Системный анализ и моделирование структуры управления деятельностью подразделений пожарной охраны

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ 
ФЕДЕРАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ 
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 
ВОРОНЕЖСКИЙ ИНСТИТУТ ФСИН РОССИИ 
Н. В. Мартинович, А. В. Калач, С. А. Гилёк 
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ  
И МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ  
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ ПОЖАРНОЙ ОХРАНЫ 
Монография 
Иваново 
 2023 

УДК 004.94 
ББК 32.973 
М29 
Утверждено советом по научно-исследовательской 
и редакционно-издательской деятельности Воронежского института ФСИН России 
24 мая 2023 г., протокол № 5 
Р е ц е н з е н т ы :
профессор кафедры практической и прикладной информатики  
ФГБОУ ВО МИРЭА – Российский технологический университет  
доктор технических наук Т. Е. Смоленцева; 
старший научный сотрудник Института вычислительного моделирования  
Сибирского отделения Российской академии наук – обособленного подразделения 
ФИЦ КНЦ СО РАН доктор технических наук В. В. Ничепорчук 
Мартинович, Н. В. 
Системный анализ и моделирование структуры управления деятельностью 
подразделений пожарной охраны : монография / Н. В. Мартинович, А. В. Калач, 
С. А. Гилёк ; ФКОУ ВО Воронежский институт ФСИН России. – Иваново : Издательско-полиграфический комплекс «ПресСто», 2023. – 210 с. 
ISBN 978-5-6050571-0-9 
В монографии рассмотрена роль подразделений пожарной охраны в общей  
системе обеспечения безопасности страны, различные аспекты нормативного  
правового 
поля, 
регламентирующего 
деятельность 
пожарно-спасательных  
подразделений, результаты применения методов и инструментов системного анализа 
при исследовании оперативной и повседневной деятельности, информационных  
потоков, возникающих в процессе деятельности. В монографии предложена методика 
оценки объема управляющих воздействий, возникающих при решении оперативных 
задач, влияющих на повседневную деятельность подразделения пожарной охраны  
и алгоритм поддержки управления повседневной деятельностью подразделения  
пожарной охраны, основанный на предлагаемой методике.  
Изложенный в монографии материал является естественным продолжением  
исследования, обобщением и формализаций результатов, полученных в ходе  
диссертационного 
исследования 
на 
тему: 
«Поддержка 
принятия 
решений  
при управлении повседневной деятельностью подразделения пожарной охраны». 
УДК 004.942 
ББК 32.973 
© ФКОУ ВО Воронежский институт 
ФСИН России, 2023 
© Мартинович, А. С., Калач, А. В., 
Гилёк С. А., 2023 
М29
Издано в авторской редакции 
ISBN 978-5-6050571-0-9 

Содержание 
Введение……………………………………………………………………………..5
Глава 1. Роль подразделений пожарной охраны в обеспечении безопасности 
граждан в Российской Федерации………………………………………………….9
1.1 Обеспечение безопасности граждан в Российской Федерации………………9
1.2 Структура системы обеспечения пожарной безопасности…………………..23
1.3 Основные задачи и виды пожарной охраны………………………………….25
1.4 Структура и основные функции подразделений пожарной охраны………...44
1.5 Функционирование типового пожарно-спасательного подразделения как 
специфической социально-экономической системы…………………………….52
1.6 Формализация структуры управления типового пожарно-спасательного 
подразделения………………………………………………………………………59
Глава 2. Анализ процессов функционирования типового пожарноспасательного подразделения ...................... ………………………………………65
2.1 Функциональная модель оперативной деятельности типового пожарноспасательного подразделения……………………………………………………...65
2.2 Процессный подход к моделированию оперативной деятельности типового 
пожарно-спасательного подразделения…………………………………………..74
2.3 Имитационное моделирование деятельности типового пожарноспасательного подразделения……………………………………………………...83
Глава 3. Анализ и описание процессов повседневной деятельности типового 
пожарно-спасательного подразделения…………………………………………..90
3.1 Структурно-функциональный анализ основных элементов системы 
управления повседневной деятельности………………………………….……...90
3.2 Функциональное моделирование повседневной деятельности типового 
пожарно-спасательного подразделения….……………………………………...103

