Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Теоретико-аналитическая часть 11
1.1 Анализ подходов и методов к оценке эффективности системы экологического менеджмента 11
1.2 Экологический аудит, анализ методик его проведения 18
1.3 Аналитический обзор моделей и методов риск-анализа 23
1.4 Анализ существующего программного обеспечения 29
1.5 Цели и задачи исследования 31
Выводы по первой главе 32
Глава 2 Описание СППР при управлении ЭЭ промышленного предприятия33
2.1 Формализованное представление системы управления ЭЭ 34
2.2 Структура СППР 40
2.3 Системные модели процесса оценки и управления ЭЭ 46
Выводы по второй главе 52
Глава 3 Математические модели и алгоритмы проведения экологического аудита 53
3.1 Методика проведения экологического риск-ориентированного аудита 54
3.2 Задача предварительной оценки уровня ЭЭ 56
3.3 Задача количественной оценки уровня ЭЭ 59
3.4 Задачи управления ЭЭ за счет снижения эколого-экономических рисков73
Выводы по третьей главе 84
Глава 4 Практическая реализации подхода к управлению ЭЭ промышленного предприятия с использованием риск-ориентированного аудита 85
4.1 Описание прототипа СППР и оценка его эффективности 86
4.2 Характеристика объекта исследования 90
4.3 Расчет качественной и сравнительной оценки (предварительной классификации) уровня ЭЭ предприятия 92
4.4 Расчет количественной оценки уровня ЭЭ предприятия 97
4.5 Управление ЭЭ за счет снижения эколого-экономических рисков 115
Выводы по четвертой главе 128
Основные результаты и выводы 130
Список сокращений и условных обозначений 132
- Анализ существующего программного обеспечения
- Системные модели процесса оценки и управления ЭЭ
- Задачи управления ЭЭ за счет снижения эколого-экономических рисков
- Расчет качественной и сравнительной оценки (предварительной классификации) уровня ЭЭ предприятия
Введение к работе
Актуальность темы исследования
Современные промышленные предприятия являются объектами повышенной экологической опасности для человека и окружающей среды (ОС). Негативные воздействия связаны как со штатным функционированием предприятий, так и с возможным возникновением чрезвычайных ситуаций и аварий на производствах, сопровождаемых сбросами в ОС загрязняющих веществ.
Обеспечение экологической безопасности на предприятии осуществляется с помощью системы экологического менеджмента (СЭМ). СЭМ – это системный подход к управлению природоохранной деятельностью предприятия, включающий в том числе контроль и сокращение негативных воздействий на ОС, анализ и управление эколого-экономическими рисками с целью предотвращения возникновения и развития аварийных ситуаций.
Одним из основных критериев результативности СЭМ является оценка экологической эффективности (ЭЭ) предприятия.
Согласно стандарту ГОСТ Р ИСО 14031:2001 «Управление окружающей средой. Оценивание эффективности. Общие требования», процесс оценивания ЭЭ связан с принятием управленческих решений, относящихся к ЭЭ, с методами выбора показателей, сбора и анализа данных, оценки информации по критериям ЭЭ, периодическим пересмотром и улучшением этого процесса. Основными показателями при оценке эффективности СЭМ являются показатели эффективности управления, показатели эффективности функционирования и показатели состояния ОС.
Инструментом оценки эффективности СЭМ и процессов внутри нее, как правило, является экологический аудит.
Своевременность рассматриваемой темы исследования обусловлена прежде всего тем, что в последнее время экологический аудит, как внешний, так и внутренний, постепенно из инструмента контроля за соблюдением экологических норм превращается в экономический инструмент стимулирования природоохранной деятельности предприятия и повышения уровня ЭЭ. В работе рассмотрен экологический аудит, который в отличие от традиционного основан на риск-ориентированном подходе.
Важным фактором, влияющим на уровень ЭЭ промышленного предприятия, является величина эколого-экономических рисков предприятия и подготовленность предприятия к аварийным ситуациям. Кроме того, в основе СЭМ заложен принцип превентивного подхода к решению проблем, что требует разработки и внедрения предупреждающих мероприятий. В связи с этим, необходимо своевременно идентифицировать и оценивать эколого-экономические риски, выбирать соответствующие способы управления.
Таким образом, задача разработки системы поддержки принятия решений (СППР) в процессе проведения внешнего и внутреннего аудита на основе риск-ориентированного подхода для управления ЭЭ предприятия, которая позволит оценивать, эффективно управлять и обеспечивать необходимый уровень ЭЭ, является актуальной.
