Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Системное моделирование функций управления охраной труда и промышленной безопасностью на предприятии 12
1.1. Структурный анализ процедур принятия решений в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 15
1.2. Формализованное представление информационно-функционального пространства специалиста предметной области 23
1.3. Моделирование процесса обобщения информации по уровням организационного управления системы охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 32
Выводы по первой главе 39
ГЛАВА II. Отображение поведения объектов охраны труда и промышленной безопасности через информационные объекты в формализованном пространстве АСПР 41
2.1. Топологическое пространство объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 44
2.2. База знаний АСПР по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на основе моделей продукционных правил и прецедентов 51
2.3. Системные модели автоматизации процесса принятия решений по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 63
Выводы по второй главе 72
ГЛАВА III. Алгоритмический базис АСПР по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 74
3.1. Обработка экспертных знаний для построения весовых функций объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 75
3.2. Построение весовых функций информационных объектов по уровням декомпозиции объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 83
3.3. Определение значений весовых функций информационных объектов и оценка инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 91
3.4. Функциональная модель АСПР на основе механизма координирующих воздействий в организационном управлении объектами охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 95
Выводы по третьей главе 103
ГЛАВА IV. Эффективность функционирования АСПР по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии 105
4.1. Необходимый уровень интеллектуальности для функционирования АСПР по критериям максимальной эффективности 106
Выводы по четвертой главе 111
Заключение из
Список литературы 115
Приложение.
- Структурный анализ процедур принятия решений в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
- Топологическое пространство объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
- Обработка экспертных знаний для построения весовых функций объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
- Необходимый уровень интеллектуальности для функционирования АСПР по критериям максимальной эффективности
Введение к работе
По результатам анализа энергетического кризиса в Центральном Федеральном округе России (май 2005 г) Правительством страны обращено внимание на важность проведения профилактических и предупредительных мероприятий на объектах охраны труда и промышленной безопасности.
По уровням декомпозиции организационного управления на предприятии объектами охраны труда и промышленной безопасности являются цеха (отделы), участки, типы рабочих мест, рабочие места, виды исследований, замеры. Объекты охраны труда и промышленной безопасности представляются объектом управления (ОУ), а управляющие воздействия составляют выделенные ресурсы (информационные, финансовые, кадровые, материальные). Объекты охраны труда и промышленной безопасности относятся к эр-гатическим структурам управления, составным элементом которых является человек-оператор. На предприятии к эргатическим структурам относится широкий класс ОУ: автоматические линии, физические потоки в сетях, различные механизмы и оборудование. Принятие адекватных управленческих решений по обеспечению условий безопасности труда на рабочем месте в зависимости от текущего состояния эргатических структур имеет определяющее значение, а результаты неправильных или несвоевременных решений могут иметь непоправимые последствия.
Анализ существующих автоматизированных систем в области охраны труда и промышленной безопасности на основе таких крупных компаний как ОАО ГАЗПРОМ, нефтеперерабатывающих предприятий и других производственных объединений показал, что автоматизированы следующие основные функции управления: выполнение процедур учёта, расследования причин и анализа травматизма, документирование хода расследования несчастных случаев и формирования отчётной документации; формирование, контроль выполнения и анализ предписаний специалистов по охране труда и промышленной безопасности на предприятии; учет мероприятий по охране труда и промышленной безопасности и контроль их выполнения; проведение аттестации рабочих мест и учёт результатов проверок; информационное взаимо-дейстипс интегрированных ароматизированных рабочих мест (АРМ) системы охраны труда и промышленной безопасности, а также их взаимодействие с другими производственными автоматизированными системами.
В настоящее время отсутствует автоматизация процедур принятия решений (ППР) по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии в соответствии с текущим состоянием разнородных эргатических структур управления. Кроме того, функция обобщения информации о текущем состоянии ОУ на основе детализированных данных параметров элементарных ОУ и их признаков свойств для определения направления инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности также не автоматизированы. Решения по инвестиционным вложениям в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии принимаются на основе сводных отчетов, не отражающих реальное состояние ОУ, и индивидуального опыта специалистов, что крайне недостаточно для решения многомерной задачи в условиях неопределенности и неоднозначности.
