izvestswsuИзвестия Юго-Западного государственного университетаProceedings of the Southwest State University2223-15602686-6757ЮЗГУ10.21869/2223-1560-2024-28-3-184-200izvestswsu-1335Research ArticleИнформатика, вычислительная техника и управлениеComputer science, computer engineering and IT managmentАлгоритмизация ведения боевых действий по тушению пожаров в инфекционных отделениях медицинских учрежденийAlgorithmization of combat operations to extinguish fires in infectious diseases departments of medical institutionshttps://orcid.org/0000-0003-2594-9389ДенисовА. Н.DenisovA. N.

Денисов Алексей Николаевич, доктор  технических наук, профессор,

д.4, ул. Бориса Галушкина, г. Москва 129626.

AuthorID: 57221203824. 

Aleksey N. Denisov, Dr. of Sci. (Engineering),

4, Boris Galushkin str, Moscow 129626.

AuthorID: 57221203824.

dan_aleks@mail.ruСадыковИ. И.SadykovI. I.

Садыков Ильдар Ильшатович, старший  преподаватель, 

д.4, ул. Бориса Галушкина, г. Москва 129626.

ID: 1122334 

Ildar I. Sadykov, Senior Lecturer,

4, Boris Galushkin str, Moscow 129626.

ID: 1122334 

I.Sadykov@academygps.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2732-7620ДаниловМ. М.DanilovM. M.

Данилов Михаил Михайлович,  кандидат технических наук, доцент, 

д.4, ул. Бориса Галушкина, г. Москва 129626.

Mikhail M. Danilov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor, 

4, Boris Galushkin str, Moscow 129626.

mdagps@yandex.ruКляузовА. Ю.KlyauzovA. Yu.

Кляузов Александр Юрьевич, доцент,

д.4, ул. Бориса Галушкина, г. Москва 129626.

AuthorID: 767064 

Alexander Yu. Klyauzov, Associate Professor,

4, Boris Galushkin str, Moscow 129626. 

AuthorID: 767064 

ptis316@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5537-2392ШевцовМ. В.ShevtsovM. V.

Шевцов Максим Викторович, кандидат технических наук, начальник учебно-методического центра,

д.4, ул. Бориса Галушкина, г. Москва 129626.

AuthorID: 1132516 

Maxim V. Shevtsov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor, Head of Training and Methodological Center, 

4, Boris Galushkin str, Moscow 129626.

AuthorID: 1132516.

shevtsovmv@mail.ruМареевМ. А.MareevM. A.

Мареев Михаил Александрович, старший  инспектор,

д.22/2, ул. Пречистенка, стр. 1, г. Москва 119034.

AuthorID: 1232680

Mikhail A. Mareev, Chief Inspector, 

22/2, build. 1, Prechistenka str., Moscow 119034.

AuthorID: 1232680

mareev.mikhail@mail.ruАкадемия Государственной противопожарной службы МЧС РоссииAcademy of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of RussiaГлавное управление пожарной охраны МЧС РоссииMain Fire Department of the Ministry of Emergency Situations of Russia202415122024283184200Copyright © Денисов А.Н., Садыков И.И., Данилов М.М., Кляузов А.Ю., Шевцов М.В., Мареев М.А., 20242024Денисов А.Н., Садыков И.И., Данилов М.М., Кляузов А.Ю., Шевцов М.В., Мареев М.А.Denisov A.N., Sadykov I.I., Danilov M.M., Klyauzov A.Y., Shevtsov M.V., Mareev M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/1335Цель исследования

Цель исследования. Анализ проблемы и задач при ведении боевых действий в инфекционных отделениях медицинских учреждений страны позволяет говорить о серьезных вызовах, стоящих перед личным составом пожарно-спасательных подразделений. Для выработки подходов к решению данных вызовов необходимо определить временные отрезки для проведения дезинфекции, а также формализовать нормативный алгоритм определения параметров средств индивидуальной защиты органов дыхания для интеграции в систему поддержки принятия решений при управлении звеньями газодымозащитной службы (ГДЗС) при тушении пожаров.