Степень разработанности темы исследования
Вопросам разработки методик оценивания ЭЭ посвящены труды российских и зарубежных исследователей: Б. В. Боравского, Е. В. Берстень, В. В. Жукова, П. А. Короткова, М. М. Рединой, А. П. Хаустова, R. N. L. Andrews, S. D. Edwards, I. K. Hui, S. Maier, G. Munda, I. M. Rashed и др. Значительный вклад в разработку и совершенствование методики проведения экологического аудита внесли Т. В. Гапоненкова, С. Ю. Дайман, Н. А. Страхова, С. В. Хачумов и др. Вопросы экологической поддержки принятия решений и проблемы управления эколого-экономическими рисками отражены в работах И. Т. Балабанова, В.Е. Гвоздева, А. Ф. Егорова, В. Г. Крымского, С. В. Павлова, И. М. Потравного, Т. А. Савицкой, Н. П. Тихомирова, Р. З. Хамитова и др. ученых.
Однако, несмотря на значительный объем исследований в данной научной
области, в указанных работах в недостаточной степени рассмотрены вопросы
обеспечения поддержки принятия решений и разработки риск-
ориентированного аудита, механизмы которых могут быть использованы при управлении ЭЭ промышленного предприятия.
Объект и предмет исследования
Объектом исследования является система поддержки принятия решений при управлении ЭЭ промышленного предприятия.
Предметом исследования являются модели и алгоритмы риск-ориентированного подхода при проведении внешнего и внутреннего экологического аудита промышленного предприятия.
Целью диссертационной работы является повышение уровня ЭЭ промышленного предприятия за счет использования СППР в процессе проведения экологического аудита.
Для достижения поставленной цели требуется решить задачи:
-
Разработать структуру СППР управления ЭЭ промышленного предприятия с применением риск-ориентированного экологического аудита;
-
Разработать алгоритм качественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия с учетом соответствия плановым и целевым показателям;
-
Разработать методику количественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия с учетом влияния показателей состояния ОС на этапе проведения риск-ориентированного аудита;
-
Разработать алгоритм выбора способа повышения уровня ЭЭ промышленного предприятия, показателя эффективности экологического управления: а) решить задачу снижения эколого-экономического риска с помощью формирования превентивных мероприятий; б) разработать модель страхования с учетом показателей эколого-экономического риска
-
Разработать программное обеспечение прототипа СППР при проведении внешнего и внутреннего риск-ориентированного аудита, исследовать эффективность предложенного подхода на промышленном предприятии с учетом реальных условий.
Научная новизна результатов работы
-
Структура СППР управления ЭЭ промышленного предприятия, в основу которой, в отличие от известных, положена технология риск-ориентированного аудита, что позволяет ЛПР оценить уровень ЭЭ и принимать обоснованные решения.
-
Алгоритм качественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия на основе модифицированного ROC-анализа как инструмент сравнительного анализа и классификации для аудиторской компании, который в отличие от известных, позволяет определить класс ЭЭ предприятия с учетом оценки соответствия выбранным плановым и целевым показателям.
-
Методика совокупной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия на основе риск-ориентированного подхода при проведении как внешнего, так и внутреннего аудита, которая в отличие от известных позволяет уточнить качественную оценку уровня ЭЭ с учетом показателя эколого-экономического риска предприятия. Разработанная методика включает:
а) адаптацию метода на основе нечеткого подхода для идентификации и
определения существенных экологических аспектов (ЭА), позволяющий оце
нить значимость аспектов с учетом различных типов исходных данных;
б) адаптированные байесовскую иерархическую модель и логико-
вероятностный метод для оценки риска ЭА, которые позволяют оценить значи
мость и меру влияния инициирующих событий.
4. Алгоритм выбора способа повышения уровня ЭЭ на основе информа
ции о классе ЭЭ предприятия, в зависимости от уровня эколого-
экономического риска и базы правил. В качестве способа повышения уровня
ЭЭ предложены:
а) методы снижения рисков с помощью формирования превентивных ме
роприятий на основе многокритериальной ранговой оценки и модели стохасти
ческого программирования, которые позволяют обеспечить максимальную эф
фективность вложений при заданном бюджетном ограничении и повысить
обоснованность принимаемых решений;
б) метод определения рисковой составляющей брутто - премии как ре
зультат предстрахового аудита и экспертизы, обосновывающий рекомендации
по размеру премии при страховании эколого-экономических рисков.
