Экспертная система оценки и прогнозирования пожарных рисков электроустановок АПК на основе нейронных сетей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат наук Габова Мария Андреевна

  • Габова Мария Андреевна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2022, ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»
  • Специальность ВАК РФ05.20.02
  • Количество страниц 152
Габова Мария Андреевна. Экспертная система оценки и прогнозирования пожарных рисков электроустановок АПК на основе нейронных сетей: дис. кандидат наук: 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве. ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова». 2022. 152 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Габова Мария Андреевна

Оглавление

Оглавление

Введение

Глава 1 Анализ современного состояния пожарной безопасности 13 электроустановок сельскохозяйственного производства и инфраструктуры села

1.1 Статистика и анализ пожаров в электроустановках АПК, 13 причины их развития

1.2 Обзор подходов к определению пожарной безопасности и 15 концепция человеко-машинной системы «Человек -Электроустановка - Среда»

1.3 Обоснование применения общей теории техногенных рисков 21 для оценки пожарной безопасности электроустановок объекта

1.4 Концепция анализа управления пожарными рисками человеко- 26 машинной системы «Ч-Э-С»

1.5 Анализ методик применения экспертных систем в задачах 30 моделирования и оценки пожарных рисков

1.6 Цель и задачи исследования 3 8 Глава 2 Обоснование концепции диагностирования пожарных рисков и 40 разработка структуры экспертно-программного комплекса для формирования баз знаний

2.1 Онтологический анализ пожарных рисков

2.2 Структура и показатели оценки интегрального пожарного 48 риска безопасности ЧМС

2.3 Меры повышения надёжности и пожарной безопасности при 50 эксплуатации электроустановок на основе анализа человеко-машинной системы

2.4 Многопараметрическое управление пожарными рисками на 59 основе системы поддержки принятия решений

2.5 Решение аналитических задач СППР в применении к человеко- 68 машинной системы «Ч-Э-С»

2.6 Выводы 72 Глава 3. Разработка моделей и алгоритмов анализа пожарных рисков 74 опасности электроустановок на основе нейронных сетей

3.1 Принципы имитационного моделирования процесса 74 возникновения пожарной ситуации в электроустановках производственного объекта

3.2 Формирование системы показателей ЧМС «Ч-Э-С» для 78 управления пожарными рисками

3.2.1 Применение метода экспертных оценок для формирования 83 системы показателей

3.3 Формирование автоматизированной системы ситуационного 86 управления и прогнозирования пожарной безопасности электроустановок

3.4 Разработка экспертно-программного комплекса оценки 92 пожарного риска и оптимизации мер техногенной опасности электроустановок объекта

3.5 Выводы 96 Глава 4 Построение и опытная эксплуатация экспертно-программного 97 комплекса (экспертной системы) для оценки пожарного риска электроустановок

4.1 Разработка автоматизированной системы диагностирования и 97 прогнозирования пожарных рисков электроустановок сельскохозяйственного объекта.

4.2 Обоснование метода выбора комплекса организационно- 101 технических мер и средств электрической защиты от пожаров в электроустановках в условиях ограниченных финансовых ресурсов

4.3 Численный расчет пожарных рисков при эксплуатации 103 электроустановок промышленного предприятия АПК Алтайского края (ООО «Интертех»), анализ полученных результатов и разработка практических рекомендаций

4.4 Разработка рекомендаций по снижению пожарного риска на 108 объектах и социально-экономический эффект от них

4.5 Выводы

Заключение

Список использованных источников

Приложение А. Соответствие качественных и количественных 131 характеристик показателей

Приложение Б. Описание организации

Приложение В. Список рекомендованных мероприятий по уменьшению 136 значения пожарного риска

Приложение Г. Акт внедрения результатов научно-исследовательской 141 работы

Приложение Д. Методика определения пожарных рисков опасности 142 электроустановок инфраструктуры городов и сельских поселений Алтайского края (Научно-практические рекомендации) Приложение Е. Информационно-аналитическая справка

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», 05.20.02 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспертная система оценки и прогнозирования пожарных рисков электроустановок АПК на основе нейронных сетей»

Введение

Актуальность темы исследования. В настоящее время во всех отраслях народного хозяйства активно эксплуатируются технические устройства и электроустановки (ЭУ). Однако, наряду со всеми положительными сторонами их применения, они также являются источниками пожарной опасности, поэтому контроль их технического состояния является важнейшим направлением исследований.

К основным причинам, обусловливающим крайне высокую опасность пожарной обстановки в сельском хозяйстве, следует относить критическую степень изношенности электрооборудования и внутренних электрических сетей (электропроводок), вызванных электрическими, тепловыми и механическими перегрузками проводящих, изоляционных и конструкционных элементов электроустановок. Сюда следует отнести также ошибки и принятие неверных решений персоналом, эксплуатирующим электрооборудование производственного объекта, а также негативное воздействие факторов рабочей среды, что приводит к ускоренному старению установки и ее отказам. Как следствие воздействия коротких замыканий, перегрузок, утечка тока и неисправные элементы установки повышают риск возникновения пожаров.

Согласно официальным данным [1-5] из общего числа пожаров от короткого замыкания электропроводки, перегрузки проводов, кабелей приходится около 70%, от электроосветительных приборов - 12%, от неисправностей электрических выключателей и розеток - 5%, от неполадок в электрощитах - 4%.

Решающее влияние на процесс развития пожара и причиняемого им ущерба оказывает фактор времени. Причём речь здесь идёт не только о материальном ущербе, но и о моральных потерях, вызванных гибелью людей (примерно 90% от общего количества травм с летальным исходом).

Действующая нормативная база (ПУЭ, ПТЭиБ) предусматривает периодическое измерение сопротивления изоляции технического электрооборудования, проводки кабелей (один раз в два года) и возможный контроль электроустановок, что является явно недостаточным. Согласно ГОСТ Р 12.1.009-2009 допустимый уровень пожарной опасности для людей должен быть не более 1х10-6 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения, в год в расчете на каждого человека.

В условиях недостаточности данных персоналу, осуществляющему эксплуатацию электроустановок, приходится принимать интуитивные решения по предотвращению аварийных ситуаций.

Таким образом, существующие нормативно-технические акты и методика оценки пожарного состояния производственного объекта и прогнозирования последствий слабо связаны и не объединены в единую систему, что снижает эффективность и своевременность принятия управленческих решений по предотвращению пожарных рисков. Проблемная ситуация состоит в том, что, с одной стороны, существует необходимость проведения оценки и прогнозирования пожарной опасности электроустановок производственного объекта, а с другой имеющиеся знания и механизмы зарождения и идентификации техногенных рисков в условиях информационной неопределённости, отсутствие необходимой методической базы не позволяет создать эффективную систему оценки пожарной безопасности в сельском хозяйстве

Степень разработанности проблемы. Значительный вклад в развитие электрификации сельского хозяйства, разработки методов и моделей оптимизации электроустановок электротехнологических процессов внесли известные российские учёные И.А. Будзко, И.Ф Бородин, Т.Б. Лещинская, В.В. Альт, О.К. Никольский, Н.В. Цугленок, Е.В. Оськин и др.

Решение проблемы обеспечения техногенной безопасности объектов (в том числе пожарной безопасности электроустановок), снижению риска и предотвращения чрезвычайных ситуаций, мониторингу состояния потенциально опасных зданий и сооружений посвящены работы Г.И Смелкова, Н.Г. Топольского, В.А Пехотикова, В.А. Акимова, Н.А Махутова, М.А. Шахраманьяна, Ю.Л. Воробьева, И.А. Болодьяна, Б.Г. Белова, В.В. Лесных и др. Среди иностранных авторов нужно отметить Д. Драйэделв, J.K Jackson и др.

В области создания интеллектуальных математических моделей и методов системы поддержки принятия решений, повышения эффективности управления посвящены работы Т.А. Гавриловой, В.М Глушкова, А.Б. Петровского, В.П Вагина, А. Заде, С. Сугено, Мицухито, Т. Саати и др.

Целью работы является повышение уровня пожарной безопасности при эксплуатации сельских электроустановок на основе создания экспертной системы, позволяющей в условиях информационной неопределенности осуществить расчет и прогнозы по снижению пожарных рисков.

Для достижения сформулированной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Провести анализ современного состояния и проблем пожарной безопасности и методов прогнозирования и оптимизации пожарных рисков на производственных объектах аграрно-промышленного сектора.

2. Построить онтологическую модель пожарных рисков электроустановок.

3. Обосновать концепцию диагностирования пожарных рисков и разработать функциональную структуру экспертно-программного комплекса.

4. Построить математическую модель и алгоритм анализа пожарных рисков на основе обучения нейронных сетей.

5. Разработать методику построения интеллектуального экспертно-программного комплекса для поддержки принятия решений в условиях неопределенности исходных и текущих данных.

6. Выполнить численные расчеты и провести программную реализацию результатов исследований, оценить их социально-экономическую эффективность.

Объект исследования. Пожарная безопасность электроустановок объектов АПК.

Предмет исследования. Закономерности образования и идентификации пожарных рисков в процессе функционирования ЧМС «Ч-Э-С».

Работа выполнена в соответствии с Концепцией развития аграрной науки и научного обеспечения АПК России до 2025 года и Федеральной научно-технической программой развития сельского хозяйства на 2017 - 2025 годы, утвержденной Постановлением Правительства Российской Федерации от 25 августа 2017 г. № 966.

Научную новизну работы представляют:

- метод оценки, прогнозирования и оптимизации пожарных рисков опасности электроустановок, включающий интеллектуальный экспертно-программный комплекс и экспертную систему принятия решений в условиях неопределенности;

- концепция многоуровневого анализа слабоструктурированной ЧМС «Ч-Э-С» для идентификации источников пожарной опасности, представления и формирования баз знаний.

- технология проектирования системы поддержки принятия решений и программные средства для прогнозирования и оптимизации пожарных рисков.

