Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Анализ моделей управления системой обеспечения пожарной безопасности организаций жилищно-коммунального типа 10
1.1 Анализ требований законодательства в области пожарной безопасности 12
1.2 Анализ статистики пожаров на опасных объектах организаций жилищно-коммунального типа 15
1.3 Выбор модели управления, с учетом внедрения нового полуавтономного компонента 22
1.4 Синтез теоретических подходов для определения параметров оцениваемых критериев30
1.5 Общая концепция моделирования комплексной информационной системы, примеры
взаимодействия с системами 38
Вывод по первой главе 43
ГЛАВА 2 Моделирование системы поддержки управления при планировании мероприятий пожарной безопасности на территориально распределенных объектах защиты крупных организаций жилищно-коммунального типа 44
2.1 Систематизация потоков данных системы обеспечения пожарной безопасности крупных организаций жилищно-коммунального типа 44
2.2 Моделирование системы поддержки управления при планировании мероприятий пожарной безопасности 51
2.3 Формирование плана мероприятий пожарной безопасности 60
2.4 Сопоставление системы управления с распределенными объектами 65
Вывод по второй главе 68
ГЛАВА 3 Моделирование системы оценки уровня обеспечения пожарной безопасности организации 69
3.1 Формирование группы экспертов для последующей оценки пожарной безопасности... 73
3.2 Моделирование процесса систематизации исходных данных оценивания уровня состояния пожарной безопасности 75
3.3 Оценка уровня пожарной безопасности крупной организации 78
Вывод по третьей главе 93
ГЛАВА 4 Особенности алгоритмов информационно-управляющей системы с использованием модели управления распределенными объектами крупной организации 94
4.1 Разработка системы управления распределенными объектами крупной организации 99
4.2 Разработка системы планирования мероприятий пожарной безопасности 101
4.3 Особенности реализации системы с удаленным доступом 103
4.4 Программная реализация разработанных алгоритмов 106
Вывод по четвертой главе 127
Заключение 128
Список литературы 130
- Анализ статистики пожаров на опасных объектах организаций жилищно-коммунального типа
- Моделирование системы поддержки управления при планировании мероприятий пожарной безопасности
- Оценка уровня пожарной безопасности крупной организации
- Разработка системы планирования мероприятий пожарной безопасности
Введение к работе
Актуальность исследования. Исторически сложилось так, что на территории Российской Федерации многие населенные пункты привязаны к градообразующим предприятиям и организациям жилищно-коммунального хозяйства, представляющим населению городских агломератов требуемый набор благ для комфортного бесперебойного и безопасного проживания. Данные организации, участвующие в жизнеобеспечении населения, являются объектами непрерывного взаимодействия единой системы экономических отношений, поддерживающих стабильное существование социальной среды. Следовательно, систематизированное долгосрочное управление крупными территориально распределенными организациями обеспечит стабильность непрерывного роста благосостояния населения.
Тем не менее, масштабность организаций вызывает ряд проблем, связанных с актуализацией управленческих воздействий как на структурные подразделения, так и на отдельные географически распределенные объекты. Данная задача существенно усложняется при внедрении в существующую систему управления основным производственным циклом - координационного органа, не способного в полной мере объективно определить рациональный набор целевых указаний по причине наличия особенностей в производственной деятельности, а также внезапного возникновения задач, исполнение которых регламентировано ограниченными сроками. Система обеспечения пожарной безопасности объектов защиты крупных жилищно-коммунальных комплексов является типичным представителем иерархических многоуровневых систем с единым централизованным управлением.
Для эффективного решения поставленных задач возникла необходимость в использовании специализированных профильных информационных систем и технологий, позволяющих должностному лицу, принимающему решение представить актуализированную информацию по текущему состоянию, а также предложить варианты для планирования дальнейших действий.
