Оценка и прогнозирование рисков в системе инструментального контроля транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог Бендер, Оксана Анатольевна

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Важным элементом управления надежностью дорожной сети является система диагностики и оценки транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог. Для получения на основе диагностики и оценки состояния дорог наиболее полной, объективной и достоверной информации внедряются самые современные методы и средства инструментального контроля диагностических показателей. Так как любые измерительные приборы обладают погрешностями, то в системе контроля возникают ошибки 1-го и 2-го рода, которые на стадии принятия решений порождают риски производителя дорожно-строительных работ и риски пользователя автомобильными дорогами. Проблеме управления рисками в различных отраслях, в том числе и автомобильно-дорожной, в настоящее время уделяется довольно серьезное внимание. Вместе с тем, как показал анализ публикаций, данная проблема в автомобильно-дорожной отрасли чаще всего рассматривается с позиций влияния рисков на безопасность движения автотранспорта, влияния рисков на сроки реализации и стоимость инвестиционных проектов. Вопросам оценки, прогнозирования и влиянию рисков инструментального контроля на социально-экономические показатели сторон причастных к строительству, ремонту и эксплуатации дорог уделяется в научно-практическом плане недостаточно внимания. Недостаточная теоретическая разработка данной проблемы и сопутствующих задач, появление новых требований к качеству строительных и ремонтных работ при оптимальном использовании ресурсов и снижении затрат, обусловленных необоснованными рисками, делают ее крайне актуальной.

Степень разработанности темы исследований. В области проектирования и строительства автомобильных дорог большое значение имеют основополагающие труды профессоров Бабкова В.Ф., Бируля А.К. Развитию научных основ эксплуатации автомобильных дорог, их ремонта и содержания посвящены работы профессоров Васильева А.П., Золотаря И.А.,

Зарецкого Ю.К., Иларионова В.А., Калужского А.Я., Казарновского В.Д,. Корсунского М.Б., Красикова О.А. Эксплуатационная надежность автомобильных дорог в природных условиях Сибири исследована в ряде работ профессора Ефименко В.Н. Большой вклад в теорию и практику математического моделирования внесли Вентцель Е.С., Ларичев О.И, Моисеев Н.Н., Нейлор К. Научные основы управления состоянием и надежностью различных технических объектов с позиций теории рисков созданы трудами профессоров Сергеева А.Г., Столярова В.В., Шейнина А.М.

Управление рисками в процессе инвестиционных проектов исследовалось Артамоновым А.А. Проблемами рисков и надежности в строительстве занимались Андерсен Т., Линда Н., Чеховский А. и др.

Однако в большинстве работ отечественных и зарубежных ученых не в полной мере отражена проблема оценки рисков в системе инструментального контроля транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог.

Объект исследования. Система содержания автомобильных дорог.

Предмет исследования. Оценка и прогнозирование рисков в системе инструментального контроля транспортно-эксплуатационного состояния покрытия дорожной одежды.

Цель исследования. Повышение достоверности оценки и прогнозирования рисков в системе инструментального контроля транспортно- эксплуатационного состояния автомобильных дорог для снижения социально- экономических потерь участников автодорожных проектов.

Задачи исследования, обеспечивающие достижения цели:

1. Реализовать визуальное и техническое диагностирование транспортно- эксплуатационного состояния участков исследуемой автомобильной дороги.

2. Разработать вероятностные и имитационные модели оценки и прогнозирования рисков в системе инструментального контроля диагностических параметров транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог.

3. Разработать алгоритмы и программное обеспечение для оценки и прогнозирования рисков в системе диагностики транспортно- эксплуатационного состояния автомобильных дорог, реализовать компьютерный эксперимент.

4. Выполнить экспериментальные исследования и компьютерное моделирование рисков производителя ремонтных работ и пользователя автомобильных дорог, дать оценку вероятных экономических потерь.

Основная идея исследования состоит в установлении связи оценки рисков и соответствующих экономических потерь в функции достоверности инструментального контроля транспортно-эксплуатационных показателей автомобильных дорог.

Научная новизна исследования заключается в том, что предложена многоподходная методика для количественной оценки и прогнозирования рисков и экономических потерь в системе инструментального контроля качества содержания автомобильных дорог, состоящая в следующем:

2. впервые разработаны формализованные модели количественного прогнозирования рисков в условиях статистической неопределенности системных агентов процесса контроля транспортно-эксплуатационного состояния покрытия дорожной одежды;

3. предложены новые методы и модели оценки экономических потерь производителей дорожно-строительных и ремонтных работ и пользователей автотранспорта в функции рисков инструментального контроля транспортно- эксплуатационного состояния автомобильных дорог;

4. предложены новые алгоритмы и программные приложения для количественного расчета рисков в системе контроля ровности дорожного покрытия.

Теоретическая и практическая значимость результатов работы.

Теоретическая значимость работы заключается в разработке методов и моделей, развивающих теорию управления в части многоагентного исследования поведения системных объектов-агентов в условиях неопределенности и рисков принятия решений в системе диагностики и

контроля качества производства ремонтных работ.

