ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИВУЧЕСТИ (ОБЗОР)

  • И. В. Образцов ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия»
  • В.П. Шкодырев СПбПУ, НТК «Математическое моделирование и интел- лектуальные системы управления»
Ключевые слова: Пожарная безопасность, борьба за живучесть, корабли ВМФ, интеллектуальная система живучести, расписывание образов, искусственные нейронные сети, искусственный интеллект, база данных, база знаний, интеллектуальная поддержка принятия решения

Аннотация

Информации о пожароопасных ситуациях, циркулирующей в контурах перечисленных
систем и уровня технологий искусственного интеллекта, вполне достаточно, чтобы разра-
ботать научно-методический аппарат обнаружения пожароопасных ситуаций в корабель-
ных помещениях, определения места их возникновения и факторов пожара, прогнозирования
развития пожароопасной ситуации и разработать комплекс технологических решений с
применением искусственного интеллекта для получения обоснованных рекомендаций по лока-
лизации и тушению пожаров на кораблях ВМФ. Это позволит значительно сократить время обнаружения источников возгорания, дать достоверную информацию о пожароопасной об-
становке, спрогнозировать развитие пожара в корабельных помещениях и оперативно орга-
низовать борьбу с корабельным пожаром до возникновения критических пожароопасных
факторов и ущерба кораблю, здоровью и жизни личного состава. Технологии искусственного
интеллекта являются эффективным средством решения сложных плохо формализуемых
задач. К этому классу традиционно относятся задачи классификации, кластеризации, ап-
проксимации многомерных отображений, прогнозирования временных рядов, нелинейной
фильтрации, управления сложными технологическими объектами. Анализ пожарной опасно-
сти технологических процессов, работы корабельных систем и технических средств показал,
что одним из наиболее перспективных путей разрешения системного противоречия в обеспе-
чении пожарной безопасности является использование технологий искусственного интел-
лекта. Необходимость разработки интеллектуальных систем обеспеченья живучести на
кораблях ВМФ обусловлена необходимостью повышения эффективности руководства при
борьбе за живучесть в ряде аварий и катастроф. Описаны примеры влияния различных фак-
торов на ведение борьбы за живучесть при возникновении аварий. Определена роль интел-
лектуальных систем обеспеченья живучести в составе систем кораблей и судов. Обоснована
необходимость внедрения таких систем. Разрабатываемые в настоящее время интеллекту-
альные системы обеспечения живучести на кораблях ВМФ призваны оказывать помощь ко-
мандному составу кораблей и судов в своевременности и обоснованности принятия решений,
что позволит повысить эффективность борьбы за живучесть.