На основе результатов анализа в использовании современных программных продуктов для управления организационными системами выявлены существенные недоработки, связанные с процессом формирования комплексов мероприятий на основе прогнозирования решений в ограниченных условиях практически без учета возможных промежуточных состояний, а также без учета особенностей функционирования управляемых объектов и особенностей их размещения. Невозможность технической системы учитывать данные факторы привела к нарушению достоверности, точности и целостности входной информации, что увеличивает сроки принятия решений.
В диссертационной работе приводятся модель и алгоритмы информационно-управляющей системы, способной планировать комплексы мероприятий обеспечения пожарной безопасности территориально распределенных объектов в организациях жилищно-коммунального типа на основе показателей текущего состояния управляемых подсистем.
Объектом исследования диссертационной работы является система поддержки управления комплексами обеспечивающих мероприятий пожарной безопасности территориально распределенных объектов крупной организации жилищно-коммунального типа.
Предметом исследования являются модели и алгоритмы планирования комплексов мероприятий системы обеспечения пожарной безопасности крупной организации жилищно-коммунального типа.
Целью исследования является разработка информационной системы поддержки управления, позволяющей формировать комплексы мероприятий обеспечения пожарной безопасности территориально распределенных объектов крупных организаций жилищно-коммунального типа.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
анализ существующих программных разработок в сфере обеспечения документооборота крупных организаций с учетом расположения территориально распределенных объектов;
классификация методов проектирования комплексов мероприятий обеспечения пожарной безопасности крупных организаций;
построение модели, способной объединять элементы задач краткосрочного прогнозирования для формирования комплексов мероприятий;
разработка концепции построения распределенной информационно-управляющей системы с единым центром поддержки принятия решений;
апробация программных продуктов, а также модулей существующих информационно-управляющих систем (акты о внедрении прилагаются).
Методы исследования. Для решения поставленных в работе задач используются методы теории управления, элементы теории вероятностей и математической статистики, теория множеств, концептуальное моделирование.
В основу диссертационной работы положены результаты, полученные автором в ходе исследований, проводимых по планам научно-исследовательских работ Академии Государственной противопожарной службы МЧС России и Академии гражданской защиты МЧС России в период 2010-2015 гг. На базе полученных результатов разработана модель и алгоритмы информационно-управляющей системы, обеспечивающей необходимым набором информационных ресурсов орган управления пожарной безопасностью для принятия решений.
Научную новизну представляют полученные автором новые результаты, заключающиеся в разработке модели и алгоритмов информационно-управляющей системы, формирующих комплексы мероприятий для обеспечения пожарной безопасности на территориально распределенных объектах крупной пространственно-распределенной организации жилищно-коммунального типа, основанные на методологии построения краткосрочных прогнозов в рамках целевых задач, в том числе:
модель взаимодействия в точке равновесия решений целевой и фактической задач краткосрочного прогнозирования при проектировании альтернативных комплексов мероприятий обеспечения пожарной безопасности;
система поддержки управления, представляющая органу управления ресурсное обеспечение для координации потоков данных между территориально распределенными управляемыми объектами в пределах одной крупной организации.
Практическая ценность и значимость работы определяется способностью разработанной информационно-управляющей системы координировать распределение ресурсов, выделяемых для реализации комплексов мероприятий пожарной безопасности на территориально распределенных объектах защиты крупной организации жилищно-коммунального типа на основе систематизации управляемых процессов выработки краткосрочных прогнозов в условиях основных целевых задач.