Методология и методы исследования. Теория электрических цепей и электромагнитного поля, общая теория систем и многокритериальный

анализ, методы математического моделирования, методы оптимизации, общая теория рисков, теория принятия решений, нейронные сети.

Положения, выносимые на защиту:

1 Концепция анализа структуры человеко-машинной системы для идентификации источников пожарной опасности в условиях неопределенности исходных и текущих данных.

2. Математическая модель причинно-следственных связей между инициирующими событиями, приводящими к возникновению пожарного риска электроустановки, и его последствиями (возможная гибель, моральные потери, материальный и экологический виды ущерба).

3. Метод оценки и управления пожарными рисками опасности электроустановок на основе машинного обучения нейронных сетей.

4. Экспертная система, содержащая блок управления базами данных и знаний, с помощью которой представляется возможным прогнозировать и оптимизировать пожарные риски электроустановок производственного объекта.

Теоретическую и практическую значимость представляют:

1. Математическая модель оценки и прогнозирования пожарных рисков опасности электроустановок, в основу которой положен анализ и синтез многоуровневой структуры ЧМС «Ч-Э-С».

2. Методика оценки состояния пожарной обстановки, алгоритм и программные средства для анализа и управления пожарными рисками (до нормативных значений 1х10-6 согласно ГОСТ Р 12.1.009-2009).

3. Концепция диагностирования пожарных рисков и структуры экспертно-программного комплекса для формирования баз знаний.

4. Результаты экспериментальных исследований и применения программного комплекса для предупреждения пожаров на предприятии переработки сельскохозяйственной продукции Алтайского края.

Практическая значимость работы состоит:

- в разработке новых принципов моделирования и сокращения пожарных рисков опасности эксплуатации электроустановок, направленных на предупреждение (или снижение) возникновения чрезвычайных ситуаций и их последствий, а также их внедрение в проектную и эксплуатационную практику;

- в разработке и создании экспертной системы, основанной на знаниях, интуиции и опыте специалистов, обладающих высокой квалификацией в предметной области, а также в алгоритме расчета пожарных рисков опасности электроустановок, основанном на использовании нейронных сетей;

- в экспериментальном подтверждении высокой эффективности применения системы комплексной защиты электроустановок на объектах АПК Алтайского края.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы были доложены на следующих конференциях: XXVI Всероссийский семинар «Нейроинформатика, её приложения и анализ данных» 2019 г., XVIII Международная научно-практическая конференция «ЭНЕРГО- И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ - XXI ВЕК», XVIII Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и молодежь - 2021», XI Международная научно-практическая конференция «Высокопроизводительные вычислительные системы и технологии в научных исследованиях, автоматизации управления и производства (ВВСТ-2021)», XVI Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях», за участие в которой был получен диплом III степени в секции «Математическое моделирование и автоматизация в

промышленности и научных исследованиях», XXIX Всероссийский семинар «Нейроинформатика, ее приложения и анализ данных», II Международная научно-практическая конференция «Современные тенденции в развитии экономики энергетики», Всероссийская научно-практическая конференция «Современные направления технологического развития и повышения эффективности промышленного производства в экономике Алтайского края», XXIII городская научно-практическая конференция молодых ученых «Молодежь - Барнаулу» 2020, XIX Международная научно-практическая конференция «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век» (МНПК-2021), II Международная научно-практическая конференция «Современные тенденции в развитии экономики энергетики» БНТУ 3 декабря 2021 года.

Апробация результатов работы проводилась на предприятии сельхозмашиностроения ООО «Интертех».

Реализация результатов работы:

1 . Разработаны научно-практические рекомендации «Экспертная система и методика определения пожарных рисков опасности электроустановок инфраструктуры городов и сельских поселений», принятые Министерством сельского хозяйства Алтайского края и ГУ МЧС России по Алтайскому краю к практическому использованию.

2. Издан учебник «Технологии обеспечения пожарной безопасности электроустановок» для магистрантов, аспирантов и работников надзорных органов.

3. Внедрение разработанных мероприятий позволяет в 5,7 раз снизить уровень пожарного риска.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности:

Научные результаты диссертации соответствуют специальности 05.20.02 Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве в области «Исследование и обоснование параметров технического состояния элементов электрооборудования в сельском хозяйстве, средств их

диагностики и методов прогнозирования долговечности, безотказности и ремонтопригодности этих объектов» и «Обоснование способов, методов и технических средств эксплуатации энергетических систем и установок в сельскохозяйственном производстве».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК - 3 работы, в изданиях Scopus - 3 работы, 9 статей в прочих изданиях.

Глава 1 Анализ современного состояния пожарной безопасности электроустановок сельскохозяйственного производства и

инфраструктуры села

1.1 Статистика и анализ пожаров в электроустановках АПК,

причины их развития

В соответствии с данными МЧС России [1-5] в 2020 году произошло порядка 440 тыс. пожаров, число погибших составило более 8 тыс. чел., такое же количество людей получило травмы. Одной из основных причин возникновения пожаров стало нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования - 51 930 пожаров (2019 г. - 49 638 ед., увеличение на 4,6%).

На рис. 1.1 приведена динамика пожаров по Российской Федерации с крупным материальным ущербом в период с 2009 по 2020 г.

80

70

с* 60 01

и* 50 о

!40 о

= 30 е;

* 20

10

74

76

26

2,1

4,7

7,7

Г-^

2009 2011

I Ущерб млрд. руб.

5,5

4,7

Г-"г

2013

6,7

10,2

■г-"т

2015

4,4

4,9

Т^-"г

2017

6,3

49

8,5

Г-"г

2019

30

31

9,9

12 10 8 6 4 2 0

ю >

о.

сг

о.

е;

ю

.

01 >

Кол. пожаров, ед.---Линейная (Ущерб млрд. руб.

0

Рисунок 1.1 - Динамика количества пожаров в Российской Федерации

Как видно из графика, количество пожаров сокращается, однако, материальный ущерб от них увеличивается.

В Алтайском крае в 2020 году зарегистрировано 13728 пожаров, погибло 178, травмировано 158 человек. Одной из основных причин возникновения пожаров стали электротехнические (1021), при этом, в

сравнении с аналогичным периодом прошлого года, увеличилось количество пожаров в зданиях производственного, складского назначения, в промышленных сооружениях и установках. Как видно на диаграмме 1.2, в 2019 году произошло значительное увеличение количества пожаров, так как в соответствии с Порядком учета пожаров и их последствий, [6], была изменена технология расчета и определения происшествий.

250

. 200

4

а>

5 150

о <о

I-

¡и 100

5

е; о

* 50

183

3259

161---------

181

3165

153

2016 2017

1 1 Погибло чел., ед.

Кол. пожаров, ед.

14268

2'

3135

178

158

2018

2019

2020

□ Травмировано чел., ед.

--Линейная (Погибло чел., ед.

16000

14000

12000 . <и

10000 вТ о

8000 | о

I- 6000 |- 4000 * 2000 0

---Линейная (Травмировано чел., ед.)

0

Рисунок 1.2 - Динамика пожаров и последствий от них в Алтайском крае (2016-2020 гг.)

Что касается мест возникновения пожаров, наибольшее их количество в 2020 году зафиксировано в местах открытого хранения материалов, сельхозугодьях и прочих открытых территориях 69,6% от общего числа.

При анализе распределения пожаров по местам возникновения особый рост показало количество возгораний в сооружениях и установках промышленного назначения - 81

Таблица 1.1 - Распределение пожаров в аграрно-промышленном комплексе Алтайском крае по местам возникновения в 2020 году_

Места возникновения пожаров 2020 год относительно 2019 года

в сооружениях и установках промышленного назначения 81 +35%

в зданиях производственного назначения 86 +22,9%

в зданиях складского назначения 38 +5,6%

в помещениях торгового назначения 42 -30%

в помещениях административного назначения 22 - 29%

в помещениях сервисного обслуживания населения 16 -15,8%

в зданиях сельскохозяйственного назначения 20 -16,7%

на строящихся и реконструируемых объектах 5 -28,6%

Также, согласно статистике, доля пожаров и погибших при них людей на одного человека в сельской местности выше, чем в городах. Это связано с высоким (более 70%) износом электрооборудования, изъянами монтажа и использования электрооборудования, а также недостаточным контролем со стороны надзорных органов. [7]

Наблюдаемая тенденция демонстрирует негативную динамику в отношении сооружений промышленного и производственного назначения, что делает особо актуальным решение вопросов противопожарной безопасности этих объектов.

1.2 Обзор подходов к определению пожарной безопасности и концепция человеко-машинной системы «Человек - Электроустановка - Среда»

В настоящее время разработано достаточно большое количество подходов к определению пожарной безопасности электроустановок объекта [8-10], в данной работе мы предлагаем ее трактовать как способность человеко-машинной системы «Человек-Электроустановка-Среда» к ее устойчивому функционированию. Однако, непосредственно пожарная безопасность не может определяться как способность системы, т.к. она изменяется в соответствии с влиянием внутренней и внешней сред.

Рассмотрим основные определения и их взаимосвязь.

«Пожарный риск - характеристика угрозы безопасности системы, отражающая соответствующие ей величины потерь или ущерба с учетом неопределённости распределения этой величины в области ожидаемых (прогнозируемых) значений». [11] Приведенная интерпретация термина

позволяет связать категорию пожарного риска с такими понятиями как «угроза» и «ущерб» и сформировать принцип его оценки.

Источником пожарной угрозы могут стать как человек, так и окружающая его среда и материальные объекты. Действия или бездействие субъекта становятся причиной возникновения опасной ситуации, которая способна привести к возникновению пожара.

