Mathematical Model of Underwater Demining by Dipper Divers of the Sesu

Abstract

It is shown that the problem of improving the effectiveness of prevention of emergencies related to the underwater location of explosive objects is relevant. An important and unresolved part of the problem is the lack of a mathematical model of the emergency response process associated with the underwater location of an explosive device in general. Based on this, the object of the study was the elimination of an emergency situation related to the underwater location of explosive objects, and the subject of the study – the process of operational activities of personnel of the underwater demining department of a group of special diving rescue team. The aim of the work is to develop a mathematical model of the emergency response process related to the underwater location of an explosive object as a process of functioning of the system "emergency – special means of underwater demining – diver-sapper", which should be the basis for substantiation of operational and technical recommendations. increasing the efficiency of underwater demining by diver sappers without reducing their level of safety. It is shown that the mathematical model of underwater demining by a diver-sapper is a system of three analytical dependences. The first is a functional that describes the process of underwater demining in the form of a three-factor polynomial model. The second allows us to present this functionality as a set of one-factor models. The third provides the definition of weights in solving a multifactor problem. It is noted that such a model allows to proceed to the substantiation of operational and technical recommendations to the management of the group of special diving works. The advantage of the new scientific result is the ability to obtain both quantitative estimates of the impact of the direct components of the system "diver-sapper – special means of underwater demining – underwater location of an explosive object" and their relationship. The disadvantage is the large number of experimental results that must be obtained to implement the selected plan.

Багатофакторна Модель Підводного Підриву Вибухонебезпечного Предмету Водолазами-Саперами ДСНС України

“…В [9] показано, що для визначення особливостей гуманітарного підводного розмінування доцільно використовувати результати аналізу відповідної математичної моделі, представленої у вигляді багатофакторного поліному. Тоді у відповідності до [10] розробка оперативно-технічних рекомендацій здійснюється, в першу чергу, з урахуванням вагових коефіцієнтів багатофакторної моделі.…”

“…На підсумковий результат гуманітарного розмінування водних акваторій впливає безліч показників [9]. В той же час, оскільки до аналізу результатів підводного підриву будуть залучені експерти-фахівці з підводного розмінування, передбачається одночасний розгляд трьох факторів.…”

“…Це викликано тим, що практика використання експертних оцінок для отримання вихідних даних [13,14] показала, що одночасну дію більшої кількості факторів їм врахувати важко, оскільки стан системи постійно та достатньо швидко змінюється. Оскільки процес підводного гуманітарного розмінування можна розглядати як функціонування системи «людина (водолаз-сапер) -техніка (його оснащення) -середовище (умови проведення підводного розмінування) [9], а також враховуючи результати експериментального визначення [12] особливостей того, як діють водолази-сапери, у якості значимих факторів були обрані: х1 -рівень підготовленості водолаза-сапера; х2 -рівень оснащеності; х3 -умови, в яких працює особовий склад. Їх аналіз з урахуванням [11,12] показав, що рівень х1 підготовленості водолазів-саперів впливає на час підводного розмінування нелінійно.…”

“…Оскільки обґрунтування оперативно-технічних рекомендацій доцільно [15] здійснювати за результати аналізу поліноміальних моделей в кодованих перемінних, то у відповідності до [9] необхідно створити трифакторну поліноміальну модель…”

“…Виходячи з (1) для проведення багатофакторного експерименту доцільно вибрати план 3х3х2 [9], оскільки в цьому випадку модель (1) буде мати [15] гарні статистичні та точні характеристики всіх коефіцієнтів регресії. В цьому випадку для реалізації обраного плану необхідно отримати 18 оцінок середнього часу підводного підриву вибухонебезпечного предмету, які відповідають заздалегідь визначеному співвідношенню обраних факторів х1, х2 та х3, а також 18 значень відповідних середньоквадратичних відхилень.…”