Теоретическая и практическая значимость
Практическую значимость работы представляют следующие результаты.
Разработано программное приложение, реализующее предложенный комплекс моделей, методов и алгоритмов, применение которого позволит повысить эффективность принятия решений при проведении экологического аудита.
Результаты экспериментальных исследований эффективности предложенного подхода к управлению ЭЭ и поддержки принятия решений с использованием разработанного программного обеспечения показывают сокращение времени проведения аудита и соответственно принятия решения об уровне ЭЭ в 2,5 раза и повышение качества принимаемых решений за счет снижение эко-лого-экономических рисков на 20%.
Практическая значимость результатов подтверждается актом внедрения в ГУП «Научно-исследовательский институт безопасности жизнедеятельности» Республики Башкортостан, ООО «Радек», в учебный процесс ФГБОУ ВПО «УГАТУ».
Методология и методы исследования
При проведении диссертационного исследования были использованы методы системного анализа, теории управления, теории вероятностей и математической статистики, теории принятия решений, эконометрического анализа, методов экспертных оценок. При разработке программного обеспечения использовались SADT – методология.
На защиту выносятся:
-
Структура СППР проведения риск-ориентированного экологического аудита в качестве инструмента оценки и управления ЭЭ промышленного предприятия.
-
Алгоритм качественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия на основе модифицированного ROC-анализа;
-
Методика количественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия для проведения внутреннего и внешнего риск-ориентированного аудита, включающая: а) оценку значимости ЭА на основе нечеткого подхода в многокритериальной оценке; б) оценку вероятности возникновения неблагоприятного события на основе байесовской иерархической модели и логико-вероятностного метода;
-
Алгоритм выбора способа повышения уровня ЭЭ предприятия в зависимости от уровня эколого-экономического риска и класса ЭЭ, включающий а) процедуры снижения риска за счет формирования оптимального набора превентивных мероприятий на основе многокритериальной оценки и реализации модели стохастического программирования; б) метод определения рисковой составляющей брутто - премии при страховании эколого-экономических рисков;
-
Программное обеспечение СППР, реализующее комплекс моделей, методов и алгоритмов, результаты анализа эффективности предложенного подхода.
Достоверность и апробация полученных результатов
Основные научные и практические результаты диссертационной работы докладывались на следующих конференциях и семинарах: 1-я Международная научно-практическая конференция «Современное социально-экономическое развитие: проблемы и перспективы», Волгоград, 2010; 12-я - 15-я Международные конференции «Компьютерные науки и информационные технологии», Москва – С. Петербург, 2010; Гармиш-Партенкирхен, Германия, 2011; Уфа – Гамбург –Норвежские фьорды, 2012; Вена–Будапешт–Братислава, 2013; 16-я Международная научно-практическая конференция «Системный анализ в проектировании и управлении», Санкт-Петербург, 2012; XL юбилейная конференция «Математическое моделирование в проблемах рационального природопользо-
вания» и 20 семинар «Экология. Экономика. Информатика», Ростов-на-Дону, 2012; 3- я международная конференция «Информационные технологии и системы», Банное, 2014.
Публикации
Основные положения и результаты исследований по теме диссертации опубликованы и непосредственно отражены в 9 публикациях, из них 3 – в рецензируемых научных журналах, входящих в список ВАК, получено 1 свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.
Связь темы исследования с научными программами
Работа является частью научных исследований, выполненных в рамках научно-исследовательской работы по теме «Алгоритмическое и программное обеспечение поддержки принятия решений в задачах управления сложными социально-экономическими системами при наличии слабо структурированных данных».
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы. Объем основной части диссертации составляет 131 страницу.
Анализ существующего программного обеспечения
В результате проведенного анализа существующих подходов и методов к оценке ЭЭ было выявлено, что большинство методик основываются на бальной системе. В связи этим, программное обеспечение на отечественном рынке, как при внешней, так и при внутренней оценке ЭЭ сводится к заполнению анкет, которые потом автоматически обрабатываются.
Наиболее распространенным механизмом внешней оценки эффективности СЭМ являются экологические рейтинговые агентства: агентство «РБК-рейтинг», Автономная некоммерческая организация «Независимое экологическое рейтинговое агентство», рейтинговое агентство «Эксперт - РА», информационное агентство «Интерфакс» [68].
