Моделі й методи управління пошуково-рятувальними операціями на морі в умовах невизначеності

Abstract

У дисертації вирішено актуальну науково-практичну задачу розроблення моделей і методів управління пошуково-рятувальними операціями на морі в умовах невизначеності. Метою дисертаційного дослідження є підвищення оперативності управління пошуково-рятувальними операціями на морі в умовах невизначеності через скорочення часу на подолання відстані між рятувальними засобами (авіаційними або морськими) та судном, що потерпає лихо. Визначено, що забезпечення оперативності управління пошуково- рятувальними операціями на морі в умовах раптового виникнення аварійних ситуацій є однією з найбільш перспективних дослідницьких задач в області безпеки судноплавства, розв’язання якої дозволяє значно розширити функціональні можливості та підвищити загальну якість управління. Для досягнення мети дисертаційного дослідження розроблено концепцію управління процесом ПРМ, основою реалізації якої є моделі й методи, що забезпечують багаторівневе управління скороченням часу на подолання відстані між рятувальними та аварійним суднами.Наведено математичний опис моделі системи «СПРМ – судно – екіпаж – зовнішні умови – нештатна ситуація» як динамічної системи управління процесом ліквідації аварії та її наслідків. Показано, що скорочення часу на подолання відстані між рятувальним і аварійним суднами, забезпечується оптимізацією вибору відповідно до обстановки, що склалася на морі, методу їх зближення та часу обробки інформації і прийняття рішення. Описано ієрархічну інтегровану схему управління процесом пошуку і рятування аварійного судна та людей, що потрапили в результаті аварії у воду. Кількісним показником оперативності управління процесом ПРМ, обрано час, що витрачається на успішне виконання операції порятунку людей з води, аварійного судна та майна в результаті аварійної події. Запропоновані в дисертаційній роботі методи й підходи, використані під час виконання науково-дослідної роботи кафедри судноводіння і безпеки життєдіяльності на морі в Херсонській державній морській академії за темою: «Підвищення ефективності керування єдиною системою пошуку і рятування на морі в Україні» (державний реєстраційний номер 0116U006308), у якій здобувач був виконавцем.

The actual and scientific task of developing models and methods for controlling search and rescue operations at sea in conditions of uncertainty has been solved in the thesis. The purpose of the dissertation research is increasing the efficiency of controlling search and rescue operations at sea in the conditions of uncertainty by reducing the time to overcome the distance between the rescue facilities (aviation or marine) and the ship which is in distress. It is determined that providing efficiency of controlling search and rescue operations at sea in the conditions of unexpected emergency situations is one of the most perspective research tasks in the field of navigation safety. This allows to significantly expand the functionality and improve the quality of control. To achieve the aim of the dissertation research, a concept of controlling search and rescue process at sea based on models and methods that provide multilevel control of time reduction to overcome the distance between rescue ship and the vessel which is in distress has been developed. The mathematical description of the model "search and rescue service – ship – crew – external conditions – unusual situation" system as a dynamic system of controlling the accident liquidation process and its consequences is given. It is shown that time reduction to overcome the distance between the rescue ship and the vessel in distress is provided by the efficiency of the choice according to the current situation at sea, the method of their approaching and the time for data processing and decision making. Hierarchical integrated scheme for controlling search and rescue process of an emergency ship and people who got into the water due to the accident has been described. The time spent for successful completion of the operation to rescue people from the water, vessel in distress and the property in an emergency situation has been identified as a numerical indicator. The methods and approaches proposed in the dissertation have been used during the scientific and research work of the Department of Navigation and Safety of Life at Sea at Kherson State Maritime Academy on the theme: «Increasing the operation efficiency of the Unified system of search and rescue at sea in Ukraine» (state registration number 0116U006308), in which the aspirant was an executor.