Объектом, обладающим такой характеристикой как пожарная угроза, в рассматриваемом случае, примем организации и предприятия, их основные средства, представленные в виде материальных и нематериальных активов. [12]

Предмет, на который воздействует пожарная угроза это основные средства, которые могут быть повреждены, либо утрачены в случае возникновения пожара. [12]

Целесообразно идентифицировать пожарные риски прежде всего через ущерб, наносимый материальным и нематериальным ценностям и на основе этого строить модели предупреждения пожарной опасности объекта.

Расчет уровня пожарного риска электроустановки определяется на основе рискообразующих факторов (РОФ), [13] которые представляют собой отрицательные последствия функционирования человеко-машинной системы, результатом которого являются предпосылки возникновения неисправностей и инциденты, приводящие к опасным техногенным ситуациям (ОТС).

Пожарную опасность электроустановки характеризуют три группы рискообразующих факторов, которые во взаимодействии создают предпосылки для возникновения пожаров «Человек - Электроустановка-Среда» («Ч-Э-С»).

В самом общем виде модель системы «Ч-Э-С» представлена на рис. 1.3.

Модель имеет трехкомпонентную структуру, на которую оказывается внешнее воздействие Х^), сама система оказывает на окружающую среду

воздействие У(1), при этом в определенный момент времени модель характеризуется состоянием системы 7(1).

Вход Х(11) -►

Рискообразующие факторы

Рисунок 1.3 - Модель системы «Ч-Э-С»

Рискообразующие факторы делятся на три группы [14]: «Человек» - персонал, осуществляющий эксплуатацию или обслуживание электроустановки. Характеризуется физическими и физиологическими параметрами сотрудников, их технологической дисциплинированностью и профессионализмом, которые показывают уровень качественного выполнения технологических операций, определяют надежность работы сотрудников в электроустановках. [15]

Человеческий фактор способен оказывать серьезное влияние на уровень пожарного риска. Здесь оказывают влияние такие параметры как стаж работы, образование, состояние здоровья. Ненадлежащее выполнение должностных обязанностей, бездействие или даже злой умысел могут повлечь перебои или полную остановку оборудования, что приведет к материальным издержкам, а также несоблюдение техники безопасности может привести к травмам рабочего персонала. В соответствии со статистикой более 30% остановок в работе или аварий связано с действиями

Человеко-машинная система

Электроустановка

С N Среда

С л Человек

- Внешняя > Внутренняя

Состояние 1( 1)

Выход У(11)

Показатель интегрального пожарного риска

персонала» [16]. Исходя из этого, человеческий фактор является одним из наиболее важных аспектов интегральной оценки пожарного риска. [17]

При эксплуатации персоналом электроустановок происходят ошибки, профилактика которых возможна путем выделения рискообразующих факторов, оказывающих влияние на вероятность ее совершения. [18]

Рискообразующими факторами по компоненте «Человек» являются такие физические показатели, как возраст и общее состояние здоровья. Не менее важны такие показатели как психоэмоциональное состояние сотрудников и обслуживающего персонала, сохранение самообладания в экстремальных ситуациях, бдительности на рабочем месте и способность к принятию самостоятельных решений. Одним из важнейших показателей необходимо признать наличие профильного образования, своевременное повышение квалификации и прохождение инструктажа, также опыт и стаж работ.

«Электроустановка» - машины, аппараты, линии и вспомогательное оборудование (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенные для трансформации, производства, передачи, преобразования, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии.

Нормальный режим работы электроустановки может прерываться вследствие аварий, причинами которых могут стать физический или моральный износ, деградация изоляционных, токоведущих и конструкционных узлов [19]. Превышения определенного порогового значения влекут за собой негативные последствия этой опасности.

Рискообразующими факторами, формирующими развитие отказов и аварий электроустановок и последующее возникновение пожарной ситуации, являются:

- достижение порогового значения нормы выработки изоляционных частей;

- превышение установленного срока использования;

- норма выработки токоведущих частей;

- остаточный ресурс;

- отсутствие, либо недостаточный уровень безопасности средств электрозащиты.

«Среда» - комплекс окружающих электроустановку условий, которые влияют на ее состояние. Она также является аспектом, формирующим рискообразующие факторы. Понятие среда можно разделить на две части: внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя, или рабочая среда представляет собой окружающее пространство и технологическое оборудование, которое является местом эксплуатации электроустановок. Она является источником рискообразующих факторов в виде различного рода воздействий на объект. [20].

Группы основных рискообразующих факторов внутренней среды

1 г 1 г г 1 г

Термические Электротехнические Электромагнитные Природные

г г г

Возгорания и пожары, вызванные электротехническим и причинами Внешнее воздействие напряжения (потенциала) и электрического тока Биологически и экологически опасное воздействие на человека, животное и среду их обитания Климатические и другие природные факторы

Рисунок 1.4 - Группы основных пожарообразующих факторов внутренней

рабочей среды

В качестве примера можно привести рабочие помещения с агрессивной средой, которым присущи значительные перепады температуры и влажности, повышенная влажность или воздействие агрессивных веществ и биологических микроорганизмов, что может наблюдаться в технических помещениях аграрно-промышленного комплекса.

По характеру воздействия на ЭУ выделяют несколько групп основных рискообразующих факторов, представленных на рис. 1.4.

Во внешнюю среду включаются объекты, оказывающие стороннее влияние на объект, она включает в себя -микро- и макроокружение, и характеризуется четырьмя состояниями: благоприятствования, противодействия (конфликта), предсказуемости состояния окружения, неопределенности [21].

Микроокружение включает физические и юридические лица, являющиеся свое рода партнерами, связанными производственными отношениями, в том числе надзорные и контрольные органы и т.д.

Внешняя среда оказывает не прямое, а косвенное воздействие и является совокупностью всех влияющих на данную организацию объектов и факторов, таких как органы власти различного уровня, осуществляющие нормотворческую и контрольную деятельность, уровень научно-технического прогресса и т.д. [22] Основные группы факторов внешней среды приведены на рис. 1.5.

В качестве рискообразующих факторов внешней (нерабочей) среды рассматриваются следующие совокупности, непосредственно или косвенно, оказывающие негативные (или позитивные) воздействия на показатель возникновения того или иного риска системы (Ч-Э-С):

- нормативно-правовые акты различных уровней, а также отраслевые стандарты;

- уровень обновления морально устаревших электроустановок в соответствии с уровнем научно-технического прогресса, соблюдение и совершенствование механизмов охраны труда и безопасности производства в соответствии с требованиями законодательства;

Рисунок 1.5 - Факторы внутренней и внешней среды электроустановки

- качество работы в области системы планирования и контроля приобретения и эксплуатации средств электрозащиты;

- проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок для их внедрения на предприятии. [23]

1.3 Обоснование применения общей теории техногенных рисков для оценки пожарной безопасности электроустановок объекта

В настоящее время, в рамках все возрастающей роли технических

средств во всех производственных отраслях, связанного с этим развития

21

технологических и производственных процессов и активного внедрения информационных технологий во все сферы жизни проблема диагностики электроустановок становится все более актуальной.

Похожие диссертационные работы по специальности «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве», 05.20.02 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Габова Мария Андреевна, 2022 год

Список использованных источников

1. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2016 году» / МЧС России. М.: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2017, - 360 с.

2. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2017 году» / - М.: МЧС России. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2018, - 376 с.

3. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2018 году» / М.: МЧС России. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2019, - 344 с.

4. О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2019 г. : государственный доклад. - М. : МЧС России; ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2020. - 259 с

5. Государственный доклад «О состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 2020 году» / - М.: МЧС России. ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2021, 264 с.

6. Приказ Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий от 21 ноября 2008 года N 714 «Об утверждении Порядка учета пожаров и их последствий»

7. Матвеев А.В., Матвеев В.В., Потапов Б.В. Основы теории анализа и управления риском возникновения чрезвычайных ситуаций: монография в 2 т. - СПб.: Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2003. 407с

8. Gruber T. R. The role of common ontology in achieving sharable, reusable knowledge bases. In J. A. Allen, R.Fikes, and E. Sandewell, editors, Principles of Knowledge Representation and Reasoning - Proceedings of the Second International Conference, pp. 601-602. Morgan Kaufmann (1991)

9. Федеральный закон Российской Федерации от 30 апреля 2021 года N 117-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 10.07.2012 г.»

10. Пожарная безопасность электроустановок: учеб. пособие / В.К. Грунин, П.В. Рысев, В.К. Федоров, - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2013. - 139 с.

11. Пожарная безопасность электроустановок : учебник / В. Н. Черкасов, В. И. Зыков ; под общ. ред. В. Н. Черкасова. - 5-е изд. перераб. и доп. - М. : Академия ГПС МЧС России, 2012. - 391 с.

12. Трошин Д.В. Онтология безопасности: парадигма существования // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. - М., 2014. - № 23(260). - С. 40-48.

13. Еремина, Т. В. Метод оптимизации техногенных рисков в электроустановках производственного объекта / Т. В. Еремина, И. А. Шаныгин, М. Б. Балданов // Безопасность труда в промышленности. - 2021. -№ 7. - С. 73-78. - DOI 10.24000/0409-2961-2021-7-73-78.

14. С.В. Собурь Пожарная безопасность электроустановок: Пособие. -7-е изд., перераб. - М.: ПожКнига, 2010. - 280 с.: ил. - Пожарная безопасность предприятия.

15. Никольский, О.К. Основы создания оптимальных систем обеспечения электробезопасности людей при эксплуатации электроустановок сельскохозяйственного назначения напряжением 380 В . [Текст]: дис. ... докт. техн.. наук: 05.20.02.

16. Никольский, О.К. Основные направления совершенствования системы обеспечения техногенной безопасности электроустановок /

М.А. Габова, О.К. Никольский, Ю.Д. Шлионская // «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век»: мат-лы XVIII Междунар. науч.-практ. интернет-конференции (2020 г.). - Орел: Орловский государственный университет, 2020. - С. 8-11.

