Система поддержки принятия решений при проектировании систем противопожарной защиты тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Никулина Юлия Владимировна

• Никулина Юлия Владимировна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Никулина Юлия Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

1.1 Обзор и анализ работ по управлению информацией в области обеспечения пожарной безопасности и построения моделей предметной области

1.2 Постановка задачи исследования

ГЛАВА 2. МОДЕЛИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ДАННЫХ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

2.1 Системный анализ процесса создания проекта систем противопожарной защиты

2.2 Создание модели предметной области с использованием средств онтологического моделирования

ГЛАВА 3. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ДАННЫХ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

3.1 Методы анализа данных о технико-экономических показателях при проектировании систем противопожарной защиты

3.1.1 Задача принятия системой решения о пожаре

3.1.2 Формализация задачи определения категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

3.2 Методика построения конфигураций проекта систем противопожарной защиты

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И АПРОБАЦИЯ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ДЛЯ СОЗДАНИЯ СОПРОВОДИТЕЛЬНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ К ПРОЕКТУ СИСТЕМ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

4.1 Определение архитектуры и функциональных возможностей системы поддержки принятия решения

4.2 Апробация созданного программного средства для решения реальных задач

4.2.1 Результаты применения созданного программного средства на примере здания гостиничного типа

4.2.2 Результаты применения созданного программного средства на примере определения категории склада сыпучих продуктов

4.2.3 Результаты применения созданного программного средства на примере определения нормативных показателей здания школы

4.2.4 Результаты применения созданного программного средства на примере определения нормативных показателей жилого многоквартирного здания

4.2.5 Результаты применения созданного программного средства на примере определения категории склада материально-технического обеспечения

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

127

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. С каждым годом на государственном уровне уделяется все больше внимания вопросу обеспечения пожарной безопасности. Один из главных факторов, обеспечивающих пожарную безопасность, это правильно разработанная система противопожарной защиты. Такая система должна быть построена на основе детального анализа защищаемого объекта. Создание проекта системы противопожарной защиты требует глубоких знаний в области нормативного регулирования и технического проектирования. Каждая система является уникальной и разработана с учетом конкретных потребностей клиента и требований стандартов безопасности. Необходимые правила проектирования и процедуры описаны в большом количестве нормативной документации.

При подготовке проекта системы противопожарной защиты компании сталкиваются с рядом сложностей. Наиболее значимой из них является необходимость соблюдения всех нормативных требований в этой области. Второй проблемой является выбор конфигурации системы. На выбор варианта конфигурации влияют многие факторы, в том числе значения технико-экономических показателей, характеристики объекта, категория помещений по взрывопожарной и пожарной опасности (А-Д), функциональный класс здания (Ф1-Ф5). В данной работе мы не рассматриваем объекты, включающие помещения взрывопожароопасных категорий, т.е. категории А и Б (в соответствии с законом), т.к. для этих категорий объектов действуют специальные правила для проектирования систем противопожарной защиты. Итоговый выбор конфигурации может существенно влиять на стоимость системы и ее характеристики. Согласно требованиям законодательства, системы противопожарной защиты должны обладать надежностью, при этом в техническом регламенте о требованиях пожарной безопасности не раскрывается этот термин. Надежность определяется, с одной стороны, отказоустойчивостью оборудования, а с другой стороны, мерой возможности реализации пожарной опасности объекта защиты и ее последствий для людей и материальных

ценностей, которая определена как пожарный риск. Расчет пожарного риска обязательно производить для объектов, на которых невозможно выполнить требования, содержащиеся в нормативных документах по пожарной безопасности.

Разработка приложения для проектирования систем противопожарной защиты поможет упростить и ускорить процесс создания таких систем, а также повысить их качество и надежность. Благодаря использованию современных технологий и инновационных подходов, данная программа позволит инженерам и специалистам в области противопожарной защиты проводить проектирование систем более точно и быстро, минимизируя ошибки и улучшая результаты.

Степень разработанности проблемы. В настоящее время требования к обеспечению пожарной безопасности описаны в различных нормативных документах (федеральных законах, сводах правил и др.) и не систематизированы. Для корректного соблюдения всех нормативных правил необходимо обработать большой объем информации, которая может дублироваться, противоречить в различных документах, а для некоторых реальных объектов требования являются невыполнимыми, что вызывает затруднения.

Решению задач разработки моделей и методов поддержки принятия решений по предотвращению пожароопасных ситуаций на предприятиях посвящено большое количество научных работ (работы Самарцева А.А., Иващенко В.А. Ручкина В. Н., Кострова Б. В. и др.). Но в этих исследованиях не уделяется должного внимания решению вопросов проектирования систем противопожарной защиты объектов.

Имеется большой задел с точки зрения онтологического моделирования. Онтологии предметной области «Пожарная безопасность» активно создаются исследователями Регош, К. Вйепсошг!, Р.КоЫе, А. Souza). Но модели пересекаются между собой и не учитывают нюансы российского законодательства.

Хотя в России существует множество исследований в области противопожарной защиты, проводимых компаниями-производителями, такими,

как ООО «Рубеж», НВП «Болид», НПП «Специнформатика-СИ», НПО «Сибирский арсенал», ЗАО «Аргус-спектр», большинство из них предлагает узкоспециализированные решения, которые применимы только к конкретным видам оборудования. Это ограничивает возможности выбора и увеличивает затраты на приобретение и обслуживание системы противопожарной защиты. Инновационные решения, которые могут быть применены к различным видам оборудования, еще недостаточно изучены и разработаны в нашей стране.

Кроме того, внедрение существующих программных продуктов, предназначенных для решения этой задачи в российских проектных организациях, вызывает ряд трудностей, связанных прежде всего с отсутствием интегрированной системы нормативно-правовой документации и необходимостью переобучения персонала и перестройку бизнес-процессов организации для работы с неадаптированными для российских условий зарубежных продуктов.

Анализ имеющихся на данный момент исследований и недостатков в них определил выбор темы настоящей работы, а также следующие из нее цели и задачи.

Цель диссертационной работы - разработка системы поддержки принятия решений при проектировании систем противопожарной защиты на основе гибкой открытой модели знаний в данной предметной области, позволяющей учитывать нормы российского законодательства и осуществлять выбор конфигурации системы с минимальной стоимостью и/или пожарным риском.

Объект исследования - процесс проектирования систем противопожарной защиты для объектов, удовлетворяющих требованиям основных сводов правил (за исключением помещений категорий А и Б по взрывопожарной и пожарной опасности).

Предмет исследования - процесс определения конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском.

Задачи исследования:

- системный анализ процесса проектирования систем противопожарной защиты, позволяющий формализовать задачу определения конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском и разработать эффективные модели и алгоритмы, учитывающие современные требования нормативных документов;

- разработка открытой модели знаний в области проектирования систем противопожарной защиты на основе языка OWL 2 DL, которая учитывает различные технико-экономические показатели объекта пожарной защиты и позволяет осуществлять автоматизированные логические выводы при проектировании таких систем;

- разработка алгоритмов для обработки информации о технико-экономических показателях объекта пожарной защиты и массивов данных, влияющих на пожарно-технические характеристики объекта, на основе требований российского законодательства, которые позволяют осуществлять поддержку принятия решений при проектировании системы противопожарной защиты;

- разработка методики построения проекта системы противопожарной защиты, отличающаяся от существующих возможностью построения нескольких конфигураций и выбора из них конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, что позволяет определить целесообразность оборудования объекта тем или иным типом систем пожарной автоматики;

- разработка системы поддержки принятия решений для создания сопроводительной документации к проекту систем противопожарной защиты и выбора конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, отличающаяся от существующих использованием открытой онтологической базы знаний, что позволяет сократить время на разработку проекта системы противопожарной защиты.

Теоретическую и методологическую основу исследования составляют

методы теории принятия решений, системного анализа, методы теоретико-множественного подхода, методы онтологического инжиниринга и аппарат дескрипционных логик.

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Результаты системного анализа процесса проектирования систем противопожарной защиты, позволяющего формализовать задачу определения конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском и разработать эффективные модели и алгоритмы, учитывающие требования нормативных актов в сфере противопожарной защиты.

2. Открытая модель знаний в области проектирования систем противопожарной защиты на основе языка OWL 2 DL, использующая аппарат дескрипционной логики, что позволяет осуществлять автоматизированные логические выводы при проектировании таких систем.

3. Алгоритмы для обработки информации о технико-экономических показателях объекта пожарной защиты и массивов данных, влияющих на пожарно-технические характеристики объекта, разработанные на основе требований российского законодательства, которые позволяют осуществлять поддержку принятия решений при проектировании системы противопожарной защиты.

4. Методика построения проекта системы противопожарной защиты, отличающаяся от существующих возможностью построения нескольких конфигураций и выбора из них конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, что позволяет определить целесообразность оборудования объекта тем или иным типом систем пожарной автоматики.

5. Система поддержки принятия решений для создания сопроводительной документации к проекту систем противопожарной защиты и выбора конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, отличающаяся от существующих использованием открытой онтологической базы знаний, что позволяет сократить время на разработку проекта системы

противопожарной защиты.

Научная новизна исследования:

1. Выполнен системный анализ процесса проектирования систем противопожарной защиты, позволяющий формализовать задачу определения конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском и разработать эффективные модели и алгоритмы, учитывающие требования нормативных актов в сфере противопожарной защиты.

2. Разработана открытая модель знаний в области проектирования систем противопожарной защиты на основе языка OWL 2 DL, которая отличается от существующих использованием аппарата дескрипционных логик и учетом норм российского законодательства, что позволяет осуществлять автоматизированные логические выводы при проектировании таких систем.

