Адаптивное управление внедрением инноваций в пожарно-спасательной отрасли на примере реализации автоматических установок сдерживания пожара

Введение. Пожарно-спасательная отрасль функционирует в условиях неопределенности и технологических вызовов, что повышает значимость инженерно-технических инноваций. Их эффективность определяется в том числе качеством управления внедрением, нормативного закрепления и интеграции в практику действий пожарно-­спасательных подразделений. Актуальна разработка адаптивных моделей управления внедрением инноваций, основанных на количественной оценке эффективности и механизмах обратной связи. Подход обоснован на примере автоматических установок сдерживания пожара (АУСП), предназначенных для защиты объектов, где тушение водой недопустимо или малоэффективно.

Цель и задачи. Цель исследования — обоснование адаптивного подхода к управлению внедрением инженерно-технических инноваций в пожарно-спасательной отрасли на основе математического моделирования. Решены задачи формализации функционирования АУСП, построения марковской модели состояний объекта при пожаре, оценки вероятностей уровней ущерба, сопоставления дискретных и непрерывных моделей, разработки адаптивной модели трансфера инноваций.

Методы исследования. Использованы цепи Маркова с дискретным и непрерывным временем, графовое и матричное моделирование, численные методы расчета установившихся вероятностей. Применены системный и процессный подходы, анализ жизненного цикла инноваций, обобщение нормативно-технической и эксплуатационной практики внедрения АУСП.

Результаты и их обсуждение. Построена марковская модель функционирования АУСП с учетом режимов работы и уровней ущерба. Получены переходные вероятности для дискретного времени и уравнения Колмогорова для непрерывного. Показано совпадение конечных вероятностей состояний. Моделирование позволило оценить влияние надежности АУСП и организационных факторов. Предложена модель адаптивного трансфера инноваций с замкнутым контуром обратной связи. Итогом исследований стало создание ГОСТ на АУСП.

Выводы. Показана применимость цепей Маркова для оценки функционирования АУСП и вероятностей ущерба. Установлена инвариантность конечных вероятностей к характеру времени. Показано, что трансфер технологий определяется системным встраиванием в нормативную базу, тактику и эксплуатацию. Предложена модель адаптивного трансфера инноваций как элемента самообновляющейся системы отрасли.

1. Kuznetsov G., Kopylov N., Sushkina E., Zhdanova A. Adaptation of fire-fighting systems to localization of fires in the premises // Energies. 2022. No. 15 (2). Р. 522. DOI: 10.3390/en15020522. EDN FBNHOG.

2. Farrell K., Hassan Md.K., Hossain Md.K., Ahmed B., Rahnamayiezekavat P., Douglas G. et al. Water mist fire suppression systems for building and industrial applications: issues and challenges // Fire. 2023. No. 6 (2). P. 40. DOI: 10.3390/fire6020040. EDN YVGKAR.

3. Jiang L., Zeinali D., Arsava K.S., Snersrud D.O. The impact of water-based fire suppression systems on combustion products // Fire technology. 2025. No. 61. Рр. 2441–2465. DOI: 10.1007/s10694-024-01689-4. EDN MLERQL.

4. Rusnak C.R., Elfass S.A., Rivas A.J. Experimental and fragility analysis of threaded cast iron pipe fittings utilized in a fire suppression system // Frontiers in Built Environment. 2025. No. 11. P. 1565894. DOI: 10.3389/fbuil.2025.1565894. EDN XIXCCP.

5. Loboichenko V., Wilk-Jakubowski G., Pawlik L., Wilk-Jakubowski Ja.L., Shevchenko R., Shevchenko O. et al. Review of advances in fire extinguishing based on computer vision applications: Methods, challenges, and future directions // Sensors. 2025. No. 25 (20). P. 6399. DOI: 10.3390/s25206399. EDN PGMSKE.

6. Lee M., Chan Do E., Park M.W., Oh Ki.Y. A Novel Fire Detection and Suppression System for the Surveillance of a Wind Turbine Nacelle // International Journal of Intelligent Systems. 2025. No. 2025 (1). P. 22. DOI: 10.1155/int/6278987. EDN JFVLFQ.

7. Granda B., León Ja., Vitoriano B., Hearne J. Decision support models and methodologies for fire suppression // Fire. 2023. No. 6 (2). P. 37. DOI: 10.3390/fire6020037. EDN KKXQCA.

8. Tryhuba A., Ratushnyi R., Khmel P., Martyn E., Prydatko O. Substantiating the effectiveness of projects for the construction of dual systems of fire suppression // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. No. 4 (3–100). Рр. 46–53. DOI: 10.15587/1729-4061.2019.175275. EDN THYKYL.

9. Un C., Aydın K. Thermal runaway and fire suppression applications for different types of lithium-ion batteries // Vehicles. 2021. No. 3 (3). Pp. 480–497. DOI: 10.3390/vehicles3030029. EDN UHGTYA.