17. Вишняков, Я. Д. Общая теория рисков: учебн. пособие для студ. высш. учеб. заведений - 2-е изд. испр. / Я. Д. Вишняков, Н. Н. Радаев. -Москва: Издат. центр «Академия», 2008. - 368 с.

18. Габова, М.А. Модель функционирования системы техногенной безопасности электроустановок / М.А. Габова, О.И. Никольский // Вестник АПК Ставрополья. - 2021. - №1 (41). - С. 19-23.

19. Германенко, В.С. Обоснование стратегий повышения безопасности электроустановок агропромышленного комплекса: автореф. дисс. ... канд. техн. наук: 05.20.02/Германенко Владимир Сергеевич. - Барнаул, 2004.- 24 с.

20. Ерёмина Т.В. Дульная природа риска и схемы его оценки в условиях неопределенности [Текст] / Т.В., Ерёмина, А.Ф. Калинин, А.Ф. Костюков, Г.А. Гончаренко // Вестник ВСГУТУ. - 2015. - №1 . - с. 23-29

21. Мартынюк, В.Ф. Роль анализа риска в обеспечении промышленной безопасности [Текст] / В.Ф. Мартынюк // Безопасность труда в промышленности - 2007. - №1. - с. 66-67

22. Гражданкин, А.И. Экспертная система оценки техногенного риска опасных производственных объектов [Текст] / А.И. Гражданкин // Безопасность жизнедеятельности, 2001.-№2. - с. 6-10

23. Черкасова Н.И. Принципы интегральной оценки безопасности электроустановок / Н.И. Черкасова, О.К. Никольский, А.Ф. Костюков //Вестник Иркутской государственной сельскохозяйственной академии. 2014. № 62. С. 103-111

24. Габова, М.А. Моделирование рисков опасности эксплуатации электроустановок в человеко-машинной системе// Наука и молодежь: материалы XVIII Всероссийской научно-технической конференции

студентов, аспирантов и молодых ученых (19-23 апреля 2021 года, г. Барнаул), АлтГТУ им. И.И. Ползунова. - Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2021. -Том 1, Часть 2. - c. 317-318

25. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденным приказом Министерства энергетики Российской Федерации 13 января 2003 г. № 6

26. Никольский, О.К. Многофункциональное устройство защитного отключения для электроустановок 380/220 / М.А. Габова, О.К. Никольский // «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век»: мат-лы XVIII Междунар. науч.-практ. интернет-конференции (2020 г.). - Орел: Орловский государственный университет, 2020. - С. 149-152

27. ГОСТ Р 50571.1-93 «Электроустановки зданий. Основные ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования

28. ГОСТ Р. 22.3.03-94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Защита населения. Основные положения

29. ГОСТ 27.310-95 Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения

30. ГОСТ Р 54392-2011 «Электроустановки для животноводческих помещений»

31. ГОСТ 12.1.019-2017 «Система стандартов безопасности труда»

32. Диагностика электрооборудования электрических станций и подстанций : учебное пособие / А. И. Хальясмаа [и др.]. — Екатеринбург : Издво Урал. ун-та, 2015. — 64 с. ISBN 978-5-7996-1493-5

33. ГОСТ 20911-89 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА. Термины и определения

34. Ящура А.И. Система технического обслуживания и ремонта общепромышленного оборудования : справочник. М. : Энас, 2012.

35. Костюков Анатолий Фёдорович, Никольский Олег Константинович, Черкасова Нина Ильинична Анализ методов диагностики технического

состояния и ресурса электроустановок // Вестник АГАУ. 2014. №1 (111). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-metodov-diagnostiki-tehnicheskogo-sostoyaniya-i-resursa-elektroustanovok (дата обращения: 08.07.2021).

36. Костюков Анатолий Фёдорович, Никольский Олег Константинович, Черкасова Нина Ильинична Анализ методов диагностики технического состояния и ресурса электроустановок // Вестник АГАУ. 2014. №1 (111).

37. Габова, М.А. Методы анализа технического состояния электроустановок объектов АПК// «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век": мат-лы XVIII Междунар. науч.-практ. интернет-конференции (2020 г.). -Орел: Орловский государственный университет, 2020. - С. 143-149.

38. Никольский, О.К. Основные направления совершенствования системы обеспечения техногенной безопасности электроустановок / М.А. Габова, О.К. Никольский, Ю.Д. Шлионская // «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век»: мат-лы XVIII Междунар. науч.-практ. интернет-конференции (2020 г.). - Орел: Орловский государственный университет, 2020. - С. 8-11.

39. Никольский, О.К. Терминологический анализ техногенного риска опасности электроустановок / М.А. Габова, О.К. Никольский // «Энерго- и ресурсосбережение - XXI век»: мат-лы XVIII Междунар. науч.-практ. интернет-конференции (2020 г.). - Орел: Орловский государственный университет, 2020. - С. 139-143.

40. Президента РФ от 1 января 2018 г. № 2 «Об утверждении Основ государственной политики Российской Федерации в области пожарной безопасности на период до 2030 года»

41. Федеральному закону Российской Федерации от 30 апреля 2021 года N 117-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 10.07.2012 г.»

42. Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-Ф3 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» с изменениями согласно Федеральному закону Российской Федерации № 117-ФЗ от 30.05.2021 г.,

43. Федеральный закон Российской Федерации от 21.12.1994 г. № 69-ФЗ «О пожарной безопасности» с изменениями согласно Федеральному закону Российской Федерации № 170-ФЗ от 11.06.2021 г

44. Приказ Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий от 30 июня 2009 года N 382 «Об утверждении Методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности»

45. Основы электромагнитной совместимости : учебник для вузов / Н. А. Володина, Р. Н. Карякин, Л. В. Куликова, О. К Никольский [и др.] ; под ред. Р. Н. Карякина ; Алт. гос. тех ун-т им. И.И. Ползунова - Барнаул : ОАО Алтайский полиграфический комбинат, 2007. - 480 с.

46. Смелков Г. И. Пожарная безопасность электропроводок. — М.: Кабель, 2009. — 328 с.

47. Ковалёв П. Ф. Разработка и исследование средств и мер обеспечения безопасности применения электрической энергии в угольных шахтах: доклад о содержании опубликованных работ и изобретений, представленных на соискание ученой степени доктора техн. наук в соответствии с решением президиума ВАК. — М.: МГИ, 1974. — 86 с.

48. Соленый Сергей Валентинович, Солёная Оксана Ярославовна Анализ математических методов оценки безопасности электрифицированных помещений // Информационно-управляющие системы. 2016. №1 (80).

49. Акимов В. А., Лесных В. В., Радаев Н. Н. Основы анализа и управления риском в природной и техногенной сферах. — М.: Деловой экспресс, 2004. — 195 с.

50. Rasbash D., et al. Evaluation of Fire Safety/ D. Rasbash, G. Ramachandran, B. Kandola, J. Watts, M. Law. — N. Y.: J. Wiley & Sons, 2004. — 496 р.

51. Качесова Лариса Юрьевна Применение нейро-нечеткого метода для оценки техногенных рисков электроустановок // Вестник АГАУ. 2018. №6 (164). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primenenie-neyro-nechetkogo-metoda-dlya-otsenki-tehnogennyh-riskov-elektroustanovok (дата обращения: 08.07.2021).

52. Бешелев, С. Д. Математико-статистические методы экспертных оценок / С. Д. Байкалов, Ф. Г. Гурвич. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Статистика, 1980. - 263 с.

53. Калинин, А.Ф.. Оценка и управление интегральным риском опасности электроустановок на предприятиях АПК в условиях неопределенности. [Текст]: дис. ... канд. техн.. наук: 05.20.02.

54. Шаныгин И.А. Управление техногенными рисками и оптимизация системы безопасности электроустановок инфраструктуры АПК [Текст]: дис. ... канд. техн.. наук: 05.20.02.

55. Гончаренко Г.А. Метод оценки и прогнозирования остаточного ресурса электропроводки на объектах АПК в условиях неопределенности[Текст]: дис. ... канд. техн.. наук: 05.20.02.

56. Гончаренко, Г.А. Математическое моделирование технического состояния электропроводки сельскохозяйственных объектов/ Г.А. Гончаренко // Вестник КрасГАУ. - Красноярск, 2013. - № 10. - С. 240-243.

57. Чупакова, А. О. Решение задач нейросетевой классификации в рамках расчета пожарных рисков на производственных объектах / А. О. Чупакова // Информатика: проблемы, методы, технологии : Материалы XXI Международной научно-методической конференции, Воронеж, 11-12 февраля 2021 года. - Воронеж: Общество с ограниченной ответственностью «Вэлборн», 2021. - С. 1545-1550.

58. Искусственный интеллект : В 3-х кн. Кн. 2. Модели и методы : Справочник / под ред. Д.А. Поспелова. - М. : Радио и связь, 1990.- 304 с., Попов Э.В. Экспертные системы : Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. - М. : Наука. Гл.ред. физ.-мат.лит., 1987. - 288 с.

59. Осуга С. Обработка знаний : Пер. с япон. - М. : Мир, 1989. - 293 с

60. Горбань, А. Н. Нейронные сети на персональном компьютере / А Н. Горбань, Д.А. Россиев. - Н.: Наука, 1996. - 276 с.

61. Губернаторов, В. П. Диагностирование сложных систем на основе эволюционно-генетического моделирования: дис. ... канд. техн. наук. Нижний Новгород., 2013. 133 с.

62. Гуменюк С.В. Разработка и исследование алгоритмического обеспечения задач управления сбытом готовой продукции. - Киев: Б.и., 1982. - 168 с.

63. Ежов А.А., Шумский С.А. Нейрокомпьютинг и его применения в экономике и бизнесе. - М.: МИФИ, 1998. - 224с.

64. Миркес Е.М. Нейрокомпьютер: Проект стандарта. - Новосибирск: Наука, 1999.-337 с.

65. Нейроинформатика / А.Н.Горбань, В.Л.Дунин-Барковский, А.Н.Кирдин и др. -Новосибирск: Наука, Сибирская издательская фирма РАН, 1998.-296 с.