3. Предложена методика построения проекта системы противопожарной защиты, отличающаяся от существующих возможностью построения нескольких конфигураций и выбора из них конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, что позволяет определить целесообразность оборудования объекта тем или иным типом систем пожарной автоматики.

4. Предложена структура и состав системы поддержки принятия решений для создания сопроводительной документации к проекту систем противопожарной защиты и выбора конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, отличающаяся от существующих использованием открытой онтологической базы знаний, что позволяет сократить время на разработку проекта системы противопожарной защиты.

Диссертационное исследование имеет значимость в теоретическом и практическом плане, так как оно помогает решить значимую научно -практическую задачу по усовершенствованию процесса проектирования систем противопожарной защиты. Результатом является разработанная система поддержки принятия решений для создания сопроводительной документации к

проекту систем противопожарной защиты и выбора конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском. Применение разработанной программы, методики анализа и обработки имеющейся информации и разработанных алгоритмов при принятии управленческих решений позволят повысить продуктивность труда инженера-проектировщика, т.к. ускорят процесс подготовки документально подтвержденного расчета, с использованием актуальных законов, нормативных актов, справочных значений, а также поиска и внесения другой необходимой информации. Предложенная онтологическая модель разработана на основе открытых форматов данных, и опубликована в открытом доступе, что позволяет ее легко расширить и использовать для решения различных практических задач в данной предметной области. Система поддержки принятия решений позволит осуществлять выбор конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском.

Корректное применение методов теории принятия решений, системного анализа, теории множеств и онтологического моделирования, а также соответствие основных теоретических положений и выводов приведенной программной реализации являются основой для обоснованности и достоверности результатов диссертационного исследования.

Личный вклад автора. Автор диссертации внес основной вклад в создание общей концепции и структуры предложенной системы поддержки принятия решений, а также в разработку методики, алгоритмов и программных модулей. Основные положения, выводы и результаты исследования, выносимые на защиту, являются результатом личной работы автора.

Реализация и внедрение результатов работы. Результаты, которые представлены в диссертационной работе, также использовались:

- при выполнении НИОКР по теме: «Моделирование знаний в области разработки систем противопожарной защиты» (Регистрационный № АААА-А20-120090990089-3, договор № 20-37-90058 от 14.08.2020);

- при выполнении НИОКР по теме: «Разработка методов обучения онтологий на основе интеллектуального анализа распределенных разнородных данных» (Регистрационный № АААА-А19-119102490015-1, договор № 03В.01 от 05.07.2019);

- в ООО «Югспецавтоматика-С» при проектировании систем противопожарной защиты и подготовке сопроводительной документации.

Апробация результатов исследования. Основные результаты работы докладывались, публиковались и обсуждались: на XIV Международной научно-практической конференции «Проблемы управления в социально-экономических и технических системах» (Саратов, 2018); на VI Международной научной конференции, посвященной 85-летию Ю.А. Гагарина «Проблемы управления, обработки и передачи информации (УОПИ-2018)» (Саратов, 2018); на 17-ой Международной молодежной научно-практической конференции «Фундаментальные исследования, методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике» (Новочеркасск, 2018); на Международной научно-практической конференции ICIT-2019 «Информационно-коммуникационные технологии в науке и производстве» (Саратов, 2019); на XXXII Международной научной конференции «Математические Методы в Технике и Технологиях (ММТТ-32)» (Саратов, 2019); на XXXIII Международной научной конференции «Математические Методы в Технике и Технологиях (ММТТ-33)» (Казань, 2020); на Международной научно -практической конференции ICIT-2020 «Информационно-коммуникационные технологии в науке и производстве» (Саратов, 2020); на Международной научной конференции «Кибер-физические системы: проектирование и моделирование» CYBERPHY:2021 - «Cyber-Physical Systems Design And Modelling» (Санкт-Петербург, 2021); на XXXIV Международной научной конференции «Математические Методы в Технике и Технологиях (ММТТ-34)» (Санкт-Петербург, 2021); на VI Всероссийском молодежном научном форуме «Наука будущего - наука молодых» (Москва, 2021); на V Международной научной конференции «Наука будущего» (Москва, 2021); на XXXV

Международной научной конференции «Математические Методы в Технике и Технологиях (ММТТ-35)» (Ярославль, 2022).

Соответствие темы диссертации требованиям паспорта специальностей научных работников. Диссертационная работа соответствует следующим пунктам паспорта специальности 2.3.1 «Системный анализ, управление и обработка информации, статистика»: п. 2. Формализация и постановка задач системного анализа, оптимизации, управления, принятия решений, обработки информации и искусственного интеллекта; п. 5 Разработка специального математического и алгоритмического обеспечения систем анализа, оптимизации, управления, принятия решений, обработки информации и искусственного интеллекта; п. 8 Теоретико-множественный и теоретико-информационный анализ сложных систем.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 16 работ (2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России, 3 статьи в иностранных изданиях, индексируемых в базе SCOPUS, 11 статей в сборниках научных трудов и материалах конференций). Имеется 2 свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ: № 2021663739 от 08 сентября 2021 г., № 2023660105 от 17 мая 2023 г.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 128 страниц, включая 32 рисунка, 27 таблиц, список литературы из 120 наименований.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МОДЕЛЕЙ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

В данной главе представлен анализ современного состояния проблемы обеспечения пожарной безопасности и существующих моделей предметной области.

1.1 Обзор и анализ работ по управлению информацией в области обеспечения пожарной безопасности и построения моделей предметной

области

В последнее время в научных работах уделяется большое внимание проблемам, связанным с разработкой моделей и методов поддержки принятия решений для предотвращения пожарных ситуаций на предприятиях (например, [1-4]). Тем не менее, проблемы представления знаний в сфере проектирования систем противопожарной защиты в этих работах освещены достаточно слабо [5]. Это свидетельствует о необходимости дополнительных исследований в данной области, что позволит улучшить процесс разработки систем противопожарной защиты и повысить эффективность их работы. Кроме того, внедрение существующих программных продуктов, предназначенных для решения этой задачи в российских проектных организациях, вызывает ряд трудностей [6], связанных прежде всего с

отсутствием интегрированной системы нормативно-правовой документации и необходимостью переобучения персонала и перестройку бизнес-процессов организации для работы с неадаптированными для российских условий зарубежных продуктов.

Каждый конкретный объект при разработке систем обеспечения пожарной безопасности требует своей уникальной системы. Инженеры регулярно сталкиваются с задачей проектирования похожих на предыдущие, но неодинаковых систем, поскольку каждый объект имеет свои особенности и

требования. При этом необходимо учитывать требования обширного перечня законодательных и нормативно-правовых актов, относящиеся к многочисленным компонентам подсистем пожарной безопасности (системе пожарной сигнализации, системе оповещения и управления эвакуаций и т.д.). Однако, существующие коммерческие программные продукты, предназначенные для автоматизации процесса разработки систем пожарной безопасности, не позволяют этого делать [7]. Данную проблему можно решить, разрабатывая продукты класса «Системы противопожарной защиты» на основе общей модели знаний. В данной работе предлагается использовать онтологический подход для создания этой модели. В соответствии с определением, принятым Консорциумом W3C, «онтология - это формальная модель, представляющая знания в определенной сфере. Эта модель содержит описания классов объектов, свойств, а также аксиомы, как связи между классами и свойствами» [8].

Использование онтологий для представления данных - это решение, обладающее рядом преимуществ по сравнению с традиционными базами данных. Наиболее значимыми преимуществами являются гибкость, открытость и расширяемость [9]. Онтологию можно легко модифицировать и дополнять, не изменяя существующей структуры данных, что делает ее намного более гибкой и приспособляемой к изменениям в среде использования [10]. Кроме того, при использовании онтологии в качестве модели представления данных можно получать новые данные и строить выводы с помощью аксиом, что невозможно в случае использования баз данных, которые вносят ограничения на структуру данных. В результате выбор онтологий в качестве инструмента для работы с данными становятся все более оправданным за счет более мощных и гибких возможностей для представления данных, а также обеспечения более широкого спектра способов для работы с данными в целом [11].

Использование онтологий для моделирования знаний и принятия решений в различных сферах становится все более актуально [12-15]. Особенно это касается вопросов безопасности, в том числе и пожарной безопасности.

Один из примеров таких онтологий - «Пожарная онтологическая сеть», которую разработали в рамках европейского проекта «SemSorGrid4Env» в 2008 году с целью предотвращения лесных пожаров [16]. Онтология включает в себя класс огонь, как способ воздействия человека на природу, определение точного региона воздействия с помощью соответствующих классов и свойств, а также временные характеристики пожара, которые представлены на рисунке

Рисунок 1. Структура онтологии «Пожарная онтологическая сеть» При создании онтологии "Пожарная онтологическая сеть" ученые взяли за основу уже существующую семантическую сеть для земли и терминологии окружающей среды (SWEET) [17], разработанную в лаборатории Калифорнийского технологического университета (рисунок 2). К имеющимся в онтологии SWEET терминам был добавлен новый класс «Пространственный объект» (SpatialObject), для представления объектов, имеющих местоположение, экземпляром которого является «Пожар». Также были определены другие экземпляры, которые будут рассматриваться как пространственные объекты (водоемы, формы рельефа, инфраструктуры), и расширено определение наборов данных, чтобы они охватывали местоположение и продолжительность, с помощью свойств «coversRegion» и «coversTemporalExtent».

