ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Прохорова О.В. ¹,  Якищик Д.В. ²

¹Доктор технических наук, доцент,  Самарский архитектурно - строительный университет,

²студентка, Самарский архитектурно - строительный университет

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Аннотация

В статье кратко описан подход разработки информационной системы (ИС) мониторинга жилых зданий. Отличием от существующих ИС является возможность получения списка наиболее вероятных причин возникновения дефектов в строительной конструкции.

Ключевые слова: техническая диагностика, дефекты, причина возникновения дефекта, проявление дефекта, категория технического состояния, экспертные оценки, нечеткая логика.

Prokhorova O.V. ¹, Yakischik D.V.²

¹Dr.Sci.Tech, docent, Samara state university of architecture and civil engineering,

²student, Samara state university of architecture and civil engineering

INFORMATION SYSTEM FOR MONITORING RESIDENTIAL BUILDINGS

Abstract

The article briefly describes the development of the information system (IS) for monitoring residential buildings. Different from an existing IS is the ability to obtain the list of the most probable causes of the defects at the building structure.

Keywords: technical diagnostics, defects, the cause of the defect, the manifestation of the defect, the category of technical conditions, expert evaluation, fuzzy logic.

В настоящее время одной из самых актуальных градостроительных проблем является качество строительства, которое определяет, сколько прослужит здание и насколько физически безопасно будет проживание в нем. В Российской Федерации накопился большой фонд зданий с разными сроками службы, чье состояние колеблется, в широких пределах, от хорошего до аварийного. Для того чтобы своевременно оценить состояние здания, необходимо проводить тщательное его обследование, которое проходит в два этапа: визуальный и инструментальный. Итоги визуального осмотра уже позволяют отнести здание к конкретной категории технического состояния и дать рекомендации по ремонтным работам.

На текущий момент отсутствуют какие либо единые нормативы и методики по комплексному обследованию и мониторингу технического состояния зданий и сооружений и их квалификации. Анализируя имеющиеся в свободном доступе методики [1], в рамках работы  был составлен определенный формат отчета  осмотра сооружения для разработки на его основе программы, организующей процесс инспекции здания и получения нужной отчетности.

Система предполагает многопользовательский режим работы с разграничением прав пользователей взависимости от их роли. Заходя в систему как инспектор, пользователь получает возможность полностью оформить отчет по инспекции определенного здания. В начале  выбирается адрес здания и заносится общая информация по зданию и материалам из которого оно выполнено. Затем, Инспектор имея фотографии фасадов, сделанные на месте инспекции, переходит на вкладку «Обнаруженные дефекты» и выбрав дефекты, загружает соответствующие изображения.

Для получения более полной картины состояния здания, система имеет вкладку «Анализ состояния здания». Программа позволяет получить список наиболее вероятных причин появления дефектов. Работая в условиях неопределенности, данная работа обращается к аппарату нечеткой логики [2]. Его интерпретация заимствована из задачи технической диагностики космических аппаратов [3].

Задача диагностики ставится следующим образом.  Задано множество возможных причин возникновения дефектов X={x₁, x_2, …, x_i,…, x_m}, множество проявлений дефектов Y={y₁, y_2, …, y_i,…, y_m} и функция принадлежности . Функция принадлежности  определенна на  множестве кортежей , она описывает степень уверенности инспектора в том, что i  причина приводит к дефекту, проявляющему себя в виде j  следствия. Таким образом, определяется бинарное нечеткое отношение . В результате анализа информации о конкретном случае нахождения дефекта определяется численная мера  проявления каждого дефекта и формируется вектор , который назовем мерой достоверности.

Математическая постановка задачи заключается в нахождении вектора a, удовлетворяющего условию 

где  - знак нечеткой композиции,  - матрица, соответствующая нечеткому отношению, строки которой представляют собой первые элементы кортежей, а столбцы – вторые элементы кортежей рассматриваемого нечеткого отношения. Выявление причин появления дефектов отображается в соответствующем окне мониторинга.

Таким образом, система позволяет по крупным блокам  последовательно сформировать  отчет инспекции сооружения на предмет имеющихся дефектов. Кроме того, анализируя обнаруженные дефекты и их разряд, система выносит заключение, содержащее предполагаемую категорию здания: работоспособное, ограниченно-работоспособное, аварийное.

При входе в систему  на правах Главного Инспектора  пользователю помимо отчетов об инспекциях по инспекторам и адресам зданий,  предоставляется отчет о динамике работ по инспекции зданий, а также отчет о работоспособности жилых сооружений. Таким образом, наполняя базу данных новыми данными по инспекциям, собирается статистика для последующего анализа.          

Система рекомендуется к использованию в сфере ЖКХ при оценке состояния зданий, а также в организациях, занимающихся экспертизой недвижимости. Статистика, набираемая в ходе использования автоматизированной системы, может в последствии быть заложена в экспертные оценки связи причины-проявления дефекта. Подобная автоматизация визуального этапа обследования зданий оптимизирует работу Инспекторов и может послужить толчком к созданию единого стандарта по мониторингу жилых зданий.

Литература

1. Пособие по обследованию строительных конструкций зданий. АО «ЦНИИПРОМЗДАНИЙ» – М: Москва,2004.-207 с.
2. Блюмин С.Л., Шуйкова И.А., Сараев П.В., Черпаков И.В. Нечеткая логика: алгебраические основы и приложения. – Л.:ЛЭГИ, 2002. – 110 с.
3. А.С. Кучеров, А.А. Якищик, В.И. Куренков. Использование нечетких реляционных уравнений в задаче технической диагностики. Международная научно-техническая конференция ПИТ-2013. Сборник научных трудов. СГАУ. Самара: Издательство Самарского научного центра РАН, 2013. – 488 с.