Методы

Методы. Анализ описаний пожаров в медицинских учреждениях, численные методы математического моделирования, а также экспериментальные исследования позволили установить средние временные значения давления в баллонах дыхательных аппаратов газодымозащитников, осуществляющих боевые действия по тушению пожаров в условиях возможного заражения инфекционными болезнями, а также количество времени, необходимое личному составу на проведение соответствующих дезинфекционных мероприятий.

Результаты

Результаты. В ходе исследования авторами установлено, что: средние значения давления в баллонах дыхательных аппаратов, которые газодымозащитники звена газодымозащитной службы могут максимально израсходовать при следовании к очагу пожара и работе на месте, составляют 170 МПа; наименьшее давление в баллонах дыхательных аппаратов при включении в составе звена значение – 2600 Мпа; время, необходимое для реализации дезинфекционных мероприятий, колеблется в интервале от 81 секунды до 429 секунд.

Заключение

Заключение. Алгоритмизация расчета запаса воздуха в средствах индивидуальной защиты органов дыхания и зрения (СИЗОД), гармоничное сочетание технологий искусственного интеллекта и компьютерного зрения создает дополнительные предпосылки к созданию новых форм и возможностей для интеграции в комплексную систему поддержки принятия управленческого решения лицу, принимающему решения на месте пожара.

Purpose of research

Purpose of research. An analysis of the problems and tasks in conducting combat operations in infectious diseases departments of medical institutions of the country allows us to talk about serious challenges facing the personnel of fire and rescue units. To develop approaches to solving these challenges, it is necessary to determine time periods for disinfection, as well as to formalize a regulatory algorithm for determining the parameters of personal respiratory protection equipment for integration into a decision support system when managing units of the gas and smoke protection service (GDSS) when extinguishing fires.

Methods

Methods. Analysis of descriptions of fires in medical institutions, numerical methods of mathematical modeling, as well as experimental studies made it possible to establish the average time pressure values in the cylinders of the breathing apparatus of gas and smoke protectors carrying out combat operations to extinguish fires in conditions of possible infection with infectious diseases, as well as the amount of time required for personnel to carrying out appropriate disinfection measures.

Results

Results. In the course of the study, the authors found that: the average pressure values in the cylinders of breathing apparatus, which gas and smoke protection service members can use as much as possible when traveling to the fire and working on site, are 170 MPa; the lowest pressure in the cylinders of breathing apparatus when included in the unit is 2600 MPa; the time required to implement disinfection measures ranges from 81 seconds to 429 seconds.

Conclusion

Conclusion. Algorithmization of the calculation of air reserves in personal respiratory and vision protection equipment (RPE), a harmonious combination of artificial intelligence and computer vision technologies creates additional prerequisites for the creation of new forms and opportunities for integration into a comprehensive management decision support system for the decision maker at the fire site.

