в связи с применением электронно-вычислительных систем, предъявляет новые подчас повышенные требования к организму человека. Недоучет роли человеческого фактора при проектировании и создании вычислительных центров (ВЦ) неизбежно отражается на качественных и количественных показателях деятельности работников, в том числе приводит к замедлению или ошибкам в процессе принятия решения.

Помещения ВЦ, их размеры (площадь, объем) выбираются в соответствии количеством работающих и размещенном в них оборудованием. Для обеспечения нормальных условий труда в санитарных нормах устанавливают на одного работающего объем производственного помещения не менее 15 м 3 .

К основным помещениям предъявляются особые требования. Площадь машинного зала соответствует площади, необходимой по заводским техническим условиям для данного типа ЭВМ:

высота зала под техническим полом до подвесного потолка 3 – 3,5 метра;

расстояние между подвесным и основным потолком при этом 0,5 – 0,8 метра;

габариты дверей машинного зала принимаются не менее 1,8 × 1,1 метра.

Площадь помещения для хранения магнитных носителей информации составляет не менее 16 м 2 . Пол, потолок и стены хранилища покрывают несгораемыми материалами. Двери изготавливаются металлическими или деревянными, обитые листовым железом по войлоку, смоченному раствором глины, или асбесту.

Все вспомогательные помещения ВЦ расположены в нижних и цокольных этажах, их высота – 3,3 метра.

С целью обеспечения комфортных условий для обслуживающего персонала и надежности технологического процесса согласно ГОСТ 12.1.005-88, п.1.4 и СанПиН № 9-80 РБ98 устанавливают следующие требования к микроклиматическим условиям (табл.5).

Согласно ГОСТ 12.1.005-88 п.1.8 СанПиН № 9-80 РБ98 интенсивность теплового излучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных местах не превышает 35 Вт/м 2 при облучении 50% поверхности тела и более.

Для создания нормальных метеорологических условий наиболее целесообразно уменьшить тепловыделения от самого источника - монитора, что предусматривается при разработке его конструкции.

Таблица 5. Параметры воздушной среды на рабочих местах

Кроме того, это достигается также обеспечением соответствующей площади и объема производственного помещения, устройством эффективной системы вентиляции и кондиционирования.

Для обеспечения требуемых метеорологических условий труда предусмотрены системы отопления, вентиляции и кондиционирования, отвечающие требованиям СниП 2.04.05–86.

Одним из мероприятий по оздоровлению воздушной среды является устройство вентиляции и отопления. Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий на рабочих местах. Чистота воздушной среды достигается удалением загрязненного или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха. Для поддержания нормального микроклимата необходим достаточный объем вентиляции, для чего в вычислительном центре предусматривается кондиционирование воздуха, осуществляющее поддержание постоянных параметров микроклимата в помещении независимо от наружных условий.

Параметры микроклимата поддерживаются в указанных пределах в холодное время за счет системы водяного отопления с нагревом воды до 100°С, в теплый - за счет кондиционирования, отвечающих требованиям СНиП 2.04.05-86.

4.5 Освещение и шумность

Важное место в комплексе мероприятий по охране труда и оздоровлению условий труда работающих с ЭВМ занимает создание оптимальной световой среды, т.е. рациональная организация естественного и искусственного освещения помещения и рабочих мест.

В дневное время в вычислительном центре используется естественное одностороннее освещение, в вечернее время или при недостаточных нормах освещения - искусственное общее равномерное.

Согласно СНБ 2.04.05-98 п.1.2 помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами относятся к I группе по задачам зрительной работы.

Нормированный уровень освещенности для работы с ЭВМ - 400 лк., КЕО=4%

В помещениях, оборудованных ЭВМ, предусматриваются меры для ограничения слепящего воздействия светопроемов, имеющих высокую яркость (8000 кд/м2 и более), и прямых солнечных лучей для обеспечения благоприятного распределения светового потока в помещении и исключения на рабочих поверхностях ярких и темных пятен, засветки экранов посторонним светом, а так же для снижения теплового эффекта от инсоляции. Это достигается путем соответствующей ориентации светопроемов, правильного размещения рабочих мест и использования солнцезащитных средств.