В связи с изложенным актуальным является создание автоматизированной системы с принятием решений (АСПР) по оценке и определению направления инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии на основе обобщения детализированных данных и классификационной схемы параметров по уровням организационного управления.
Решается научная задача построения механизма адекватного отображения текущего состояния ОУ по уровням управления на множество информационных объектов формализованного информационно-функционального пространства и формирования детерминированной реакции автоматизированной системы на изменение состояния ОУ.
Целью работы является создание АСПР для информационной и интеллектуальной поддержки принятия решений по оценке и определению направлений инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии.
Поставленной целью работы определяются следующие задачи исследования:
Создать математическую модель интеллектуальной деятельности специалиста в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии для построения структурной модели АСПР;
Построить алгоритмический механизм обобщения детализированных данных текущего состояния элементарных ОУ по уровням организационного управления, характеризующих состояние объектов охраны труда и промышленной безопасности;
Создать модель декомпозиции объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии и их отображения на множестве информационных объектов;
Разработать математическую модель формирования управленческих решений по оценке и определению направлений инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии по иерархическим уровням организационной структуры управления;
Построить механизм координирующих воздействий на базе интегрированных АРМ специалистов по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности;
Определить эффективность специального математического обеспечения АСПР по оценке и определению направлений инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии.
Объект и предмет исследования. Объект исследования - формализованное информационно-функциональное пространство специалистов в области охраны труда и промышленной безопасности. Предмет исследования -логико-семантический базис АСПР по оценке и определению направлений инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности, составляющий математические, алгоритмические, информационные, функциональные модели обработки и представления данных о текущем состоянии ОУ.
Методы исследования. Используются методы теории принятия реше-ний, системного анализа, информационного и структурного моделирования, преобразования, теории вероятностей и дифференциальных уравнений, теории чисел.
Основные научные выводы и результаты, полученные лично соискателем и выносимые на защиту
На защиту выносится:
Математическая модель интеллектуальной деятельности специалистов в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии, которая выражает в ГШР ассоциативные отношения между информационными объектами по алгоритмическим контурам программного, адаптивного управления и контуру обучения АСПР.
Структура формализованного информационно-функционального пространства АСПР на множестве информационных объектов в виде совокупности параметров элементарных ОУ и их признаков свойств, определяющих динамические свойства АСПР.
Способ построения топологического пространства текущего состояния ОУ на множестве однородных признаков свойств информационных объектов для определения направлений инвестиционных вложений.
Математическая модель формирования управленческих решений по оценке инвестиционных вложений с учетом весовых функций родителей и потомков информационных объектов, составляющих адекватную декомпозицию ОУ.
5. Механизм координирующих воздействий на базе интегрированных АРМ специалистов по охране труда и промышленной безопасности на предприятии для формирования решений групповым ЛПР (лицом, принимающим решение) и повышения точности управленческих решений.
Достоверность и обоснованность полученных научных положений, выводов, результатов подтверждается применением кибернетического и информационного подходов в системном моделировании АСПР, математическим моделированием процессов принятия решений, опытной эксплуатацией интегрированных АРМ специалистов, приоритетными публикациями в научном издании по рекомендуемому Перечню ВАК.
Научная новизна. Полученные научные результаты реализуют формализованное представление текущего состояния объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии по иерархическим уровням организационной структуры управления для оценки и определения направления инвестиционных вложений.
Математической моделью интеллектуальной деятельности специалистов в области охраны труда и промышленной безопасности определяются алгоритмические контуры получения начальной, дополнительной и новой информации в соответствии с текущим состоянием ОУ, механизм эффективного взаимодействия ЛПР с управляющей структурой АСПР через информационные объекты и способы получения и обработки информации в ППР по заданным критериям.
Формализованное представление информационно-функционального пространства АСПР на множестве параметров и признаков свойств объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии позволяет выделить множество ППР, определить уровни обобщения для преобразования информации и, соответственно, построить алгоритмические контуры программного, адаптивного управления и обучения с необходимым уровнем интеллектуальности системы, обеспечивающим ее функционирование по заданным критериям.