Достоверность полученных результатов определяется применением апробированных моделей, использованием материалов диссертационной работы:
при проведении комплексных контрольно-периодических операций по выявлению нарушений требований пожарной безопасности на объектах защиты и закрепленной за ними территории крупной территориально распределенной организации жилищно-коммунального типа на примере предприятия АО «Мосводоканал»;
при использовании полученной модели и алгоритмов системы поддержки управления пожарной безопасностью, применяются в учебном процессе кафедры пожарной безопасности на факультете руководящего состава, а также в институте переподготовки и повышения квалификации Академии ГЗ МЧС России;
при проектировании системы документооборота между структурами МЧС России для проведения профильной деятельности в крупных организациях на территориально распределенных объектах.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались в Академии гражданской защиты МЧС России (на XXIV Международной научно-практической конференции «Предупреждение. Спасение. Помощь» -2014 г.), в Воронежском институте ГПС МЧС России (на VIII научно-практической конференции с международным участием - 2014 г.), в Ивановском институте ГПС МЧС России (на IX Международной научно-практической конференции «Пожарная и аварийная безопасность» - 2014 г.), в Академии Государственной противопожарной службы МЧС России (на XXIII Международной научно-технической конференции «Системы безопасности -2014»), во Всероссийском научно-исследовательском институте противопожарной обороны МЧС России (на расширенном заседании секции научно-технического совета «Организационно-управленческие проблемы ФПС в области пожарной безопасности, гражданской обороны и мобилизационной работы» - 2015 г.) и т.д.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 10 работ, в том числе 7 работ опубликовано в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК России, 1 учебное пособие, 2 работы опубликованы в единоличном авторстве, получено 1 свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.
Личный вклад автора. В совместных публикациях основные результаты, связанные с разработкой моделей и алгоритмов информационно-управляющей системы поддержки принятия решений при формировании краткосрочных планов координации потоков данных между территориально распределенными объектами крупной организации жилищно-коммунального типа получены автором самостоятельно, при разработке программных продуктов автор принимал участие в построении алгоритмов и их программировании.
Внедрение результатов работы. Разработанные методы, модели, алгоритмы и информационное обеспечение реализованы при создании информационной системы поддержки принятия управленческих решений для координации действий персонала крупной организации, зарегистрированной Роспатентом под № 201566029 от 21.09.2015 г.; при создании модулей системы диагностики знаний основам пожарной безопасности в тестовой форме, а также системы обучения нормам пожарной безопасности в организациях жилищно-коммунального типа.
Результаты диссертационной работы использованы:
-
при проведении комплексной планово-периодической проверки состояния пожарной безопасности территориально распределенных объектов крупной организации жилищно-коммунального хозяйства г. Москвы;
-
на кафедре информационных технологий Академии ГПС МЧС России в учебном процессе при проведении занятий по дисциплинам «Системы поддержки принятия решений», «Моделирование процессов и систем», «Информационные технологии в управлении», «Информационно-аналитические технологии государственного и муниципального управления», «Информационные технологии в сфере безопасности»;
-
при проведении НИР в Академии ГЗ МЧС России на тему: «Разработка методического подхода к оценке знаний специалистов МЧС России в сфере управления на основе тестовых систем» (Химки, 2010);
-
при проведении НИР в Академии ГЗ МЧС России на тему: «Разработка методики оценки уровня состояния системы обеспечения пожарной безопасности на производственных предприятиях водопроводно-канализационного хозяйства» (Химки, 2015);
-
при проведении НИР в Академии ГПС МЧС России «Разработка модели системы поддержки управления системой обеспечения пожарной безопасности пространственно-распределенной организации жилищно-коммунального типа» (Москва, 2015).
Практическое применение результатов исследования подтверждается актами внедрения.
На защиту выносятся:
-
модель формирования комплексов мероприятий пожарной безопасности на основе точек равновесия при решении целевой и фактической задач краткосрочного прогнозирования. Особенностью модели является гибкая система конструирования условий ассоциаций при координационном распределении ресурсов в требуемых условиях планирования очередности процессов реализации комплексов мероприятий пожарной безопасности на объектах защиты крупной организации;
-
модель формирования значимости критериев, требующих первоочередного выполнения операций при планировании комплексов обеспечивающих мероприятий пожарной безопасности на территориально распределенных объектах защиты крупной организации жилищно-коммунального типа;
-
сетевая информационная система поддержки управления с удаленным доступом, обеспечивающая представление актуализированной информации лицу, принимающему решение, для координации потоков данных, направляемых для реализации выделенных ресурсов на обеспечение пожарной безопасности в структурных подразделениях крупной организации в условиях системного управления.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложений. Общий объем диссертации 156 страниц. Работа иллюстрирована 65 рисунками и 19 таблицами. Библиографический список включает 108 наименований.