Требования к снижению дискомфортной блескости и зеркального отражения в экранах удовлетворяются путем использования светильников с комбинированным прямым и отраженным направлением света, которое осуществляется с помощью двойной крестовой оптики. Часть прямого светового потока лампы направляется через параболический зеркальный растр таким образом, что ограничивается слепящее действие прямого и отраженного света; отраженная часть излучения лампы направляется широким потоком на потолок.

В случае если экран ВТ обращен к оконному проему, предусматриваются специальные экранирующие устройства. Окна рекомендуется снабжать светорассеивающими шторами (ρ = 0,5 – 0,7), регулируемыми жалюзи или солнцезащитной пленкой с металлическим покрытием.

В тех случаях, когда одного естественного освещения в помещении недостаточно, устраивают совмещенное освещение. При этом дополнительное искусственное освещение в помещении и рабочих местах создает хорошую видимость информации на экране ВТ, машинописного и рукописного текста и других рабочих материалов. При этом в поле зрения работающих обеспечиваются оптимальные соотношения яркости рабочих и окружающих поверхностей, исключена или максимально ограничена отраженная блеклость от экрана и клавиатуры в результате отражения в них световых потоков от светильников и источников света.

Для искусственного освещения помещений ВЦ следует использовать главным образом, люминесцентные лампы белого света (ЛБ) и темно-белого цвета (ЛТБ) мощностью 40 или 80 Вт.

По своему происхождению шум делится на механический, обусловленный колебаниями деталей машины, аэродинамический (гидравлический), возникающий в упругих конструкциях, в газе или жидкости, и шумы электрических машин. Для рабочих мест ВЦ характерно наличие всех видов шумов.

Основными источниками шума в помещениях, оборудованных ЭВМ, принтеры, множительная техника и оборудование для кондиционирования воздуха, в самих ЭВМ - вентиляторы систем охлаждения и трансформаторы. Уровень шума в таких помещениях иногда достигает 85 дБА.

Нормированные уровни шума согласно ГОСТ 12.1.003-83 и СН N9-86 РБ98 обеспечиваются путем использования малошумного оборудования, применением звукопоглощающих материалов для облицовки помещений, а также различных звукопоглощающих устройств (перегородки, кожухи, прокладки и т.д.).

Шум не превышает допустимых пределов, так как в вычислительной технику нет вращающихся узлов и механизмов (за исключением вентилятора), а наиболее шумное оборудование находится в специально отведенных помещениях (гермозонах).

Шум неблагоприятно воздействуя на организм человека, вызывает психические и физиологические нарушения, снижающие работоспособность, приводит к увеличению числа ошибок при работе.

Таблица 6. Уровни звуков

4.6 Пожарная безопасность

Эксплуатация вычислительной техники связана с применением электрической энергии. Опасность поражения электрическим током возникает при прикосновении к открытым токоведущим частям с нарушенной изоляцией или к оборудованию, находящемуся под напряжением при отсутствии или нарушении изоляции. По степени поражения людей электрическим током вычислительный центр относится к классу помещений без повышенной опасности. Для устранения поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования предусмотрено защитное заземление с сопротивлением в любое время года не более 4 Ом согласно ГОСТ 12.1.030-8.

Основными нормативными документами по защите от поражения электротоком являются «Правила устройства электроустановок, ПУЭ», «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

Основными меры защиты от поражения током:

· изоляция;

· недоступность токоведущих частей;

· электрическое разделение сети с помощью специальных разделяющих трансформаторов;

· применение малого напряжения; использование двойной изоляции;

· защитное заземление;

· защитное отключение.

Опасность возникновения статического электричества проявляется в воздействии электромагнитных полей на человека, зависит от напряженностей электрического и магнитного полей, потока энергии, частоты колебаний, размера облучаемой поверхности тела и индивидуальных особенностей организма.

Напряженность электромагнитного поля в диапазоне 60кГц – 300 МГц на рабочих местах персонала в течении рабочего дня не превышает установленных ПДУ: по электрической составляющей – 50 В/м, по магнитной составляющей – 5 А/м согласно ГОСТ 12.1.006 –84.

Наиболее эффективным и часто применяемым из названных методов защиты от электромагнитных излучений является установка экранов. Экранируют либо источник излучения, либо рабочее место.

Напряженность электростатического поля на рабочем месте оператора не превышает допустимого значения 20кВ/м согласно ГОСТ 12.1.045 – 84.

