Автореферат (1172897), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В диссертации для решения задач исследования использованы методы агентного моделирования сложных социально-экономических систем управления; методы системного анализа и синтеза процедур поддержки принятия решений; методы теории вероятностей иматематической статистики.Положения, выносимые на защиту:- математическая модель взаимодействия агентов и центра управленияпри распределении ресурсов в системе обеспечения пожарной безопасности напредприятиях химической промышленности;4- алгоритмы поддержки принятия решений при управлении ресурсами вагентной модели системы обеспечения пожарной безопасностью на предприятиях химической промышленности;- система поддержки принятия решений при управлении ресурсами пожарной безопасности на предприятиях химической промышленности;- результаты оценки эффективности применения информационной системы при планировании распределения ресурсов пожарной безопасности напредприятии химической промышленности, подтверждающие целесообразность применения разработанной СППР.Степень достоверности полученных результатов обеспечивается применением апробированного математического аппарата, корректным использованием исходных данных, согласованностью полученных результатов с результатами работ других исследователей.Апробация работы.
Основные результаты диссертационной работы доложены на международной научно-практической конференции «Чрезвычайныеситуации: Теория. Практика. Инновации» (Беларусь, г. Гомель 2016 г.), международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов«Проблемы техносферной безопасности» (Москва, 2017 – 2019 гг.), международной научно-технической конференции «Системы безопасности – 2017»(Москва, 2017 г.), XVIII международной научно-методической конференции«Информатика: проблемы, методология, технологии» (Воронеж, 2018 г.), VВсероссийской научной конференции молодых ученых с международным участием «Информатика, управление и системный анализ» (Ростов-на-Дону,2018 г.), 21-й международной научной конференции по прикладным информационным системам International Conference on Enterprise Information SystemsICEIS-2019 (Греция, г.
Ираклион), Всероссийском совещании по проблемамуправления, посвященном 80-летию Института проблем управления имениВ.А. Трапезникова РАН (Москва, 2019), научно-технических семинарах учебно-научного комплекса автоматизированных систем и информационных технологий Академии ГПС МЧС России (2016 – 2019 гг.).Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, из них 4 – визданиях, рекомендованных ВАК России для публикации научных результатовна соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степенидоктора наук по специальности 05.13.10 – Управление в социальных и экономических системах, и 1 – в издании, индексируемом в базе данных Scopus. Получено 2 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.Личный вклад автора.
В совместных публикациях результаты, связанные с разработкой агентной модели управления при распределении ресурсов всистеме обеспечения пожарной безопасности на предприятиях химическойпромышленности (далее – объект защиты), алгоритмов поддержки принятиярешений при управлении ресурсами в агентной модели, информационной системы поддержки принятия решений и процедур оценки эффективности информационной системы, получены автором лично.Внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работынашли свое применение:5- на предприятии химической промышленности АО «ИВХИМПРОМ»для планирования распределения ресурсов при управлении пожарной безопасностью;- на предприятии ООО «Туапсинский Балкерный Терминал», входящемв состав АО «МХК «ЕвроХим», для планирования распределения ресурсов приуправлении пожарной безопасностью;- в Академии Государственной противопожарной службы МЧС Россиипри подготовке учебных пособий и методических рекомендаций по изучениюдисциплин «Информационные технологии управления в РСЧС» и «Информационно-аналитические технологии в ГМУ»;- в научно-исследовательской работе по теме «Разработка интеллектуальных методов оптимизации мероприятий по управлению пожарными рисками на нефтегазовых объектах» в части распределения ресурсов для управленияпожарной безопасностью и снижения негативных последствий от реализациидеструктивных событий (регистрационный номер НИОКТР – АААА-А17117062010033-2).Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации составляет 163 страницы. Работа иллюстрирована 41 рисункоми содержит 22 таблицы и 4 приложения. Список литературы включает в себя111 наименований.ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении обоснована актуальность темы диссертации, определеныцель, задачи, объект и предмет исследования. Показана научная новизна работы, её теоретическая и практическая значимость. Представлены положения,выносимые на защиту, сведения о внедрении и апробации результатов работы.В первой главе «Проблемы принятия управленческих решений приобеспечении пожарной безопасности на предприятиях химической промышленности» проведен статистический анализ данных о пожарах на объектах защиты, где показано, что средний общий ущерб от одного пожара значительно выше в сравнении с пожарами на других предприятиях страны.