Анализ программного обеспечения, предлагаемого на зарубежном рынке, показал, что существуют две категории программных продуктов в данной области:
программные решения, связанные с функционированием СЭМ на предприятии, которые включают в себя также модуль внутренней оценки ЭЭ (например, программные продукты Enablon, IHS, SAP [95]);
программное обеспечение, используемое рейтинговыми агентствами и государственными учреждениями для построения экологических рейтингов и бечмаркинга (Corporate Scorecard, Environment Agency for England and Wales, Perform Software series (GreenWare)).
Рынок программного обеспечения в области экологического аудита и риск -менеджмента как инструментов обеспечения также представлен большим количеством продуктов, разработанных, как российскими, так и иностранными компаниями.
Для автоматизации процесса проведения аудита используются программные решения:
для оценки экологических показателей - программы расчета количества загрязняющих веществ в ОС (например, Эколог 3.0);
для работы с документацией - в основном компьютерные программы, которые применимы как для финансового, так и для экологического аудита (например, «IT Audit: Аудитор» («Мастер-Софт»), «ЭкспрессАудит: ПРОФ» (Консалтинговая группа «ТЕРМИКА»), AuditXP «Комплекс Аудит» («Гольдберг-Софт»)).
Все программные продукты в области оценки и управления экологическими рисками можно разделить на две группы:
комплексные программные средства, предназначенные для оценки и интегрального управления рисками предприятия, в том числе и экологическими (например, KG Risk, Информационная Система «Контроль Риск Аудит» ИСКРА, SAS ERM и т.д.),
программные средства оценки и управления экологическими рисками, предназначенные для расчета характеристик разных аварий (например, HAZARD, PHAST и SAFETI и т.д.).
Комплексное программное обеспечение, предлагаемое на зарубежном рынке для анализа и управления экологических рисков содержит отдельный модуль или подсистему для проведения экологического аудита. В основе которых, как правило, анкетирование и бальная методика. Однако внедрение таких комплексных программных продуктов связано с определенными сложностями: необходимостью адаптации под конкретные российские предприятия, недостаточной развитостью системы экологического риск-менеджмента на предприятии и дороговизной таких продуктов.
На основе проведенного анализа были сформулированы цели и задачи исследования с учетом необходимости разработки СППР на основе риск-ориентированного аудита как инструмента оценки и управления ЭЭ промышленного предприятия.
Целью диссертационной работы является повышение уровня ЭЭ промышленного предприятия за счет использования СППР в процессе проведения экологического аудита.
Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:
1. Разработать структуру СППР управления ЭЭ промышленного предприятия с применением риск-ориентированного экологического аудита;
2. Разработать алгоритм качественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия с учетом соответствия плановым и целевым показателям;
3. Разработать методику количественной оценки уровня ЭЭ промышленного предприятия с учетом влияния показателей состояния ОС на этапе проведения риск-ориентированного аудита;
4. Разработать алгоритм выбора способа повышения уровня ЭЭ промышленного предприятия, показателя эффективности экологического управления: а) решить задачу снижения эколого-экономического риска с помощью формирования превентивных мероприятий; б) разработать модель страхования с учетом показателей эколого-экономического риска;
5. Разработать программное обеспечение прототипа СППР при проведении внешнего и внутреннего риск-ориентированного аудита, исследовать эффективность предложенного подхода на промышленном предприятии с учетом реальных условий.
Системные модели процесса оценки и управления ЭЭ
При создании современных СППР применяют специальный инструментарий. В работе использованы инструментальные case-средства, позволяющие максимально систематизировать все этапы разработки информационной системы. Одним из таких средств является методология функционального моделирования IDEFO — технология описания системы как множества взаимозависимых действий, или функций [88]. При построении моделей IDEF0 определяются цель моделирования или назначение модели (набор вопросов на которые должна отвечать модель), границы моделирования (ширину охвата и глубину детализации предметной области), целевая аудитория (для кого создается модель), точка зрения (точка наблюдения системы при построении модели) [15, 84]. Цель построения модели IDEF0 при управлении ЭЭ промышленного предприятия определяется прежде всего целью проведения экологического аудита как инструмента оценки уровня ЭЭ предприятия. Результаты моделирования определяют иерархию функций и позволяют выделить функции соответствующих модулей системы (рис. 2.6, 2.7) [86].
