Обґрунтування методу визначення надійності оператора мобільної пожежної установки

Автор(и)

  • Юрій Олексійович Абрамов Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0001-7901-3768
  • Олексій Євгенович Басманов Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0002-6434-6575
  • Віталій Олександрович Собина Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0001-6908-8037
  • Володимир Богданович Коханенко Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0001-5555-5239
  • Валерій Станіславович Коломієць Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0009-0001-4058-4026

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.281009

Ключові слова:

оператор пожежної установки, надійність оператора, варіації параметрів, динамічні параметри, тест-вплив

Анотація

Об'єктом дослідження є оператор мобільної пожежної установки, а предметом дослідження – характеристики оператора, зокрема, характеристики його надійності. Обґрунтовується метод визначення надійності оператора мобільної пожежної установки як функціонального елемента динамічної системи. Відмова оператора трактується як вихід його частотних характеристик за допустимі межі. Побудовані аналітичні залежності для варіацій частотних характеристик оператора від варіацій його параметрів – коефіцієнта передачі, часу запізнення і постійної часу. Амплітудна та фазова надійності оператора мобільної пожежної установки визначаються через функції Лапласа, аргументами яких є допустимі значення варіацій частотних характеристик оператора та варіацій його параметрів. Визначення варіацій параметрів оператора здійснюється інструментальним методом за допомогою системи контролю діяльності оператора. Тест-вплив на оператора мобільної пожежної установки здійснюється у вигляді прямокутного імпульсу, що формалізує зміну положення осередку горіння на апріорі задану відстань на протязі апріорі заданого часу. Із використанням інтегрального перетворення Лапласа визначається сигнал, який характеризує реакцію оператора на тест-вплив. Вимірювання параметрів цього сигналу дозволяє визначити варіації параметрів оператора, які використовуються для визначення його надійності. Показано, що для варіацій параметрів оператора, величини яких складають 10,0 % при середньоквадратичних відхиленнях 3,3 %, із ймовірністю 0,8715 амплітудно-частотна та фазово-частотна характеристики на момент його контролю не будуть відрізнятися від їх номінальних значень більше ніж на 5,0 %. Визначені вимоги стосовно надійності системи контролю діяльності оператора

Біографії авторів

Юрій Олексійович Абрамов, Національний університет цивільного захисту України

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Науково-дослідний центр

Олексій Євгенович Басманов, Національний університет цивільного захисту України

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Науковий відділ з проблем цивільного захисту та техногенно-екологічної безпеки

Віталій Олександрович Собина, Національний університет цивільного захисту України

Кандидат технічних наук, доцент, начальник кафедри

Кафедра організації та технічного забезпечення аварійно-рятувальних робіт

Володимир Богданович Коханенко, Національний університет цивільного захисту України

Кандидат технічних наук, доцент, викладач

Кафедра організації та технічного забезпечення аварійно-рятувальних робіт

Валерій Станіславович Коломієць, Національний університет цивільного захисту України