Построением топологического пространства текущего состояния элементарных ОУ по однородным признакам свойств формируется множество однотипных штатных и нештатных ситуаций на объектах охраны труда и промышленной безопасности на предприятии, которыми в совокупности дается целостное представление о критичности состояния объектов охраны труда и промышленной безопасности или направлениях инвестиционных вложений.
Математической моделью принятия решений по оценке и определению направлений инвестиционных вложений с учетом весовых функций родителей и потомков информационных объектов определяются предыстория развития возникающих ситуаций по объектам охраны труда и промышленной безопасности на предприятии и их значимость в формировании направления и объема инвестиционных вложений.
Механизмом координирующих воздействий на базе интегрированных АРМ специалистов в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии реализуется информационное моделирование взаимодействия ЛПР с управляющей структурой АСПР, при котором осуществляется структурный синтез адаптивного интерфейса на основе иерархических представлений модели предметной области.
Практическая ценность работы. Полученный алгоритмический базис обеспечивает формализованное представление информационно-функционального пространства специалистов по оценке и определению направлений инвестиционных вложений на множестве параметров объектов охраны труда и промышленной безопасности и их признаков свойств, анализ .текущего состояния ОУ, адекватное представление обобщенной информации по уровням управления и определение направлений и мест инвестиционных вложений с учетом весовых функций информационных объектов, отражающих детальный анализ состояния ОУ.
В интегрированном информационно-функциональном пространстве АСПР по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и про мышленной безопасности на предприятии для информационных объектов указываются основные признаки свойств, необходимые для адекватного отображения ОУ и формирования управляющих воздействий в области допустимых решений. При увеличении числа признаков, отражающих более детальные свойства информационных объектов и, соответственно, свойства ОУ, обеспечивается более точный анализ состояния ОУ и возникающих ситуаций на объектах охраны труда и промышленной безопасности. За счет повышения чувствительности АСПР к состоянию ОУ повышается точность формируемых управляющих воздействий.
Построением топологического пространства текущего состояния элементарных ОУ, которые в формализованном пространстве АСПР представляются информационными объектами, и математической модели принятия управленческих решений по оценке инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности с учетом весовых функций родителей и потомков информационных объектов выявляются скрытые закономерности в поведении ОУ, формируется множество причинно-следственных связей между ними и создается алгоритмический базис формализованного механизма противодействия возрастающим рискам на объектах охраны труда и промышленной безопасности.
Координирующим механизмом интегрированных АРМ специалистов обеспечивается согласование принятых решений по вертикальным и горизонтальным уровням иерархической структуры управления, формирование группового решения в нештатных ситуациях, утверждение и реализация принятых решений в соответствии со структурой организационного управления. Автоматизация процессов координирующих воздействий на базе интегрированных АРМ специалистов позволяет повысить эффективность информационного обеспечения ПНР и уровень интеллектуальной поддержки принятия управленческих решений.
Отсутствие противоречий между формализованными знаниями и представлениями экспертов в области интеллектуальной деятельности специали стов, способность автоматизированной системы к обучению и развитию обеспечило ее устойчивое функционирование. В ООО "РК-Газсетьсервис" более 70 процентов ППР от их общего числа выполняются в автоматическом режиме функционирования, среднее квадратическое отклонение текущих от заданных параметров ОУ уменьшается в 2-3 раза. Соответственно, повышается точность принимаемых управленческих решений по инвестированию объектов охраны труда и промышленной безопасности и уменьшается вероятность возникновения аварийных ситуаций на предприятии.
Апробация работы. Разработанные АРМ специалистов по охране труда и промышленной безопасности используются в Управлении охраны труда Министерства труда, занятости и социальной защиты населения РБ, в системе Российских железных дорог, в учебном процессе Московской академии рынка труда и информационных технологий, ООО "РК-Газсетьсервис". Научные результаты докладывались и обсуждались на научно-технических семинарах и . конференциях в указанных отраслях народного хозяйства и учебном заведении, начиная с 2002 года.