Анализ статистики пожаров на опасных объектах организаций жилищно-коммунального типа
Законодательство Российской Федерации в сфере пожарной безопасности (ПБ) требует постоянного совершенствования по причине, связанной в первую очередь с реагированием на складывающуюся обстановку с пожарами, снижением присутствия государственного регулирования в предпринимательской деятельности, интеграционными процессами, происходящими в российской экономике, техническим прогрессом, а также внедрением инновационных технологий в области защиты объектов от пожаров. Одним из таких ярких примеров служит совершенствование законодательства в области технического регулирования пожарной безопасности [44].
Рассматривая нормы и правила противопожарного режима в Российской Федерации, основополагающими нормативными правовыми актами в области ПБ является Федеральный закон [7], определяющий общие правовые, экономические и социальные основы обеспечения пожарной безопасности в Российской Федерации, а также Федеральные законы [8, 9], устанавливающие основные положения технического регулирования в указанной сфере и общие требования пожарной безопасности к объектам защиты (продукции).
Документом [2] введены в действие Правила противопожарного режима в Российской Федерации, которыми определены минимальные, обязательные к исполнению требования ПБ.
Отметим, что ранее состояние ПБ в любых организационных системах определялось наличием требований в нормативных документах Госстроя и Госстандарта, различных ведомств. Число таких документов оценивалось в 1,5-2 тысячи, а состав противопожарных требований в 100-150 тысяч.
Со вступлением в силу [4] в настоящее время действуют 18 сводов правил и около 105 стандартов. Таким образом, в настоящее время требования в области ПБ, изложены в источниках, насчитывающих чуть более 220 документов (число сокращено примерно в 10 раз). В соответствии со ст. 4 [9] к нормативным правовым актам Российской Федерации по пожарной безопасности относятся технические регламенты, принятые в соответствии с требованиями [10], применение на добровольной основе стандартов и (или) сводов правил, включенных в перечень документов в области стандартизации, является достаточным условием соблюдения требований соответствующих технических регламентов.
К нормативным документам по ПБ относятся национальные стандарты, своды правил, содержащие требования пожарной безопасности, а также иные документы, содержащие требования ПБ, применение которых на добровольной основе обеспечивает соблюдение требований Технического регламента о требованиях пожарной безопасности.
Необходимо отметить, что принятые своды правил (СП) в области ПБ, являются документами, которые применяются на добровольной основе. Добровольность применения сводов правил по ПБ заключается в том, что Технический регламент о требованиях пожарной безопасности предоставляет выбор: - сделать расчет пожарного риска, если значение, полученное при расчете пожарного риска, не превышает допустимых значений, установленных Техническим регламентом о требованиях пожарной безопасности, то выполнять требования нормативных документов по пожарной безопасности, в частности, требования, установленные в СП по пожарной безопасности, не требуется; - в полном объеме выполнять требования нормативных документов по пожарной безопасности, в частности, требования, установленные СП по пожарной безопасности. На основании ст. 6 Технического регламента о требованиях пожарной безопасности, пожарная безопасность объекта защиты считается обеспеченной, если:
В полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, принятыми в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании», и пожарный риск не превышает допустимых значений, установленных Техническим регламентом о требованиях пожарной безопасности. 2. В полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, принятыми в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании», и нормативными документами по пожарной безопасности [47].