Практическую значимость работы составляют:

4. 1. Рекомендации по выбору метрологических характеристик приборов контроля ровности дорожного покрытия, использованные в проекте капитального ремонта автомобильной дороги «Усть-Каменогорск-Зыряновск».

   2. Программный пакет для оценки и прогнозирования рисков, внедренный в ТОО «Центр социальных проектов» для обоснования точностных показателей средств измерения в автоматизированных системах технологической подготовки производства.

   3. Использование результатов исследований преподавателями учебных заведений.

   Методология и методы исследования. Примененная в работе методология как система формирования принципов и способов организации и ведения теоретической и практической деятельности основана на методах системного подхода, теории рисков, методах моделирования, экспертных оценок, стандартах системы менеджмента качества.

   Положения, выносимые на защиту:

   5. вероятностные и имитационные модели количественной оценки и прогнозирования рисков в системе инструментального контроля транспортно- эксплуатационного состояния дорожной одежды;

   6. алгоритмы и программное обеспечение для расчета рисков и экономических потерь в системе контроля ровности дорожного покрытия;

   7. результаты компьютерного моделирования рисков инструментального контроля ровности дорожного покрытия в условиях статистической неопределенности системных агентов.

   Достоверность результатов обеспечивается соответствием результатов исследования теоретическим положениям квалиметрии и системного анализа, их взаимной непротиворечивостью, и определяется адекватностью математических моделей, корректным применением общеметодических принципов и методов научного исследования, достаточностью информационной базы, сходимостью результатов теоретических и экспериментально-статистических исследований в условиях эксплуатации, основанных на современных методах исследований, и обработкой полученных результатов известными методами математической статистики.

   Апробация результатов работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры «Строительство зданий, сооружений и транспортных коммуникаций» Восточно-Казахстанского государственного технического университета им Д. Серикбаева в 2012 году, межкафедральном научном семинаре Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) в 2012 году, объединенном научном семинаре Сибирского государственного университета путей сообщения в 2013 году и на конференциях:

   8. международной 66-ой научно-практической конференции ФГБОУ ВПО «СибАДИ» «Ориентированные фундаментальные и прикладные исследования - основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России», Омск, 18-19 октября 2012 г;

   9. международной научно-практической конференции «Научный прогресс на рубеже тысячелетий», Чехия, 27 мая - 05 июня 2012 г;

   10. международной научно-практической конференции «Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе» г. Пермь, Пермский национальный исследовательский политехнический университет, 26-28 апреля 2012 г;

   11. десятой международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности», Санкт-Петербург, Политехнический университет, 09-11 декабря 2010 г;

   12. международной научно-технической конференции «Роль вузов в формировании инновационной экономики», ВКГТУ, Усть-Каменогорск, 25-26 сентября 2008 г;

   13. международной научно-практической конференции «Стратегия территориального инновационного развития региона "Золотое кольцо Алтая"», Усть-Каменогорск, 4-5 октября 2007 г.;

   14. международной конференции «Инженерное образование и наука в XXI веке», Алматы, 24-25 сентября 2004 г.

   Публикации результатов исследований. По результатам исследования опубликовано 8 научных работ, в том числе 4 работы (личный вклад 1,72 п.л.) в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

   Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка литературы (140 источников) и четырех приложений, изложенных на 140 страницах. Основной текст работы содержит 24 таблицы и 31 рисунок.

   Похожие диссертации на Оценка и прогнозирование рисков в системе инструментального контроля транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог

   

   Оценка и прогнозирование состояния мостов на автомобильных дорогах в системе управления их эксплуатацией Шестериков Владимир Иванович

   Совершенствование методов и средств оценки технического состояния автомобильных дорог по геометрическим и эксплуатационным параметрамБарсук, Марина Николаевна

   

   Научные основы оценки транспортно-эксплуатационного состояния двухполосных автомобильных дорог по их потребительским свойствамАлиция Барбара Соловчук

   Оценка и прогнозирование транспортных качеств двухполосных автомобильных дорог в Сирийской Арабской РеспубликеВахбе Валид Сулейман

   

   Прогнозирование изменения транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог при планировании ремонта и содержания Скоробогатченко Дмитрий Анатольевич

   

   Прогнозирование транспортно-эксплуатационного состояния автомобильных дорог при определении объемов работ по их ремонту и содержаниюКузнецова Татьяна Александровна

   

   Разработка методов повышения транспортно-эксплуатационного состояния городских автомобильных дорогПономарев Александр Викторович

   ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ С УЧЕТОМ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ В СЛОЖНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ХАБАРОВСКОГО КРАЯКаменчуков Алексей Викторович

   Методологические основы комплексной оценки надежности автомобильных дорог в системе технического регулирования дорожного хозяйстваКОКОДЕЕВА, НАТАЛИЯ ЕВСЕГНЕЕВНА

   Количественные оценки сочетания автомобильной дороги с рельефомМаркианов, Владимир Алексеевич