АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭВАКУАЦИЕЙ

Полезная модель относится к области автоматизированных систем управления (АСУ).
Полезная модель может быть использована при проектировании, строительстве и эксплуатации уникальных (высотных) зданий, а также объектов капитального строительства с массовым пребыванием людей, в том числе административно-офисных, гостиничных и жилых зданий, спортивно-зрелищных сооружений, музейных и выставочных комплексов, торговых и промышленных предприятий.
Известна принятая за прототип система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), описанная в Своде правил СП 3.13130.2009 "Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре".
СОУЭ представляет собой комплекс организационных мероприятий и технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям, находящимся в здании, информации о возникновении пожара, необходимости эвакуироваться, путях и очередности эвакуации.
В состав СОУЭ входят следующие компоненты:
- центральное оборудование (прибор управления, усилители мощности; автоматизированное рабочее место оператора);
- оконечное оборудование (акустические оповещатели, световые указатели);
- кабельные линии.
СОУЭ включается автоматически от командного сигнала, формируемого автоматической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения, или вручную оператором (диспетчером) из состава дежурной смены объекта.
Управление СОУЭ осуществляться из помещения пожарного поста, диспетчерской или другого специального помещения, отвечающего требованиям пожарной безопасности.
СОУЭ позволяет реализовать один из нескольких заранее разработанных вариантов эвакуации только для одного вида ЧС - пожара на объекте (в зависимости от места возникновения возгорания).
СОУЭ не позволяет осуществлять реальное управление процессом эвакуации (в частности, варьировать параметры: вид, направление, способ, порядок эвакуации) в зависимости от вида (характера) и места возникновения ЧС, а также реальной гуманитарной нагрузки на объект (количества и распределения людей по этажам и помещениям здания) и, таким образом, не может обеспечить выбор и реализацию оптимального для конкретных условий варианта управления эвакуацией (с учетом изменяющихся внешних факторов).
Технический результат заключается в разработке Автоматизированной системы оптимального управления эвакуацией (АСОУЭ), которая позволит, основываясь на данных о количестве и распределении людей по этажам (помещениям) здания, полученным от технических систем, обеспечивающих контроль и управление процессами входа/выхода и перемещения физических лиц внутри объекта, а также характере и месте возникновения ЧС, проводить расчеты возможных вариантов эвакуации с учетом реальной гуманитарной нагрузки на помещения объекта или использовать результаты ранее проведенных расчетов для типовых ситуаций, параметры которых соответствуют условиям реально возникшей на объекте ЧС, осуществлять выбор оптимального для данных условий варианта эвакуации и управлять в реальном масштабе времени процессом эвакуацией людей с объекта при возникновении на его территории чрезвычайной ситуации различного характера.
Оптимальным для конкретных условий возникновения ЧС является вариант, обеспечивающий минимальное общее время эвакуации (критерий своевременности) и минимальное суммарное время существования скоплений (с плотностью потока более 2 чел./кв.м) людей на эвакуационных путях объекта (критерий беспрепятственности).
АСОУЭ содержит центральный вычислительный модуль, в состав которого входит, по меньшей мере, одна компьютерная серверная станция.
Центральный вычислительный модуль подключен к серверу системы контроля и управления доступом (СКУД) и системы обнаружения людей, серверу автоматизированной системы контроля, управления и диспетчеризации инженерных систем, а также к серверу(ам) технических систем безопасности объекта.
Центральный вычислительный модуль выполнен с возможностью получения данных о характере и месте возникновения ЧС от систем, осуществляющих мониторинг состояния безопасности и режимов работы инженерных систем объекта, о количестве и распределении людей по этажам здания от СКУД и других систем, способных отслеживать перемещения физических лиц по территории объекта, формирования базы данных текущих параметров гуманитарной нагрузки на помещения объекта, проведения расчетов и определения значений временных параметров для возможных в данной ситуации типовых вариантов эвакуации, формирования базы данных расчетных значений параметров эвакуации, выбора в соответствии с критериями своевременности и беспрепятственности оптимального для данных условий варианта эвакуации, формирования и передачи в автоматическом и/или полуавтоматическом режиме с участием оператора управляющих команд системам, обеспечивающим эвакуацию людей из помещений и территории объекта, в частности: системе оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), системе контроля и управления доступом (СКУД) и др.