Для оказания первой помощи пострадавшему от электрического тока необходимо быстрое отключение оборудования, которого касается пострадавший, определение состояния пострадавшего и выбор мер первой помощи.

По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания относятся по ОНТП24-86 к категории Д в зависимости от выполняемых в них технологических процессов, свойств применяемых веществ и материалов, а так же условиями их обработки. Одной из важных задач пожарной профилактики является защита строительных конструкций от разрушений и обеспечение их достаточной прочности в условиях воздействия высоких температур при пожаре. Учитывая высокую стоимость электронного оборудования ВЦ, а так же категорию их пожарной опасности, здания для ВЦ и части зданий другого назначения, в которых предусмотрено размещение ЭВМ относятся к 1 или 2 степени огнестойкости (СНиП 2.01.02-85). Для изготовления строительных конструкций используют, как правило кирпич, железобетон, стекло и другие негорючие материалы.

Для предотвращения распространения огня во время пожара с одной части здания на другую устраивают противопожарные преграды в виде стен, перегородок, дверей, окон, люков, клапанов. Особое требование предъявляется к устройству и размещению кабельных коммуникаций. Все виды кабелей прокладываются в металлических газовых агрегатов до распределительных щитов или стоек питания.

Таблица 7. Примерные нормы первичных средств пожаротушения на действующих промышленных предприятиях и складах

Для ликвидации пожаров в начальной стадии применяются первичные средства пожаротушения:

· внутренние пожарные водопроводы,

· огнетушители типа ОХП-10, ОУ-2,

· сухой песок,

· асбестовые одеяла и др.

В здании ВЦ пожарные краны устанавливают в коридорах, на площадках лестничных клеток, у входа, т.е. в доступных и защитных местах. На каждые 100 квадратных метра пола производственных помещений требуется 1-2 огнетушителя.

4.7 Режим труда и отдыха оператора персонального компьютера

По характеру решаемых с помощью компьютера задач деятельность операторов можно разделить на три группы:

1) группа А – считывание информации с экранов дисплеев;

2) группа Б – ввод информации;

3) группа В – творческая работа в режиме диалога с ПК.

Кроме того, выделяют три категории тяжести и напряженности работы с ПК. Категорию тяжести определяют:

1) суммарное число считываемых знаков за смену – в группе А;

2) число считываемых или вводимых знаков – в группе Б;

3) суммарное время непосредственной работы с компьютером – в группе В.

В течение рабочего дня, чтобы избежать нервного напряжения, утомления зрительной и опорно-двигательной системы, следует устраивать перерывы.

Уровень нагрузки и время перерывов для каждой группы и каждой категории приведены в табл. 8.

Таблица 8. Режим работы оператора персонального компьютера

Время перерывов в течение рабочего дня для 8-часовой смены распределяется следующим образом:

При 12-часовой смене перерывы в первые 8 часов такие же, как и при 8-часовой смене, в течение последних 4 часов, независимо от категории и вида работ, - каждый час по 15 мин.

Не рекомендуется работать за компьютером больше 2 часов подряд без перерыва. В процессе работы по возможности, чтобы уменьшить отрицательное влияние монотонности, следует менять тип и содержание деятельности. Например, чередовать редактирование и ввод данных или их считывание и осмысление.

Полезная модель относится к устройствам автоматики, а точнее к автоматизированным системам противопожарной защиты, обеспечивающим решение задач пожарной безопасности объектов.

Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности функционирования автоматизированной системы противопожарной защиты.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели, является повышение эффективности функционирования системы за счет применения автоматических пожарных извещателей пламени, аппаратно и программно сопряженных с видеокамерами, зоны обнаружения и обзора которых, соответственно, совпадают.В систему введены также в составе модуля автономного пожаротушения локальные автономные средства пожаротушения, информационно связанные с контроллером для передачи сообщений о своем срабатывании.

Из уровня техники известны автоматизированные системы противопожарной защиты (АСПЗ), представляющие собой комплекс технических средств, предназначенный для защиты людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий воздействия опасных факторов пожара на объект .

Известна, например, система "Орион" . Система содержит модули охранно-пожарной сигнализации, видеонаблюдения и контроля доступа, управления пожаротушением и инженерными системами здания, преобразователи интерфейсов и автоматизированное рабочее место оператора.