В диссертационной работе достигнута поставленная цель по созданию АСПР для информационной и интеллектуальной поддержки принятия решений по оценке и определению направлений инвестиционных вложений в объекты охраны труда и промышленной безопасности на предприятии. Тема работы входит в Перечень критических технологий РФ по разделу "Компьютерное моделирование". Результаты исследования нашли практическое применение.
Структурный анализ процедур принятия решений в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
Структурный анализ ППР в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии ставит своей задачей построение информационно-функционального пространства иерархической АСПР, операционная среда которой функционально представляет интеллектуальную информационную технологию [20,21,25,26,34-36].
Служба промышленной безопасности и охраны труда отвечает за организацию работы по созданию здоровых и безопасных условий труда работающих, предупреждению несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний, аварий на производственных объектах, обеспечению готовности к локализации аварий и инцидентов и ликвидации их последствий, а также по защите окружающей среды на основе управления рисками для здоровья и безопасности персонала, экологической безопасности.
В ходе реализации функциональных обязанностей работники службы осуществляют анализ разнообразной директивной и производственной информации, соглашения по охране труда, других локальных нормативных правовых актов организации, составляют текущую документацию, отчетные, статистические документы, акты, протоколы, предписания по вопросам безопасности производственной деятельности.
Функция контроля условий и безопасности труда на рабочем месте предполагает отслеживание своевременности исполнения предписаний надзорных органов, различных текущих и запланированных мероприятий по предупреждению производственного травматизма, профессиональных заболеваний и заболеваний, обусловленных производственными факторами, а также работы по улучшению условий труда, проведению профилактических осмотров, проверке знаний по безопасности труда работников предприятия, обеспечению средствами индивидуальной защиты, экспертизу условий труда на рабочем месте.
На рис 1.1 приводится общая схема организации информационных потоков в системе управления охраной труда и промышленной безопасностью на предприятии. Эффективность обеспечения требований безопасности, охраны труда и экологии определяется также качественным выполнением этих требований в подразделениях и службах предприятия, в том числе за счет своевременной выдачи извещений и предписаний руководителям подразделений в соответствии со схемой организации информационных потоков в системе управления промышленной безопасностью и охраной труда.
Разработка комплексной информационной системы анализа риска, учета и контроля всего информационного потока на основе использования возможностей современных информационных технологий, а также более совершенных программных средств становится жизненной необходимостью, так как обеспечивает повышение эффективности управления за счет оперативности принятия и реализации решений, улучшения качества проводимой работы, повышения культуры производственной деятельности [15,17,37,64].
Современные информационные технологии обеспечивают мониторинг важнейшей информации в режиме реального времени и позволяют совершенствовать организацию работы службы промышленной безопасности, охраны труда и экологии, осуществлять методическую поддержку, облегчать и ускорять выполнение сотрудниками службы и руководителями подразделений своих обязанностей и подготовку ими для высшего уровня управления ключевой информации по вопросам безопасности.
В состав программного и информационного обеспечения должны включаться средства для документационного обеспечения управления, информационной поддержки принятия решений, средства организации коллективной работы сотрудников и специализированные программные продукты для сбора и обработки данных. Информационное обеспечение ППР должно составлять единое формализованное пространство для всех подразделений организации и, по возможности, сохранить преимущество существующих коммуникационных процессов, методов и структуры управления. АСПР по оценке инвестиционных вложений в области охраны труда и промышленной безопасности на предприятии должна отвечать целому набору обязательных требований. Сюда относится использование архитектуры клиент-сервер с возможностью применения большинства промышленных СУБД (SQL-сервер); обеспечение безопасности с помощью различных методов контроля и разграничения доступа к информационным ресурсам; поддержку распределенной обработки информации; модульный принцип построения из оперативно-независимых функциональных блоков с расширением за счет открытых стандартов; поддержку сетевых технологий интер-нет/интранет для интеграции АРМ специалистов.
АСПР базируется на получении первичной информации об объектах охраны труда и промышленной безопасности на предприятии. Результаты анализа существующего уровня автоматизации системы охраны труда и промышленной безопасности приводятся в таблице 1.1. Обследование предметной области показало, что функции принятия решений по оценке и определению направления инвестиционных вложений в области охраны труда на предприятии не автоматизированы. В связи с этим необходимо создание автоматизированной системы по оценке инвестиционных вложений, направленных на улучшение условий и безопасности труда на предприятии. Она должна осуществлять оценку распределения материальных ресурсов по подразделениям предприятия и рабочим местам с учётом их значимости в производственном процессе и текущего состояния объекта управления.