Wildfire Reaction

Рисунок 2. Связанные с понятием пожар классы онтологии В работе [18] представлена онтология пожара, которая определяет набор концепций о пожаре, также происходящих в естественной среде, его характеристиках, причинах и последствиях. В данной онтологии особое внимание уделяется характеристикам лесных пожаров. Площадь пожара, частота, интенсивность, тяжесть, высота пламени и скорость его распространения - все эти параметры помогают описать масштаб и характер пожара, что в свою очередь позволяет разработать более эффективные меры предотвращения и ликвидации подобных катастроф. Однако необходимо понимать, что данная онтология имеет узкую сферу применения и требует существенных доработок для использования в других задачах. Она является предметно-ориентированной и размещена в открытом каталоге онтологий «BioPortal», что позволяет ее использовать для решения аналогичных задач в сфере пожаров естественного происхождения.

В рамках данного исследования были также рассмотрены существующие онтологии верхнего уровня. Они описывают общие термины, связанные с чрезвычайными ситуациями и участниками таких ситуаций. Например, EMERGEL (2013-2015) [19] - это онтология, которая использует простую систему организации знаний (Simple Knowledge Organization System, SKOS), чтобы обеспечить более эффективное взаимодействие и наполняемость классов, свойств и аксиом.

В рамках настоящего исследования была проанализирована онтология «Пожарное аварийное планирование и поддержка», созданная в токийском университете [20]. Основным назначением этой онтологии является

определение лучшего пути для эвакуации в случае возникновения пожара, а также визуализация распространения дыма в здании. С помощью языка OWL данная онтология моделирует структуру здания в форме графа, который включает описание помещений здания и их взаимосвязи (рисунок 3). Построенный граф может быть использован для логического вывода, соответственно для более эффективного планирования мер, направленных на предотвращение и ликвидацию пожаров.

Рисунок 3. Онтологическая модель «Пожарное аварийное планирование и

поддержка»

В ходе изучения и сравнения существующих онтологий, был сделан вывод, что онтология "EmergencyFire" [21], предложенная исследователями из Федерального университета штата Баиа (Бразилия), наиболее подходит для моделирования знаний о пожарной безопасности зданий и сооружений. Главная задача данной онтологии заключается в преодолении проблем отсутствия стандартизации и нехватки документации протоколов аварийного

реагирования. Она создана для организации действий людей и автоматических систем на основе общего понимания протоколов действий. Разработка онтологии основывалась на экспертном мнении специалистов по пожарной безопасности и анализе нормативных документов, включая законы, нормативные своды правил и технические регламенты. Данная онтология включает в себя 103 класса, 34 объектных свойства, 26 свойств типов данных, 34 экземпляра и 21 аксиому, что позволяет охватить широкий спектр вопросов, связанных с пожарной безопасностью. Она может быть использована для моделирования чрезвычайных ситуаций и разработки мероприятий по предотвращению и ликвидации пожаров. К сожалению, эта онтология не опубликована в вебе в открытом формате, что затрудняет ее использование на практике.

Кроме того, рассмотренные в данном исследовании онтологии не содержат классов и свойств, учитывающих нюансы российского законодательства [22]: существующие в нашей стране системы классификации пожарной опасности, пожарного риска, назначений помещений и т.п.

Проведенный разбор существующих онтологических моделей позволяет выделить следующие критерии сравнения онтологий [23, 24]. Сравнение онтологий по количественному критерию является наиболее очевидным. В Таблице 1 представлено сравнение количественных показателей каждой онтологии.

Таблица 1. Сравнение количественных критериев описываемых онтологий.

Название онтологии Количество классов Количество свойств

Онтология огня

Пожарная онтологическая сеть

SWEET 6000 н/д

EmergencyFire

Онтология пожарного аварийного планирования и поддержки 15 н/д

Как видно из таблицы 1, онтология SWEET является наиболее крупной и имеет самую широкую область применения. Но в то же время это не имеет

прикладного применения. Таким образом, разработчики могут использовать эту онтологию в качестве основы и добавить более узкие классы и свойства, чтобы решить конкретную задачу.

Наиболее интересно сравнение онтологий по качественным критериям. Область применения онтологии является важным критерием, показывающим практическую полезность разработанного проекта. Этот критерий часто будет решающим для выбора той или иной онтологии. Следующим критерием является доступность онтологии. В некоторых случаях онтология опубликована в открытом доступе и присутствует подробное описание онтологии, в других онтология подробно описана в публикациях, но не предоставлена в вебе для последующего использования.

Выбор типа онтологии является ключевым фактором для задачи организации и структурирования знаний. Создатели онтологий могут выбрать один из четырех типов онтологий, в зависимости от своей цели и предметной области. Онтология представления обычно является самой общей и стандартной, и служит для описания базовых понятий и отношений между ними. Онтология верхнего уровня представляет более абстрактные понятия и отношения, которые могут быть общими для различных онтологий. Онтология предметной области содержит детальную информацию о понятиях и отношениях, относящихся к конкретной области знания. Наконец, прикладная онтология представляет собой специальную онтологию, созданную для конкретных приложений. Она может содержать такие сведения, как описание бизнес-процессов, классификацию продуктов или определение ролей и ответственностей в организации. Таким образом, правильный выбор типа онтологии является ключевой составляющей удачного наполнения онтологии и эффективного использования ее в различных приложениях.

Каждая онтология была проанализирована по описанным качественным критериям и составлена сравнительная таблица

По содержанию различают три типа онтологий: общие онтологии, задача-ориентированные онтологии и предметные онтологии. Общие онтологии

описывают наиболее распространенные концепции, не зависящие от конкретной проблемы или области. В задача-ориентированной онтологии используется специализация терминов, представленных в онтологиях верхнего уровня (общих онтологиях).

Таблица 2. Качественные критерии описываемых онтологий.

Название онтологии Сфера использования Доступность Тип онтологии по назначению Тип онтологии по содержанию

Онтология пожаров Экология, лесные пожары Свободный доступ Доменная онтология Задача- ориентированная

Сеть пожарных онтологий Управление рисками лесных пожаров нет данных Онтология предметной области Задача- ориентированная

SWEET Широкая Свободный доступ Онтология верхнего уровня Общая онтология

EmergencyFi re пожар в зданиях Недоступно Прикладная онтология Задача- ориентированная

Управление пожарами н/д н/д Прикладная онтология Задача- ориентированная

Онтология пожарного аварийного планировани я и поддержки пожар в зданиях Недоступно Прикладная онтология Задача- ориентированная

«Онтология пожаров» разработана для поддержки варианта

использования проекта по управлению рисками лесных пожаров. Подходит для решения подобных проблем. Но эта онтология не является общедоступной. Онтология EmergencyFire имеет подробное описание классов, свойств и аксиом. Авторы привлекли экспертов, для анализа основных элементов онтологии. Но эта онтология не доступна в открытых источниках. Поэтому мы не можем использовать ее в качестве основы для решения нашей проблемы. Онтология для планирования и поддержки в чрезвычайных ситуациях при пожаре была разработана специально для решения определенной проблемы -распространение дыма при пожаре. Таким образом, она может быть применима к аналогичным задачам. Классы и сущности, описанные в онтологии, могут быть использованы для анализа пожара и проектирования системы пожарной

сигнализации. Но также нет информации о присутствии онтологии в открытых источниках.

Таким образом, был проведен обзор и сравнение онтологий в сфере пожара по качественным и количественным критериям [25].

Рынок программных продуктов на сегодняшний день предлагает достаточно ограниченное количество решений, большинство из которых -зарубежного производства. Стоимость зарубежных программ высока, к тому же, они требуют адаптации под наши стандарты. Существуют и отечественные разработки. Их стоимость относительно зарубежных аналогов ниже, но, поскольку они были разработаны не так давно, эти программы имеют ряд недостатков и недоработок. Из отечественных разработок наиболее распространенными являются системы автоматизации проектирования, работающие совместно с программами AutoCAD и NanoCAD. Наиболее широкое распространение получили следующие программные продукты для проектирования автоматических систем пожаротушения: nanoCAD ОПС, Project StudioCS ОПС, СПДС GraphiCS, sPlan.OnC, Autodesk Revit MEP, Рубеж-ОПС. Рассмотрим подробнее некоторые из перечисленных программных продуктов (Таблица 3).

Таблица 3. Сравнительный анализ программного обеспечения

NanoCAD ОПС Project StudioCS ОПС Autodesk Revit MEP

Стоимость, руб (годовая 48 700,00 178 100,00

локальная лицензия)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Система поддержки принятия решений при проектировании систем противопожарной защиты»

Самостоятельность Является Является Является

самостоятельным приложением самостоятельным

приложением к AutoCAD приложением

Совместимость с AutoCAD Частично Полностью Полностью

совместим совместим совместим

Интеграция с системой Да Да Нет

нормативно-технической

документации

Автоматическое Да Да Нет

составление отчетных

документов

КаиоСАО ОПС является самостоятельным решением, в его основе лежит собственная платформа [26]. Данная система интегрирована с системой

нормативно-технической документации NormaCS, соответственно учитывает обновляемые требования стандартов для проектирования. Система nanoCAD ОПС позволяет осуществлять автоматическую расстановку пожарных извещателей, прокладку шлейфов, а также автоматическое составление сопроводительной документации [27].

