Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Scientific and analytical journal «Vestnik Saint-Petersburg university of State fire service of EMERCOM of Russia» Научно-аналитический журнал "Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России" 2218-130X 120406 10.61260/2218-13Х-2026-1-10-21 ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ INFORMATICS, COMPUTER ENGINEERING AND CONTROL ИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕ MATHEMATICAL APPARATUS FOR OPTIMIZING THE FUNCTIONING OF THE CENTERS FOR VERIFICATION OF MEASURING INSTRUMENTS OF EMERCOM OF RUSSIA IN CASE OF NON-STATIONARY FLOWS OF APPLICATIONS МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ОПТИМИЗАЦИИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРОВ ПОВЕРКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ МЧС РОССИИ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПОТОКАХ ЗАЯВОК https://orcid.org/0000-0003-0784-3003 Гарелина Светлана Александровна Garelina Svetlana A. s.garelina@agz.50.mchs.gov.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Любкин Роман Николаевич Lyubkin Roman Nikolaevich roman250491@mail.ru Академия гражданской защиты МЧС России Россия Academy of Civil Protection of the Ministry of Emergency Situations of Russia Russian Federation Академия гражданской защиты МЧС России Россия Academy of Civil Protection of the Ministry of Emergency Situations of Russia Russian Federation 2026 1 10 21 11 02 2026 12 03 2026 https://journals.igps.ru/en/nauka/article/120406/view

Представлен математический аппарат оптимизации функционирования федерального казённого учреждения «Центр материально-технического и метрологического обеспечения МЧС России» по поверке средств измерений радиационного излучения и ядерных констант МЧС России в условиях выраженной нестационарности входных потоков заявок. Показано, что сезонные колебания интенсивности поступления приборов приводят к резкому увеличению времени ожидания в очереди и значительному росту периода отсутствия средств измерений в эксплуатации, что негативно влияет как на оперативность аварийно-спасательных работ, так и на непрерывность радиационного мониторинга. Для формализации процессов функционирования центров поверки используется многоканальная модель массового обслуживания типа G/G/С, позволяющая количественно оценивать влияние коэффициента загрузки на динамику очередей. В модели учитывается структура входного потока, различия типов приборов по трудоёмкости поверки, транспортные задержки и ограниченная пропускная способность поверочных установок. Ущерб от отсутствия приборов представлен двумя независимыми компонентами: экспоненциальной, характеризующей рост риска при задержках выполнения аварийно-спасательных работ, и линейной, отражающей снижение эффективности радиационного мониторинга. На основе полученных зависимостей сформулирована задача минимизации совокупных потерь, включающих ущерб от отсутствия средств измерений и затраты на передачу части приборов во внешние коммерческие организации. Определено оптимальное значение доли перераспределения заявок, обеспечивающее минимизацию общих потерь при условии обеспечения устойчивости работы федерального казённого учреждения «Центр материально-технического и метрологического обеспечения МЧС России». Предложенный математический аппарат может использоваться для планирования поверочных работ, расчёта потребности в коммерческих услугах, оценки рисков снижения метрологической готовности и повышения устойчивости системы радиационной безопасности МЧС России.

The paper presents a mathematical apparatus for optimizing the functioning of the Federal State Institution «Center for Material, Technical and Metrological Support of the Ministry of EMERCOM of Russia» for verifying radiation measuring instruments and nuclear constants EMERCOM of Russia in conditions of pronounced instability of the input streams of applications. It is shown that seasonal fluctuations in the intensity of instrument intake lead to a sharp increase in waiting time in the queue and a significant increase in the period of absence of measuring instruments in operation, which negatively affects both the efficiency of emergency rescue operations and the continuity of radiation monitoring. To formalize the functioning of the verification centers, a multi-channel queuing model of the G/G/C type is used, which makes it possible to quantify the impact of the load factor on queue dynamics. The model takes into account the structure of the input stream, differences in the types of devices in terms of the complexity of verification, transport delays and the limited capacity of the verification facilities. The damage caused by the lack of instruments is represented by two independent components: exponential, which characterizes an increase in risk during delays in emergency rescue operations, and linear, reflecting a decrease in the effectiveness of radiation monitoring. Based on the obtained dependencies, the task of minimizing cumulative losses is formulated, including damage from the lack of measuring instruments and the cost of transferring some of the instruments to external commercial organizations. The optimal value of the share of the redistribution of applications has been determined, ensuring the minimization of total losses, while ensuring the sustainability of the work of the Federal State Institution «Center for Logistics and Metrological Support of EMERCOM of Russia». The proposed mathematical apparatus can be used to plan verification work, calculate the need for commercial services, assess the risks of reducing metrological readiness and increasing the stability of the radiation safety system of EMERCOM of Russia.