66. Gruber T. R. The role of common ontology in achieving sharable, reusable knowledge bases. In J. A. Allen, R.Fikes, and E. Sandewell, editors, Principles of Knowledge Representation and Reasoning - Proceedings of the Second International Conference, pp. 601-602. Morgan Kaufmann (1991)

67. Шульга, Т. Э. Онтологическая модель предметной области «Системы противопожарной безопасности» / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). - 2019. - № 51(77). - С. 109-114. -DOI 10.36807/1998-9849-2019-51-77-109-114.

68. Сытник А.А., Шульга Т.Э., Данилов Н.А. Онтология предметной области Удобство использования программного обеспечения // Труды ИСП РАН. 2018. Т. 30. Вып. 2. С. 195-214.

69. Шульга Т.Э., Вагарина Н.С., Мельникова Н.И., Мищенко Д.А. Модели и инструменты представления пространственно-временных данных в семантическом вебе // Известия Самарского научного центра РАН. 2016. Т. 18. № 4-4. С. 844-851.

70. Semantic Sensor Grids for Rapid Application Development for Environmental Management URL: http : //linkeddata4 .dia.fi.upm.es/ssg4env/index.php/ontolo gies/12-fire-ontology-network/default.htm (дата обращения 20.04.2019).

71. Adriano Souza The ontology of Fire, National Center for Biomedical Ontology, 2016, URL: https://bioportal.bioontology.org/ontologies/FIRE (дата обращения 02.03.2019).

72. Шульга, Т. Э. О возможностях онтологического моделирования знаний в области обеспечения пожарной безопасности / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. -2019. - Т. 9. - С. 100-103.

73. Трошин, Д. В. Онтология безопасности: парадигма существования / Д. В. Трошин // Национальные интересы: приоритеты и безопасность. - 2014. - Т. 10. - № 23(260). - С. 40-48

74. Онтологический анализ техногенного риска опасности электроустановок / М.А. Габова, О.И. Никольский // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2021. - №4 (198). - С. 116-123.

75. Самарцев А.А., Иващенко В.А. Совместное моделирование распространения опасных факторов пожара и эвакуации людей из помещений // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. 2018. Т.1. С.96-98.

71. Цвиркун А.Д., Резчиков А.Ф., Самарцев А.А., Богомолов А.С., Иващенко В.А., Кушников В.А., Филимонюк Л.Ю. Интегрированная модель динамики распространения опасных факторов пожара в помещениях и эвакуации из них // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2019. № 2 (176). С. 47-56.

76. Берман А.Ф. Информатика катастроф // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - 2012. - №3. - С. 17-37.

77. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов. РД 03-418-01. 3-е издание, исправленное и дополненное. Москва, ГУП «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2002

78. Goncharov I. Yu., Sergienko A. A. The main aspects of ontological engineering of various subject areas : [Электронный ресурс] : Conference Proceedings (сборник научных трудов по материалам конференции) International Conference on Business Economics, Engineering Technology, Medical and Health Sciences, 30.11.2019, USA, Morrisville URL: http://scipro.ru/conf/09-05-112019 (дата обращения: 17.03.2021)

79. Никольский О.К., Качесова Л.Ю, Шаныгин И.А. Математическая модель оценки и управления рисками аварий в системах электроснабжения/ Электрооборудование: эксплуатация и ремонт - 2018, - №11 с. 72-77

80. Methodology of fire risk analysis in electrical installations of a production facility/ O.K. Nikolsky, Yu.D. Shlionskaya, M.A. Gabova, A.N. Kachanov, V.A. Chernyshov - D0I:10.1088/1757-899X/1211/1/012001 // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 1211 (2022) 012001

81. Ветошкин А.Г. Техногенный риск и безопасность [Текст] : учебн. Пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.Г. Ветошкин, К.Р. Таранцева. -2 изд., перераб. И доп. - Пенза : Изд-во Пенз. Гос. Ун-та, 2001. - 171 с.

82. Багров А.В. Техногенные системы и теория риска [Текст]: учебное пособие / А.В. Багров, А.К. Муртазов; Рязанский гос. ун-т им. С.А. Есенина. - Рязань, 2010. - 207 с. 73-75]

83. Габова М.А., Моделирование расчета пожарных рисков электроустановок АПК // Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях (ИАМП-2021): материалы XVI Всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием 27-28 сентября 2021 года / Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2021. - с. 24-27. Диплом III степени в секции «Математическое моделирование и автоматизация в промышленных и научных исследованиях»

84. Правила устройства электроустановок. 6- изд., перераб. и доп. Энергоиздат, 1987

85. Строительные нормы и правила. СНиП 3.05.06-85 Электротехнические устройства. Госстрой СССР, 1986

86. Карякин Р.Н. Нормы устройства электроустановок производственных зданий. - Промышленная энергетика, 1997, №7

87. Основы электромагнитной совместимости: учебник для вузов / под. ред. д.т.н. Р.Н Карякина; Алт. Гос. Тех. Ун-т им. И.И. Ползунова - Барнаул, ОАО Алт. Полиграф. Комбинат, 2007. - 480 стр.

88. ГОСТ Р 50571.14-96 (МЭК 364-7-705-84) Электроустановки сельскохозяйственных и животноводческих помещений. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам Раздел 705 Электроустановки сельскохозяйственных и животноводческих помещений

89. Никольский О.К. Моделирование техногенных рисков электроустановок производственных объектов на основе анализа человеко-машинных систем / О. К. Никольский, Ю. Д. Шлионская, И. А. Шаныгин. Энергетика № 12, 2018, с.37-44

90. Methodology of fire risk analysis in electrical installations of a production facility/ O.K. Nikolsky, Yu.D. Shlionskaya, M.A. Gabova, A.N. Kachanov, V.A. Chernyshov - DOI:10.1088/1757-899X/1211/1/012001 // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 1211 (2022) 012001

91. Пузач С.В. Методы расчета тепломассообмена при пожаре в помещении и их применение при решении практических задач пожаро-взрывобезопасности. М. : Академия ГПС МЧС России, 2005. 336 с.

92. Малышев К.С. Математическое моделирование типовых очагов горения в начальной стадии при помощи программы FDS (Fire Dynamics Simulator) // Молодой ученый. 2011. Т. 1, № 10. С. 54-57. URL: https: //moluch.ru/archive/33/3770.

93. Ахмедзянов Д.А., Михайлова А.Б., Кишалов А.Е., Шарафутдинов Д.Х. Численное термо газодинамическое моделирование процесса горения // Молодой ученый. 2009. № 12. С. 36-40. URL: https://moluch.ru/archive/12/943.

94. Стрижак С. Возможности пакета OpenFoam для моделирования турбулентного пламени и задач тушения пожаров // Облачные вычисления. Образование. Исследования. Разработки : презентация II междунар. науч. практ. конф. М., 2011. URL: www.bigdataopenlab.ru

95. Богданова Е.М., Матвеев А.В. Алгоритм метода адаптивного прогнозирования пожаров // Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы. Обеспечение комплексной безопасности жизнедеятельности населения: материалы Всероссийской научно-практической конференции. 27 сентября 2017. СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России. С. 94-97.

96. Шаломицкий, А.Г. Теория риска. Вектор неопределенности и моделирования риска [Текст]: учеб. пособ. для студ. вузов / А.Г. Шаломицкий. - М.: Изд.дом ГУВШЭ, 2005. -400 с

97. Максимов А.В., Матвеев А.В. Функции стратегического управления ресурсами территориальных подразделений МЧС России // Вестник Воронежского института ГПС МЧС России. 2016. № 3 (20). С. 82-85.

98. Тишков, Олег Иванович Математическое моделирование инновационного потенциала организации на основе гибридных экспертных систем: дис. ...канд. техн наук. Барнаул, 2010. 170 с

99. Габова М. А. Методика оценки пожарных рисков эксплуатации электроустановок аграрно-промышленного комплекса / М.А. Габова, О. К. Никольский // Вестник НГИЭИ. - 2021. № 11 (126). С. 28-37.

100. Подвесовский, А.Г. Методы принятия решений [Текст] : учебн. пособие / А.Г. Подвесовский. - Брянск: Изд-во БГТУ, 2010 - 15 с.

101. Kachesova, L.Yu. An Expert System for Assessing Technogenic Risks of Electrical Installations Using Temporal Logic / L.Yu. Kachesova, O.K. Nikol'skii // Russian Electrical Engineering. - 2018. - Vol. 89. - № 12. - Р. 681 -684.

102. Приказ МЧС России от 30.06.2009 № 382 «Об утверждении методики определения расчётных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности»

103. Приказ Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий от 10 июля 2009 года N 404

104. Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. — Наука, 1978.—

395 с.

105. Д. А. Поспелов Принципы ситуационного управления, Изд. АН СССР, «Техническая кибернетика», 1971, № 2.

106. Берталанфи Л. фон. Общая теория систем - обзор проблем и результатов. - Системные исследования: Ежегодник. - М.: Наука, 1969. С. 30-54.

107. Бенерджен Р., Теория решения задач. М., Мир, 1972

108. Апышев, Д. А. Применение ситуационного управления в электроэнергетике / Д. А. Апышев // Наука и новые технологии. - 2006. - № 1. - С. 156-158.

109. Габова, М.А. Оценка пожарных рисков электроустановок АПК на основе нейронных сетей / М.А. Габова, О.К. Никольский //Материалы XI Международной научно-практической конференции «Высокопроизводительные вычислительные системы и технологии в научных исследованиях, автоматизации управления и производства», 2021. -Т. 5, № 1. - С. 217-221.

110. Бешелев, С. Д. Математико-статистические методы экспертных оценок / С. Д. Байкалов, Ф. Г. Гурвич. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Статистика, 1980. - 263 с.

