Алгоритмическое обеспечение систем поддержки принятия решения по выбору наилучших доступных технологий в химическом производстве (1090345), страница 6

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

в  ва)Потенциалтехнологиигде:Потенциалтехнологиивотношении(2.5)эвтрофикации(ЗВ)загрязняющего вещества выражается в виде эквивалента в пересчете накилограмм-эквивалент фосфат-иона (РО4)3-.Масса сброса загрязняющего вещества (загрязняющее вещество) вкилограммах берется из результатов инвентаризации.Истощение озонового слояИстощение озонового слоя представляет собой процесс разрушениястратосферного озона в ходе химических реакций с участием загрязняющихвеществ (газов) антропогенной природы. К таким газам относятсяхлорфторуглероды, галогены и другие газы, которые могут быть выброшеныв атмосферу в результате хозяйственной деятельности.Озоноразрушающая способность технологии может быть оцененапутем суммирования характеристик веществ, разрушающих озоновый слой, сиспользованием следующей формулы:Озоноразрушающая (Озоноразрушающая способность ( ЗВ)) способность технологии( Масса выброшенного ЗВ)(2.6)где: Озоноразрушающая способность технологии – сумма показателейозоноразрушающей способности веществ для рассматриваемой технологии вединицах эквивалента ХФУ-11.35Показатель образования тропосферного озонаОзон, образующийся в нижних слоях атмосферы, также называемыйтропосфернымозоном,самявляетсязагрязняющимвеществом.Онобразуется в результате ряда сложных химических реакций, инициируемыхсолнечными лучами, когда оксиды азота (NOх, где NOх = NO + NO2) илетучие органические соединения (ЛОС) реагируют с образованием озона.Методическим подходом к регулированию и контролю концентрацийтропосферногоозонаявляетсяснижениевыбросовNOхиЛОСпромышленными предприятиями.Показатель образования тропосферного озона в результате выбросаконкретного летучего органического соединения зависит от структуры иреакционной способности ЛOC.

При оценке полного воздействия выбросовразличных ЛOC используется показатель образования тропосферного озона(POCP–показательобразованиятропосферногоозона-ПОТО).Использование POCP\ПОТО позволяет выразить свойства различных ЛOCчерез эквивалент этилена, после чего суммировать их, используя для этогоследующую формулу:ПОТО (общий)  ( ПОТО (ЗВ))  (Масса выброшенного ЗВ)(2.7)где POCP/ПОТО (общий) - показатель образования тропосферногоозона выражается как эквивалент этилена в килограммах;POCP/ПОТО (ЗВ) - показатель образования тропосферного озона дляотдельного загрязняющего вещества;Методология оценке воздействия технологии на компоненты ОС самапо себе не предоставляет решений, она является лишь инструментом,который позволяет пользователю представить возникшие вопросы такимобразом, чтобы лицо, принимающее решение, могло бы справедливорассмотреть альтернативные варианты технологий.Ни одна из описанных методологий не является совершенной; во всехслучаях для подготовки заключения необходимо прибегать к экспертнойоценке.

Проблемы, которые могут представлять особую актуальность, в36особенности, в местных условиях, включают среди прочих следующиепозиции:• оценка вклада рассматриваемой технологии в общее поступлениеобсуждаемого загрязняющего вещества (в сопоставлении с другимиизвестными процессами): если вклад намного ниже, чем поступлениеобсуждаемого вещества от известных процессов, то уровень приоритетностиэтого вещества с точки зрения принятия решения также значительно ниже,чем веществ, вклады которых более высоки;• качество окружающей среды: если окружающая среда находится вплохом состоянии (особенно при рассмотрении местных ситуаций), то приоценке экологической результативности рассматриваемой технологии особоевнимание следует уделить сокращению ее вклада в поступление вокружающую среду тех веществ, которые обуславливают плохое еесостояние;• присутствие чувствительных реципиентов: большое значение имеетналичие местных реципиентов или местообитаний, которые являютсяособенно чувствительными к загрязняющим веществам или их воздействию;•характерпоследствийвоздействиянаокружающуюсреду:долгосрочные необратимые воздействия могут рассматриваться как большеезло, чем обратимые краткосрочные последствия;• загрязняющие вещества, характеризующиеся высокой стойкостью,биоаккумуляцией,токсическимииканцерогеннымиэффектамирассматриваются как приоритетные в связи с возможностью их переноса надальние расстояния (в том числе, трансграничным переносом).Экономическиеаспектыоценкиэффективноститехнологиипроизводства продукта достаточно подробно описаны в соответствующейлитературе[22,27].Наиболееинформативнымивпланесравненияальтернативных технологий производства по нашему мнению являются: чистый дисконтированный доход общие затраты на технологический процесс37 общие затраты на систему очисткиТаким образом, система критериев включает в себя неоднородныекритерии, сравнение которых не может быть корректно произведено безиспользования соответствующего математического аппарата.2.2 Анализ методик выбора в многокритериальной задаче принятиярешенийВ процессе принятия решений приходится находить компромиссмежду зачастую конфликтующими целями с учетом большого числакритериев.Дляповышенияэффективностиуправленческихрешенийразработано большое количество методов многокритериального анализа иоптимизации.Из опубликованных монографий и обзоров для дальнейшего анализабылиотобраныметоды,которыедаютвозможностьучитыватьмногокритериальность и неопределенность, а также позволяют осуществлятьвыбор решений из множества альтернатив различного типа при наличиикритериев, имеющих разные типы шкал измерения.