дезинфекцияинфекционное отделениебоевые действияCOVID-19алгоритминфекциямедицинское учреждениебоевая одежда пожарногометодыспособыуправлениегазодымозащитникаварийно-спасательное оборудованиеdisinfectioninfectious diseases departmentcombat operationsCOVID-19algorithminfectionmedical facilityfirefighter's combat clothingmethodsmethodsmanagementgas and smoke protectionemergency rescue equipmentReferencesСухарев В. А., Малов В. В. Анализ причин, приводящих к пожарам на объектах здравоохранения с ночным массовым пребыванием людей в Российской Федерации и за рубежом // Техносферная безопасность в XXI веке: материалы XIII Всероссийской научно-практической конференции магистрантов, аспирантов и молодых ученых, Иркутск, 28–30 ноября 2023 года. Иркутск: Иркутский национальный исследовательский технический университет, 2023. С. 259-265. EDN: JRGJYF.Sukharev V. A., Malov V. V. Analysis of the causes leading to fires at healthcare facilities with large numbers of people staying at night in the Russian Federation and abroad. In: Tekhnosfernaya bezopasnost' v XXI veke. Materialy XIII Vserossiiskoi nauchnoprakticheskoi konferentsii magistrantov, aspirantov i molodykh uchenykh = Technosphere safety in the XXI century. Materials of the XIII All-Russian scientific and practical conference of undergraduates, graduate students and young scientists. Irkutsk; 2023. P. 259-265 (In Russ.). EDN: JRGJYF.Крупные пожары в медицинских учреждениях в мире в 2010-2021 годах. URL: https://ria.ru/20210425/pozhar-1729852051.html.Major fires in medical institutions in the world in 2010-2021. (In Russ.). Available at: https://ria.ru/20210425/pozhar-1729852051.html.Лежнин А. В. Здоровый пожарный. Почему важна правильная гигиеническая обработка СИЗ // Пожарное дело. 2019. № 8. С. 26-27. EDN: XHAGKY.Lezhnin A. V. Healthy firefighter. Why the correct hygienic treatment of PPE is important]. Pozharnoe delo = Fire business. 2019; (8): 26-27. (In Russ.). EDN: XHAGKY.Белый В. В. Анализ особенностей организации тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ в противотуберкулезных лечебных учреждениях здравоохранения с учетом мест сосредоточения пациентов и медицинского персонала. Разработка предложений по внедрению спасательных бункеров // Актуальные проблемы обеспечения пожарной безопасности и защиты от чрезвычайных ситуаций: сборник статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции, Железногорск, 26 апреля 2019 года. Железногорск, 2019. С. 585-592. EDN: ITRAVD.Bely V. V. Analysis of the peculiarities of the organization of fire extinguishing and rescue operations in tuberculosis treatment health care institutions, taking into account the places of concentration of patients and medical personnel. Development of proposals for the introduction of rescue bunkers. In: Aktual'nye problemy obespecheniya pozharnoi bezopasnosti i zashchity ot chrezvychainykh situatsii: Sbornik statei po materialam Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii = Actual problems of fire safety and protection from emergency situations. Collection of articles on the materials of the All-Russian scientificpractical conference. Zheleznogorsk; 2019. P. 585-592. (In Russ.). EDN: ITRAVD.Белов Д. С., Чумаков Е. С. Организация и проведение дезинфицирующих мероприятий при тушении пожаров на объектах с пребыванием больных коронавирусной инфекцией // Пожарная и техносферная безопасность: проблемы и пути совершенствования. 2021. № 1(8). С. 46-50. EDN: IQYJET.Belov D. S., Chumakov E. S. Organization and implementation of disinfection measures when extinguishing fires at facilities with presence of patients with coronavirus infection. Pozharnaya i tekhnosfernaya bezopasnost': problemy i puti sovershenstvovaniya = Fire and technosphere safety: problems and ways of improvement. 2021; (1): 46-50. EDN: IQYJET.