111. Евланов, Л. Г. Экспертные оценки в управлении / Л.Г. Евланов, В.А. Кутузов. - М. : Экономика, 1978. - 133 с.

112. Попов, Э. В. Экспертные системы : решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ / Э.В. Попов. - М. : Наука., 1987. - 288 с.

113. О пожарной безопасности: федеральный закон от 21.12.1994 № 69 (ред. от 22.12.2020). Остроух Е. Н., Чегодарь М. Ю. Обучение нейронной сети с использованием генетических алгоритмов // Изв. Юж. федер. ун-та. Технические науки. 2008. Т. 88. № 11. С. 86-87.

114. ГОСТ 12.1.004-91 Межгосударственный стандарт система стандартов безопасности труда пожарная безопасность

115. The expert system for assessing fire risks of electrical installations in agrarian industrial complex based on neural networks / M.A. Gabova, O.K. Nikolsky, M.V. Guner - DOI:10.1088/1742-6596/2142/1/012005 // Journal of Physics: Conference Series 2142 (2021) 012005

116. Methodology of fire risk analysis in electrical installations of a production facility/ O.K. Nikolsky, Yu.D. Shlionskaya, M.A. Gabova, A.N.

Kachanov, V.A. Chernyshov - DOI:10.1088/1757-899X/1211/1/012001 // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 1211 (2022) 012001

117. Рекомендации ВОЗ по вопросам физической активности и малоподвижного образа жизни: краткий обзор. WHO guidelines on physical activity and sedentary behaviour: at a glance]. Женева: Всемирная организация здравоохранения; 2020. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.

118. Плутова Мария Игоревна, Коропец Ольга Анатольевна, Пеша Анастасия Владимировна Профилактика эмоционального выгорания работников производственных организаций // Мир науки. Педагогика и психология. 2017. №5. URL: https://cyberlemnka.ru/artide/n/profilaktika-emotsionalnogo-vygoraniya-rabotnikov-proizvodstvennyh-organizatsiy (дата обращения: 17.12.2021)

119. Постановление Минтруда России, Минобразования России от 13.01.2003 N 1/29 (ред. от 30.11.2016) «Об утверждении Порядка обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организаций»

120. ТКП 45-1.04-119-2008 (Здания и сооружения. Оценка степени физического износа)

121. Правила применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках, технические требования к ним (утв. Минтопэнерго РФ 19.11.1992)»

122. Постановление Правительства Российской Федерации от 21 мая 2007 г. N 305 «Об утверждении положения о государственном надзоре в области гражданской обороны» Список изменяющих документов (в ред. Постановлений Правительства РФ от 22.04.2009 N 347, от 21.04.2010 N 268)

123. Постановление Главного государственного санитарного врача российской федерации от 28 января 2021 года N 2 «Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21

«Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»

Приложение А. Соответствие качественных и количественных

характеристик показателей

1. Человек

1.1 Физические показатели

1.1.1 Физические характеристики 1 Низкие

2 Средние

3 Высокие

1.1.2 Состояние здоровья 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.1.3 Возраст 1 Пожилой (60 - 74 года)

2 Средний (45 - 59 лет)

3 Молодой (18 - 44)

1.2 Физиологические показатели

1.2.1 Психоэмоциональное состояние 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.2.2 Самообладание в экстремальных ситуациях 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.2.3 Способность к принятию самостоятельных решений 1 Неудовлетворительная

2 Удовлетворительная

3 Хорошая

1.2.4 Бдительность на рабочем месте 1 Неудовлетворительная

2 Удовлетворительная

3 Хорошая

1.3 Технологическая дисциплинированность

1.3.1 Знание и выполнение должностных инструкций 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.3.2 Фиксирование технологических нарушений 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.3.3 Выполнение должностных обязанностей в соответствии с должностными инструкциями 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.3.4 Качество и периодичность инструктажа 1 Неудовлетворительное

2 Удовлетворительное

3 Хорошее

1.4 Профессионализм

1.4.1 Наличие профильного образования 1 Нет

2 Средне специальное

3 Высшее

1.4.2 Опыт и стаж работы 1 Маленький (1-3 года)

2 Средний (3-10 лет)

3 Большой (более 10 лет)

1.4.3 Повышение квалификации 1 Нет

2 Редко (реже раза в год)

3 Регулярно (не реже раза в год)

2. Электроустановка

2.1 Степень износа оборудования

2.1.1 Токопроводящие элементы 1 Критическая

2 Значительная

3 Незначительная

2.1.2 Изоляционные элементы 1 Критическая

2 Значительная

3 Незначительная

2.1.3 Конструкционные элементы 1 Критическая

2 Значительная

3 Незначительная

2.2. Отказоустойчивость

2.2.1 Функциональный (частичный) отказ

2.2.1.1 Электрическая сеть, электропроводка 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.2.1.2 Технологическое оборудование 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.2.1.3 Щиты управления, КИПиА, коммутационная аппаратура 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.2.2. Структурный (полный) отказ

2.2.2.1 Электрическая сеть, электропроводка 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.2.2.2 Технологическое оборудование 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.2.2.3 Щиты управления, КИПиА, коммутационная аппаратура 1 Часто

2 Редко

3 Исключительно редко

2.3 Возможность возникновения опасной техногенной ситуации

2.3.1 Количество потенциально опасных для 1 Более 3

персонала зон 2 2-3

3 0-1

2.3.2 Возможность вынужденного или случайного нахождения в опасной зоне 1 Часто

2 Периодически

3 Редко

2.3.3 Длительность вынужденного нахождения в опасных зонах 1 Долго

2 Средне

3 Мало

2.4 Эффективность средств электрической защиты

2.4.1 Активные средства 1 Низкая

2 Средняя

3 Высокая

2.4.2 Пассивные средства 1 Низкая

2 Средняя

3 Высокая

3. Среда

3.1 Внутренняя среда

3.1.1 Пожароопасность

3.1.1.1 Частота возникновения 1 Периодически (> 1 раза в 10 л.)

2 Редко (менее 1 раза в 10 л.)

3 Исключительно редко

3.1.1.2 Степень опасности последствий 1 Высокая

2 Средняя

3 Низкая

3.1.1.3 Уровень профилактических мероприятий и диагностики техногенной опасности 1 Низкий

2 Средний

3 Высокий

3.1.2 Опасность климатических факторов

3.1.2.1 Перепады температур 1 Значительные (более 10 0С)

2 Незначительные (5-10 0С)

3 Отсутствуют

3.1.2.2 Уровень влажности 1 Значительный

2 Незначительный

3 Отсутствует

3.1.2.3 Уровень шума 1 Значителен

2 Приемлем

3 Отсутствует

3.2 Внешняя среда

3.2.1 Законодательная база

3.2.1.1 Соблюдение ГОСТов, требований 1 Низкое

МЭК 2 Среднее

3 Высокое

3.2.1.2 Уровень соответствия нормативно-техническим и санитарным нормам 1 Низкий

2 Средний

3 Высокий

3.2.1.3 Соблюдение законодательства 1 Низкое

2 Среднее

3 Высокое

3.2.2 Экономические показатели

3.2.2.1 Экономическая стабильность предприятия 1 Низкая

2 Средняя

3 Высокая

3.2.2.2 Достаточность финансирования 1 Низкая

2 Средняя

3 Высокая

3.2.2.3 Система планирования и контроля 1 Низкая эффективность

2 Средняя эффективность

3 Высокая эффективность

3.2.3 Инновационные показатели

3.2.3.1 Внедрение нового оборудования 1 Редко

2 Периодически

3 Регулярно

3.2.3.2 Ведение НИОКР 1 Редко

2 Периодически

3 Регулярно

Приложение Б. Описание организации

В работе объектом проведения численных расчетов является ООО «Интертех»: Алтайский край, г. Барнаул, п. Бельмесево ул. Воскресенская, ДВЛД. 7.

Компания ООО «Интертех» с 2006 года занимается производством опрыскивающей техники различной модификации. Это опрыскиватели монтируемые как в кузове, так и непосредственно на раму автомобиля ГАЗ и УАЗ, модернизирует старые прицепные и навесные агрегатируемые с колесными тракторами. В 2017 году получили сертификат соответствия таможенного союза.

На предприятии выпускаются товары и проводятся работы:

• Самоходные опрыскиватели, смонтированные на базе полноприводных автомобилей УАЗ "Бортовой, Карго", ГАЗ "Садко", Газель "Соболь 4*4".

• Станционарные протравливатели семян, монтируемые на бункеры зернотоков.

• Переоборудование старых прицепных и навесных опрыскивателей.

• Переоборудование старых самоходных протравливателей семян таких как ПС-10, ПС-20, ПК-20.

За 15 лет работы ООО «Интертех» значительно расширило географию поставок сельхозтехники: продукция нашла своих покупателей в хозяйствах регионов, включенных в Сибирский Федеральный округ.

Приложение В. Список рекомендованных мероприятий по уменьшению

значения пожарного риска

Показатель Рекомендуемые мероприятия

Человек

1.1.1 Физические данные 1.1.2 Состояние здоровья 1.1.3 Возраст Необходимо регулярно заниматься физической активностью, а также проходить плановые медицинские осмотры. [117]

1.2.1 Психоэмоциональное состояние 1.2.2 Самообладание в экстремальных ситуациях 1.2.3 Способность к принятию самостоятельных решений 1.2.4 Бдительность на рабочем месте Четкое соблюдение рабочего расписания Проведение тренингов, обучения и повышения квалификации сотрудников. [118]

1.3.1 Знание и выполнение должностных инструкций 1.3.2 Фиксирование технологических нарушений 1.3.3 Выполнение должностных обязанностей в соответствии с должностными инструкциями 1.3.4 Качество и периодичность инструктажа Для всех принимаемых на работу лиц, а также для работников, переводимых на другую работу, работодатель (или уполномоченное им лицо) обязан проводить инструктаж по охране труда. Кроме вводного инструктажа по охране труда, проводятся первичный инструктаж на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи. [119]

1.4.1 Наличие профильного образования 1.4.2 Опыт и стаж В соответствии с первой частью статьи 196 статьи Трудового Кодекса РФ работодатель по собственному усмотрению может определять необходимость повышения квалификации своих работников для

работы 1.4.3 Повышение квалификации нужд предприятия. В ходе прохождения курсов по повышению квалификации сотрудники получают информацию по нормативным документам в сфере профессионального обучения рабочих специальностей, узнают на практических примерах особенности организации системы обучения и профессионального развития рабочих.