Литература

1. Trebovaniya VMF k sistemam informatsionnoy podderzhki po bor'be za zhivuchest'
podvodnoy lodki. D-5539 [Navy requirements for submarine survivability information support
systems. D-5539]. St. Petersburg: NII korablestroeniya i vooruzheniya VMF, 2013.
2. Kirshner, A.L., Kormanov V.M. Sistema informatsionnoy podderzhki pri bor'be za zhivuchest'
nadvodnykh korabley i podvodnykh lodok [Information support system in the fight for the
survivability of surface ships and submarines], Nauchno-tekhniche kiy bo nik «Si temy
up v eniy i ob botki info m t ii» [Scientific and technical collection "Information management
and processing systems"], 2000, Issue 1.
3. Nikitin E.V. Nekotorye problemy obespecheniya zhivuchesti korabley i sudov VMF [Some
problems of ensuring the survivability of ships and vessels of the Navy], Voennaya mysl' [Military
Thought], 2016.
4. Shilov K.Yu., Bobrovich V.Yu., Polenin V.I., i dr. Avtomatizatsiya protsessov bor'by za
zhivuchest' korablya, sudna: kollektivnaya monografiya [Automation of the processes of
fighting for the survivability of a ship, vessel: collective monograph]. 3rd ed. corr. and exp.
St. Petersburg: IAP BZhKS, 2022, 506 p.
5. Krugleevskiy V.N. Printsipy formirovaniya kompleksa istochnikov pervichnoy informatsii,
neobkhodimogo dlya diagnostirovaniya pozharnoy opasnosti kontroliruemogo ob"ekta [Principles
of forming a complex of primary information sources necessary for diagnosing the fire
hazard of a controlled facility], Sb. materialov nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Collection
of Materials of a Scientific and Technical Conference]. St. Petersburg: VMII, 2000.
6. Artamonov V.S., Krugleevskiy V.N., Skorokhodov D.A., Polyakov A.S. Sudovye sistemy
pozharnoy signalizatsii. Ot proshlogo v budushchee [Ship fire alarm systems. From the past to
the future]. St. Petersburg:: Izd-vo universiteta GPS MChS Rossii, 2013.
7. Solon'ko V.A., Krugleevskiy V.N., Kolesnik V.A. Protsess kontrolya pozharnoy opasnosti v
korabel'nykh pomeshcheniyakh, kak zadacha raspoznavaniya obrazov [The process of controlling
fire danger in ship premises as a task of pattern recognition], Morskoy vestnik [Marine
Bulletin], 2006, No. 3.
8. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N. Podkhod k razvitiyu sistem pozharnoy signalizatsii kak k
sistemam raspoznavaniya obrazov [Approach to the development of fire alarm systems as pattern
recognition systems], Sb. trudov vserossiyskoy nauchno-teoreticheskoy konferentsii
[A collection of works of the All-Russian Scientific and Theoretical Conference]. St. Petersburg:
VMPI VUNTS VMF «Voenno-morskaya akademiya», 2015.
9. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Kazakevich N.V. Analiz metodov i sposobov
avtomatizirovannogo obnaruzheniya i kontrolya pozhara i pozharnoy opasnosti v korabel'nykh
pomeshcheniyakh [Analysis of methods and methods for automated detection and control of
fire and fire hazard in ship premises], Sb. n uchnykh t udov VUNTS VMF «VM » [Collection
of scientific works of the VUNC Navy "VMA."]. St. Petersburg: VUNTS VMF «Voennomorskaya
akademiya», 2015.
10. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Tsapkov A.P. Povyshenie effektivnosti korabel'nykh
sistem pozharnoy signalizatsii putem realizatsii funktsii osveshcheniya obstanovki v
avariynom pomeshchenii [Increasing the efficiency of ship fire alarm systems by implementing
the function of lighting the situation in an emergency room], Sb. statey
Mezhdunarodnoy nauchno-p ktiche koy konfe ent ii « o b e t oenie v XXI veke:
o toy nie, p ob emy, pe pektivy» VO OR-2018 [Collection of articles of the International
Scientific and Practical Conference "Shipbuilding in the 21st Century: State, Problems, Prospects"
VOKOR-2018]. St. Petersburg, 2018.
11. Solov'ev S.N., Pushkarev O.P., Tsymbarevich V.A., Blednov D.A., Krugleevskiy V.N. Obshchie
tekhnicheskie trebovaniya k sistemam korabel'nogo (sudovogo) monitoringa i kompleksam