Недостаток такой системы - невысокая достоверность функционирования в условиях промышленного объекта с большим уровнем помех. Ложные срабатывания приводят к запуску установок пожаротушения, эвакуации людей, что приводит к материальным потерям не только из-за расхода огнетушащего вещества, но и за счет остановки производства, затрат на ликвидацию последствий срабатывания установок пожаротушения.

Для повышения достоверности АСПЗ на современном уровне техники вводят дублирование пожарных извещателей, повторный запрос информации от средств обнаружения пожара, визуальную проверку наличия пожара службами охраны, что существенно увеличивает время реагирования и, следовательно, эффективность функционирования АСПЗ.

Для снижения времени анализа и принятия решения, т е. повышения эффективности АСПЗ используют визуальный контроль состояния объекта путем интеграции средств обнаружения пожара с системой видеонаблюдения. Современные системы видеонаблюдения в составе АСПЗ могут быть снабжены также программными модулями распознавания ситуаций, в частности, признаков аварии и пожара, а также блоками для тренировки и контроля оператора.

Такой АСПЗ, наиболее близкой к заявляемой, является система .

Блок-схема устройства-прототипа изображена на фиг.1.

Система содержит модуль цифрового видеонаблюдения 1, блок информационных и исполнительных элементов 2, контроллер 3, автоматизированное рабочее место оператора 4, блок анализа команд 5, блок контроля действий оператора 6, блок управления 7, блок памяти видеосюжетов 8, блок информационных и исполнительных элементов 2 включает модуль охранной сигнализации 9, модуль пожарной сигнализации 10, модуль контроля и управления доступом 11, модуль водяного пожаротушения 12, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 13, автоматизированное рабочее место оператора включает компьютер-сервер 14 с подключенными к нему мониторами 15.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1 подключен с помощью первого канала передачи данных к контроллеру 3, блок информационных и исполнительных элементов 2 подключен с помощью второго канала передачи данных к контроллеру 3, автоматизированное рабочее место оператора 4 подключено с помощью третьего канала передачи данных к контроллеру 3, блок анализа 5 команд подключен с помощью четвертого канала передачи данных к контроллеру 3, первый выход блока управления 7 подключен к входу блока памяти видеосюжетов 8, второй выход блока управления 7 подключен к первому входу блока анализа команд 5, выход блока контроля действий оператора 6 подключен ко второму входу блока анализа 5 команд, блок анализа 5 команд и блок памяти видеосюжетов 8 с помощью пятого канала передачи данных подключены к рабочему месту оператора 4.

Недостатком прототипа является трудность практической реализации сопряжения обзора видеокамер и зон обнаружения пожарных извещателей. Кроме того, время визуального анализа ситуации может быть значительным и недостаточно эффективным для ряда технологических объектов, например, шкафов с вычислительной техникой и устройств управления. Пожар на таких объектах из-за несвоевременного обнаружения может привести к значительным материальным и иным потерям.

Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности автоматизированной системы противопожарной защиты.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой полезной модели, является повышение эффективности функционирования системы за счет введения автоматических пожарных извещателей пламени, аппаратно и программно сопряженных с видеокамерами, зоны обнаружения и обзора которых, соответственно, совпадают. В систему введены также в составе модуля автономного пожаротушения локальные автономные средства пожаротушения, информационно связанные с контроллером для передачи сообщений о своем срабатывании.

Указанная техническая задача решена за счет того, что в известное устройство-прототип , содержащее модуль цифрового видеонаблюдения, контроллер, автоматизированное рабочее место оператора, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией, модуль водяного пожаротушения, соединенные между собой общим каналом приема-передачи данных, блок контроля и управления, модуль пожарной сигнализации, выход которого подключен к первому входу контроллера, с целью повышении эффективности функционирования введены пожарные извещатели пламени со встроенной видеокамерой, выход которых подключен ко второму входу контроллера, модуль питания и управления, модуль автономного пожаротушения, выход которого подключен к третьему входу контроллера, выход блока контроля и управления подключен к четвертому входу контроллера, первый и второй выходы контроллера подключены к соответствующим входам модуля питания и управления, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения.

Модуль пожарной сигнализации содержит пожарные извещатели, выход которых подключен к прибору приемно-контрольному пожарному, выход которого является выходом модуля пожарной сигнализации.