Работающие с системой проектировщики выделяют следующие недостатки, требующие внимания разработчиков: В программе отсутствует возможность проектирования топологии системы адресно-аналоговой охранной сигнализации, кроме использования кольцевых шлейфов, что приводит к необходимости ручного расстановки оборудования, производимого некоторыми производителями. Еще один недостаток программы заключается в невозможности выноса размеров между объектами, что не позволяет отображать соотношение оборудования с ограждающими конструкциями помещений и расстоянием между извещателями, что является важной составляющей монтажных работ. Также к недостаткам относят ограниченную работу с программами, созданными на основе технологии VBA (Visual Basic for Application), как следствие - появляются сложности совместной работы с Excel и другими подобными программами. Встроить редактор VBA в данный программный продукт невозможно. Также для адекватной работы команд AutoLISP необходима дополнительная адаптация, соответственно ограничиваются возможности их использования. Существенным недостатком также является неполная совместимость с наиболее распространенной системой проектирования - AutoCAD, на практике не всегда корректно отображаются у подрядчиков проекты, выполненные в этой системе, если контрагент использует зарубежный аналог. Соответственно в проектирующей организации требуется одновременное наличие и зарубежного программного обеспечения, и его российского аналога. Что выходит для организаций существенно дороже, ведь также требуются дополнительные траты на покупку и продление лицензий, и переобучение сотрудников.

Следующий программный продукт - Project StudioCS является

приложением к AutoCAD [28]. В рамках имитационной модели Project StudioCS ОПС имеет функцию автоматической расстановки пожарных извещателей на объекте, учитывая различающиеся условия установки, а также параметры помещений. В Project StudioCS ОПС реализована автоматическая расстановка оборудования СКУД, также есть возможность определять важные характеристики, такие как состав и высота установки. Производитель заявляет следующие функциональные возможности: организация работы; моделирование; расстановка оборудования охранно-пожарной сигнализации и системы контроля и управления доступом; расчет токовой нагрузки; расчет уровня звука оповещателей; расчет углов и зон обзора камер системы видеонаблюдения; оценочный расчет кабеля; создание шлейфов и трассировка кабеля; работа с электротехнической моделью; Sd-модель проектируемой системы; структурная схема проекта; документирование проекта.

Достоинством данного программного обеспечения является полная совместимость с AutoCAD, именно для взаимодействия с этим продуктом он изначально и разрабатывался. Существующие функциональные возможности автоматизации проектирования практически идентичны с системой nanoCAD ОПС. К недостаткам можно отнести увеличение стоимости, относительно дургих программных продуктов - т.к. для работы необходимо кроме покупки самой системы приобретать и систему AutoCAD. Также работающие в данной системе специалисты выделяют такой недостаток, как отсутствие возможности осуществлять токовые расчеты, производить нумерацию кабелей в кабельных журналах и на планах, а также обеспечивать установку оборудования в шкафах.

Следующий программный продукт, представленный на рынке, - CAD5D, программа для проектирования систем пожарной сигнализации всех типов, расчета стоимости работ, подготовки сметной документации, а также проектирования систем пожаротушения всех типов. Проектирование охранно-пожарной сигнализации с помощью программы CAD5D включает в себя следующие функциональные возможности в помощь проектировщику: автоматическая расстановка извещателей, автоматическая расстановка звуковых

оповещателей, автоматическая прокладка кабелей, акустический расчёт, расчёт емкости АКБ, расчёт токовой нагрузки, расчёт оповещателей уровня звука, вывод на печать или 3D-принтер, возможность печати выделенной области, импорт подложек в векторном и растровом формате; экспорт готового чертежа в основные форматы, используемые при проектировании, наличие большой базы оборудования, работа с многоуровневыми зданиями и сооружениями, вывод структурной схемы. Также программный продукт позволяет автоматически формировать следующие отчетные документы: ведомость ресурсов, ведомость работ, спецификация, кабельный журнал, полный путь кабеля. Производители описывают следующие особенности работы в CAD5D: интуитивно понятный интерфейс; наличие собственного ядра, платформы; соответствие с ГОСТ, СП, и прочими нормативными документами; полная автоматизация проектирования СОУЭ; загрузка архитектурных планов в dwg; гибкая система маркировки; редактирования проекта в режиме 3D. Преимуществом перед аналогами данного программного продукта является его низкая стоимость, следующим пунктом в пользу этой программы является тот факт, что при проектировании систем противопожарной защиты ссылки на все основные нормативные акты находятся в интерфейсе программы; при внесении изменений в проектную документацию, спецификация и сметы пересчитываются автоматически; при проектировании автоматического пожаротушения можно создать собственную базу оборудования и сделать её доступной для других проектировщиков, а также использовать чужие базы. Отличительной особенностью данного программного продукта является размещение его онлайн, соответственно доступ к проекту возможен в любое время при наличии доступа в интернет. Но некоторые организации эту особенность могут отнести к недостаткам, т.к. в таком случае возможно недостаточное обеспечение сохранности данных [29].

Таким образом, данное приложение поддерживает общемировую тенденцию развития систем автоматизированного проектирования: размещение данных для работы на удаленных серверах, например, используя, облачные сервисы. Легкие приложения и сервисы этого типа на сегодняшний день

значительно развиты, прежде всего, в сфере потребительских услуг [35]. В России развитие удаленного доступа в области систем автоматизированного проектирования сдерживается необходимостью соблюдать в большой части проектов секретность, т.к. такие системы интегрированы с системами комплексной безопасности объекта.

Autodesk Revit MEP — зарубежный программный продукт на основе технологии информационного моделирования зданий (BIM) для проектирования инженерных систем зданий [30]. Комплексная информационная модель здания позволяет проектировщикам инженерных систем работать в реальном времени и принимать оптимальные проектные решения, в том числе и с точки зрения экономии энергопотребления. При этом сводится к минимуму риск появления проектных ошибок.

Существуют также разработки, которые не занимают большую долю рынка, но при этом реализуют интересные функции, позволяющие автоматизировать рутинные процедуры проектировщиков, поэтому тоже заслуживают внимания при рассмотрении существующих приложений.

Так, производители оборудования разрабатывают подобные программы для автоматизации создания проектов с использованием оборудования собственного производства. Примером такого приложения является RubezhCAD, от группы компаний «Рубеж» [31]. Оно не является полноценной системой автоматизированного проектирования, представляет собой надстройку для AutoCAD, что позволяет избежать проблем при переносе проекта из одной системы в другую. В RubezhCAD встроена база данных оборудования НПК RUBEZH с подробными описаниями. Но такое приложение является узкоспециализированным решением, подходящим только для работы с конкретной маркой оборудования, в них не представлена общая модель предметной области и не предлагается общая методика процесса построения проекта систем противопожарной защиты.

Следующая подобная программа для решения конкретной узконаправленной задачи - «ГидРаВПТ» представляет собой программу,

разработанную для выполнения расчетов гидравлики систем водяного пожаротушения, систем пожаротушения тонкораспыленной водой и систем внутреннего противопожарного водопровода в соответствии с соответствующими методическими рекомендациями и стандартами, в том числе с «Методикой расчета параметров автоматических установок пожаротушения при поверхностном пожаротушении водой и пеной низкой кратности», изложенной в требованиях законодательства [32].

«ТАКТ-Вода» — программа для проведения численных расчетов гидравлических систем, которая может сформировать расчет как для установки водяного, так и пенного автоматического пожаротушения, согласно требованиям нормативов [33].

Производитель Интернэкс выпустил программы для расчета пожарного риска, которые можно использовать для различных категорий объектов по функциональному назначению [34]. Также в пакет включены программы для определения категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

Согласно данным аналитического агентства TAdviser [35] лидером среди отечественных производителей систем автоматизированного проектирования является консорциум РазвИТие, в который входят АСКОН, Тесис, Адэм и др. Основную долю в этом показателе занимает «Аскон» — 35,3%. Следующими по популярности являются программные продукты CSoft (включает компании CSoft и «Нанософт») (рисунок 4). В числе факторов, сдерживающих более активный переход на отечественные программные продукты, эксперты выделяют уровень развития российского программного обеспечения -российские системы автоматизированного проектирования запустились намного позже, чем западные. Следующим фактором является сложность программных продуктов, и возникающая необходимость длительного времени внедрения, а также требование переобучения персонала.

Рисунок 4. Существующие на отечественном рынке производители САПР, исследование TAdviser, 2019 год

В настоящее время постоянно увеличивается список требований к функциональным возможностям систем пожарной безопасности, в то время как сокращаются сроки выполнения проектов.

Однако согласно проведенному исследованию, малые и средние организации, которые занимаются не только проектированием, но и монтажом и техническим обслуживанием систем противопожарной защиты, не видят необходимости и пользы от внедрения специализированных приложений, так как это сопряжено с значительными затратами на внедрение и техническую поддержку системы, необходимостью переобучения персонала для работы с новым программным продуктом и сложностью формализации некоторых этапов разработки проектной документации [36].

С точки зрения технологического развития, основным направлением развития систем автоматизированного проектирования является интеграция управления информацией в процесс проектирования [37,38]. Для этого используются технологии управления жизненным циклом изделия (PLM) и информационной модели здания (BIM), позволяющие командам проектировщиков работать вместе, несмотря на географическое расположение, и обеспечивающие взаимодействие с поставщиками, партнерами и клиентами

предприятий. Осложняется процесс внедрения описанных новых технологий нежеланием проектирующих организаций кардинально менять существующие бизнес-процессы, переобучать сотрудников [39].

Рынок систем автоматизированного проектирования считается консервативным, что делает замену одной системы на другую довольно сложной задачей в рамках работы над одним проектом [40]. Это создает множество проблем и вызывает вопросы при серьезной смене парадигм, интерфейсов и поколений систем автоматизированного проектирования. В связи с этим, данный рынок развивается умеренными темпами и не входит в число лидеров технологической гонки.

Представленные на рынке российские аналоги систем автоматизированного проектирования начали развиваться значительно позже зарубежных программных средств, как следствие их доля на рынке меньше [41].

