Наиболее частыми причинами травмирования и гибели сотрудников МЧС России на территории Российской Федерации являются воздействие высоких температур и открытого огня, возникающих при тушении пожаров и проведении аварийно-спасательных работ [1]. Для защиты пожарных от данных травмирующих факторов применяется специальная защитная одежда, наиболее распространенной из которой является боевая одежда пожарного (БОП).С целью прохождения процедуры сертификации новых образцов БОП организации-производители осуществляют проведение испытаний одежды, в результате которых определяются значения таких параметров, как: время наступления критических температурных показателей и показателей защиты пожарного, а также изменений защитных свойств материалов, из которых изготовлена одежда. Данные испытания проводятся по методикам, описанным в работах [2–7] и включают в себя ряд теоретических и экспериментальных исследований. В этих исследованиях оценка проводится по таким показателям, как: значение предельной температуры подкостюмного пространства, угрожающей жизни и здоровью пожарного; время достижения предельной температуры подкостюмного пространства; изменение технических и качественных показателей материалов и тканей, используемых при изготовлении БОП; термическое разрушение элементов БОП; физиологические параметры пожарного. Система экспериментальных проверок (лабораторные, огневые полигонные и эксплуатационные) позволяет проверять БОП по показателям защиты, эргономики, надежности.Результаты данных исследований легли в основу разработки нормативно-правовой базы [8, 9] для определения минимальных требований к техническим параметрам изделий.Однако данные исследования не учитывают значимость влияния тех или иных технических параметров БОП на показатели надежности и защиты при эксплуатации в условиях низких температур. В связи с этим возникает необходимость определения значимости влияния таких технических параметров методом экспертной оценки.Проведение экспертной оценкиОпределение значимости влияния технических параметров БОП на показатели надежности и защиты при эксплуатации в условиях низких температур выполнено на основе мнений пяти специалистов [10], обобщенные сведения о которых представлены в табл. 1.Таблица 1Сведения об экспертах, привлеченных к опросуЗанимаемая должностьСтаж работы, летКоличествоЗаместитель начальника Главного управления МЧС России по субъекту (по Государственной противопожарной службе)231Начальник отряда федеральной противопожарной службы182Заместитель начальника службы пожаротушения – начальник дежурной смены191Начальник караула пожарной части151Эксперты провели ранжирование технических параметров, определенных на основании [8], в зависимости от степени значимости их влияния на показатели надежности и защиты при эксплуатации в условиях низких температур. Каждый из экспертов проставил ранги от 1 до 15. При этом рангу 1 соответствует самый значимый параметр, рангу 15 – наименее значимый. В случае если эксперт считает параметры равноценными, то их значение определяется как среднее их суммы, первичные результаты опроса представлены в табл. 2.Таблица 2Матрица ранжирования значимости технических параметров БОП№п/пНаименование технического параметра БОПРанги№ экспертаСумма рангов123451Водонепроницаемость материалов при статическом давлении 1 000 мм вод. ст.11222,58,52Время надевания159151311,7563,753Жесткость148131011,7556,754Защита от воздействия теплового потока26172,518,55Масса97547,532,56Морозостойкость1231482,539,57Теплопроводность, теплоизоляция подкладки32634,518,58Устойчивость к многократному изгибу101581411,7558,759Устойчивость к однократному воздействиюоткрытого пламени551167,534,510Устойчивость материалов к воздействиюоткрытого пламени44954,526,511Устойчивость материалов к воздействию температуры окружающей газовоздушной среды до 300 °С81010117,546,512Устойчивость материалов к воздействию теплового потока 40 кВт/м26123124,537,513Устойчивость материалов к истиранию111141511,7552,7514Устойчивость материалов к контакту с нагретыми до 400 °С твердыми поверхностями7131297,548,515Цена1314711550 По матрице определены суммы рангов (значимость) каждого параметра (чем величина суммы рангов меньше, тем вариант предпочтительнее для выбора).