Захаров Д. Ю., Волков О. Г. Проведение частичной специальной обработки с использованием дыхательного аппарата на сжатом воздухе // Пожарная и аварийная безопасность: сборник материалов XIV Международной научно-практической конференции, посвященной 370-й годовщине образования пожарной охраны России, Иваново, 12–13 сентября 2019 г. Иваново, 2019. С. 136-137. EDN: SVQGHW.Zakharov D. Yu., Volkov O. G. Carrying out partial special treatment using breathing apparatus on compressed air. In: Pozharnaya i avariinaya bezopasnost'. Sbornik materialov XIV Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, posvyashchennoi 370-i godovshchine obrazovaniya pozharnoi okhrane Rossii = Fire and emergency safety. Proceedings of the XIV International Scientific and Practical Conference dedicated to the 370th anniversary of the formation of the fire protection of Russia. Ivanovo; 2019. P. 136-137. (In Russ.). EDN: SVQGHW.Шурыгин М. А., Андреев Д. В. Особенности работы газодымозащитников в условиях необходимости проведения дезинфекции // Пожаротушение: проблемы, технологии, инновации: материалы VIII Международной научно-практической конференции: в 2 ч., Москва, 17–18 марта 2022 года. М.: Академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий, 2022. Ч. 1. С. 17-20. EDN: IRTJJP.Shurygin M. A., Andreev D. V. Features of the work of gas smoke defenders in the need for disinfection. In: Pozharotushenie: problemy, tekhnologii, innovatsii. Materialy VIII Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii = Firefighting: problems, technologies, innovations. Proceedings of the VIII International Scientific and Practical Conference. . Moscow; 2022. Part 1. P.17-20. (In Russ.). EDN: IRTJJP.Chavez-Yenter D, Lille HM, Gorissen S, John KK, Vega AS, Jensen JD. Spit, Disgust, and Parasite Stress Theory: A Message Experiment // J Health Commun. 2023 Aug 3; 28(8):498-506. doi: 10.1080/10810730.2023.2229772. Epub 2023 Jun 29. PMID: 37382498; PMCID: PMC10527420.Chavez-Yenter D., Lille H.M., Gorissen S., John K.K., Vega A.S., Jensen J.D. Spit, Disgust, and Parasite Stress Theory: A Message Experiment. J Health Commun. 2023 Aug 3;28(8):498-506. doi: 10.1080/10810730.2023.2229772. Epub 2023 Jun 29. PMID: 37382498; PMCID: PMC10527420.Talukdar R., Sahu S.K., Rajaram M. Implementation Status of Airborne Infection Control Measures in Primary and Secondary Public Health Facilities, Puducherry: A MixedMethods Study // Indian J Community Med. 2023 May-Jun. Vol. 48, № 3. Р. 483-491. doi: 10.4103/ijcm.ijcm_196_22. Epub 2023 May 30. PMID: 37469915; PMCID: PMC10353669.Talukdar R., Sahu S.K., Rajaram M. Implementation Status of Airborne Infection Control Measures in Primary and Secondary Public Health Facilities, Puducherry: A MixedMethods Study. Indian J Community Med. 2023 May-Jun; 48(3):483-491. https://doi.org/10.4103/ijcm.ijcm_196_22. Epub 2023 May 30. PMID: 37469915; PMCID: PMC10353669.Popov T., Popov G. Research of decontamination efficiency of contaminated camou-flage clothing with applied methods and means in republic of bulgaria // Dishovsky C., Pivovarov A., Benschop H. (eds) Medical Treatment of Intoxications and Decontamination of Chemical Agent in the Area of Terrorist Attack. NATO Security Through Science Series, 2006. Vol 1. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/1-4020-4170-5_21.Popov T., Popov G. Research of decontamination efficiency of contaminated camou-flage clothing with applied methods and means in republic of bulgaria. In: Dishovsky, C., Pivovarov, A., Benschop, H. (eds.). Medical Treatment of Intoxications and Decontamination of Chemical Agent in the Area of Terrorist Attack. NATO Security Through Science Series. 2006, vol 1. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/1-4020-4170-5_21.MacIsaac S.A., Mullin T.J., Munoz S. et al. Immersive ultraviolet disinfection of E. coli and MS2 phage on woven cotton textiles // Sci Rep. 2022. 12, 13260. https://doi.org/10.1038/s41598-022-17663-5.MacIsaac S.A., Mullin T.J., Munoz S. et al. Immersive ultraviolet disinfection of E. coli and MS2 phage on woven cotton textiles. Sci Rep. 2022; 12: 13260. https://doi.org/10.1038/s41598-022-17663-5.Габдуллин В. Б., Ищенко А. Д. Влияние периодов работы звеньев газодымозащитной службы на непрерывность тушения пожара // Технологии техносферной безопасности. 