Электроустановка

2.1.1 Степень износа токопроводящих элементов 2.1.2 Степень износа изоляционных элементов 2.1.3 Степень износа конструкционных элементов В соответствии с [120] процент износа определяется по наличию коррозии, повреждений, неисправностей электрооборудования, по следам ремонта: 1 Неисправность, ослабление закреплений и отсутствие отдельных приборов (розеток, штепселей, патронов и др.); следы коррозии на поверхности металлических шкафов и частичное повреждение деревянных крышек — до 20%. 2 Повреждение изоляции магистральных и внутриквартирных сетей в отдельных местах, потеря эластичности изоляции проводов, открытые проводки покрыты значительным слоем краски, отсутствие части приборов и крышек к ним, следы ремонта вводно-распределительных устройств (ВРУ) -21-40%. 3 Полная потеря эластичности изоляции, значительные повреждения магистральных и внутриквартирных сетей и приборов, следы ремонта системы с частичной заменой сетей и приборов в отдельных местах, наличие временных прокладок, неисправность ВРУ — 41-60%. 4 Неисправность системы, в том числе проводки, щитков, приборов, ВРУ; отсутствие части приборов; оголение проводов; следы больших ремонтов (провесы проводов, повреждения шкафов, щитов, ВРУ) — 61-80%. В соответствии с процентом износа определяется список профилактических мероприятий.

2.2.1.1 Функциональная (частичная) отказоустойчивость электрической сети, электропроводки 2.2.1.2 Функциональная Проведение мероприятий по определению технического состояния структурных элементов и необходимых для профилактики мероприятий.

(частичная)

отказоустойчивость

технологического

оборудования

2.2.1.3

Функциональная

(частичная)

отказоустойчивость

щитов управления,

КИПиА,

коммутационной

аппаратуры

2.2.1.1 Структурная

отказоустойчивость

электрической сети,

электропроводки

2.2.1.2 Структурная

отказоустойчивость

технологического

оборудования

2.2.1.3 Структурная

отказоустойчивость

щитов управления,

КИПиА,

коммутационной

аппаратуры

2.3.1 Количество Определение минимально необходимого количества

потенциально потенциально опасных для персонала зон.

опасных для Расчет путей сокращения количества и

персонала зон потенциальной опасности от нахождения в них

2.3.2 Возможность

вынужденного или

случайного

нахождения в

опасной зоне

2.3.3 Длительность

вынужденного

нахождения в

опасных зонах

2.4.1 Эффективность Определение в соответствии с [121] уровня текущей

активных средств эффективности активных и пассивных средств

электрической электрической защиты и путей улучшения их

защиты эффективности.

2.4.2 Эффективность пассивных средств электрической защиты

Среда

3.1.1.1 Частота возникновения пожаров 3.1.1.2 Степень опасности последствий пожаров 3.1.1.3 Уровень профилактических мероприятий и диагностики пожарной опасности В соответствии с законодательством Министерства чрезвычайных ситуаций в настоящее время внедряется новый риско-ориентированный подход к определению состояния пожарной безопасности. Данный подход призван устранить осуществление сплошных проверок подконтрольных субъектов, и создать систему эффективного расходования ресурсов. В настоящее время внедряются методики оценки риска в целях снижения общей административной нагрузки на субъекты хозяйственной деятельности с одновременным повышением уровня эффективности контрольно-надзорной деятельности, в том числе при внеплановых проверках. Планирование проверок реализуется в зависимости от уровня риска причинения вреда. Увеличение процента охвата потенциальных нарушителей обязательных требований, представляющих непосредственную угрозу причинения вреда жизни и здоровью людей. [122]

3.1.2.1 Перепады температур 3.1.2.2 Уровень влажности 3.1.2.3 Уровень шума Устанавливаются в соответствии с санитарно-правовыми нормами [123], регулирующими требования к микроклимату помещений зданий СанПиН 1.2.3685-21 устанавливают требования к: - параметрам микроклимата на рабочих местах в помещениях; - микроклимату помещений жилых и общественных зданий; - освещению рабочих мест на промышленных предприятиях и помещений в жилых зданиях.

3.2.1.1 Соблюдение ГОСТов, требований МЭК 3.2.1.2 Уровень соответствия нормативно-техническим и Определяется экспертным путем в соответствии с действующим законодательством и прочими подзаконными актами

санитарным нормам 3.2.1.3 Соблюдение законодательства

3.2.2.1 Экономическая стабильность предприятия 3.2.2.2 Наличие системы планирования и контроля 3.2.2.3 Достаточность финансирования Определяется на основе анализа балансовой отчетности

3.2.3.1 Внедрение нового оборудования 3.2.3.2 Ведение НИОКР Должно происходить на постоянной основе.

Приложение Г. Акт внедрения результатов научно-исследовательской

работы

Приложение Д. Методика определения пожарных рисков опасности электроустановок инфраструктуры городов и сельских поселений Алтайского края (Научно-практические рекомендации)

Приложение Е. Информационно-аналитическая справка

В администрацию Алтайского края

«О неудовлетворительном состоянии пожарной безопасности электроустановок инфраструктуры городов и сельских поселений Алтайского края и внедрении новой технологии предотвращения техногенных угроз аварий, пожаров, гибели людей и снижении

материальных ущербов»

(информационно-аналитическая справка)

Барнаул, 2021 г. 143

Состояние проблемы

Угрозы техногенного характера в виде крупных пожаров, аварий, гибели людей и электромагнитного загрязнения оказывают все более заметное влияние на социально-экономическое развитие и безопасность страны. Эта тенденция стала одной из наиболее значимых и определяющих мировое развитие в целом.

В настоящее время в России состояние электрохозяйства инфраструктуры городов и населенных пунктов представляет угрозу национальной безопасности страны. Электрические сети жилых здании, объектов социальной защиты и здравоохранения, культурно-досуговые и образовательные учреждения, в том числе построенные более сорока лет назад, полностью выработали ресурс, требуют замены или соответствующей защиты. Подтверждение тому - трагические события, произошедшие в последние годы на указанных выше объектах, в том числе в училище культуры и искусств Пензы (9 погибших, 31 пострадавший), школе якутского селения Сыдыбыл (22 погибших), школе-интернате Махачкалы (30 погибших, 116 пострадавших), общежитии Российского университета дружбы народов (44 погибших, 182 пострадавших), больницах Святого Георгия Санкт-Петербурга (5 погибших), N01 Артёма Приморского края (4 погибших), N01 Нижневартовска и N02 Новосибирска, клинике Кардиохирургии ФГБОУ ВО Амурская ГМА Минздрава России (02 апреля 2021 г.), в торгово-развлекательных центрах «Зимняя вишня» в Кемерово (64 погибших, 51 пострадавший), «Пассаж» в Ухте (25 погибших, 10 пострадавших), в многоквартирных домах Барнаула по ул. Взлётной 51 (2 погибших, 13 апреля 2021 г.), проезда Северный Власихинский 68, 17 апреля 2021 г.), а также на производственных объектах, например, в помещениях «Невской мануфактуры» Санкт-Петербурга (12 апреля 2021 г.), здании склада по ул. Власихинской 177 Барнаула (9 апреля 2021 г.) с ущербом более 1 млрд. рублей.

Источники электромагнитных излучений (ЭМИ) получают все более широкое распространение на производственных и коммунально-бытовых объектах, оснащенность которых информационно-технологическим оборудованием с чувствительными к электромагнитному воздействию микропроцессорными устройствами непрерывно возрастает. Вследствие масштабной цифровой трансформации в основных отраслях мировой экономики усиливается воздействие не только на электрооборудование, но и на биологические объекты, в связи с чем актуальность обеспечения электромагнитной безопасности становится одной из ключевых задач, требующих неотложного решения.

В России ежегодно по электротехническим причинам (короткие замыкания, перегрузки, утечки тока) в среднем происходят 47 тыс. пожаров, гибнет порядка 3000 человек, прямой материальный ущерб достигает 2 млрд. рублей, 4500 электропоражений людей с летальным исходом, бытовой электротравматизм достигает до 30000 человек в год.

Основной причиной высокой опасности электроустановок является отсутствие современных технологий предотвращения травматизма людей, пожаров и недопустимой интенсивности электромагнитных излучений.

Разработанная технология позволяет в условиях ограниченных финансовых и материальных ресурсов обеспечить оптимальную техногенную безопасность от негативного воздействия на человека и среду его обитания электрического тока и электромагнитного поля.

Доля пожаров в Алтайском крае от общего количества в России по основным показателям составляет 2,0-2,4%. Количество пожаров, возникающих по причине нарушения правил устройства и эксплуатации электрооборудования (электротехнические причины), в регионе составляет ежегодно до 30% от общего числа. По данным Главного управления МЧС России по Алтайскому краю за 2014-2019 гг. на объектах экономики и в жилом секторе зарегистрировано 40360 пожаров по электротехническим

причинам (от электропроводки, коммутационной аппаратуры, бытовых электроприборов, осветительного и информационно-технологического оборудования), в которых погибло 1763 человек. Прямой материальный ущерб от пожаров в стоимостном выражении составил 5456 млн. рублей.