3.3 Построение онтологической модели системы управления  
подразделением пожарной охраны........................................................................108 
3.4 Информационные потоки, формируемые основными элементами  
в процессе деятельности………………………………………………………….113 
3.5 Оценка влияния оперативной работы на повседневную деятельность 
подразделения пожарной охраны…………………………………………..……120 
Глава 4. Оценка объема управляющих воздействий, влияющих  
на повседневную деятельность подразделения пожарной охраны .. ….……….136 
4.1. Методология процесса оценки объема управляющих воздействий, 
возникающих при решении оперативных задач, влияющих на повседневную 
деятельность подразделения пожарной охраны..……………………….………136 
4.2 Подходы к оценке и интерпретации результатов оценки…………………..144 
4.3 Интерпретации результатов оценки с использованием обобщенной  
функции желательности Харрингтона…………………………………………..146 
Глава 5. Принятия решений при управлении повседневной деятельностью 
подразделения пожарной охраны………………………………………………..151 
5.1. Описание процедуры формирования управленческих воздействий……...151 
5.2 Алгоритм оценки воздействия и поддержки  
принятия решения при управлении повседневной деятельностью  
подразделения пожарной охраны………………………………………………..155 
5.3 Оценка эффективности применения и апробация алгоритма  
при принятии управленческих решений………………………………………...169 
Заключение ............................................................................................................... 176 
Библиографический список .................................................................................... 178 
Приложение Сводная таблица мероприятий в зависимости от предиката 
воздействия (Zβ1.2) по каждому блоку……………………………………………205 
 

Введение  
Современное развитие технологий и производств обусловило повсеместную цифровизацию и внедрение киберфизических систем класса 4.0 в различных сферах жизнедеятельности человека, что неизбежно отражается и на содержании требований к эффективности работы. В «Стратегии национальной 
безопасности Российской Федерации» подчеркивается неразрывная взаимосвязь 
и 
взаимозависимость 
национальной 
безопасности 
и 
социальноэкономического развития страны. Основными факторами, определяющими положение и роль Российской Федерации в мире в долгосрочной перспективе, 
становятся способность обеспечить технологическое лидерство и эффективное 
управление. Внедрение и развитие новых технологий позволяет повысить эффективность процессов и улучшить различные аспекты деятельности практически во всех областях.  
В настоящее время одним из актуальных направлений развития систем 
управления является развитие систем, обеспечивающих безопасность. К организациям, обеспечивающим безопасность, можно отнести организации государственных органов исполнительной власти, осуществляющих оперативное 
реагирования на происшествия и чрезвычайные ситуации. Эти организации характеризуются сложной структурой управления, а также специфическими особенностями объема и интенсивностью поступления информаций для принятия 
управленческих решений.  
В целях реализации полномочий государства в области защиты населения 
и территорий от чрезвычайных ситуаций в настоящее время в России создана и 
успешно функционирует единая государственная система предупреждения и 
ликвидации чрезвычайных ситуаций. Анализ нормативной базы, регламентирующей функционирование единой государственной системы предупреждения 
и ликвидации чрезвычайных ситуаций, как элемента национальной безопасности, анализ статистики пожаров и чрезвычайных ситуаций за последние годы 
позволяет сделать вывод о том, что подразделения пожарной охраны представляют собой основные силы, обеспечивающие защиту людей от техногенных 

чрезвычайных ситуаций (в т.ч. пожаров). Фактически пожарная охрана является 
первым подразделением, прибывающим и участвующим в спасении людей, 
ликвидации последствий разных инцидентов и происшествий, не ограничиваясь только тушением пожаров.  
Подразделения пожарной охраны являются специфическим объектом 
управления основной задачей которого является непосредственно реагирование 
на возникающие происшествия, а также решения задач повседневного управления, создающих условия наиболее быстрого и эффективного реагирования на 
инциденты. Независимо от вида пожарной охраны данные подразделения имеют общие особенности систем управления, закрепленные законодательно  
в нормативных, правовых документах, регламентирующих данную деятельность. 
Схожесть жесткой нормативной структуры управления и общих функциональных элементов системы позволяют формулировать подходы и алгоритмы, 
применимые для подразделений любого вида пожарной охраны. Общей отличительной чертой рассматриваемой системы является существенная роль человеческого фактора (руководителя подразделения) в управлении деятельностью.  
Следует отметить, что задачи, решаемые подразделениями пожарной 
охраны, помимо непосредственного тушения пожаров и проведения аварийноспасательных работ (АСР), включают ряд дополнительных мероприятий, 
успешное выполнение которых является залогом готовности к выполнению основных задач по предназначению. Это обуславливает актуальность разработки 
новых моделей и алгоритмов управления деятельностью подразделений пожарной охраны, обеспечивающих эффективную реализацию государственной политики в области пожарной безопасности. 
Построение бизнес-логики и глубокий анализ бизнес-процессов, протекающих в системе, является ключевым и основополагающим элементом реализации современных концепций управления. Определение условий и ограничений, формирование контуров управления подсистем в общей структуре позволяют объективно выявить ключевые процессы, требующие первоочередной оптимизации и внедрения современных технологий, определить требования к его 