 средства измерений поверка аварийно-спасательные работы мониторинг система массового обслуживания оптимизация интенсивность обслуживания устойчивость системы measuring instruments verification rescue operations monitoring queuing system optimization maintenance intensity system stability

Технологии аварийно-спасательных работ: учеб. / П.П. Петренко [и др.]. Химки: АГЗ МЧС России, 2022. 275 с. Tekhnologii avarijno-spasatel'nyh rabot: ucheb. / P.P. Petrenko [i dr.]. Himki: AGZ MCHS Rossii, 2022. 275 s. Создание автоматизированной системы мониторинга чрезвычайных ситуаций с радиационным фактором в Брянской области / О.Н. Апанасюк [и др.] // XXI ВЕК. ТЕХНОСФЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. 2023. № 2. С. 144–155. Sozdanie avtomatizirovannoj sistemy monitoringa chrezvychajnyh situacij s radiacionnym faktorom v Bryanskoj oblasti / O.N. Apanasyuk [i dr.] // XXI VEK. TEHNOSFERNAYa BEZOPASNOST'. 2023. № 2. S. 144–155. Рылеева Е.М., Леонова И.В., Гаврилина А.В. Радиационная безопасность в тульской области // Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики: материалы XVI Междунар. конф. по проблемам горной промышленности, строительства и энергетики. Тула, 2020. С. 86–91. Ryleeva E.M., Leonova I.V., Gavrilina A.V. Radiacionnaya bezopasnost' v tul'skoj oblasti // Social'no-ekonomicheskie i ekologicheskie problemy gornoj promyshlennosti, stroitel'stva i energetiki: materialy XVI Mezhdunar. konf. po problemam gornoj promyshlennosti, stroitel'stva i energetiki. Tula, 2020. S. 86–91. über die Güteprüfung V., der Anlieferungsmilch B. Milch-Güteverordnung vom 9. Juli 1980 (BGBl. I S. 878, 1081), die zuletzt durch Artikel 1 der Verordnung vom 17. 2010. über die Güteprüfung V., der Anlieferungsmilch B. Milch-Güteverordnung vom 9. Juli 1980 (BGBl. I S. 878, 1081), die zuletzt durch Artikel 1 der Verordnung vom 17. 2010. К.Г. Земляной, А.Э. Глызина. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб. пособие. Екатеринбург, 2022. 235 с. K.G. Zemlyanoj, A.E. Glyzina. Metrologiya, standartizaciya i sertifikaciya: ucheb. posobie. Ekaterinburg, 2022. 235 s. С.А. Олейникова. Математическое моделирование и системы массового обслуживания. Воронеж: изд-во ВГТУ, 2021. 90 с. S.A. Olejnikova. Matematicheskoe modelirovanie i sistemy massovogo obsluzhivaniya. Voronezh: izd-vo VGTU, 2021. 90 s. Understanding Queuing Theory: Definition, Key Elements, and Real-World Examples. URL: https://www.investopedia.com/terms/q/queuing-theory.asp (дата обращения: 12.12.2025). Understanding Queuing Theory: Definition, Key Elements, and Real-World Examples. URL: https://www.investopedia.com/terms/q/queuing-theory.asp (data obrashcheniya: 12.12.2025). Queueing Theory. URL: https://www.ebsco.com/research-starters/business-and-management/queueing-theory (дата обращения: 12.12.2025). Queueing Theory. URL: https://www.ebsco.com/research-starters/business-and-management/queueing-theory (data obrashcheniya: 12.12.2025). Епихин А.В., Резников В.М. Вероятностная оценка эффективности проведения аварийно-спасательных работ // Технологии гражданской безопасности. 2007. № 3. С. 45–47. Epihin A.V., Reznikov V.M. Veroyatnostnaya ocenka effektivnosti provedeniya avarijno-spasatel'nyh rabot // Tekhnologii grazhdanskoj bezopasnosti. 2007. № 3. S. 45–47. Основные пути повышения эффективности применения аварийно-спасательных служб при ликвидации чрезвычайных ситуаций: отчёт о НИР / отв. исполн. Попов П.А. Новогорск, 2000. Osnovnye puti povysheniya effektivnosti primeneniya avarijno-spasatel'nyh sluzhb pri likvidacii chrezvychajnyh situacij: otchyot o NIR / otv. ispoln. Popov P.A. Novogorsk, 2000.