Целевой аудиторией также в зависимости от вида проводимого экологического аудита могут выступать сотрудники и начальник отдела охраны окружающей среды предприятия, руководитель предприятия, аудиторы, разработчики экологических паспортов и т.п.
Построение модели IDEF0, как правило, происходит с позиции эксперта (сотрудника отдела охраны окружающей среды) или аудитора/сотрудника предприятия.
Границы моделирования определяют уровень детализации модели и зачастую зависят от целевой аудитории и вида экологического аудита.
Процесс проведения экологического риск-ориентированного аудита как инструмента обеспечения необходимого уровня ЭЭ промышленного предприятия (рис. 2.6, 2.7) представлен в виде структурированного отображения функций [1]:
качественная оценка уровня ЭЭ;
количественная оценка уровня ЭЭ;
выработка рекомендаций по повышению уровня ЭЭ и оценка эффективности предложенных рекомендаций;
реализация комплекса мероприятий по повышению уровня ЭЭ.
Концепция риск-ориентированного аудита дополнительно к традиционному аудиту включает и процесс количественной оценки уровня ЭЭ (рис. 2.8). Разработанная функциональная модель процесса проведения экологического риск-ориентированного аудита позволяет представить модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, описывающих
Анализ рассматриваемой предметной области, информационных потоков на предприятии, связанных с процессами проведения экологического аудита, выработки рекомендаций по результатам аудита и принятия итогового решения позволил разработать информационную модель (рис. 2.9) [35, 87].
В результате анализа информационного обеспечения автоматизируемых функций (качественной оценки уровня ЭЭ, количественной оценки уровня ЭЭ, выработки рекомендаций и реализации комплекса мероприятий по повышению уровня ЭЭ) выявлены и сформулированы ограничения, правила поддержания целостности данных, которые должны быть учтены при дальнейшем проектировании (таблица 2.2, 2.3) [48].
На первом шаге, путем анализа отдельных атрибутов определяются характеристики доменов, из которых атрибуты объектов, участвующих в выполнении автоматизируемых функций, берут свои значения.
На втором шаге, анализируются возможные изменения значений атрибутов с целью выявления динамических ограничений и операционных правил, относящихся к отдельным атрибутам.
Далее для автоматизируемых функций выявляются ограничения и правила на уровне групп атрибутов, составляющих кортежи, а также анализируются ограничения на совокупность значений нескольких атрибутов в пределах кортежа [48].
Разработанные системные модели были положены в основу прототипа СППР при оценке и управлении ЭЭ промышленного предприятия.
Задачи управления ЭЭ за счет снижения эколого-экономических рисков
Целью данного этапа является повышение уровня ЭЭ предприятия за счет внедрения рекомендаций на основе результатов проведенного аудита. Способ управления ЭЭ определяется значением совокупного риска предприятия R или рисков отдельных ЭА rtJ (таблица 3.3). В работе рассмотрены два способа управления риском: снижение риска за счет внедрений превентивных мероприятий и определение капитала покрытия. Если в качестве способа повышения уровня ЭЭ выбирается снижение риска, то возникает задача о формировании и выбора такого набора превентивных мероприятий, которые будут обеспечивать максимальную эффективность. Оценка потенциального ущерба и расчет капитала связана с возникновением крупных (катастрофических) потерь в результате аварийного загрязнения ОС [63]. Дано: К - количество превентивных мероприятий, характеризующиеся стоимостью ck,k = \,K; М - количество инициирующих событий; Aq - мера влияния мероприятия k на значимость инициирующего события m, (изменение частоты (в долях) возникновения инициирующего события m в результате включения мероприятия k в перечень мероприятий для реализации); w(qm) – значимость инициирующего события с учетом его вклада в превышение нормативного показателя воздействия ЭА на окружающую среду (мера влияния инициирующего события на вероятность превышения нормативного показателя); 0 – бюджетное ограничение. Требуется: сформировать набор превентивных мероприятий. Задача формирования набора превентивных мероприятий на основе многокритериальной оценки Для повышения уровня ЭЭ предприятия обычно проводятся мероприятия: технические, организационные, специальные и т. д., которые можно назвать общим термином превентивные мероприятия. Конкретный набор превентивные мероприятия можно рассматривать как инвестиционный проект. Задача выбора набора превентивных мероприятий сводится к задаче выбора лучшего инвестиционного проекта. Сами проекты предлагается сравнивать с использованием многокритериальной оценки [61].