Также количество времени на перестройку бизнес-процессов прямо пропорционально сложности предметной области. Сейчас процесс перехода на российское программное обеспечение идет в медленном темпе, т.к. такие кардинальные изменения требуют большого количества времени на развитие программного обеспечения, на обучение специалистов, внедрение, доработку.

В то же время, важным аспектом выбора программного обеспечения является влияние нормативно-правовой базы страны применения, и для использования иностранных программных продуктов компаниям необходимо адаптировать их для корректной работы, в то время как российское программное обеспечение разрабатывается изначально с учетом существующих норм и требований.

1.2 Постановка задачи исследования

Говоря о степени изученности проблемы следует отметить, что несмотря на то, что решению задач разработки моделей и методов поддержки принятия решений по предупреждению пожароопасных ситуаций посвящены исследования как зарубежных, так и отечественных авторов, однако все они

имеют недостатки. Так, в рассмотренных исследованиях не уделяется должного внимания решению вопросов проектирования систем противопожарной защиты объектов.

Предлагаемые зарубежными авторами модели представления знаний и основанные на них приложения не получили широкого распространения в нашей стране из-за различий в законодательных нормах и требованиях к обеспечению пожарной безопасности. В большинстве же российских исследований, проводимых компаниями-производителями оборудования, предлагаются узкоспециализированные решения, подходящие только для работы с конкретной маркой оборудования, в них не представлена общая модель предметной области и не предлагается общая методика процесса построения проекта систем противопожарной защиты.

Рассмотренные в данном исследовании онтологии не содержат классов и свойств, учитывающих нюансы российского законодательства: существующие в нашей стране системы классификации пожарной опасности, пожарного риска, назначений помещений и т.п. Т.е. на текущий момент отсутствует общая модель знаний в данной предметной области.

Для проектирования систем противопожарной защиты с учетом нормы российского законодательства и выбора варианта проекта с минимальной стоимостью и/или пожарным риском предлагается:

- выполнить системный анализ процесса проектирования систем противопожарной защиты, позволяющий формализовать задачу определения конфигурации проекта системы противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском и разработать эффективные модели и алгоритмы, учитывающие требования нормативных актов в сфере противопожарной защиты;

- разработать открытую модель знаний в области проектирования систем противопожарной защиты на основе языка OWL 2 DL, использующую аппарат дескрипционной логики, что позволяет осуществлять автоматизированные логические выводы при проектировании таких систем;

- разработать алгоритмы для обработки информации о технико-экономических показателях объекта пожарной защиты и массивов данных, влияющие на пожарно-технические характеристики объекта, на основе требований российского законодательства, которые позволяют осуществлять поддержку принятия решений при проектировании системы противопожарной защиты;

- разработать методику построения проекта системы противопожарной защиты, отличающуюся от существующих возможностью построения нескольких конфигураций и выбора из них конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, что позволяет определить целесообразность оборудования объекта тем или иным типом систем пожарной автоматики;

- разработать систему поддержки принятия решений для создания сопроводительной документации к проекту систем противопожарной защиты и выбора конфигурации с минимальной стоимостью и/или пожарным риском, отличающуюся от существующих использованием открытой онтологической базы знаний, что позволяет сократить время на разработку проекта системы противопожарной защиты.

Изложенное выше определило содержание диссертационной работы, посвящённой разработке модели, алгоритмов и методики построения проекта системы противопожарной защиты, и разработке на ее основе системы поддержки принятия решений при проектировании систем противопожарной защиты.

ГЛАВА 2. МОДЕЛИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ДАННЫХ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ

С целью разработки методики для обработки существующей нормативной документации, а также технико-экономических данных об объекте, в настоящей главе:

- выполняется системный анализ процесса проектирования систем противопожарной защиты, позволяющий обеспечить декомпозицию этого процесса и разработать эффективные модели и алгоритмы для создания наиболее подходящего требованиям заказчика проекта;

- выполняется моделирование структуры данных путем построения онтологической модели с использованием аппарата дескрипционных логик.

2.1 Системный анализ процесса создания проекта систем противопожарной защиты

Система пожарной автоматики играет ключевую роль в обеспечении безопасности объекта [42]. Она определена как совокупность взаимодействующих систем, включающих в себя многие аспекты, такие как системы пожарной сигнализации, передачи извещений о пожаре, оповещения и управления эвакуацией людей, противодымной вентиляции, установки автоматического пожаротушения, и другое оборудование для автоматической противопожарной защиты, которые все вместе работают для обеспечения пожарной безопасности объекта [43]. Основной задачей системы пожарной автоматики является автоматизация сбора и обработки информации, а также управление исполнительными устройствами системы противопожарной защиты в соответствии с заданным алгоритмом. Это позволяет быстро и эффективно реагировать на возможные пожары, снижать риски для людей и помещений, а также минимизировать возможные последствия пожаров.

Термин проект системы противопожарной защиты (рабочий проект) законодательно не определен, но используется специалистами данной области

для обозначения комплекта материалов и документов, подготовленных в результате проектирования такой системы.

После обращения заказчика в проектную организацию начинается подготовительный этап разработки проекта, называемый также предпроектным обследованием объекта защиты. В это время идет сбор информации от заказчика проекта по архитектурным решениям объекта защиты [44, 45]. Происходит выбор основных технических решений по созданию структуры системы противопожарной защиты, основанных на типовых решениях, с учетом специфики помещений, зданий, сооружений, также согласно их функциональному назначению [46-52].

Архитектором проекта может быть составлено техническое задание на проектирование систем противопожарной защиты, но при его отсутствии в реальной практике подготовка технического задания может вестись проектной организацией совместно с заказчиком, затем согласовывается и утверждается им. Это основной документ для начала проектирования, в котором определяются все аспекты - от вида/типа установки/системы, основных технических характеристик до возможных режимов эксплуатации, интеграции с инженерными системами защищаемого объекта [53-55].

Следующий этап - собственно разработка проектной документации. Она начинается с составления эскизных планов, создания принципиальной структуры с указанием перечня используемого оборудования; схемы прокладки шлейфов сигнализации, соединительных, сетевых кабельных линий, мест установки пожарных извещателей, оповещателей [56-62].

Расчет объемов работ и стоимости проектирования зависит от размеров зданий, сооружений, особенностей их объемно-планировочных решений, например, наличия подвесных потолков, фальшполов, функционального назначения помещений, технологических процессов в них, а также категории по взрывопожарной опасности (процесс определения которой подробно описан в [63]), необходимости интегрирования/блокировки установки автоматической пожарной сигнализации с инженерными сетями [64-67], системами оповещения

и управления эвакуацией людей при пожаре (СОУЭ) [68, 69], насосными станциями пожаротушения. Система автоматической пожарной сигнализации (АПС) является важнейшим элементом обеспечения безопасности на объектах любого назначения [43,71,72]. Ее проектирование должно стремиться к выполнению нескольких основных задач. В первую очередь, это достижение своевременного и достоверного обнаружения пожара. Важно, чтобы система могла оперативно реагировать на изменения в окружающей среде и была оснащена современным оборудованием, обеспечивающим точное определение места возникновения возгорания.

Затем проектная документация обязательно проходит государственную экспертизу. Организация, имеющая лицензию на такой вид деятельности выносит предписания и замечания. На основе проектной документации выдается рабочая документация. Именно она используется при выполнении монтажно -наладочных работ. Содержит чертежи оборудования, схемы всех подключений, кабельный журнал с длиной всех участков шлейфов сигнализации, соединительных, питающих линий; план-схемы с расстановкой извещателей, оповещателей, приборов; данные об общем количестве материалов, необходимых для проведения работ. По окончанию монтажа системы готовится исполнительная документация, включающая также графическую часть и при необходимости текстовую - пояснительную записку. Завершающий этап проектирования - подготовка сметной документации на основании спецификаций всех устройств, приборов пожарной сигнализации, необходимых материалов; действующих расценок на оборудование и виды работ, которая согласовывается, утверждается с заказчиком.

Основные этапы процесса проектирования системы противопожарной защиты представлены на рисунке 5. Процесс работы над проектом системы противопожарной защиты запускается с момента получения задания на проектирование и заключения договора подряда с заказчиком.

Рисунок 5. Процесс проектирования систем противопожарной защиты Проект системы противопожарной защиты состоит из двух разделов: текстовой - пояснительной записки с описанием и обоснованием необходимости применения тех или иных инженерных решений и графической - поэтажных, сводных планов-схем установок систем противопожарной защиты. В рамках данной работы хотелось бы подробнее остановиться на пояснительной записке, т.к. именно процесс создания сопроводительной документации планируется автоматизировать.

Первым этапом работы является анализ исходных данных [54, 56]. Во время этого этапа производится сбор информации от заказчика проекта по архитектурным решениям объекта защиты. Происходит выбор основных технических решений по созданию структуры системы противопожарной защиты, основанных на типовых решениях, с учетом специфики помещений, зданий, сооружений, также согласно их функциональному назначению [73, 74]. Рассмотрим подробнее этот этап (рисунок 6).

Рисунок 6. Процесс анализа исходных данных

Процесс анализа исходных данных можно декомпозировать на три подпроцесса: сбор сведений об объекте, предпроектное обследование, структурирование информации и расчет показателей, таких как категория помещения по взрывопожарной и пожарной опасности, класс пожарной опасности и др. Подробно процесс расчета категории помещения и пример работы модуля СППР для определения категории помещения по пожарной опасности, прошедшего процедуру государственной регистрации в качестве программы для ЭВМ (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021663739 от 08 сентября 2021 г.) (Приложение Б), описан в [75].