Викладач

Кафедра організації та технічного забезпечення аварійно-рятувальних робіт

Посилання

  1. Paris Firefighters Used This Remote-Controlled Robot to Extinguish the Notre Dame Blaze. Available at: https://spectrum.ieee.org/colossus-the-firefighting-robot-that-helped-save-notre-dame#toggle-gdpr
  2. Firefighter Drones – How Drones are Being Used for Helping Fire Departments. Available at: https://dronenodes.com/firefighter-drones/
  3. Villani, V., Czerniak, J. N., Sabattini, L., Mertens, A., Fantuzzi, C. (2019). Measurement and classification of human characteristics and capabilities during interaction tasks. Paladyn, Journal of Behavioral Robotics, 10 (1), 182–192. doi: https://doi.org/10.1515/pjbr-2019-0016
  4. Shneiderman, B. (2020). Human-Centered Artificial Intelligence: Reliable, Safe & Trustworthy. International Journal of Human–Computer Interaction, 36 (6), 495–504. doi: https://doi.org/10.1080/10447318.2020.1741118
  5. Barosz, P., Gołda, G., Kampa, A. (2020). Efficiency Analysis of Manufacturing Line with Industrial Robots and Human Operators. Applied Sciences, 10 (8), 2862. doi: https://doi.org/10.3390/app10082862
  6. Angelopoulou, A., Mykoniatis, K., Boyapati, N. R. (2020). Industry 4.0: The use of simulation for human reliability assessment. Procedia Manufacturing, 42, 296–301. doi: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2020.02.094
  7. Hou, L.-X., Liu, R., Liu, H.-C., Jiang, S. (2021). Two decades on human reliability analysis: A bibliometric analysis and literature review. Annals of Nuclear Energy, 151, 107969. doi: https://doi.org/10.1016/j.anucene.2020.107969
  8. Park, J., Arigi, A. M., Kim, J. (2019). A comparison of the quantification aspects of human reliability analysis methods in nuclear power plants. Annals of Nuclear Energy, 133, 297–312. doi: https://doi.org/10.1016/j.anucene.2019.05.031
  9. Deng, X., Jiang, W. (2018). Dependence assessment in human reliability analysis using an evidential network approach extended by belief rules and uncertainty measures. Annals of Nuclear Energy, 117, 183–193. doi: https://doi.org/10.1016/j.anucene.2018.03.028
  10. Abaei, M. M., Abbassi, R., Garaniya, V., Arzaghi, E., Bahoo Toroody, A. (2019). A dynamic human reliability model for marine and offshore operations in harsh environments. Ocean Engineering, 173, 90–97. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2018.12.032
  11. Ung, S.-T. (2019). Evaluation of human error contribution to oil tanker collision using fault tree analysis and modified fuzzy Bayesian Network based CREAM. Ocean Engineering, 179, 159–172. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2019.03.031
  12. Yang, Z., Abujaafar, K. M., Qu, Z., Wang, J., Nazir, S., Wan, C. (2019). Use of evidential reasoning for eliciting bayesian subjective probabilities in human reliability analysis: A maritime case. Ocean Engineering, 186, 106095. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2019.05.077
  13. Erdem, P., Akyuz, E. (2021). An interval type-2 fuzzy SLIM approach to predict human error in maritime transportation. Ocean Engineering, 232, 109161. doi: https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2021.109161
  14. Alvarenga, M. A. B., Frutuoso e Melo, P. F. (2019). A review of the cognitive basis for human reliability analysis. Progress in Nuclear Energy, 117, 103050. doi: https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2019.103050
  15. Abrishami, S., Khakzad, N., Hosseini, S. M., van Gelder, P. (2020). BN-SLIM: A Bayesian Network methodology for human reliability assessment based on Success Likelihood Index Method (SLIM). Reliability Engineering & System Safety, 193, 106647. doi: https://doi.org/10.1016/j.ress.2019.106647
  16. Mkrtchyan, L., Podofillini, L., Dang, V. N. (2015). Bayesian belief networks for human reliability analysis: A review of applications and gaps. Reliability Engineering & System Safety, 139, 1–16. doi: https://doi.org/10.1016/j.ress.2015.02.006
  17. Groth, K. M., Smith, R., Moradi, R. (2019). A hybrid algorithm for developing third generation HRA methods using simulator data, causal models, and cognitive science. Reliability Engineering & System Safety, 191, 106507. doi: https://doi.org/10.1016/j.ress.2019.106507
  18. Abramov, Y., Basmanov, O., Krivtsova, V., Sobyna, V., Sokolov, D. (2021). Developing a method for determining the dynamic parameters of the operator of a mobile fire engine based on a Segway. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (3 (111)), 58–63. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.233365
  19. Abramov, Yu. O., Sobyna, V. O., Tyshchenko, Ye. O., Khyzhniak, A. A. (2017). Pat. No. 124928 UA. Mobilna pozhezhna ustanovka. No. u201711464; declareted: 23.11.2017; published: 25.04.2018, Bul. No. 8. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=246543
  20. Amin, A. A., Hasan, K. M. (2019). A review of Fault Tolerant Control Systems: Advancements and applications. Measurement, 143, 58–68. doi: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2019.04.083
  21. Abramov, Y., Basmanov, O., Sobyna, V., Sokolov, D., Rahimov, S. (2022). Developing a method for determining the time parameters of a mobile fire extinguisher operator. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (2 (120)), 93–99. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.266825
  22. Abramov, Y., Basmanov, O., Sobyna, V., Kovalov, O., Feshchenko, A. (2023). Justification of the method for determining the dynamic parameters of the mobile fire fighting installation operator. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (2 (121)), 72–78. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.272318
  23. Abramov, Yu. O., Sobyna, V. O., Zakora, O. V., Feshchenko, A. B., Kravchenko, Ye. O. (2020). Pat. No. 146173 UA. Sposib kontroliu diyalnosti operatora mobilnoi pozhezhnoi ustanovky. No. u202006308, declareted: 29.09.2020; published: 10.01.2021, Bul. No. 3. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=273989
Обґрунтування методу визначення надійності оператора мобільної пожежної установки

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-06-30

Як цитувати

Абрамов, Ю. О., Басманов, О. Є., Собина, В. О., Коханенко, В. Б., & Коломієць, В. С. (2023). Обґрунтування методу визначення надійності оператора мобільної пожежної установки. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(3 (123), 30–37. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.281009

Номер

Розділ

Процеси управління