Модуль водяного пожаротушения содержит установку пенотушения, установку орошения, блок управления подачей воды к лафетным стволам, блок управления водяной завесой, насосную станцию пожаротушения, выход которой подключен к первым входам установки пенотушения, установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой, объединенные вторые входы установки орошения, блока управления подачей воды к лафетным стволам, блока управления водяной завесой являются вторым входом модуля водяного пожаротушения, второй вход установки пенотушения является первым входом модуля водяного пожаротушения, вход насосной станции пожаротушения является входом модуля водяного пожаротушения, подключенным к общему каналу приема-передачи данных.

Модуль питания и управления содержит блок управления пенотушением и блок управления водяным пожаротушением, входы которых являются соответственно первым и вторым входами модуля питания и управления, а выходы этих блоков - соответственно первым и вторым выходами модуля питания и управления.

На фиг.2 изображена блок-схема заявляемой автоматизированной системы противопожарной защиты.

Система содержит модуль цифрового видеонаблюдения 1, блок контроля и управления 2, модуль пожарной сигнализации 3, пожарные извещатели пламени 4 со встроенной видеокамерой, контроллер 5, модуль питания и управления 6, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль автономного пожаротушения 8, модуль водяного пожаротушения 9, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10.

Модуль пожарной сигнализации 3 содержит прибор приемно-контрольный 11 и пожарные извещатели 12. Модуль питания и управления 6 содержит блок управления пенотушением 13 и блок управления водяным пожаротушением 14. Модуль водяного пожаротушения 9 содержит установку пенотушения 15, установку орошения 16, блок управления подачей воды к лафетным стволам 17, блок управления водяной завесой 18 и насосную станцию пожаротушения 19.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1, контроллер 5, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10, модуль водяного пожаротушения 9 соединены между собой общим каналом приема-передачи информации, выход модуля пожарной сигнализации 2 подключен к первому входу контроллера 5, выход пожарных извещателей пламени 4 со встроенной видеокамерой подключен ко второму входу контроллера 5, выход модуля автономного пожаротушения 8 подключен к третьему входу контроллера 5, выход блока контроля и управления 2 подключен к четвертому входу контроллера 5, первый и второй выходы контроллера 5 подключены к соответствующим первому и второму входам модуля питания и управления 6, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения 9.

В модуле пожарной сигнализации 3 пожарные извещатели 12 подключены к прибору приемно-контрольному 11, выход которого является выходом модуля пожарной сигнализации 3.

В модуле питания и управления 6 входы блока управления пенотушением 13 и блока управления водяным пожаротушением 14 являются соответственно первым и вторым входами модуля питания и управления 6, а выходы этих блоков - соответственно первым и вторым выходами модуля питания и управления 6.

В модуле водяного пожаротушения 9 выход насосной станции пожаротушения 19 подключен к первым входам установки пенотушения 15, установки орошения 16, блока управления подачей воды к лафетным стволам 17, блока управления водяной завесой 18, объединенные вторые входы установки орошения 16, блока управления подачей воды к лафетным стволам 17, блока управления водяной завесой 18 являются вторым входом модуля водяного пожаротушения 9, второй вход установки пенотушения 15 является первым входом модуля водяного пожаротушения 9, вход насосной станции пожаротушения 19 является входом модуля водяного пожаротушения 9, подключенным к общему каналу приема-передачи данных.

Для достижения технического результата при осуществлении полезной модели могут быть использованы следующие варианты технической реализации отдельных блоков.

Модуль цифрового видеонаблюдения 1, модуль контроля и управления 2, модуль пожарной сигнализации 3, контроллер 5, автоматизированное рабочее место оператора 7, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией 10 могут быть выполнены с использованием известных технических решений идентично системе - прототипу .

Модуль питания и управления 6, модуль водяного пожаротушения 9 могут быть выполнены из типовых серийно выпускаемых блоков, назначение и работа которых описана в .

Пожарные извещатели 4 со встроенной видеокамерой представляет собой серийно выпускаемые устройства, например двухдиапазонный извещатель пожарный пламени ИП 329/330 "СИНКРОСС" функциями видеоконтроля .

Модуль 8 автономного пожаротушения представляет собой комплекс автономных установок локального, например, газового пожаротушения, формирующих выходной электрический сигнал о срабатывании. В качестве таких установок могут быть использованы, например АУП 01-Ф, серийно выпускаемые ОАО "Приборный завод "Тензор" .