Алгоритм:
Шаг 1. Формирование инвестиционных проектов I из наборов превентивных мероприятий K с учетом бюджетного ограничения 0.
Шаг 2. Выбор основных критериев для оценки инвестиционных проектов.
Будем считать, что внедрение превентивных мероприятий приводит к повышению уровня ЭЭ предприятия.
Любой проект характеризуется расходами и доходами. В работе под расходами проекта понимаются расходы на повышение уровня ЭЭ, то есть суммарная стоимость превентивных мероприятий, входящих в проект, а под доходами – изменение риска ЭА в результате внедрения превентивных мероприятий, входящих в проект.
Изменение риска вычисляется как разность между базовым эколого-экономическим риском предприятия (3.2)–(3.5) (риском до внедрения превентивных мероприятий) и остаточным риском (оценкой риска, полученной с учетом внедрения превентивных мероприятий) R = R - Rост. Тогда R и есть в нашем случае доход от реализации инвестиционного проекта. Остаточный риск рассчитывается по всем ЭА и процессам с учетом новых вероятностей инициирующих событий.
Шаг 3 Выбор лучшего инвестиционного проекта на основе многокритериальной оценки [59].
Шаг 3.1 Ранжирование критериев по степени важности R]j = \, Т.
Шаг 3.2 Расчет нормированных значений весовых коэффициентов по каждому критерию
Шаг 3.6 Построение рейтинга проектов в соответствии со значениями обобщенных критериев и/или выбор лучшего проекта.
Задача формирования набора превентивных мероприятий на основе модели стохастического программирования Задача формирования набора превентивных мероприятий для повышения уровня ЭЭ предприятия может быть также решена с помощью адаптированной модели стохастического программирования [45]. Это связано прежде всего с тем, что на практике цена на превентивное мероприятие, также как и бюджет предприятия зависят от множества факторов и являются случайными величинами. Если считать, что с,- - стоимость превентивного мероприятия и о бюджетное ограничение, непрерывные случайные величины, принимающие значения из соответствующих интервалов, тогда данная задача сводится к задаче стохастического программирования, представляющая М-модель с построчными вероятностными ограничениями (3.6). Целевой функции соответствует максимальное изменение совокупного риска системы ЭЭ. Под совокупным риском понимается математическое ожидание ущерба от реализации неблагоприятного события (3.2)-(3.5) (изменение совокупного риска - математическое ожидание изменения ущерба при включении превентивного мероприятия в перечень мероприятий для реализации) [44].
Расчет качественной и сравнительной оценки (предварительной классификации) уровня ЭЭ предприятия
Дано: требования аудиторской компании к 3 классам ЭЭ (1-й класс: R 5; 2 класс R 10; 3-й класс: R10, где R – количество превышений предельно-допустимых концентраций (ПДК) или предельно-допустимых выбросов (ПДВ) в год); данные по выборке предприятий (ri – значение величины R для i-го предприятия, zt - число показателей, / = 1,50.
Требуется: определить количество скоринг-баллов G и уровень ЭЭ анализируемого предприятия, пороговые значения sj и s2 для классификации предприятий, при которых ошибка отнесения предприятия к первому и второму классу по уровню ЭЭ минимальна.
Реализация алгоритма:
Шаг 1 Проверка СЭМ предприятия на соответствие целевым и нормативным показателям.
Целью данного этапа является расчет интегральной оценки G выполнения предприятием целевых и плановых показателей. Фрагмент результатов проверки анализируемого предприятия на выполнение показателей приведены в таблице
Уменьшение количества образования отходов на 20 % за счет их повторного использования. 60 0,9 Снижение образования отходов отработанных масел на 10% 100 0,9
Интегральная оценка соответствия СЭМ предприятия нормативным и целевым показателям рассчитывается по формуле 3.1, описанной в главе 3:
G = V1 K1+... + V, K,=80 1+...+100 0,9=32
Скоринговый балл определяет уровень ЭЭ, соответствующий анализируемому предприятию. Шаг 2 Классификация предприятия по уровню ЭЭ.
В описанной системе применяется модификация метода ROC-анализа для классификации предприятий по уровню ЭЭ. Будем полагать, что уровень ЭЭ предприятия может быть высоким, средним и низким.
Исходные данные для классификации предприятий представлены в таблице 4.2. Шаг 2.1 Выбор критериев разделения предприятия на классы.