Технический результат заявляемого технического решения направлен на обеспечение своевременной и беспрепятственной эвакуации людей из уникальных (высотных) зданий, а также объектов капитального строительства с массовым пребыванием людей.
Достижение этого результата обеспечивается применением специального программного обеспечения «Расчет параметров эвакуации людей с объектов капитального строительства и прилегающих к ним территорий (ЭВА.2009)» (свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ №2009614151 от 07.08.09), устанавливаемого в Центральном вычислительном модуле.
На фиг.1 показана блок-схема АСОУЭ, которая включает:
1 - систему контроля и управления доступом (СКУД);
2 - систему обнаружения людей (СОЛ);
3 - блок подготовки и ввода исходных данных;
4 - автоматизированная база данных (АБД);
5 - блок расчета параметров эвакуации;
6 - блок выбора оптимального варианта эвакуации;
7 - блок формирования команд управления эвакуацией;
8 - центральный вычислительный модуль;
9 - систему оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ);
10 - автоматизированную систему контроля, управления и диспетчеризации инженерных систем;
11 - технические системы безопасности;
12 - автоматизированное рабочее место оператора. АСОУЭ функционирует следующим образом:
- периферийные устройства СКУД (1) фиксируют факты входа/выхода физических лиц на территорию (в отдельные функциональные блоки, зоны доступа и т.п.) объекта;
- система обнаружения людей (2) отслеживает перемещения физических лиц по территории (между помещениями и этажами) объекта;
данные о текущем распределении людей по территории объекта аккумулируются и непрерывно обновляются на сервере СКУД и СОЛ;
- в случае возникновения на объекте аварии, пожара или иной ЧС информация о ее характере, месте и масштабах незамедлительно передается в блок подготовки и ввода исходных данных (3) центрального вычислительного модуля (8) от сервера автоматизированной системы контроля, управления и диспетчеризации инженерных систем (10), серверов технических систем безопасности (11) или вводится с АРМа оператора (12);
- в случае возникновения аварии, пожара или иной ЧС информация о текущем распределении людей по помещениям и территории объекта незамедлительно передается в блок подготовки и ввода исходных данных (3) центрального вычислительного модуля;
- из блока подготовки и ввода исходных данных информация о ЧС и распределении людей по территории объекта в формализованном виде передается в блок расчета параметров эвакуации (5), где последовательно производятся следующие операции:
- полученные исходные данные сравниваются с характеристиками типовых ЧС (расчетных кризисных ситуаций), занесенных в автоматизированную базу данных (4) центрального вычислительного модуля;
- при полном (или хотя бы частичном) совпадении сравниваемых параметров осуществляется отбор из АБД возможных в данном случае вариантов эвакуации (разработка типовых ЧС и расчеты возможных вариантов эвакуации выполняются заранее) и их результаты передаются в блок выбора оптимального варианта эвакуации (6);
- при несовпадении сравниваемых параметров выполняются расчеты возможных в данной ситуации вариантов эвакуации (с учетом характера и места возникновения ЧС) и их результаты передаются в блок выбора оптимального варианта эвакуации (6);
- в блоке выбора оптимального варианта эвакуации в соответствии с критериями своевременности и беспрепятственности осуществляется выбор оптимального (наилучшего для данных условий) варианта эвакуации;
- из блока выбора оптимального варианта эвакуации параметры наилучшего для данных условий варианта передаются в блок формирования команд управления эвакуацией (7), в котором формируются последовательность и порядок передачи управляющих команд для различных этажей (помещений) объекта;
- после завершения процесса формирования управляющих команд они через оконечные устройства (оповещатели) СОУЭ (9) транслируются в соответствующих помещениях (на этажах) объекта, а также передаются исполнительным устройствам через сервер СКУД.
Таким образом, заявляемое техническое решение промышленно применимо, а заявленная совокупность отличительных признаков обладает новой устойчивой взаимосвязью функциональных блоков, что позволяет решить данную техническую задачу с заявленным техническим результатом.