Для проведения дальнейшего математического анализа определена степень согласованности суждений экспертов, статистическая значимость исследования (p-уровень), а также уровень распределения суждений экспертов. Согласованность мнений экспертов оценивается по коэффициенту конкордации С, который лежит в пределах от 0 до 1 – если мнения экспертов полностью совпадают, то С = 1, а если имеет полный «разнобой» в мнениях экспертов, то С = 0. Величина С в общем случае находится по формуле:C = i=1N∆i2E2N3-N12-Ei=1NTi ,где ∆2=k=1Erki– 0,5E∙(N+1) .За критическое значение при расчете коэффициента конкордации, сравнивая семь и более параметров, принимается значение, равное 0,3.P-уровень – это оцененная мера значимости результата, указывающая на уверенность в его «истинности» («репрезентативности выборки») и являющаяся показателем надежности результата [11].Чем выше p-уровень, тем более низкая статистическая значимость исследования. Этот показатель представляет вероятность ошибки, связанной с распространением наблюдаемого результата на всю матрицу параметров.Для нашего исследования показатель p≤0,05 не является приемлемым пределом статистической значимости, поскольку это указывает на довольно высокую вероятность ошибки – 5 % [12].Результаты статистической значимости на уровне p<0,01 рассматриваются как статистически значимые, а результаты с уровнем p<0,005 или p<0,001 – как высокозначимые [12].Для определения вышеизложенных параметров использовался программный продукт STATISTICA Automated Neural Networks (рис. 1).На рис. 2 представлена диаграмма распределения суждений экспертов, позволяющая визуально оценить степень зависимости между параметрами.Подтвердив с помощью программного продукта STATISTICA Automated Neural Networks правильность и допустимость применения распределения суждений экспертов, степень согласованности мнений экспертов, а также статистическую значимость исследования, был проведен математический анализ полученных экспертных оценок.Для проведения анализа полученных данных использованы методы средних арифметических и медиан рангов [13, 14]. Это сделано с целью нивелирования субъективизма при обработке исходных экспертных оценок и получения реальной действительности. Эта рекомендация подтверждается общенаучной концепцией устойчивого развития, которая предписывает использовать различные методы анализа одних и тех же данных для получения выводов, полученных одновременно всеми методами.Результаты математического анализа вышеуказанными методами приведены в табл. 3.Таблица 3Результат экспертной оценки значимости технических параметров БОП при эксплуатациив условиях низких температур№ п/пНаименование технического параметраСумма ранговСреднее арифметическое ранговИтоговый рангпо среднему арифметическомуМедианы ранговИтоговый ранг по медианамИтоговый ранг1Водонепроницаемость материалов при статическом давлении 1 000 мм вод. ст.8,51,712112Время надевания63,7512,75151314,5153Жесткость56,7511,351311,7512,512,54Защитаот воздействия теплового потока18,53,72,52,5225Масса32,56,557766Морозостойкость39,57,988887Теплопроводность, теплоизоляция подкладки18,53,72,53338Устойчивостьк многократному изгибу58,7511,751411,7512,5149Устойчивостьк однократному воздействию открытого пламени34,56,9665,5510Устойчивость материаловк воздействию открытого пламени26,55,344,54411Устойчивость материаловк воздействию температуры окружающей газовоздушной среды до 300 °С46,59,3910109,512Устойчивость материаловк воздействию теплового потока40 кВт/м237,57,5765,5713Устойчивость материаловк истиранию52,7510,551211111114Устойчивость материаловк контакту с нагретыми до 400 °С твердыми поверхностями48,59,710999,515Цена5010111314,512,5 ЗаключениеВ результате проведенной экспертной оценки значимости технических параметров БОП при эксплуатации в условиях низких температур определены такие параметры, как: водонепроницаемость материалов при статическом давлении 1 000 мм водяного столба, защита от воздействия теплового потока; теплопроводность и теплоизоляция подкладки; устойчивость материалов к воздействию открытого пламени; устойчивость к однократному воздействию открытого пламени.Данная оценка дает возможность более детального исследования технических параметров, влияющих на показатели надежности и защиты.Данные исследования могут быть применимы при разработке и производстве новых образцов средств защиты пожарного, в том числе для эксплуатации в условиях низких температур, а также с целью достижения наилучших показателей защиты и надежности позволяют обратить внимание на улучшение определенных технических параметров.