2020. Вып. 1 (87). С. 25-37. https://doi.org/10.25257/TTS.2020.1.87.25-37.Gabdullin V. B., Ischenko A. D. Influence of the periods of work of gas smoke protection service units on the continuity of fire extinguishing. Tekhnologii tekhnosfernoi bezopasnosti = Technosphere safety technologies. 2020: (1): 25-37 (In Russ.). https://doi.org/10.25257/TTS.2020.1.87.25-37.Садыков И.И., Харитонов А.В. Влияние времени защитного действия СИЗОД на тактические возможности звена ГДЗС // Пожаротушение: проблемы, технологии, инновации: материалы V Международной научно-практической конференции, Москва, 17–18 марта 2016 г. М., 2016. 378 с.Sadykov I.I., Kharitonov A.V. Influence of the time of the protective effect of PPE on the tactical capabilities of the RDZS unit. In: Pozharotushenie: problemy, tekhnologii, innovatsii. Materialy V Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii = Firefighting: problems, technologies, innovations. Proceedings of the V International Scientific and Practical Conference. Moscow; 2016. 378 p. (In Russ.).Оценка тактических возможностей звеньев газодымозащитной службы / И. В. Коршунов, А. В. Смагин, В. В. Теребнев, И. В. Массерова // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2024. № 1. С. 39-46. https://doi.org/10.25257/FE.2024.1.39-46. EDN: AZUWQI.Korshunov I. V., Smagin A. V., Terebnev V. V., Masserova I. V. Assessing the tactical capabilities of gas and smoke protection service units. Pozhary i chrezvychainye situatsii: predotvrashchenie, likvidatsiya = Fires and emergency situations: prevention, liquidation. 2024; (1): 39-46. (In Russ.). https://doi.org/10.25257/FE.2024.1.39-46. EDN: AZUWQI.Шевцов М. В. Формализация метода оценки усвоения получаемой информации при проведении разведки на пожаре // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2023. № 4(31). С. 132-139. https://doi.org/10.34987/vestnik.sibpsa.2023.50.36.014. EDN: HNNMLV.Shevtsov M. V. Formalization of the method for assessing the assimilation of received information during fire reconnaissance. Sibirskii pozharno-spasatel'nyi vestnik = Siberian Fire and Rescue Bulletin. 2023: (4): 132-139. (In Russ.). https://doi.org/10.34987/vestnik.sibpsa.2023.50.36.014. EDN: HNNMLV.Метод синтеза математических моделей оценки пожарной обстановки и состояния людей, находящихся в зоне пожара / Н. А. Кореневский, М. В. Шевцов, Л. В. Стародубцева, Г. В. Сипливый // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2021. Т. 11, № 3. С. 142-159. EDN: NLAJHR.Korenevsky N. A., Shevtsov M. V., Starodubtseva L. V., Siplivy G. V. Method of synthesis of mathematical models for assessing the fire situation and the condition of people in the fire zone. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Upravlenie, vychislitel'naya tekhnika, informatika. Meditsinskoe priborostroenie = Proceedings of the Southwest State University. Series: Control, Computing Engineering, Information Science. Medical Instruments Engineering. 2021; 11(3): 142-159. (In Russ.). EDN: NLAJHR.Мобильная система мониторинга, раннего обнаружения и оценки пожарной опас-ности / М. В. Шевцов, В. В. Аксенов, Р. И. Сафронов [и др.] // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2021. Т. 11, № 3. С. 8-25. EDN: UATOJS.Shevtsov M. V., Aksenov V. V., Safronov R. I., et al. Mobile system for monitoring, early detection and assessment of fire danger. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Upravlenie, vychislitel'naya tekhnika, informatika. Meditsinskoe priborostroenie = Proceedings of the Southwest State University. Series: Control, Computing Engineering, Information Science. Medical Instruments Engineering. 2021; 11(3): 8-25. (In Russ.). EDN: UATOJS.Денисов А. Н., Степанов О. И. Алгоритм синтеза системы управления пожарными подразделениями на месте пожара // Техносферная безопасность. 2018. № 2(19). С. 51-59. EDN: UWUHWI.Denisov A. N., Stepanov O. I. Algorithm for the synthesis of a control system for fire departments at a fire site. Tekhnosfernaya bezopasnost' = Technospheric safety. 2018; (2): 51-59. (In Russ.). EDN: UWUHWI.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.