Топологическое пространство объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
Топология (от греч. topos — место и .. .логия) — часть геометрии, посвященная изучению феномена непрерывности. Часть топологии, ориентированная на аксиоматическое изучение непрерывности, называется общей топологией. Наряду с алгеброй общая топология составляет основу современного теоретико-множественного метода в математике [24].
Топологической структурой, или топологией, на множестве объектов X называют такое семейство его подмножеств, называемых открытыми множествами, что: 1) пустое множество 0 и всё X открыты; 2) объединение любого числа и пересечение конечного числа открытых множеств открыто. Множество, на котором задана топологическая структура, называют топологическим пространством [http://www.cultinfo.ru]. В топологическом пространстве X можно определить все основные понятия элементарного анализа, связанные с непрерывностью. Топологическое пространство, множество, состоящее из элементов любой природы, в котором тем или иным способом определены предельные соотношения. Предельные соотношения, наличие которых превращает данное множество X в топологическое пространство, состоят в том, что для каждого подмножества А множества X определено его замыкание, то есть множество [А], состоящее из всех элементов множества А и из предельных точек этого множества. «Ввести в данное множество X топологию», или превратить данное множество X в топологическое пространство — это значит тем или иным способом указать замыкание [А] для каждого подмножества А множества X. Точки множества [А] называются точками прикосновения множества А.
Предельная точка множества А, такая точка \ пространства, сколь угодно близко от которой имеются отличные от точки множества А, т. е. в любой окрестности которой содержится бесконечное множество точек из А. Характеристическим свойством предельных точек множества А является существование по крайней мере одной сходящейся к ней последовательности различных точек множества А. Предельна точка множества А не обязана ему принадлежать. Так, например, всякая точка числовой прямой является предельной точкой для множества А рациональных её точек: ко всякому как рациональному, так и иррациональному числу можно подобрать сходящуюся к нему последовательность различных рациональных чисел. Не всякое бесконечное множество имеет предельные точки, например, множество всех целых чисел. Однако всякое бесконечное и ограниченное множество любого евклидова пространства имеет по крайней мере одну предельную точку. Предельными точками на множестве объектов охраны труда и промышленной безо-пасности являются классы их состояний.
Каждое метрическое пространство может быть естественным образом превращено в топологическое пространство, поэтому, говорят, что метрическое пространство является частным случаем топологического. В частности, числовая прямая, евклидово пространство любого числа измерений, различные функциональные пространства могут служить примерами метрических и, следовательно, топологических пространств. Существует много способов вводить в данное множество X топологию, то есть превращать его в топологическое пространство; например, в случае метрических пространств топология вводится посредством вспомогательного понятия расстояния. В очень многих случаях топология в данное множество X вводится посредством окрестностей: для каждого элемента множества X некоторые подмножества множества X выделяются в качестве окрестностей данной точки. В предположении, что окрестности определены, точка х объявляется точкой прикосновения множества А, если каждая окрестность этой точки содержит хотя бы одну точку множества А. В топологическом пространстве объектов в качестве расстояния рассматривается степень влияния на критичность возникающих производственных ситуаций.
Метрическое пространство, множество объектов (точек), на котором введена метрика. Всякое метрическое пространство является топологическим пространством; за окрестности в нём принимаются все возможные открытые шары [при этом открытым шаром радиуса R с центром в точке х0 называется совокупность всех точек х, для которых расстояние р(х, хо) R]. Топология одного и того же множества может быть различной в зависимости от метрики, введённой на нём.