Рассматривая требования по проведению независимой экспертизы пожарного риска с целью ее целесообразности проведения, в настоящее время имеются факторы, препятствующие развитию независимой оценки рисков, к ним относятся: - недостаточное развитие рынка противопожарного страхования; - отсутствие правовой и экономической ответственности независимых оценщиков перед потенциальными заказчиками; - низкий уровень доверия к аудиторам; - высокая стоимость работ; - конфликт интересов надзорных органов и независимых оценщиков; - слабая информированность потенциальных заказчиков о порядке функционирования системы независимой оценки рисков [29]. Определенные проблемы создает тот факт, что пока в нормативных документах не сделано попыток структурировать требования, выделив минимально необходимые связанные с безопасностью людей, то в данном случае наиболее актуальным является подход, связанный с выполнением мероприятий в области ПБ в полном объеме.
Моделирование системы поддержки управления при планировании мероприятий пожарной безопасности
При этом выполняется требование целостных систем теории множеств: каждый элемент системы также является системой независимо от степени атомарности. Решение задачи соответствия элементов как объектов позволяет определять управляемый процесс (воздействие) для каждого объекта. При этом, ключевым процессом выступает краткосрочное прогнозирование.
Влияния сформированной модели поддержки управления на общую модель управления: X = [H,L]\H = {hi},L = {lj},i Є l,Nltje l,Nj. Для определения множества критериев операторов системы - (К) концептуальной модели рассмотрим характеристику уровневой модели управления ПБ ОЖКТ. В настоящее время рядом ученых обращается внимание на необходимость выработки научно обоснованных концепций функционирования различных сложных социально-экономических систем. Учитывая характеристику и свойства ПБ ОЖКТ, возникает необходимость в разработке и реализации обоснованной концепции по управлению. Рассматриваемая система имеет комплексную структуру, объединяющую человеческий ресурс предприятия по функциональным направлениям деятельности, а также координационного органа управления (отдела ПБ) который воздействует на систему пожарной безопасности и обеспечивает прямые и обратные связи внутри системы и с внешней средой, вход и выход. Основой формирования ПБ ОЖКТ является совокупность взаимоувязанных целей, а также задач и мероприятий, необходимых для их достижения [76].
Оперативный уровень находится ниже стратегического и включает широкий диапазон совокупности подцелей (задач) решаемых на уровне руководителей функциональных управлений, а также на уровне руководителей структурных подразделений и структурных единиц (цехов, участков, направлений и т.д.) входящих в их состав (рис. 2.7-2.8).
Первое подцелевое направление ориентировано на создание подцелей по видам обеспечения, разделяется на пять блоков, направленных на конкретные структурные функциональные управления.
Второе подцелевое направление ориентировано на организационное построение ПБ ОЖКТ, включает около девяти основных подцелей. Реализация задач оперативного уровня структурных подразделений и структурных единиц, направлено на качественное исполнение целевых установок, определяемых вышестоящими уровнями управления в рассматриваемой области.
Необходимо отметить, что в области ПБ менее всего проработаны подцели (задачи) оперативного уровня управления. Особенностью является то, что на данном уровне, требует проработки механизм взаимодействия отдела ПБ с функциональными направлениями, отделами, структурными подразделениями. Отдел пожарной безопасности является координационным органом управления в области ПБ, который непосредственно воздействует на систему управления. Рисунок 2.7 - Подцели оперативного уровня функциональных управлений ОЖКТ
Вопрос разработки структуры концепции обладает чрезвычайной многогранностью и сложностью и затрагивает организационно-правовые, технические и другие аспекты. Тем не менее, он подчиняется определенной логической схеме, в которой анализ состояния ПБ предприятия, должен стать неотъемлемой составной частью работ при проектировании, формировании и управлении системы ПБ организации.
В целях качественной разработки концепции, в частности, для выделения приоритетных направлений по обеспечению пожарной безопасности, реализация которых возможна на предприятии, необходимо опираться на ряд фундаментальных основополагающих правил – принципов управления, которые базируются на экономических, социальных и других закономерностях системы управления. Они определяют требования к формированию, функционированию и развитию системы управления. Принципы управления должны отвечать ряду требований: быть объективными, определёнными, устойчивыми, конкретными, взаимосвязанными с другими принципами и др. Систему действующих принципов принято разделять на две группы: общие и частные. Рисунок 2.8 - Задачи оперативного уровня структурных подразделений и структурных единиц (цехов, участков, направлений и т.д.)