Следующий этап проектирования - определение нормативных показателей подсистем и их характеристик (рисунок 7). На этом этапе на основе имеющегося «Технического задания на проектирование» (ТЗ), полученных после проведенного обследования характеристиках объекта защиты и собранных исходных данных принимаются принципиальные проектные решения. Определяется необходимость оборудования помещений объекта тем или иным типом систем пожарной автоматики: системой пожарной сигнализации (СПС) или автоматической установкой пожаротушения (АУП) [70, 73].

Устанавливаются необходимые функции систем пожарной автоматики, алгоритм управления инженерными системами здания (система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре - СОУЭ). Совместно с заказчиком принимаются решения по составу и маркам применяемого оборудования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Никулина Юлия Владимировна, 2023 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 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.

2. 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.

3. Цвиркун А.Д., Резчиков А.Ф., Самарцев А.А., Иващенко В.А., Кушников В.А., Богомолов А.С., Филимонюк Л.Ю. Математическая модель динамики развития пожара в помещениях // Управление большими системами: сборник трудов. 2018. № 74. С. 42-62.

4. Samartsev, A. A. Combined modeling of fire and evacuation from premises / A. A. Samartsev, V. A. Ivaschenko, E. V. Kushnikova // 2019 International Science and Technology Conference "EastConf', EastConf 2019, Vladivostok, 01 -02 марта 2019 года. - Vladivostok, 2019. - P. 8725394. - DOI 10.1109/Eastonf.2019.8725394. - EDN VZUZYG.

5. Samartsev A., Rezchikov A., Kushnikov V., Ivaschenko V., Filimonyuk L., Fominykh D., Dolinina O. Software package for modeling the process of fire spread and people evacuation in premises. Studies in Systems, Decision and Control. 2019. Т. 199. С. 26-36.

6. R. Smith, C. k. Injamuri Design and Calculation of Fire Sprinkler Systems in Revit Per NFPA and Other Standards https://www.autodesk.com/autodesk-university/class/Design-and-Calculation-Fire-Sprinkler-Systems-Revit-NFPA-and-0ther-Standards-2019, last accessed 2021/04/20

7. Никулина Ю.В. Обзор программного обеспечения для проектирования автоматической пожарной сигнализации // Проблемы управления в социально-экономических и технических системах: сборник

научных статей - Саратов: Издательский центр «Наука», 2018. - С. 390-392.

8. Linked Data Glossary. W3C Working Group Note 27 June 2013. Режим доступа: http://www.w3.org/TR/2013/N0TE-ld-glossary-20130627/# (дата обращения 21.11.2019)

9. Антониоу, Г. Семантический веб. Учебник. 3-е изд. [перевод с англ. Т. Шульга]. / Г. Антониоу, П. Грос, Хармелен ван Ф., Р. Хоекстра // М.: ДМК Пресс, -2016. -240 с.

10. Сытник А.А., Шульга Т.Э., Данилов Н.А. Онтология предметной области «Удобство использования программного обеспечения». Труды ИСП РАН, том 30, вып. 2, 2018 г., стр. 195-214

11. Сытник А.А., Шульга Т.Э., Шульга И.И. О проблемах представления данных высшего образования и науки российской федерации с использованием технологий семантического веба//Информатизация образования и науки. 2020. № 2 (46). С. 15-29.

12. 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 Российской академии наук, 2016, Т. 18, № 4-4, С. 844-851.

13. Dolinina, O. Method of the Debugging of the Knowledge Bases of Intellectual Decision Making Systems. In: Automation Control Theory Perspectives in Intelligent Systems. Proceedings of the 5th Computer Science On-line Conference 2016 (CS0C2016), Vol 3. pp. 307-314 Springer International Publishing (2016)

14. Kumar, S., Baliyan, N.: Semantic Web-Based Systems. SpringerBriefs in Computer Science. Springer Singapore (2018). 93 с., https://doi.org/10.1007/978-981-10-7700-5

15. Hoppe, T., Humm, B., Reibold, A.: Semantic Applications. Springer Vieweg (2018). 264 с., https://doi.org/10.1007/978-3-662-55433-3

16. Semantic Sensor Grids for Rapid Application Development for Environmental Management, Режим доступа: http://linkeddata4.dia.fi.upm.es/ssg4env/index.php/ontologies/12-fire-ontology-

network/default.htm (дата обращения 20.04.2019).

17. Semantic web for earth and environmental technology. Режим доступа: https://sweet.jpl.nasa.gov. (дата обращения 21.10.2018)

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

19. D. Project, EMERGEL | EMERGency ELements. 2007 - 2013, Режим доступа: http://vocab.ctic.es/emergel/ (дата обращения 01.04.2019)

20. Noel Nuo Wi Tay, Naoyuki Kubota, Janos Botzheim: Building Ontology for Fire Emergency Planning and Support. E-Journal of Advanced Maintenance Vol.82 (2016)

21. Kattiuscia Bitencourt, Frederico Araujo Dur'Ao, Manoel Mendonc, Lassion Laique Bomfim De Souza Santana: An Ontological Model for Fire Emergency Situations. / IEICE TRANS. INF. & SYST., - VOL.E101-D, NO.1 - 2018.

22. Zia Ush Shamszaman, Safina Showkat Ara, Ilyoung Chong, Youn Kwae Jeong Web-of-Objects (WoO)-Based Context Aware Emergency Fire Management Systems for the Internet of Things. In: Sensors 2014, 14, 2944-2966. (2014)

23. Bolotnikova E., Gavrilova T. , Gorovoy V. To one method of Ontology evaluation. International Journal of Computer and Systems Sciences, Pleiades Publishing Ltd., Vol. 50, No. 3, ISSN 1064_2307, pp. 448-461. (2011)

24. Gangemi A., Catenacci C., Ciaramita M., Lehmann J. (2006) Modelling Ontology Evaluation and Validation. In: Sure Y., Domingue J. (eds) The Semantic Web: Research and Applications. ESWC 2006. Lecture Notes in Computer Science, vol 4011. Springer, Berlin, Heidelberg (2006)

25. Nikulina Y., Shulga T., Sytnik A., Frolova N., Toropova O. Ontologies of the fire safety domain//Studies in Systems, Decision and Control. 2019. Vol. 199. С. 457-467.

26. Официальный сайт ЗАО «Нанософт». Режим доступа: http://www.nanocad.ru/help/comparison/ (дата обращения: 03.03.2020)

27. Шевченко С., Бей К. Автоматизация проектирования систем

безопасности в nanoCAD ОПС - CADmaster, № 2-3/2009, с. 136-139

28. Официальный сайт CSoft. Режим доступа: http://www.projectstudio.rU/programs/ops/features/3.html (дата обращения: 03.03.2020)

29. Dagaeva M., Katasev A. (2021) Fuzzy Rules Reduction in Knowledge Bases of Decision Support Systems by Objects State Evaluation. In: Kravets A.G., Bolshakov A.A., Shcherbakov M. (eds) Cyber-Physical Systems: Modelling and Intelligent Control. Studies in Systems, Decision and Control, vol 338. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-66077-2_9A.

30. Официальный сайт программного продукта Autodesk Revit. Режим доступа: https://www.autodesk.com/products/revit/overview, (дата обращения 25.03.2023)

31. Официальный сайт программного продукта RubezhCAD. Режим доступа: https://rubezhcad.ru/scope/, (дата обращения 05.04.2023)

32. Программа для проведения гидравлического расчета установок водяного пожаротушения «ГидРаВПТ». Режим доступа: https://gidravpt.ru/, (дата обращения 05.03.2019)

33. Программа расчета систем водяного (пенного) пожаротушения ТАКТ-Вода Режим доступа: http://taktvoda.taktprogram.ru/, (дата обращения 25.03.2019)

34. Категорирование и пожарные риски. Официальный сайт программ по расчету Фогард. Режим доступа: https://fogard.ru/, (дата обращения 25.04.2023)

35. САПР. Инженерное программное обеспечение (рынок России) Режим доступа: https://www.tadviser.ru/index.php/Статья:Инженерное _программное_ обеспечение_(рынок_России), (дата обращения 25.03.2023)

36. Nikulina Y., Shulga T., Sytnik A., Toropova O. System Analysis of the Process of Determining the Room Category on Explosion and Fire Hazard. ICIT 2020, SSDC 337, pp. 125-139, 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-65283-8_11

37. Chelyshkov, P. Use of BIM in Design of Standarrd Facilities / P. Chelyshkov, D. Lysenko // International Journal of Applied Engineering Research.

2017, - V.12. - № 24. - pp. 15119-15121

38. Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве. Режим доступа: https://www.faufcc.ru/about-us/news-68334/ (дата обращения 19.03.2021).

39. Никулина, Ю. В. Проектирование автоматической пожарной сигнализации с помощью специальных программных средств / Ю. В. Никулина // Фундаментальные исследования, методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике : Материалы 17-ой Международной молодежной научно-практической конференции, Новочеркасск, 06-07 сентября 2018 года. - Новочеркасск: ООО "Лик", 2018. - С. 147-151. - EDN VRDYKE.

40. Никулина, Ю. В. Обзор программного обеспечения для проектирования автоматической пожарной сигнализации / Ю. В. Никулина // Проблемы управления в социально-экономических и технических системах : Сборник научных статей, Саратов, 18-19 апреля 2018 года. - Саратов: ИЦ "Наука", 2018. - С. 390-392. - EDN VKNWGO.

41. Информационные технологии и математические модели в инновационном развитии Российской экономики : Коллективная монография / Ю.В. Никулина, В. И. Филиппов, Г. Ю. Чернышова [и др.]. - Саратов : Техно-Декор, 2018. - 172 с. - ISBN 978-5-6041208-2-8. - EDN OTBNKR.

42. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ [принят Гос. Думой 4 июля 2008 г.] Собрание законодательства РФ, 28.07.2008, № 30 (часть I). - Ст. 3579

43. СП 484.1311500.2020 Системы пожарной сигнализации и автоматизация систем противопожарной защиты. Нормы и правила проектирования. Утв. Приказом МЧС России от 31.07.2020 N 582. - М: Стандартинформ, 2020. - 28 с.

44. ГОСТ Р 2.601-2019 Единая система конструкторской документации. Эксплуатационные документы. - М.: Стандартинформ, 2021. - 40 с.

45. СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-

планировочным и конструктивным решениям и пр. Утв. Приказом МЧС России от 24.04.2013 N 288. - М: Стандартинформ, 2013. - 187 с.

46. Р 78.36.007-99. Выбор и применение средств охранно-пожарной сигнализации и средств технической укрепленности для оборудования объектов. Рекомендации. - М.: НИЦ «Охрана», 1999. - 43 с.

47. НПБ 110-96. Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками тушения и обнаружения пожара. Утв. Приказом МЧС России от 18.06.2003 г. № 315. - М: Стандартинформ, 2003. - 8 с.

48. ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования. - М.: Стандартинформ, 2006. - 68 с.

49. ГОСТ 12.1.019-2017 Системы стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты. - М.: Стандартинформ, 2019. - 21 с.

50. ГОСТ 12.2.037-78 Система стандартов безопасности труда. Техника пожарная. Требования безопасности. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2003.

- 10 с.

51. ГОСТ 12.3.046-91 Системы стандартов безопасности труда. Установки пожаротушения автоматические. Общие технические требования. -М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 4 с.

52. ГОСТ 12.4.009-83 Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2005. - 10 с.

53. ГОСТ Р 21.101-2020 Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации» М.: Стандартинформ, 2020. - 70 с.

54. ГОСТ Р 56936-2016 Производственные услуги. Системы безопасности технические. Этапы жизненного цикла систем. Общие требования.

- М.: Стандартинформ, 2016. - 16 с.

55. ГОСТ Р 59638-2021 Системы пожарной сигнализации. Руководство

по проектированию, монтажу, техническому обслуживанию и ремонту. Методы испытаний на работоспособность. - М.: Стандартинформ, 2021. - 24 с.

56. СП 2.13130.2020 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты. Утв. Приказом МЧС России от 12.03.2020 N 151. - М: Стандартинформ, 2020. - 32 с.

57. СП 6.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности. Утв. Приказом МЧС России от 21.02.2013 N 115. - М: Стандартинформ, 2013. - 11 с.

58. ГОСТ 27990-88 Средства охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Общие технические требования. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 17 с.

59. ГОСТ 26342-84 Средства охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации. Типы, основные параметры и размеры. - М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1984. - 18 с.

60. СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция, кондиционирование. Требования пожарной безопасности. Утв. Приказом МЧС России от 21.02.2013 N 116. - М: Стандартинформ, 2013. - 45 с.

61. СП 8.13130.2020 Системы противопожарной защиты. Наружное противопожарное водоснабжение. Требования пожарной безопасности. Утв. Приказом МЧС России от 7.09.2009 N 515. - М: Стандартинформ, 2020. - 20 с.

62. СП 10.13130.2020 Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Нормы и правила проектирования. Утв. Приказом МЧС России от 27.07.2020 N 559. - М: Стандартинформ, 2020. - 36 с.

63. Никулина, Ю.В. Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности на основе онтологического моделирования / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). - 2021. - № 56(82). -С. 112-118. - Б01 10.36807/1998-9849-2020-56-82-112-118. - EDN ТБВБРО.

64. ГОСТ Р 51844-2009 Техника пожарная. Шкафы пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2019. - 12

с.

65. ГОСТ Р 53278-2009 Техника пожарная. Клапаны пожарные запорные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2019. - 16 с.

66. ГОСТ Р 53279-2009 Техника пожарная. Головки соединительные пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2009. - 24 с.

67. ГОСТ Р 53331-2009 Техника пожарная. Стволы пожарные ручные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2019. - 20 с.

68. СП 3.13130.2009 Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности. Утв. Приказом МЧС России от 25.03.2009 N 173. - М: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 10 с.

69. НПБ 104-03 Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях. Утв. Приказом МЧС России от 20.06.2003 № 323. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2003. - 13 с.

70. СП 485.1311500.2020 Системы противопожарной защиты. Установки пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. Утв. Приказом МЧС России от 31.08.2020 N 628. - М: Стандартинформ, 2020. -90 с.

71. НПБ 58-97. Системы пожарной сигнализации адресные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: ВНИИПО МВД России, 1997. - 38 с.

72. СП 5.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. Утв. Приказом МЧС России от 25.03.2009 N 175. - М: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 107 с.

73. СП 486.1311500.2020 Системы противопожарной защиты. Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и системами пожарной

сигнализации. Требования пожарной безопасности. Утв. Приказом МЧС России от 20.07.2020 N 539. - М: Стандартинформ, 2020. - 20 с.

74. СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Утв. Приказом МЧС России от 25.03.2009 N 182. - М: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 31 с.

75. Никулина, Ю.В. Формализация задачи определения категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. - 2020. -Т. 12-2. - С. 36-39. - EDN CWNZLC.

76. ГОСТ 12.4.026-2015 Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний. - М.: Стандартинформ, 2017. - 87 с.

77. ГОСТ 28130-89 Пожарная техника. Огнетушители, установки пожаротушения и пожарной сигнализации. Обозначения условные графические. - М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1989. - 11 с.

78. Никулина, Ю.В. Формализация задачи проектирования систем пожарной сигнализации / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Математические методы в технологиях и технике. - 2021. - № 3. - С. 100-104. - DOI 10.52348/2712-8873_MMTT_2021_3_100. - EDN GAPLHZ.

79. Nikulina, Y. Decision Support System for Fire Alarm Design / T. Shulga, Y. Nikulina // Society 5.0: Human-Centered Society Challenges and Solutions. - Cham : Springer, 2022. - P. 407-416. - DOI 10.1007/978-3-030-95112-2_33. - EDN CCWVHV.

80. Шульга Т.Э., Сытник А.А., Данилов Н.А., Палашевский Д.Э. Онтологическая модель процесса взаимодействия пользователей с интерфейсом кибер-физических систем // Математические методы в технике и технологиях -ММТТ. 2019. Т. 9. С. 87-90.

81. Шульга, Т. Э. Онтология жизненного цикла разработки

программного обеспечения / Т. Э. Шульга, Д. Э. Храмов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. - 2023. - № 2. - С. 66-74.

- Б01 10.24143/2072-9502-2023-2-66-74. - EDN ГРКМОУ.

82. Сытник, А. А. О проблеме увеличения полноты и точности отображения русскоязычных онтологий / А. А. Сытник, Т. Э. Шульга // Информатизация образования и науки. - 2023. - № 1(57). - С. 106-116. - EDN ZU0DRY.

83. Сытник, А. А. О проблемах представления данных высшего образования и науки российской федерации с использованием технологий семантического веба / А. А. Сытник, Т. Э. Шульга, И. И. Шульга // Информатизация образования и науки. - 2020. - № 2(46). - С. 15-29. - EDN

84. Никулина, Ю. В. Онтологии предметной области "пожарная безопасность" / Ю. В. Никулина, Т. Э. Шульга // Проблемы управления, обработки и передачи информации (УОПИ-2018) : Сборник трудов VI Международной научной конференции, посвященной 85-летию Ю.А. Гагарина, Саратов, 15-17 декабря 2018 года / Под редакцией А.А. Львова, М.С. Светлова.

- Саратов: Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., 2019. - С. 327-330. - EDN ZDQZEC.

85. ГОСТ Р 59643-2021 Внутреннее противопожарное водоснабжение. Руководство по проектированию, монтажу, техническому обслуживанию и ремонту. Методы испытаний на работоспособность. - М.: Российский институт стандартизации, 2021. - 24 с.

86. Никулина, Ю.В. 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. - EDN М^Ш.

87. Баратов А.Н. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. изд.: в 2 книгах; А. Н. Баратов, А. Я. Корольченко,

Г. Н. Кравчук и др.— М., Химия, 1990.— 496 с.

88. Земский, Г. Т. Огнеопасные свойства неорганических и органических материалов [Текст] : справочник / Г. Т. Земский. - Москва : ВНИИПО, 2016. - 970 с. : табл.; 20 см.

89. Ontology Systems of fire protection, Режим доступа: https://github.com/Krista1273/ontology (дата обращения: 28.05.2021)

90. Никулина, Ю.В. 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. - EDN XUGFNO.

91. НПБ 66-97 Извещатели пожарные автономные. Общие технические требования. Методы испытаний. - М.: ВНИИПО МВД России, 1997. - 48 с.

92. Никулина, Ю.В. Реинжиниринг и наполнение онтологии «Системы противопожарной безопасности» / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина, К. А. Иванаева // Проблемы управления в социально-экономических и технических системах : Материалы XVII Международной научно-практической конференции, Саратов, 08-09 апреля 2021 года. - Саратов: ИЦ "Наука", 2021. - С. 207-211. - EDN FHILIP.

93. Никулина, Ю. В. Особенности управления информацией в сфере пожарной безопасности / Ю. В. Никулина // Цифровые технологии в экономике и образовании : Сборник научных трудов по итогам межвузовской научно -практической конференции , Саратов, 27 марта 2019 года. - Саратов: Саратовский социально-экономический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова", 2019. - С. 103-107. - EDN YHBLDQ.

