Введение к работе
Актуальность темы. В последнее время актуальность решения рейтинговых задач в информационно-аналитических системах существенно возросла Это связано с совершенствованием информационных технологий, существенным повышением сложности технических систем, а также развитием сферы потребления, принятием обоснованных решений во всех областях государственной и частной деятельности
В настоящее время актуальной проблемой является разработка и создание современных и эффективных методов и средств, позволяющих обеспечить экспертизу качества проектов комплексных систем пожарной безопасности (КСПБ) объектов различного функционального назначения, в том числе и многофункциональных Это связано с тем, что проектирование подобных систем является достаточно сложным процессом, затрагивает значительное количество параметров и характеристик различной природы, и требует высокого уровня подготовки соответствующих специалистов
Одним из наиболее релевантных средств решения указанной проблемы может стать информационная система экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности (ИСЭКП КСПБ) Такая информационная система (ИС) необходима для принятия обоснованного решения по выбору лучшего проекта КСПБ, выполнение которого гарантировано приводило бы к удовлетворению потребностей (цели, требования и ожидания) всех заинтересованных сторон (участников проекта), и в первую очередь заказчика
К сожалению, постановкой и решением рейтинговых задач в области экспертизы качества проектов КСПБ занимаются специалисты в области систем безопасности, не имеющие глубоких знаний в области принятия решений По этой причине они допускают ошибки, дискредитирующие доверие к получаемым результатам Между тем, в теории принятия решений накоплен значительный арсенал научных методов упорядочения объектов в пространстве признаков
Как показывает опыт, методы векторной оптимизации позволяют получить достоверные оценки объектов в пространстве признаков благодаря отсутствию субъективизма, присущего человеческому фактору, но не обеспечивают, в общем случае, линейного упорядочения объектов и плохо приспособлены для решения задач с использованием большого числа признаков Методы скалярной оптимизации обладают обратными свойствами Очевидно, что усилению преимуществ должно способствовать совместное применение этих методов, что придало бы системе экспертного оценивания новые свойства
Важным фактором в решении рейтинговых задач является достоверность получаемых оценок Для ее достижения необходимо повышать адекватность модели оценивания, осуществлять контроль достоверности на всех этапах оценивания, выявлять и анализировать факторы, влияющие на оценки объектов Особую значимость эти аспекты оценивания приобретают для информацион-
но-экспертных систем Поскольку имеющиеся методы и средства не предназначены для упорядочения объектов, характеризующихся большим количеством признаков, весьма актуальной является задача разработки методического и программного обеспечения для решения таких задач Информационная система, предназначенная для решения рейтинговых задач должна обладать соответствующими средствами поддержания адекватности модели Помимо этого эта система должна быть технологичной, иметь удобный интерфейс и быть совместимой с современными информационными системами общего назначения
Научные концепции автора, нашедшие выражение в настоящем исследовании, сформировались, в основном, на базе научных работ В С Артамонова, В Н Буркова, Ю М Искандерова, О И Ларичева, И Г Малыгина, В Д Ногина, А Б Петровского, В В Подиновского, X Райфа, Б Руа, Т Саати и др
Научная задача, решаемая в диссертационной работе, заключается в системном исследовании проблем экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности, разработке информационной системы экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности (ИСЭКП КСПБ) с соответствующим методическим и программным обеспечением
Целью работы является повышение эффективности экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности за счет разработки методического и программного обеспечения для решения рейтинговых задач в ИСЭКП КСПБ Для этого в работе поставлены и решены следующие задачи
-
Анализ методов многокритериального упорядочения объектов и реализующих их существующих автоматизированных экспертных систем
-
Разработка модели многокритериального упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности в пространстве признаков
-
Разработка методики задания весовых коэффициентов при оценке проектов комплексных систем пожарной безопасности
-
Разработка методики многокритериального линейного упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности
-
Разработка инструментальных средств и структуры информационной системы экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности
Объектом исследования в диссертации являются информационные системы экспертизы качества проектов сложных технических систем
Предметом исследования являются информационные процессы, модели, методики и инструментальные средства решения рейтинговых задач с целью их использования в ИСЭКП КСПБ
Методы исследования. Для исследований в работе использовались методы системного анализа, теории множеств, теории графов, линейной алгебры и математической статистики
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Модель многокритериального упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности в пространстве признаков
-
Методика задания весовых коэффициентов при оценке проектов комплексных систем пожарной безопасности
-
Методика многокритериального линейного упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности
-
Информационная система экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности
Научной новизной обладают
-
Модель многокритериального упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности в пространстве признаков, объединяющая методы отбора и упорядочения проектов как относительно экстремальных значений признаков (идеального проекта), так и относительно желаемых значений
-
Методика задания весовых коэффициентов при оценке проектов комплексных систем пожарной безопасности в совокупности признаков большой размерности путем задания весов в не пересекающихся группах признаков Методика отличается от предложенных ранее использованием коэффициента структурной значимости признака, используемого для корректировки весовых коэффициентов, назначенных экспертами
-
Методика многокритериального линейного упорядочения проектов комплексных систем пожарной безопасности, основанная на совместном использовании методов векторной и скалярной оптимизации и отличающаяся от других подходов оценкой диапазонов варьирования рангов для каждого объекта на основе чисел доминирования
-
Информационная система экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности, реализованная в виде совокупности независимых или слабо зависимых модулей, которые предназначены для решения конкретных задач
Достоверность научных результатов обеспечивается экспериментальными доказательствами основных положений работы и практической апробацией предложенных методов и моделей на реальных данных при решении практических задач
Научно-практическая ценность полученных результатов диссертационных исследований заключается в том, что разработанная в диссертации ИСЭКП КСПБ реализованная на основе средств инженерии знаний и новых информационных технологий, является современным и эффективным инструментом при принятии решения о выборе наилучшего проекта КСПБ Использование такой системы позволяет существенным образом сократить время экспертизы и значительно повысить ее обоснованность ИСЭКП КСПБ позволяет эффективно использовать все разработанные в работе модели и методики
Научные результаты, полученные в диссертационной работе, могут быть использованы не только в региональных центрах государственной экспертизы, но и использоваться в проектных организациях при разработке проектов комплексных систем пожарной безопасности
Результаты диссертационного исследования реализованы в Государственном учреждении Московской области «Центр государственной вневедомственной экспертизы и ценообразования в строительстве «Мособлгосэкспер-тиза», в Московской областной ассоциации гражданской защиты и пожарной безопасности, а также в Институте проблем транспорта имени Н С Соломенко Российской академии наук
Апробация исследования. Научные результаты, полученные в исследовании, докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры организации пожаротушения и проведения аварийно-спасательных работ Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, а также на следующих научно-практических конференциях и форумах
международном форуме «Технологии безопасности-2007», Москва, 6 февраля 2007 г,
II Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы обеспечения взрывобезопасности и противодействия терроризму», Санкт-Петербург, 16 мая 2007 г ,
III международной научно-практической конференции «Технические средства противодействия террористическим и криминальным взрывам», Санкт-Петербург, 30-31 октября 2007 г
Публикации. По материалам диссертационной работы имеется 12 печатных публикаций, в том числе статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ
Объем и структура диссертации Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, перечня использованных источников (109 наименований), содержит 197 страниц текста, в том числе 32 рисунка и 12 таблиц
Похожие диссертации на Информационная система экспертизы качества проектов комплексных систем пожарной безопасности