Любое подмножество А топологического пространства X обладает естественной топологической структурой, состоящей из пересечений с А открытых множеств из X. Снабженное этой структурой А называют подпространством пространства X. Каждое метрическое пространство становится топологическим, если за его открытые множества принять множества, содержащие вместе с произвольной точкой некоторую её є-окрестность (шар радиуса є с центром в этой точке). В частности, любое подмножество п-мерного евклидова пространства \R" является топологическим пространством. Теория таких пространств (под названием «геометрической топологии») и теория метрических пространств включаются по традиции в общую топологию. Геометрическая топология распадается на две части: изучение подмножеств \li" произвольной сложности, подчинённых тем или иным ограничениям общего характера (примером является так называемая теория континуумов, то есть связных ограниченных замкнутых множеств), и изучение способов, какими в \R" могут быть вложены такие простые топологические пространства, как сфера, шар и т.п. В топологическом пространстве объектов охраны труда и промышленной безопасности вложения образуются родителями и потомками информационных объектов.
Обработка экспертных знаний для построения весовых функций объектов охраны труда и промышленной безопасности на предприятии
Проблема подбора экспертов является одной из наиболее сложных при решении задачи профилирования, поскольку рассматривается множество направлений в области информационных технологий, каждая из которых представляет отдельную область исследований [28-31]. Кроме того, что необходимо аккумулировать знания и опыт из разных областей, требуется также выявить связи и закономерности в области охраны труда и промышленной безопасности и общих тенденций развития информационных технологий. Очевидно, что в качестве экспертов необходимо использовать специалистов, чьи суждения наиболее помогут принятию адекватного решения. Для выбора экспертов используются формальные показатели (опыт работы в области охраны труда и промышленной безопасности, специальность, образование, должность, уровень научной подготовки). Кроме этого, учитываются требования нормативных документов, регулирующих деятельность экспертных комиссий, в том числе и в области охраны труда и промышленной безопасности. Пусть р - количество экспертов, каждый из которых проставляет собственные оценки по каждой из матриц альтернатив средств реализации сервисов. Таким образом, если у матрицы А имеется пА альтернатив, т.е. а - оценка/? - количество экспертов, кА- количество критериев множества А, пА- количество альтернатив. За обобщенную экспертную оценку aiJt из множества полученных оценок {аіП,ап,...,аи{,...,аі]р} альтернативы А{ по критерию VAJ, где i = \ nA - номер альтернативы, J = \jTA - номер критерия, 1 = їр -номер эксперта, берется оценка такого эксперта /, мнение которого минимальным образом отличается от мнения остальных экспертов. Выявление такого эксперта достигается с помощью матрицы попарных сравнений, в которой производится оценка степени соответствия мнения каждого эксперта мнениям всем остальных экспертов. Для этого строится матрица, в которой указываются все оценки экспертов по критерию VAJ альтернативы А,-, пример которой показан в таблице 3.1. -Ячейки матрицы попарного сравнения заполняются численными значениями порядковой шкалы степени согласованности мнений экспертов. Значения порядковой шкалы согласованности мнений экспертов приведены в таблице 3.2. После заполнения матрицы определяется степень соответствия мнения Mtji каждого эксперта мнениям остальных экспертов, как корень степени р из произведения элементов каждой строки. За обобщенную оценку ащ из множества полученных оценок { j\ ij2 - aijp-- aijP} альтернативы А{ по критерию V\jt берется оценка того эксперта /, степень соответствия мнения Myi которого максимальна, т.е. МугПмМЩи Щъ Щз,--- Щр}- Если несколько экспертов имеют одинаковую степень соответствия, то за обобщенную оценку берется мнение любого их этих экспертов. Аналогично определяются оценки для остальных критериев альтернативы А,-. Далее, обобщаются оценки по всем критериям следующей альтернативы Ai+\. В принятии решений различают шкалы непрерывных и дискретных оценок, шкалы количественных и качественных оценок. Применяются шкала порядка, шкала разных интервалов — интервальная шкала, шкала пропорциональных оценок - идеальная шкала. Чаще всего используются порядковые шкалы и шкалы пропорциональных оценок. Для экспертной оценки исследуемых параметров объектов охраны труда и промышленной безопасности на основе сформулированных целей и выбранного множества оценочных критериев V строится порядковая шкала оценок по этим критериям. Для определения соответствия конкретной альтернативы At критерию V/ строится матрица оценок, структура которой в общем виде показана на рис. 3.1.