tekhnicheskikh sredstv okhrany nadvodnykh korabley i sudov obespecheniya Voenno-
Morskogo Flota [General technical requirements for ship (ship) monitoring systems and complexes
of technical means of protection of surface ships and support vessels of the Navy].
St. Petersburg, 2016.
12. Pukha G.P. Tekhnologii realizatsii intellektual'noy podderzhki prinyatiya resheniya: uchebnik.
St. Petersburg: VUNTS VMF «Voenno-morskaya akademiya», 2018, 224 p.
13. Bukharov E.O., Polyakov V.R. Iskusstvennyy intellekt kak perspektivnaya osnova metodov
formalizovannogo prognozirovaniya [Artificial intelligence as a promising basis for formalized
forecasting methods], Voennaya mysl' [Military thought], 2019, No. 4, pp. 81-86.
14. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Guseva A.I., Malykhina G.F. Ispol'zovanie neyrosetevoy
modeli obrabotki dannykh v sistemakh obnaruzheniya pozharov dlya opredeleniya mesta
vozgoraniya [Using a neural network data processing model in fire detection systems to determine
the place of ignition], Morskie intellektual'nye tekhnologii [Marine Intelligent Technologies],
2019, No. 2 (44), Vol. 2, pp. 93-101.
15. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Naumov S.K., Kuznetsov A.V. Sudovoe ustroystvo
opredeleniya istochnika vozgoraniya mul'tikriterial'nym pozharnym izveshchatelem s
ispol'zovaniem neyronnogo klassifikatora. Patent na poleznuyu model' № 198734 ot 24
iyulya 2020 g., patentoobladatel': OOO «NPO Pozharnaya avtomatika servis» [Vessel d evice
for determining the source of ignition by a multicritical fire detector using a neural
classifier. Patent for utility model No. 198734 dated July 24, 2020, patent holder: NPO Fire
Automation Service LLC].
16. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Guseva A.I., Malykhina G.F. Sposob opredeleniya
mestopolozheniya ochaga pozhara s ispol'zovaniem mnogosloynogo rekurrentnogo
perseptrona. Zayavka na izobretenie № 2021117160 ot 12 dekabrya 2022 g., patentoobladatel':
FGAOU VO «SPbPU» [Method for Determining the Location of a Fire Source Using a Multilayer
Recurrent Perceptron. Application for the invention No. 2021117160 dated December
12, 2022, patent holder: FSAEI HE "SPbPU"].
17. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N. Metodika avtomatizirovannogo raspoznavaniya pozhara v
korabel'nykh pomeshcheniyakh [Procedure for Automated Fire Recognition in Ship
Rooms], Sb. nauchnykh trudov III Nauchno-p ktiche koy konfe ent ii «Sov emennye
tekhnologii avtomatizatsii bor'by za zhivuchest' (APBZH-2015)» [Collection of scientific
works of the III Scientific and Practical Conference "Modern Technologies for Automation
of Survivability Control (APBZh-2015)"]. St. Petersburg: Klub Moryakov-podvodnikov i
veteranov VMF, 2015.
18. Obraztsov I.V., Krugleevskiy V.N., Dyagilev M.V. Usovershenstvovanie taktiki bor'by s
korabel'nym pozharom v chasti obnaruzheniya pozhara, vybora i primeneniya sredstv
pozharotusheniya [Improvement of ship fire control tactics in terms of fire detection, selection
and use of fire extinguishing equipment], Sb. trudov vserossiyskoy nauchno-teoreticheskoy
konferentsii [A collection of works of the All-Russian Scientific and Theoretical Conference].
St. Petersburg: VMPI VUNTS VMF «Voenno-morskaya akademiya», 2016.
19. Shpak V.F., Direktorov N.F., Miroshnikov V.I., Novoytsev S.P., Naumov V.N., Seregin A.V.,
Sineshchuk Yu.I., Turovskiy O.M. Informatsionnye tekhnologii v sisteme upravleniya silami
VMF (teoriya i praktika, sostoyanie i perspektivy razvitiya) [Information technologies in the
management system of the Navy (theory and practice, state and development prospects)].
St. Petersburg: Elmor, 2005, 832 p.
20. Kozlov V.N. Sistemnyy analiz, optimizatsiya i prinyatie resheniy: ucheb. posobie [System
analysis, optimization and decision-making: study manual]. St. Petersburg: Izd-vo politekhn.
un-ta, 2011, 244 p.
Опубликован
2023-04-10
Выпуск
Раздел
РАЗДЕЛ II. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