Определение времени эвакуации людей с применением метода прогнозирования основанного на использовании дескрипторов и искусственных нейронных сетей

УДК 614.8
Авторы Королев Денис Сергеевич
Калач Андрей Владимирович, доктор технических наук, доцент
Каргашилов Дмитрий Валентинович, кандидат технических наук

Аннотация Для расчета времени эвакуации людей, согласно методике, изложенной в ГОСТ 12.1.004-91 необходимы такие пожароопасные показатели веществ: удельная массовая скорость выгорания, линейная скорость распространения пламени, низшая теплота сгорания. В большинстве случаев исходные данные в справочной и нормативной литературе отсутствуют. В таких случаях рекомендуется использовать параметры вещества, схожие по строению с исходным веществом. Полученные результаты имеют большую погрешность, которая не обеспечивает комплексный подход к разработке системы предотвращения пожара. Для оптимизации выбора мероприятий, направленных на обеспечение пожарной безопасности, предлагается использовать метод прогнозирования основанный на использовании молекулярных дескрипторов и искусственных нейронных сетей. При помощи метода, были спрогнозированы отсутствующие параметры для дипропилкетона. В результате апробации данного подхода по расчету времени эвакуации людей на примере предельных кетонов дипропилкетона и бензола, входящего в состав первого, был проведен расчет. Сравнивая полученные результаты, видно, что воздействие опасных факторов пожара на человека наступают в случае использования спрогнозированных значений, что обеспечивает более жесткий подход в обеспечении пожарной безопасности. Методика ГОСТ 12.1.004-91 в комплексе с методом прогнозирования, основанным на использовании молекулярных дескрипторов и искусственных нейронных сетей зарекомендовал себя с положительной стороны и позволяет рассчитывать время эвакуации людей с приемлемой точностью.
Ключевые слова прогнозирование, дескрипторы, искусственные нейронные сети, расчет времени эвакуации
  Литература
1. Королев, Д.С. Прогнозирование пожароопасных свойств веществ и материалов с использовани-ем дескрипторов и искусственных нейронных сетей / Д.С. Королев, А.В. Калач, Д.В. Каргаши-лов // Научно-теоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова». – 2015. – № 4. – С. 100–103.
2. Королев, Д.С. Прогнозирование пожароопасных свойств веществ и материалов с использовани-ем дескрипторов /Д.С. Королев // Вестник Воронежского института ГПС МЧС России. – 2014. – № 1. – С. 7–10.
3. Королев, Д.С. Категорирование помещений на основе дескрипторов и метода нейронных сетей / Д.С. Королев, А.В. Калач // Научно-теоретический журнал «Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова». – 2015. – № 5. – С. 210–213.
4. Королев, Д.С. Выбор температурного класса взрывозащищенного электрооборудования при проектировании производственных помещений с использованием дескрипторов и искусствен-ных нейронных сетей / Д.С. Королев // Вестник Воронежского института ГПС МЧС России. – 2015. – № 1. – С. 26–30.
5. ГОСТ 12.1.004–91*. ССБТ «Пожарная безопасность. Общие требования» [Текст]. – Введ. 01.07.92 г. – М.: Строительство, 1993. – 21 с.
6. Bicerano, J. Prediction of polymer properties / J. Bicerano// Second ed. – Marcel Dekker, Inc.:New York. – 1996. – 528 p.
7. Varnek, A. Exhaustive QSPRstudies of a large diverse set of ionic liquids: How accurately can we predict meltingpoints? / A. Varnek, N. Kireeva, I.V. Tetko, I.I. Baskin, V.P. Solov’ev// J. Chem. Inf. Model. – 2007. – V. 47, № 3. – P. 1111–1122.
8. Goll, E.S. Prediction of Vapor Pressures of Hydrocarbons and Halohydrocarbonsfrom Molecular Structure with a Computational Neural NetworkModel./ E.S. Goll, P.C. Jurs // J. Chem. Inf. Comput. Sci. – 1999. – V. 39, № 6. – P. 1081–1089.