В своюочередь крупные пожары на объектах защиты носят катастрофический характер, что подтверждают результаты анализа крупных пожаров на объектах защиты за последние 50 лет как в России, так и за рубежом. Крупные пожары на подобных объектах несут большой материальный и экологический ущерб, являются наиболее сложными с точки зрения тактики тушения и требуют для локализации и ликвидации сосредоточения пожарных подразделений несколькихпожарно-спасательных гарнизонов, что определяет существенные затраты наборьбу с ними.
Поэтому развитие системы пожарной безопасности объектовзащиты является важной социально-экономической задачей, обеспечивающейпрофилактику химических угроз общественной безопасности Российской Федерации. В диссертации в качестве характерного для объектов защиты рассмотрен взрыв и последующий пожар на заводе ОАО «ИВХИМПРОМ», используемый в дальнейшем как объект апробации и внедрения научных результатов.6Анализ расходов указанного предприятия показал, что 5% составляют расходы,связанные с обеспечением пожарной безопасности (рисунок 1).Одним из актуальных направлений обеспечения пожарной безопасностиобъектов защиты является внедрение современных систем пожаровзрывобезопасности, однако отсутствие формализованных процедур распределения ресурсов для этих целей является существенным препятствием на пути своевременного внедрения современных систем безопасности. На практике наблюдается конкуренция за ресурсы различных по функциональной и тематическойнаправленности систем противопожарной защиты (агентов) объектов защиты.Анализ подходов к решению проблемы конкуренции при распределении ресурсов показал, что наиболее результативно при моделировании конфликтных ситуаций использовать многоагентный подход.
Многоагентные технологиинаиболее распространены применительно к решению задач автоматизацииуправления сложными социально-экономическими системами, широко применяются в управлении ресурсами в таких сферах, как проектирование объектов,безопасность жизнедеятельности, промышленное производство, финансовоепланирование и анализ рисков, и решение других сложных проблем. Исследования специфики разработки и внедрения в практику системы поддержки принятия решений на базе многоагентных моделей определили необходимый перечень функций: 1 – возможность удаленного доступа центра управления; 2 – изменение визуализации процедур взаимодействия агентов в динамике; 3 – корректировка алгоритмов принятия решений в агентной модели.
Система данныхфункций позволяет использовать многоагентный подход как теоретическуюоснову для распределения ресурсов пожарной безопасности объектов защиты.Рисунок 1 – Анализ расходов предприятияСформулирована научная задача, состоящая в разработке теоретическихоснов управления ресурсами для обеспечения пожарной безопасности на объектах защиты с использованием агентного подхода. Для решения поставленнойнаучной задачи необходимо: 1 – разработать агентную модель и оценить закономерности взаимодействия агентов и центра управления при распределенииресурсов в системе обеспечения пожарной безопасности; 2 – сформировать алгоритмы поддержки принятия решений при управлении ресурсами в агентноймодели; 3 – реализовать модель и алгоритмы в виде информационной системы7поддержки принятия решений; 4 – разработать критерий и предложить процедуру оценки эффективности информационной системы при решении практических задач.Во второй главе «Агентная модель и алгоритмы поддержки принятия решений при управлении ресурсами пожарной безопасности» разработана агентная модель задачи планирования распределения ресурсов на основеинформации о предпочтениях центра управления с учётом минимизации параметров их применения на основе риск-ориентированных моделей обеспеченияпожарной безопасности, получаемой с использованием анализа опыта принятых ранее решений и/или на основе мнения экспертов о важности агентов в системе.
В отличие от известных, в модели производится распределение ресурсовмежду агентами сложной социально-экономической системы на основе определения закономерностей взаимодействия центра управления с агентами, учитывая опыт принятых ранее решений и мнения экспертов. Это позволяет рассматривать широкий класс задач планирования распределения ресурсов для обеспечения пожарной безопасности.Общая структура агентной модели управления ресурсами с учетом результатов ее формализации представлена на рисунке 2.Центр управленияРесурс (R)Агент А1Агент А...Агент Аmr1 – ресурс агентаА1r...