программной и аппаратной составляющей, создать обоснованный фундамент 
для оценки и управления процессами и элементами системы с учетом  
ее специфики. 
Вопросы управления социальными и экономическими системами, системного анализа в целом, рассматривали различные года в своих фундаментальных работах зарубежных ученых Л. Беталанафи (Ludwig von Bertalanffy) [1, 
2]; Дж Касти (J. Casti) [3]; Г. Вунш (Wunsch) [4]; Хемди А. Таха (H.A.Taha) [5]; 
С. Янг (S. Young) [6]; С.Л. Оптнер (Optner, S. L.) [7]; Дж.Р. Форрестер (J.W. 
Forrester) [8] и отечественных исследователей Н.Н. Моисеева [9,11], П.К. Анохина [12,13], В.Н. Буркова [14-17], В.Г. Бурлова [18-22], В.А. Виттиха [23-26], 
С.В. Емельянова[27], В.В. Кульба [28-29], Д.А. Новикова [30,31], Б.В. Соколова 
[32,33], А.И. Тятюшкина [34], В.В. Дружинина, Д.С. Конторова [35]. и др. 
Исследованию управленческой деятельности организации, оптимизации 
бизнес – процессов посвящены фундаментальные работы зарубежных исследователей в данной области: Р.С. Каплана, Д.П. Нортона (Kaplan R. S., Norton D. 
P.) [36,37]; М. Хаммера (M. Hammer), Д. Чампи (J.Champy) [38]; Г. Харрингтона 
(H. James Harrington), K.C. Эсселинга (Eric K.C. Esseling), Х. Ван Нимвегена 
(Harm van Nimwegen) [39]; Т. Оно (T Ohno) [40], М. Джорджа (George, Michael 
L) [41], Д.А. Марка (D. A. Marca), К.Л. МакГоуэна, (C. L. McGowan) [42] и др.  
Решение задач оптимизации и исследования сложных систем различными 
методами на основе моделирования так же получили отражение в работах  
М.А. Маталыцкого [43-45]; В.В. Науменко [46] и др. 
Вопросам оценки деятельности организаций с применением международных стандартов функционального моделирования посвящены исследования 
К.С. Зайцева [47]; В.В. Михалева [48]; Л. Р. Амирбекян [49], А. А. Валинуровой 
[50] и др.  
Использованию методологии системного анализа, теории управления и 
поддержки принятия решений в интересах МЧС России посвящены работы 
Н.Н. Брушлинского [51-53], С.В. Соколова [54, 56], М.В. Буйневича [57-59], 
Г.А. Доррера [60-63], И.Г. Малыгина [64-66], Ю.Д. Моторыгина [67-69], 
А.А Таранцева [70,71], С.В. Шарапова [72-74] и др. 

Общие вопросы и различные аспект применения моделирования динамических дискретных систем в сложенных экономических и социальных систем 
освещены в работах Дж.Л. Питерсона (J. L. Peterson) [75,76], В.В. Васильева 
[77], М.В. Малькова, С.Н. Малыгиной [78], А.В. Яковлева [79], С.М. Вороного, 
С.С. Еськова [80], А.С. Суховерхов [81] и др. 
Анализ проведенных работ в исследуемой области позволяет сделать вывод о большом накопленном фундаментальном объеме знаний, имеющим как 
практическое, так и теоретическое значение. В то же время рассмотренные  
в большинстве работы методики и подходы, являются общими и требуют адаптации применительно к особенностям деятельности конкретной организации. 
Особую актуальность данный аспект приобретает при исследовании и применении в системах со специфическими задачами, ярким примером которых являются организации, осуществляющие оперативное реагирования на происшествия.  
В большинстве данных работ приводятся попытки определения критериев оценки процессов на основании построения математических моделей различных аспектов деятельности, а также исследование поведения данных моделей в условиях изменяющейся оперативной обстановки на основе как статистических данных о результатах деятельности подразделений, так и показателей, 
полученных в ходе моделирования.  
В настоящее время широко проработаны теоретические и практические 
вопросы анализа рисков и организационного управления сложными системами, 
однако отсутствует комплексное решение вопросов, связанных с эффективным 
управлением оперативной и повседневной деятельностью подразделений пожарной охраны России. 
В связи с этим повышение эффективности реализации государственной 
политики Российской Федерации в области пожарной безопасности за счет совершенствования системы управления деятельностью пожарной охраны остается актуальной научной задачей. 
 
