Найти
Результаты поиска
-
ПОДХОД К ОБОСНОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ И ДРУГИХ НЕОТЛОЖНЫХ РАБОТ
Е.В. Павлов , В.И. Ершов , А.Ю. Баранник , А. В. Лагутина2024-04-15Аннотация ▼Предложен подход к обоснованию параметров робототехнического комплекса, предна-
значенного для проведения аварийно-спасательных работ и других неотложных работ при
ликвидации последствий аварий на особо опасных объектах (далее – РТК). Данный подход
основан на формулировании идеальной модели робототехнического комплекса и дальнейшем
ее преобразовании с целью обеспечения возможности создания, на основе существующих
промышленных технологий, перспективного образца, превосходящего по показателям суще-
ствующие робототехнические средства. Выбранный подход определяет ряд положений в
отношении процесса обоснования параметров техники и создания ее перспективных образ-
цов и технологий, включая теоретические положения, которые следует положить в основу
его рассмотрения; способы действий при его организации; алгоритм его осуществления.
В ходе достижения поставленной цели – обоснования параметров рассматриваемого РТК,
были решены следующие научные задачи: проанализированы проблемы создания модели оп-
тимизации параметров, разработана «идеальная модель» оптимизации параметров, на основе которой подготовлена рациональная модель оптимизации параметров РТК. При реше-
нии данных задач были определены основные особенности идеальных РТК: автономность,
гибкость, интеллектуальность, маневренность, программируемость, обладание сенсорной
обратной связь. Кроме того, идеальные РТК должны обеспечивать: исключение гибели и
травматизма личного состава при ликвидации чрезвычайных ситуаций (далее – ЧС); повы-
шение эффективности проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (да-
лее – АСДНР); гибкость и адаптивность при проведении АСДНР. Под рационализацией иде-
альной модели в данной статье предлагается понимать ее преобразование путем снижения
требований к соответствующим параметрам. При этом рассматривается два вида рацио-
нализации параметров РТК: – по тактическим показателям – модель, которую целесообраз-
но реализовать в случае, если стохастическую математическую модель действий РТК уда-
стся разработать; – по техническим показателям – модель, используемую, если упомянутая
модель действий РТК создана не будет. Такой подход дает возможность оценивать степень
отклонения выбранных параметров РТК и используемых методов их обоснования от наилуч-
ших вариантов, а также наметить пути по их совершенствованию. -
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА МНОГОРЕЖИМНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ В ЧС
Е.В. Павлов , В.И. Ершов , А.Ю. Баранник , А.В. Лагутина2023-06-07Аннотация ▼Целью исследования является оценка технико-экономической эффективности робото-
технического комплекса, предназначенного для ликвидации чрезвычайных ситуаций техногенно-
го характера, связанных с необходимостью ликвидации возгораний. Данные ЧС могут возни-
кать, прежде всего при радиационных и химических авариях, а также при авариях на взрыво-
пожароопасных объектах. Ликвидация таких ЧС, как правило связана с повышенным риском
для пожарных и спасателей и требует применения тяжелой техники. Предлагается разрабо-
тать и использовать робототехнический комплекс многорежимного пожаротушения
(РТК-ПМ) в следующем составе; шесть специализированных робототехнических средств с
возможностью экипажного и дистанционного управления, в том числе: разграждения
(РТС-РЗ), пожарное (РТС-П), высотное (РТС-ВС), рукавное (РТС-РК), насосное (РТС-НС) и
заправки (РТС-ЗВ); подвижный пункт управления; машины обеспечения. При этом актуальной
проблемой является разработка подходов к оценке технико-экономической эффективности
робототехнических средств и комплексов применяемых для ликвидации чрезвычайных ситуа-
ций. Предлагается методика проведения таких исследований на основе двухуровневой количе-
ственно-качественной сравнительной оценки по показателям технической и экономической
эффективности выполнения задачи. Для оценки технической эффективности в качестве основ-
ных показателей предлагается рассматривать время развертывания, время тушения пожара,
время на выполнение задачи, количество огнетушащих веществ. В качестве критериев техни-
ческой эффективности предлагается оценивать коэффициент оперативности выполнения
задачи, коэффициент мобильности развертывания; коэффициент оперативности тушения
пожара; степень эффективности роботизации РТК. Качественное сравнение заключается в
выявлении видов работ, доступных одному из сравниваемых комплексов и недоступных другому.
Оценка экономической эффективности РТК осуществляется по величине годового экономиче-
ского эффекта от производства и использования единицы комплекса. Как и оценка технической
эффективности рассматриваемая оценка также является сравнительной – показывает пре-
имущество (или недостаток) над заменяемым (базовым) комплексом. Также представлены
результаты применения данной методики при расчете эффективности перспективного робо-
тотехнического комплекса многорежимного пожаротушения., которые показывают, что
применение одного робототехнического комплекса многорежимного пожаротушения позволит
получать экономический эффект в размере 1,39 млн руб. в год -
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ К РОБОТОТЕХНИЧЕСКОМУ КОМПЛЕКСУ МНОГОРЕЖИМНОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
А.Ю. Баранник , А.В. Лагутина , Е.В. Павлов , В. И. Ершов2023-04-10Аннотация ▼Целью исследования является обоснование технических требований к робототехниче-
скому комплексу, предназначенному для ликвидаций чрезвычайных ситуаций техногенного ха-
рактера, связанных с необходимостью ликвидации возгораний. Данные ЧС могут возникать,
прежде всего при радиационных и химических авариях, а также при авариях на взрывопожаро-
опасных объектах. Ликвидация таких ЧС, как правило связана с повышенным риском для по-
жарных и спасателей и требует применения тяжелой техники. В статье предложен поход,
который предполагает рассмотрение двух возможных вариантов применения комплекса: при
тушении пожара по площади в режимах разового цикла возимым запасом воды и при тушении
пожаров в режиме длительного пожаротушения. При этом в качестве основных показателей
для оценки эффективности комплекса предлагается рассматривать площадной темп пожа-
ротушения и расход воды. Под площадным темпом пожаротушения предлагается понимать,
как отношение площади тушения пожара к времени. Расход воды при пожаротушении являет-
ся единой величиной для всех звеньев последовательной цепочки, в виде которой может быть
представлена схема подачи воды к очагу пожара. Для первого варианта последовательно рас-
считывается величина расхода воды, которая зависит от напора, который создается перед
водяным стволом. Данный показатель прежде всего зависит от таких факторов как напор
воды, создаваемый насосом, потери напора в рукавной линии, превышения или принижения во-
дяного ствола по отношению к насосу. По итогам расчетов для каждого звена полученные
показатели суммируются. Для второго варианта, возможности робототехнического комплек-
са по длительному пожаротушению, предполагают использование в качестве источника по-
жаротушащего вещества, имеющийся водоем природного или искусственного происхождения.
При этом количество факторов, влияющих на площадной темп пожаротушения и расход воды
существенно возрастает. Для упрощения проведения расчетов разработана номограмм, кото-
рая позволяет рассчитать не только вышеуказанные показатели, но определить прогнозные
значения времени необходимого для тушения пожара. Получаемые в результате вышеуказан-
ных расчетов данные позволяют в итоге реализовать основную задачу, рассматривае6мых
исследований, т.е. оценки возможностей перспективного комплекса робототехнического ком-
плекса по тушению пожаров на радиационно-, химически- и взрывоопасных объектах. Данную
проблему предлагается решать путем формирования технических обликов РТК, которые мо-
гут быть созданы для решения пожаров на вышеуказанных объектах, и затем сравнительной
оценкой их качеств.