94. Nikulina, Yu. V. Features of information management in the field of fire safety / Yu. V. Nikulina, M. V. Vinnik // Current Trends in History, Culture,Science and Technology : Материалы Международной научно -практической

конференции, Саратов, 20-22 мая 2019 года. - Саратов: Общество с ограниченной ответственностью Издательство «КУБиК», 2019. - Р. 124-126. -EDN НРШгУ.

95. ГОСТ 1ЕС 60332-3-22-2011 Испытания электрических и оптических кабелей в условиях воздействия пламени. Часть 3-22. Распространение пламени по вертикально расположенным пучкам проводов или кабелей. Категория А. -М.: Стандартинформ, 2014. - 14 с.

96. СП 256.1325800.2016 Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа. Утв. Приказом Минстроя России от 29.08.2016 № 602-пр. - М: Стандартинформ, 2017. - 86 с.

97. ГОСТ 27331-87 (СТ СЭВ 5637-86) Пожарная техника. Классификация пожаров. - М.: Государственный комитет СССР по стандартам, 1987. - 6 с.

98. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности. Утв. Приказом МЧС России от 30.06.2009 №382. - М: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009. - 47 с.

99. АНО ДПО «ТАКИР». Режим доступа: https://takir.ru/vse-publikacii/skolko-izveshhatelej-stavit-v-pomeshhenii-algoritmy-a-v-s-sp-484/ (дата обращения: 20.03.2023)

100. И.М. Смолин, Н.Л. Полетаев, Д.М. Гордиенко, Ю.Н. Шебеко, Е.В. Смирнов (ФГБУ ВНИИПО МЧС России) Пособие по применению СП 12.13130.2009 "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности". Режим доступа: http://mtsk.mos.ru/Handlers/Files.ashx/Do wnload?ID=22289 (дата обращения 20.05.2021)

101. ГОСТ Р 53280.1-2010 Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 1. Пенообразователи для тушения пожаров водорастворимых горючих жидкостей подачей сверху. Общие технические требования и методы испытаний. - М: Стандартинформ, 2019. - 12 с.

102. ГОСТ Р 53280.2-2010 "Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 2. Пенообразователи для подслойного тушения пожаров нефти и нефтепродуктов в резервуарах. Общие технические требования и методы испытаний. - М: Стандартинформ, 2019. - 12 с.

103. ГОСТ Р 53280.3-2009 "Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 3. Газовые огнетушащие вещества. Методы испытаний. - М: Стандартинформ, 2019. - 12 с.

104. ГОСТ Р 53280.4-2009 "Установки пожаротушения автоматические. Огнетушащие вещества. Часть 4. Порошки огнетушащие общего назначения. Общие технические требования и методы испытаний. - М: Стандартинформ, 2009. - 17 с.

105. Официальный сайт НВП «Болид». Режим доступа: https://bolid.ru/, (дата обращения 20.04.2023)

106. Комплексные системы безопасности RUBEZH. Режим доступа : https://products.rubezh.ru/, (дата обращения 02.04.2023)

107. Официальный сайт НПО «Сибирский Арсенал». Режим доступа : https://arsenal-sib.ru/, (дата обращения 25.04.2023)

108. Официальный сайт Системы безопасности «Астра». Режим доступа : https://www.teko.biz/, (дата обращения 03.03.2023)

109. Doroshenko, A. V. Modelling of Fire Escalation and Escape Routes as Exemplified by a Higher Educational Institution / A. V. Doroshenko, E. S. Demin // Industrial and Civil Engineering. - 2022. - No. 6. - P. 38-45. - DOI 10.33622/08697019.2022.06.38-45. - EDN LHVNBW.

110. Зобков, Д. В. Модель отнесения объектов защиты к определённой категории риска в области пожарной безопасности / Д. В. Зобков, А. А. Порошин, А. А. Кондашов // Технологии техносферной безопасности. - 2020. - № 4(90). -С. 19-31. - DOI 10.25257/TTS.2020.4.90.19-31. - EDN MASSLI.

111. Особенности CFD-программы для моделирования развития пожара FDS и ее применения в расчетах пожарного риска / Е. С. Кирик, К. Ю. Литвинцев, А. А. Тумановский, А. Ю. Шебеко // Пожарная безопасность. - 2020. - № 2(99).

- С. 14-27. - DOI 10.37657/vniipo.2020.99.2.001. - EDN TRSLAK.

112. Официальный сайт АО «Современные программные технологии». Режим доступа: https://mst.su/fenix3/buy/, (дата обращения 25.05.2023)

113. Peter Noble, Travis B Paveglio, Exploring Adoption of the Wildland Fire Decision Support System: End User Perspectives, Journal of Forestry, Volume 118, Issue 2, March 2020, Pages 154-171, https://doi.org/10.1093/jofore/fvz070

114. Olfat, H.; Atazadeh, B.; Shojaei, D.; Rajabifard, A. The Feasibility of a BIM-Driven Approach to Support Building Subdivision Workflows—Case Study of Victoria, Australia. ISPRS Int. J. Geo-Inf. 2019, 8, 499. https://doi.org/10.3390/ijgi8110499

115. S. Whittaker The Internet of Things: A Nightmare or Golden Opportunity for the Construction Industry? https://www.autodesk.com/autodesk-university/class/Internet-Things-Nightmare-or-Golden-Opportunity-Construction-Industry-2019, last accessed 2021/04/15

116. Liu, C., Jeng, A., Chang, C., Wang, R., & Chou, C. (2018). Combining Building Information Modeling and Ontology to Analyze Emergency Events in Buildings. 2018 Proceedings of the 35th ISARC, Berlin, Germany, pp. 767-772 DOI: 10.22260/isarc2018/0106

117. Proletarsky, A., Berezkin, D., Popov, A., Terekhov, V., Skvortsova, M.: Decision support system to prevent crisis situations in the socio-political sphere. In: A.G. Kravets et al. (eds.), Cyber-Physical Systems: Industry 4.0 Challenges, Studies in Systems, Decision and Control, SSDC 260, pp. 301-314 (2020)

118. Mohammed Alkahtani, Alok Choudhary, Arijit De, Jennifer Anne Harding, A decision support system based on ontology and data mining to improve design using warranty data, Computers & Industrial Engineering, Volume 128, 2019, Pages 1027-1039, ISSN 0360-8352, https://doi.org/10.1016/j.cie.2018.04.033.

119. Mustafa, M.H., Ali, M., Ismail, K., Hashim, K.S., & Suhaimi, M.S. (2019). BIM Backed Decision Support System in the Management of Heritage Building. International Journal of Built Environment and Sustainability, Volume 6, Issue 2, 2019

120. Никулина, Ю.В. Формализация задач разработки систем противопожарной защиты / Т. Э. Шульга, Ю. В. Никулина // Математические методы в технологиях и технике. - 2022. - № 8. - С. 99-102. - DOI 10.52348/2712-8873_ММТТ_2022_8_99. - EDN ИУСОШ.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Акт об использовании в ООО «Югспецавтоматика-С»

«ЮГСПЕЦАВТОМАТИКА-С»

С Общество с ограниченной ответственностью

ИНН/ КПП: 6452915170/645201001 р/с 40702810600000058228 АО "Газнефтьбанк" г. Саратов к/с 30101810622026311902 БИК 046311902

Юр. адрес: 410005, г. Саратов,

ул. им. Пугачева Е. И., дом 161, офис 506

Тел.: [phone]

E-mail: [e-mail]

Сайт: http://www.yugsb.ru

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы

на тему «Система поддержки принятия решений при проектировании систем

противопожарной защиты» по специальности 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации, статистика

выполненной Никулиной Юлией Владимировной

Комиссия в составе:

- Ланевский А.Е. - заместитель директора,

- Гусев Д.Г. - главный инженер проекта,

составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы на тему: «Система поддержки принятия решений при проектировании систем противопожарной защиты» Никулиной Юлии Владимировны внедрены в производственный процесс ООО «Югспецавтоматика-С».

Использование разработанных Никулиной Ю.В. модулей СППР «Определение категории помещения по пожарной опасности», а также «Разработка сопроводительной документации для систем пожарной автоматики» позволит автоматизировать процесс подготовки проектной документации, определения категории помещения, а также поможет решить важную научно-практическую задачу по совершенствованию процесса проектирования систем противопожарной защиты. Применение предложенной методики, моделей и алгоритмов обработки и анализа данных о технико-экономических показателях защищаемого объекта и построенная на их основе система поддержки принятия решений позволят повысить продуктивность работы инженера-проектировщика, т.к. ускорит процесс подготовки документально подтвержденного расчета с использованием актуальных законов, нормативных актов, справочных значений, а также поиска и внесения другой необходимой информации. Система поддержки принятия решений позволит осуществлять выбор конфигурации проекта систем противопожарной защиты с минимальной стоимостью и/или пожарным риском.

Председатель комиссии Члены комиссии

/ Ланевский А.Е. / Гусев Д.Г.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ

АШ фвдюа:

ж

% «шиш»

СВИДЕТЕЛЬСТВО

о государственной регистрации программы для ЭВМ

№2021664517

Модуль системы поддержки принятия решений "Определение категории помещений но пожарной

опасности"

Правообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» (СГТУ имени Гагарина Ю.Л.) (К II)

Авторы: Иванаева Кристина Андреевна (Ш), Шульга Татьяна Эриковна (ЯЦ), Никулина Юлия Владимировна (К1!)

Заявка №2021663739

Дата поступления 02 сентября 2021 г.

Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 08 сентября 2021 г.

Руководитель Федеральной службы по интеллектуальной собственности

Г. П. Ивлиев

Ш

Окончание ПРИЛОЖЕНИЯ Б