 

Глава 1. Роль подразделений пожарной охраны  
в обеспечении безопасности граждан в Российской Федерации 
1.1 Обеспечение безопасности граждан в Российской Федерации 
Согласно официально принятым в Российской Федерации взглядам под 
безопасностью понимается состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз.  
К основным объектам безопасности относятся: личность, общество и государство. Все эти объекты безопасности органически взаимосвязаны, и главным связующим звеном между ними является личность. Защита ее жизни  
и здоровья, прав и свобод, достоинства и имущества имеет первостепенное значение по сравнению с другими видами безопасности. 
Правовой фундаментальной основой обеспечения безопасности граждан  
в Российской Федерации является Конституция Российской Федерации [82], закрепляющая основные, защищаемые государством права и свободы. Несмотря 
на тот факт, что в статье 2 Конституции [82] не предусматривается обособленное право личности на безопасность, сам термин «безопасность» применительно к различным аспектам встречается и употребляется по всему тексту.  
В целом, положения основного закона Российской Федерации отражают различные стороны реализации как безопасности личности (физическую, информационную, экономическую), так и безопасности государства в целом.   
Конституция РФ устанавливает основы и принципы деятельности органов 
государственной власти по обеспечению безопасности личности с учетом 
принципов верховенства основного закона, федеральных конституционных  
и федеральных законов, народовластия и что очень важно разграничения предметов ведения и полномочий между органами государственной власти Российской Федерации и органами государственной власти ее субъектов при обеспечении прав и свобод человека и гражданина.  
Разделение полномочий между органами государственной власти обусловлено самим федеративным устройством государства, закрепленным положением ч. 3 ст. 5 Конституции [82]: «Федеративное устройство Российской Фе

дерации основано на ее государственной целостности, единстве системы государственной власти, разграничении предметов ведения и полномочий между 
органами государственной власти Российской Федерации и органами государственной власти субъектов Российской Федерации, равноправии и самоопределении народов в Российской Федерации» 
В контексте рассмотрения вопроса разграничения полномочий различных 
субъектов права в части пожарной безопасности, тушения пожаров и защиты от 
техногенных чрезвычайных ситуаций в общем понимании, необходимо отметить, что согласно ст. 71 Конституции [82] непосредственно в ведении Российской Федерации находятся: в целом оборона и безопасность, а также федеральная государственная служба. При этом положения ст. 78 Конституции [82] 
определяют возможность федеральным органам исполнительной власти по соглашению с органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации передачу им осуществления части своих полномочий, если это не противоречит Конституции Российской Федерации и федеральным законам. 
Согласно ст. 72 Конституции Российской Федерации [82] в совместном 
ведении Российской Федерации и субъектов Российской Федерации указаны 
уже более конкретные положения, к которым относится: 
защита прав и свобод человека и гражданина; 
обеспечение законности, правопорядка, общественной безопасности; 
осуществление мер по борьбе с катастрофами, стихийными бедствиями, 
эпидемиями, ликвидация их последствий. 
Так же необходимо отметить, что в ст. 132 Конституции Российской Федерации [82] с изменениями, одобренными в ходе общероссийского голосования 01.07.2020 органы местного самоуправления могут наделяться федеральным законом, законом субъекта Российской Федерации отдельными государственными полномочиями при условии передачи им необходимых для осуществления таких полномочий материальных и финансовых средств. Органы 
местного самоуправления и органы государственной власти входят в единую 
систему публичной власти в Российской Федерации и осуществляют взаимо