В условиях электромагнитной загрязненности окружающей среды, прежде всего, развиваются патологии нервной, сердечно-сосудистой, репродуктивной, эндокринной и других систем организма человека. В случаях длительного пребывания человека в зонах с высокой интенсивностью электромагнитных излучений могут проявиться следующие последствия: помутнение хрусталика глаза, нарушение работы механизмов адаптации организма к изменениям условий внешней среды, нарушение обмена веществ, онкологические заболевания, болезни Паркинсона и Альцгеймера, врожденные пороки развития у детей и т.д.

Попытки обеспечить безопасность в местах с массовым пребыванием людей путем инструктажа, вывешиванием агитационных плакатов и оборудования зданий малоэффективными средствами пожаротушения и защиты от неионизирующих электромагнитных излучений оказались несостоятельными. Электропроводка в зданиях, построенных в 60-70-е годы, практически выработала свой ресурс, что обусловило выход ее из строя, создало опасность поражения электрическим током и возникновения пожаров. Полная замена устаревшей электропроводки в зданиях, требующая огромных финансовых и материальных ресурсов, сегодня невозможна.

Как показывают результаты прогнозирования, возникшая ситуация имеет пессимистический сценарий развития событий. Такое положение дел обусловлено отсутствием должного внимания к главным проблемам в области электротравматизма, пожарной и электромагнитной безопасности — неудовлетворительному техническому состоянию электропроводки и используемого электрооборудования, неправильным действиям персонала и населения при эксплуатации и ремонте электроустановок и электроприборов,

недостаточному финансированию мероприятий по обеспечению пожарной и электромагнитной безопасности. Поэтому в настоящее время данную ситуацию можно охарактеризовать крайне опасной.

С целью принятия мер по предотвращению пожаров вследствие неисправности электроустановок зданий 22 июля 2008 года вступил в силу Федеральный закон № 123-ФЗ (ред. от 27.12.2018) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»; 15 ноября 2011 года Президентом Российской Федерации утверждены «Основы государственной политики в области обеспечения безопасности населения Российской Федерации и защищенности критически важных и потенциально опасных объектов от угроз природного, техногенного характера и террористических актов на период до 2020 года» (далее Основы), а 31 декабря 2015 года подписан Указ № 683 «О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации». К сожалению, до сих пор архиважная проблема электропожаробезопасности зданий и сооружений практически не сдвинулась с места (кроме Минобразования России).

В указанных документах говорится, в том числе о необходимости организовать на постоянной основе анализ состояния, тенденции и потребностей страны в сфере обеспечения защищенности объектов и населения и ежегодно представлять доклад Президенту РФ, включающий комплексную оценку состояния работ в данной сфере с необходимыми предложениями. В частности, в основах указывается о принятии комплекса неотложных мер по обеспечению защищенности объектов инфраструктуры и населения и снижению техногенных рисков, включая пожары и опасные электромагнитные излучения.

Для обеспечения электромагнитной безопасности электроустановки и информационно-технологическое оборудование должны эффективно функционировать в сложившейся электромагнитной обстановке и не оказывать неблагоприятного влияния на биологические объекты, в том числе

обеспечивая нормативное качество электроэнергии потребителям при снижении ее потерь. Поэтому на основании Федерального закона N0384 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» от 30.12.2009 органы государственной власти Российской Федерации, органы государственной власти субъектов РФ, органы местного самоуправления, юридические и физические лица при осуществлении хозяйственной и иной деятельности обязаны принимать необходимые меры по предупреждению и устранению негативного воздействия электрических, магнитных и электромагнитных полей на окружающую среду, в том числе проводить периодический контроль уровней электромагнитных излучений.

Вклад Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова

Решение проблемы обеспечения безопасности электроустановок зданий возможно лишь при широкомасштабном внедрении комплексной системы безопасности для предотвращения электротравматизма, пожаров и опасных электромагнитных излучений. Эта система была разработана на базе АлтГТУ творческим коллективом, включившим в себя ведущие научные учреждения и вузы страны, проектные и конструкторские организации, энергетические компании и предприятия-изготовители. В 2003 году работа получила высокую оценку: премию Правительства РФ в области науки и техники.

Разработанные в АлтГТУ высокоэффективные технологии предотвращения пожаров от электроэнергии основаны на массовом применении новых средств электрической защиты (дифференциальных автоматических выключателей (ДАВ). Многолетний положительный опыт функционирования системы электропожаробезопасности в Сибирском Федеральном округе и других регионах России подтвердил ее высокую эффективность. В результате эксплуатации более 15 тысяч ДАВ на

оснащенных ими объектах не произошло ни одного случая пожара или электропоражений человека. Экспериментально подтверждено, что при массовом применении дифференциальных автоматических выключателей число пожаров по электротехническим причинам уменьшается в десятки раз, а затраты на внедрение ДАВ только за счет снижения материального ущерба от пожаров окупаются за 1,5-2 года. Кроме того, использование разработанной системы, обеспечивает снижение трудозатрат при определении состояния электромагнитной обстановки почти в 40 раз, что подтверждает экономическую целесообразность разработанной технологии.

Таким образом, ДАВ является единственной высокоэффективной мерой, обеспечивающей резкое снижение электротравматизма населения, предупреждение пожаров, вызванных электротехническими причинами, в том числе электромагнитную совместимости и безопасности.

Полученные в АлтГТУ научные и практические результаты позволили в соответствии с Федеральной целевой программой «Пожарная безопасность и социальная защита» и Указом Президента РФ от 01.01.2018 № 2 «Об утверждении Основ государственной политики Российской Федерации в области пожарной безопасности на период до 2030 года» наладить промышленное производство конкурентоспособной продукции на Ставропольском радиозаводе «Сигнал», Красноярском предприятии «Искра», Дивногорском заводе низковольтной аппаратуры и Барнаульском радиозаводе с общим объемом более 150 тысяч штук в год. Разработанные технологии крупносерийного производства ДЛВ при общей потребности для России не менее 30 млн. штук дают возможность в ближайшие 10 лет насытить отечественный рынок, отказаться от зарубежных поставок (Китай) и создать новые рабочие места.

АлтГТУ явился инициатором и одним из разработчиков программы Минобразования России «Безопасность образовательного учреждения», в соответствии с которой в настоящее время проводится массовое оснащение

образовательных учреждений дифференциальными автоматическими выключателями в различных регионах России. В АлтГТУ действует Региональный центр электропожаробезопасности, благодаря деятельности которого впервые в России все школьные учреждения Республики Алтай были оснащены ДАВ. Финансирование Центра осуществляется за счет внебюджетных средств АлтГТУ. В частности, в 2005 году для выполнения научных и прикладных работ, в том числе работ по оснащению учебных корпусов и студенческих общежитий дифференциальными автоматическими выключателями, было выделено 2 млн. рублей.

Законодательное и нормативно-техническое обеспечение

В настоящее время практически во всех цивилизованных странах мира существенное внимание уделяется обеспечению безопасной жизнедеятельности, включая законодательное и нормативно-техническое обеспечение на международном, национальном, региональном и локальном уровнях. Закон «О техническом регулировании», действующий с июля 2003 г. прямо связан с деятельностью по обеспечению экологической и технологической безопасности, защиты окружающей среды и человека. По замыслу разработчиков этот закон является основой создания специальных технических регламентов, которые принимаются для безопасности жизни и здоровья граждан, защиты государственного и муниципального имущества, для охраны окружающей среды. Причем, выполнение требований таких регламентов должно быть обязательным для всех физических и юридических лиц.

АлтГТУ впервые в России выступил с инициативой поддержки пилотных проектов по внедрению новой технологии, подкрепленных нормативными актами:

- Постановление администрации Алтайского края от 01.04.94 N0 175 «Об упорядочении использования ДАВ на объектах жилищно-гражданского назначения Алтайского края»;

- Постановление администрации Алтайского края от 11.03.98 N0 128 «О программе оснащения жилых и общественных зданий устройствами электрозащиты в городах и районах Алтайского края на период 1998-2002 гг.»;

- Постановление администрации г. Барнаула от 08.04.2002 N0652 «О принятии программы «Об укреплении противопожарной устойчивости г. Барнаула и материально-технической базы отряда ГПС на 2002 г.»;

- Постановление администрации Алтайского края от 24.11.2003 N0613 «Об утверждении плана мероприятий по обеспечению безопасности электроустановок в городах и районах Алтайского края на период 2004-2008

- Приказ Главного управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям Алтайского края от 05.01.2004 г. N05 «Об обеспечении безопасности населения и предприятий от пожаров по электротехническим причинам».

Кардинальным решением проблемы техногенной безопасности Алтайского края является широкое внедрение разработанной в АлтГТУ новой технологии, основанной на использовании аппаратно-программного комплекса для оценки и прогнозирования состояния безопасности электроустановок зданий, определения оптимальной структуры и параметров системы электротехнической защиты и реализации на этой основе новых принципов проектирования, модернизации и эксплуатации ее с учетом преодоления негативного воздействия электромагнитного загрязнения окружающей среды обитания человека.

На основании выполненного анализа техногенной обстановки в регионах следует, что сложившаяся ситуация представляет угрозу национальной безопасности страны, что вызвало необходимость включения

данной работы в Перечень критических технологий Российской Федерации, утвержденных Президентом РФ в 2006 году.

Отметим, что пожарная сигнализация, установленная повсеместно во всех общественных и производственных зданиях и сооружениях, реагирует только на факт возникновения пожара, а предлагаемая технология предотвращает пожароопасные угрозы и соответственно людские потери и материальный ущерб.

Для обеспечения защищенности объектов инфраструктуры от источников техногенных рисков для производственного персонала и населения просим инициировать принятие нормативного акта, реализующего внедрение разработанной в АлтГТУ уникальной технологии, не имеющей зарубежных и отечественных аналогов, позволяющей решать проблему предупреждения электротравматизма, пожаров и опасных электромагнитных излучений от электроустановок производственного и бытового назначения, в первую очередь в торгово-развлекательных центрах, ресторанах и других объектах бизнеса с массовым пребыванием людей.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.