Эти методы имеютнаибольшее количество практических применений и являются основой дляразработки последующих модификаций.Многокритериальная теория полезности.Этапырешениязадачиметодами,основанныминамногокритериальной теории полезности, состоят в следующем:1. Разработать перечень критериев.2. Построить функции полезности по каждому из критериев.3. Проверить некоторые условия, определяющие вид общей функцииполезности.4. Построить зависимость между оценками альтернатив по критериям иобщим качеством альтернативы (многокритериальная функция полезности).5. Оценить все имеющиеся альтернативы и выбрать наилучшую.При решении задач принятия решений для описания интересов ЛПРредко используется непосредственно отношение предпочтения. Это связано с38тем, что бинарные отношения довольно неудобны для моделированияреальных систем и анализа этих моделей.

Гораздо чаще используютсяфункции полезности.Соответствие между отношением предпочтения и функциейполезности f : A0  R1 определяется условием:a, b  A0f (a)  f (b)  a  bВыдвигаютсянекоторые(2.8)условия(аксиомы),которымдолжнаудовлетворять функция полезности ЛПР. Эти условия можно разделить надве группы.

Первая группа — аксиомы общего характера, идентичные тем,которые использовались в теории полезности.1. Аксиома полноты, утверждающая, что может быть установленоотношение между полезностями любых альтернатив: либо одна из нихпревосходит другую, либо они равны.2. Аксиома транзитивности: из превосходства полезности альтернативыА над полезностью альтернативы В и превосходства полезности В надполезностью С следует превосходство полезности альтернативы А надполезностью альтернативы С.3. Для соотношений между полезностями альтернатив А, В, С,имеющими вид U ( A)  U ( B)  U (C ) , можно найти такое число 0    1, что:U ( A)  (1   )U (C )  U ( B)(2.9)Аксиома 3 имеет отдельное название – аксиома непрерывности.Вторая группа условий специфична для многокритериальной теорииполезности.Они называются аксиомами (условиями) независимости,позволяющимиутверждать,чтонекоторыевзаимоотношениямеждуоценками альтернатив по критериям не зависят от значений по другимкритериям.1.Независимостьпоразности.Предпочтениямеждудвумяальтернативами, отличающимися лишь оценками по порядковой шкале39одного критерия, не зависят от одинаковых (фиксированных) оценок подругим критериям.2.

Независимость по полезности. Критерий C1 называется независимымпо полезности от критериев C2 , . . . , Cn , если порядок предпочтений лотерей,в которых меняются лишь уровни критерия d, не зависит от фиксированныхзначений по другим критериям.3. Независимость по предпочтению является одним из наиболееважных и часто используемых условий. Два критерия C1 и C 2 независимы попредпочтению от других критериев C3 , .

. . , Cn , если предпочтения междуальтернативами, различающимися лишь оценками по C1 и C 2 , не зависят отфиксированных значений по другим критериям [33, 34].Метод простой многокритериальной оценкиМетод SMART является одним из наиболее известных и простыхметодов, использующим многокритериальную функцию полезности [113]. Вэтом методе предложено выполнение следующего алгоритма:1.Определить лицо (или организацию), наиболее заинтересованноев эффективном выборе решения проблемы.2.Определить связанные с проблемой вопросы, так как полезностьзависит от контекста и цели решения.3.Определить альтернативы, подлежащие оценке.4.Определить критерии полезности для оценки альтернатив.5.Ранжировать критерии по важности.6.Оценить важность каждого критерия, соблюдая их ранговыеотношения.

Наименее важному критерию присваивается оценка 10,следующему по наименьшей важности критерию присваивается оценка,отражающая соотношение рангов относительной важности и т.д.7.Вычислить сумму весов всех критериев и поделить каждый весна сумму весов, т.е. нормализовать веса.408.Определить расположение каждой альтернативы в отношениикаждого критерия на шкале от 0 до 100 баллов, присвоив 0 альтернативе снаименьшей полезностью и 100 альтернативе с наивысшей полезностью9.Определить общую оценку каждой альтернативы, используяформулу взвешенной суммы баллов:U j    k u jk,где U j - значениеkполезности для альтернативыkj,- нормализованный весовойкоэффициент для критерия k , полученный на шаге 7,u jk- полезностьальтернативы j, оцененная на шаге 8.10.Принять решение. Если необходимовыбрать наилучшуюальтернативу, то выбирается альтернатива, имеющая наибольшую общуюоценку.

Если имеются бюджетные ограничения, то необходимо упорядочитьальтернативы согласно отношению U j / C j , где C j - стоимость альтернативы j.Выбираются альтернативы с наивысшим соотношением до использованиявсего бюджета [113].Методы теории полезности занимают промежуточное место междуметодами принятия решений в условиях определенности и методами,направленными на выбор альтернатив в условиях неопределенности. Этиметоды предполагают количественную зависимость между исходами иальтернативами, а также экспертную информацию для построения функцииполезности, что не всегда возможно.

Кроме того, процедура построенияфункции полезности трудоемка и плохо формализуема. Это накладываетопределенные ограничения на применение методов теории полезности [78].Методы отбора по ранговому превосходствуМетоды отбора по ранговому превосходству имеют своей цельюисключение доминируемых альтернатив из группы заданных альтернатив.Основная идея методов отбора по ранговому превосходству состоит висключении альтернатив из дальнейшего рассмотрения, если другиеальтернативы в установленной степени их превосходят. Для измерениясравнительного превосходства альтернативы над другими альтернативами41используется индекс согласия, а индекс несогласия используется в качествемеры недостатков альтернативы.

Веса критериев и значения индексовзадаютсяЛПР.Выделенныйнаборнедоминируемыхальтернативпредставляется ЛПР до принятия решения.Метод ELECTRE I [34] был первым в семействе методов отбора поранговому превосходству. Вместо функции полезности строится правило ввиде бинарного отношения, которое позволяет выделить подмножествоальтернатив из исходной совокупности.

Характеристики

Список файлов диссертации