Необходимый уровень интеллектуальности для функционирования АСПР по критериям максимальной эффективности
АСПР реализует аппаратно-программными средствами взаимодействие естественного и искусственного интеллекта через информационные объекты в ППР и моделирует функции специалистов в организационном управлении объектами охраны труда и промышленной безопасности. Высокий уровень интеллектуальности АСПР достигается применением аппарата дискретно-непрерывных Р-преобразований [43,44]. Дискретно-непрерывные Р-преобразования реализуют синергетический подход в науке [3]. Они используются при моделировании взаимодействия естественного и искусственного интеллекта, которое может быть закодировано такими трудно трансформируемыми структурами, как цепные дроби, счетное множество, число сочетаний, матрицы [24]. При комбинаторном переборе вариантов решений, который сводится к задачам вариационного исчисления с учетом вероятностных законов изменения аргументов. Для выявления скрытых закономерностей в развитии различных ситуаций по иерархическим уровням оргашпациошюго управления, функций последствий от выбранных вариантов управляющих воздействий. При этом сужается область поиска эффективных решений без потери информации, повышается чувствительность к изменениям в состоянии образовательных процессов, быстродействие и точность в обработке информации, чем определяются интегративные качества автоматизированного управления объектами охраны труда и промышленной безопасности. Введем следующее определение. Определение. Преобразование ипда (pn(s) - ядро дискретного преобразования; р(х) и рп - весовые функции; f(x),f(n) - исходные (соответственно непрерывные и дискретные) функции; s - параметр преобразования; х - аргумент непрерывной функции; п - текущий номер члена под знаком суммы. Выделим из них те, которые более всего подходят для трансформации математических моделей принятия решений. Получим непрерывные функ- ции (операции) соответственно в пространствах геометрического P{s)3, пуас-со понского / (.S )-i » экспоненциального l (s)5 Р-прсобразовапий: Дискретно-непрерывные Р-преобразова-ния (4.3) - (4.5) являются подходящим инструментарием для трансформации математических моделей принятия решений. Это определяется пуассоновским характером изменения потоков ресурсов в производственной системе, которые отображаются в виде заявок, поступающих в АСПР, и показательным (экспоненциальным) распределением времени их обслуживания [23]. Исходные дискретные модели принятия решений, которые могут быть счетным точечным множеством, цепными дробями, матрицей, числом сочетаний, трансформируются с использованием (4.2) - (4.4) в пространство непрерывных изображений. Основные свойства геометрического P(s)3 и пуассоновского P(s\ Р-преобразований проявляются в линейности, подобии, конечной разности оригинала, дифференцировании изображения, суммировании оригинала, интегрировании изображения, запаздывании оригинала, смещении изображения, изображении свертки и достаточно подробно изложены в работах [43,44]. Выражения (4.1), (4.5) используются для трансформации полученных непрерывных моделей принятия решений в непрерывном пространстве изображении. Полученные непрерывные изображения или исходные непрерывные функции могут не удовлетворять условиям Дирихле, т. е. не относиться к классу функций, преобразуемых по Лапласу: иметь разрывы второго рода и быстрый экспоненциальный рост преобразуемых функций. Для трансформации исходных функций весовая функция р(х) из (5) выбирается так, чтобы преобразованное уравнение в области изображений приобрело заданную каноническую форму. При этом функция px(s) в (4.5) для непрерывного случая дискретно-непрерывного Р-преобразования - произвольная функция, удовлетворяющая условиям гладкости (существования бесконечного числа производных), а также условию сходимости в смысле существования интеграла для заданного интервала аргумента s [43,44]. Функция р(х) погружается в класс непрерывных гладких функций своего аргумента х на всем интервале [о,оо). Она обеспечивает существование интеграла преобразования для функций более широкого класса, чем функции, удовлетворяющие условиям Дирихле. Это дает возможность трансформировать дискретные функции в едином непрерывном пространстве изображений. Наличие нормированных ядер в дискретно-непрерывных Р-преобразованиях обеспечивает взаимнооднозначное соответствие (изоморфизм) между исходной дискретной функцией и ее изображением в непрерывном пространстве. Область существования дискретно-непрерывных Р-преобразований подтверждается корректным математическим аппаратом [43,44] и определяется необходимостью сходящегося итерационного процесса принятия решений.