Применяемый для связи между модулями канал приема-передачи данных может использовать стандартный протокол обмена данными, например RS485.

Система работает следующим образом:

В нормальных условиях на мониторах автоматизированного рабочего места оператора 5 по данным пожарных извещателей 4, 12 отображается состояние объекта, основные режимы работы модулей, а также изображения участков объекта в зоне действия видеокамер модуля цифрового видеонаблюдения 1.

При появлении на объекте признаков пожара, они обнаруживаются соответствующими извещателями модуля 3 пожарной сигнализации, извещателями пламени 4 со встроенной видеокамерой, и информация о пожаре с помощью котроллера 5 отображается в виде светового сигнала на панели блока контроля и управления 2 и в виде изображения - на мониторе автоматизированного рабочего места оператора 7. Оператор имеет возможность проверить правильность сформированного извещения о пожаре извещателем пламени 4 в результате покадрового просмотра истории ситуации, повлекшей его срабатывание. Эта функция в извещателе 4 реализована без применения дополнительных линий для передачи видеоданных. В случае подтверждения факта возникновения пожара оператор формирует команды управления на включение средств пожаротушения модуля водяного пожаротушения 9 с помощью блока питании и управления 6. Кроме этого, формируются команды на включения модуля 10 оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией. Таким образом, значительно сокращается время реагирования на пожароопасную ситуацию, возникающую на объекте.

Аналогичная команда может быть сформирована с помощью блока контроля и управления 2, находящегося непосредственно на технологическом объекте. Контроллер 5, блоки управления пенотушением 13 и водяным пожаротушением 14, содержащие силовое электрооборудование, как правило, расположены в специальном помещении в металлических шкафах. Для обеспечения пожарной безопасности в них используются автономные средства локального газового пожаротушения, входящие в состав модуля 8 автономного пожаротушения. В случае возникновения пожара в шкафах автоматики и управления средства локального газового пожаротушения включаются автоматически, при этом через контроллер 5 информация о их срабатывании поступает оператору для принятия им дополнительных мер по ликвидации пожара. Для сформированного таким образом модуля 8 пожаротушения обеспечивается полностью автономная работа и одновременная интеграция его в автоматизированную систему противопожарной защиты. При этом в случае его срабатывания практически отсутствуют выбросы, вредные для людей и оборудования.

Таким образом, предлагаемая автоматизированная система полностью решает задачи пожарной безопасности промышленного объекта. При этом обеспечивается повышенная эффективность ее функционирования за счет уменьшения времени реагирования на пожароопасную ситуацию, как на технологическом объекте, так и в самом техническом оборудовании системы противопожарной защиты.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".

2. Кирюхина Т.Г., Членов А.Н. Технические средства безопасности. Часть 1. Охранная и охранно-пожарная сигнализация. Системы видеоконтроля. Интегрированные системы. Системы контроля и управления доступом - М.: НОУ "Такир", 2002 - 215 с.

3. Патент РФ на полезную модель 105052 МПК G0B 13/00. - 2011104664/08; заявл. 10.02.2011; опубл. 27.05.2011. Бюл. 15. - 2 с.: ил.

4. Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И., Смирнов В.И. Производственная и пожарная автоматика. Ч. 2. Автоматические установки пожаротушения: Учебник. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. - 283 с.

5. Пожарный извещатель пламени ИП 329/330 "СИНКРОСС" http://www.sinkross.rn/static/ip329.html.

6. Автономная установка газового пожаротушения АУП 01-Ф http://www/tenzor.net.

1. Автоматизированная система противопожарной защиты, содержащая модуль цифрового видеонаблюдения, контроллер, автоматизированное рабочее место оператора, модуль оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией, модуль водяного пожаротушения, соединенные между собой общим каналом приема-передачи данных, блок контроля и управления, модуль пожарной сигнализации, выход которого подключен к первому входу контроллера, отличающаяся тем, что в нее введены пожарные извещатели пламени со встроенной видеокамерой, выход которых подключен ко второму входу контроллера, модуль питания и управления, модуль автономного пожаротушения, выход которого подключен к третьему входу контроллера, выход блока контроля и управления подключен к четвертому входу контроллера, первый и второй выходы контроллера подключены к соответствующим входам модуля питания и управления, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим первому и второму входам модуля водяного пожаротушения.