В качестве критерия принадлежности к классу предлагается использовать ПДК или ПДВ предприятия за год.
Шаг 2.1 Формирование гипотезы принадлежности предприятия к определенному классу.
Составим гипотезу для определения порогового значения Sj для первого класса: если значение шкалы Gt hj, то предприятие относится к 1 классу (исход положительный), где hj - пороговые значения, множество значений G,, если значение шкалы Gj hj, то предприятие не относится к 1 классу (исход отрицательный)
Шаг 2.3 Проверка гипотезы и определение пороговых значений для классификации предприятий по уровню ЭЭ.
Проверим гипотезу принадлежности к 1 классу для всех пороговых значений hj є f6,55;.
Пусть Л7=32. Для 1-го предприятия: 26 32 (G, fy) и 12 3 (R 3), то a\=0,b\ =1,c=0,d=0 Для 2-го предприятия: 3332 (Ghj), и 9 3 (R 3), то a\=0, b=0, c\=0, d\=\ и т.д.
Аналогично проверяется гипотеза принадлежности ко второму классу согласно алгоритму, описанному в 3 главе.
Гипотеза для определения порогового значения s2 для второго класса:
если значение шкалы Gt hj, то предприятие относится к 2 классу (исход положительный);
если значение шкалы Ghj, то предприятие не относится к 2 классу (исход отрицательный).
Шаг 2.4 Построение ROC-кривой для иллюстрации качества шкалы скоринга и качества классификации.
На рис. 4.12 представлены графики ROC-кривых для первого и второго класса эффективности. Из рисунка видно, что шкала, используемая для получения итогового количества скоринг-баллов, достаточно качественная и хорошо «ведет себя» при выявлении предприятий, относящихся как к первому, так и ко второму классу эффективности.
Пороговое значение для первого класса 30, чувствительность = 85%, специфичность = 88%, для второго класса - 52 , чувствительность = 98%, специфичность = 45%.
Найденные пороговые значения удовлетворяют условию минимума суммарного количества ошибок. Но выбор конкретного порогового значения также зависит от оценок аудитора в зависимости от значений чувствительности и специфичности, соответствующие каждому порогу. По мнению автора, модель должна точнее классифицировать предприятия с низким уровнем ЭЭ, так как цена ошибки первого рода выше.
На рис. 4.13 приведена статистическая информация в результате реализации метода ROC-анализа с целью классификации предприятий по уровню ЭЭ.
В результате проведенного экологического аудита анализируемое предприятие относится ко второму классу по уровню ЭЭ (средний уровень эффективности).
Оценка однородности суждений экспертов при проставлении оценок степени выполнения и значимости целевых, плановых показателей оценивалась с помощью коэффициента конкордации, который изменяется в диапазоне от 0 до 1, (0 – полная несогласованность между экспертами; 1 – полная согласованность). Коэффициент конкордации составил 0,8, что подтверждает согласованность экспертов.
Для оценки совокупного эколого-экономического риска и количественного уровня ЭЭ промышленного предприятия необходимо провести риск-ориентированный экологический аудит на предприятии.
В результате предварительного анализа для каждой промышленной площадки были выделены основные процессы, связанные с деятельностью предприятия. Для каждого процесса составлен перечень ЭА. Идентификация ЭА их количественная характеристика производятся на основании данных о воздействии на ОС (выбросы и сбросы загрязняющих веществ, образование отходов, физические воздействия), и потребляемым ресурсам (вода, тепло, электроэнергия и др.), имеющихся в отчетности по разрешительной документации, технологических схемах, картах технологического процесса, журналах со статистикой об авариях и превышениях, анкетах и опросных листах. Этап 1 Оценка значимости ЭА. Рассмотрим работу алгоритма NAIADE на примере ЭА промышленной площадки №2 (таблица 4.3). Метод NAIADE учитывает нечеткий подход в многокритериальной оценке, а также позволяет сравнивать между собой ЭА по нескольким критериям с учетом различных типов исходных данных ЭА. Входные данные: количество аспектов для площадки №2 (L=22), количество критериев для сравнения аспектов (K=6).
Выходные данные: рейтинг ЭА по степени значимости.
В качестве критериев при выявлении и оценке значимых аспектов были учтены следующие критерии: объем (масса) воздействия, опасность воздействия, степень распространения воздействия, состояние ОС, соответствие требованиям законодательства, учет мнения заинтересованных сторон.