10. Бондар А.И., Мешалкин Е.А., Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Цариченко С.Г. Об особенностях применения автоматических установок сдерживания пожара // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2019. № 28 (6). С. 71–79. DOI: 10.18322/PVB.2019.28.06.71-79. EDN BSRSQZ.

11. Присадков В.И., Еремина Т.Ю., Богданов А.В., Сушкова О.В., Тихонова Н.В. Требуемый уровень пожарной безопасности музеев — объектов культурного наследия // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2018. № 27 (4). С. 42–49. DOI: 10.18322/PVB.2018.27.04.42-49. EDN XSCVAT.

12. Алешков М.В., Безбородько М.Д., Ольховский И.А., Двоенко О.В. История развития технических средств борьбы с пожарами в условиях низких температур // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2016. № 25 (11). С. 77–83. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.11.77-83. EDN XCNSUD.

13. Таранцев А.А., Танклевский Л.Т., Снегирев А.Ю., Цой А.С., Копылов С.Н., Мешман Л.М. Оценка эффективности спринклерных установок пожаротушения // Пожарная безопасность. 2015. № 1. С.72–79. EDN TLITRP.

14. Семин А.А., Фомин А.М., Холщевников В.В. Проблема организации безопасной эвакуации пациентов лечебных учреждений при пожаре // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2018. № 27 (7–8). С. 74–88. DOI: 10.18322/PVB.. EDN LZLXRR.

15. Самошин Д.А., Холщевников В.В. Проблемы нормирования времени начала эвакуации // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2016. № 25 (5). С. 37–51. DOI: 10.18322/PVB.2016.25.05.37-51. EDN WAAOXZ.

16. Холщевников В.В., Серков Б.Б. Значимость автоматических систем противопожарной защиты для обеспечения безопасности людей в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2017. № 26 (9). С. 44–53. DOI: 10.18322/PVB.2017.26.9.44-53. EDN ZUCSUJ.

17. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Бондар А.И., Балабанов И.Д. Особенности реализации автоматических установок сдерживания пожара // Пожаровзрывобезопасность/Fire and explosion safety. 2022. № 31 (5). С. 43–53. DOI: 10.22227/0869-7493.2022.31.05.43-53. EDN FHCMHF.

18. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Бондар А.И., Балабанов И.Д. О применении водяных систем сдерживания пожара в помещении // XXI век: итоги прошлого проблемы настоящего плюс. 2023. № 12 (3–63). С. 134–140. EDN MHDCOC.

19. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Балабанов И.Д., Алешков А.М., Бондар А.И. Прикладные вопросы моделирования систем противопожарной защиты с использованием цепей Маркова // XXI век: итоги прошлого проблемы настоящего плюс. 2025. № 14 (1–69). С. 129–135. EDN DIWEEW.

20. Теребнев В.В. Справочник РТП. М. : ПожКнига, 2004. 248 с. URL: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_014243467/?ysclid=mnn5stenq2730944231

21. Танклевский Л.Т., Таранцев А.А., Бабиков И.А. Особенности применения Методики оценки возможности использования спринклерных АУП (приложение «B» к СП 485.1311500.2020) // Пожарная безопасность. 2022. № 1 (106). С. 28–39. DOI: 10.37657/vniipo.pb.2022.16.79.002. EDN UBGUZH.

22. Балабанов И.Д. Исследование и разработка водяных автоматических систем сдерживания пожара : дис. … канд. техн. наук. СПб., Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 2025. 118 с. URL: https://rusneb.ru/catalog/000199_000009_014243467/?ysclid=mnn5stenq2730944231

23. Гончаренко В.С., Чечетина Т.А., Сибирко В.И., Мартемьянов С.И., Надточий О.В., Полехин П.В. и др. Пожары и пожарная безопасность в 2021 г. : стат. сб. Балашиха : ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2022. 114 с. EDN LVXFQJ.

24. Вентцель Е.С. Исследование операций. М. : Сов. радио, 1972. 551 с. URL: https://rusneb.ru/catalog/000200_000018_rc_3529791/

25. Клочков Ю.С., Коваль Н.О. Развитие метода развертывания функций качества на этапе проектирования продукции // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2024. № 26 (4–3(120)). С. 428–436. DOI: 10.37313/1990-5378-2024-26-4(3)-428-436. EDN OJMXWB.

26. Klochkov Yu., Samorukov D., Samorukov V. Quality management models and methods improvement for an expanding competitive range of leather and footwear products // Proceedings on Engineering Sciences. 2024. No. 6 (2). Pp. 629–636. DOI: 10.24874/pes06.02.019. EDN GNSWRI.

27. Козьминых М.Ю., Клочков Ю.С. Модель управления рисками развития опасных техногенных процессов в деятельности высокотехнологичных производств на основе результатов контрольной надзорной деятельности // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2024. № 26 (1(117)). С. 33–45. DOI: 10.37313/1990-5378-2024-26-1-33-45. EDN JGISSY.