Учет представленных критериев позволяет выработать стратегию, определяющую управляющее решение на планирование действий по приведению системы ПБ в требуемое состояние (Uо).
Для представленного выражения рассмотрена особенность построения прогнозов управления объектами в форме разветвленной сети распределения управляющих сигналов (рис. 2.9). Основными формами построения и реализации краткосрочных и перспективных планов, как правило, выступают целевые задачи [95, 96]. При этом, фактическое (прямые зависимости) и целевое (обратные вычисления) прогнозирования предполагают независимое формирование задач управления, что не всегда эффективно в условиях выделения ограниченного ресурса [97-101]. Обратная задача «НАДО - ЕСТЬ»
В случае отсутствия взаимосвязи в решении деревьев появляется высокая степень неопределенности, что в практическом управлении в ограниченных условиях ресурсного обеспечения часто недопустимо. Для формирования «точек пересечения (равновесия)» между элементами структур использован инструментарий построения кортежей концептуального моделирования [102-106].
Установлено, что точки равновесия двух деревьев задаются путем пересечения двух множеств управляемых процессов (воздействий) во временном разрезе за заданный период: с = p, f P nF, где Р - фактическое состояние системы пожарной безопасности; F - целевое состояние, определяющее стратегию дальнейших действий. Для объединения кортежей объектов и управляемых процессов использован фасет правил управляющих воздействий, где произведение текущих показателей являются невырожденной матрицей перехода состояния:
Оценка уровня пожарной безопасности крупной организации
МАИ – методологическая основа для решения задач выбора альтернатив посредством их многокритериального рейтингования. Метод анализа иерархий создан американским ученым Томасом Саати и вырос в настоящее время в обширный междисциплинарный раздел науки, имеющий строгие математические и психологические обоснования и многочисленные приложения. Основное применение метода – поддержка принятия решений посредством иерархической композиции задачи и рейтингования альтернативных решений. Имея в виду это обстоятельство, перечислим возможности метода:
1) Метод позволяет провести анализ проблемы. При этом проблема принятия решения представляется в виде иерархически упорядоченных: а) главной цели (главного критерия) рейтингования возможных решений, б) нескольких групп (уровней) однотипных факторов, так или иначе влияющих на рейтинг, в) группы возможных решений, г) системы связей, указывающих на взаимное влияние факторов и решений. Предполагается, так же, что для всех перечисленных «узлов» проблемы указаны их взаимные влияния друг на друга (связи друг с другом).
2) Метод позволяет провести сбор данных по проблеме. В соответствии с результатами иерархической декомпозиции модель ситуации принятия решения имеет кластерную структуру. Набор возможных решений и все факторы, влияющие на приоритеты решений, разбиваются на относительно небольшие группы – кластеры. Разработанная в методе анализа иерархий процедура парных сравнений позволяет определить приоритеты объектов, входящих в каждый кластер.
3) Метод позволяет оценить противоречивость суждений экспертов лицом, принимающим решение. С этой целью в МАИ разработаны процедуры согласования. В частности, имеется возможность согласовать наиболее противоречивые суждения, что позволяет выявить наименее ясные участки проблемы и организовать более тщательное выборочное обдумывание проблемы.
4) Метод позволяет провести синтез проблемы принятия решения. После того, как проведен анализ проблемы и собраны данные по всем кластерам, по специальному алгоритму рассчитывается итоговый рейтинг – набор приоритетов альтернативных решений. Свойства этого рейтинга позволяют осуществлять поддержку принятия решений. Например, принимается решение с наибольшим приоритетом. Кроме того, метод позволяет построить рейтинги для групп факторов, что позволяет оценивать важность каждого фактора.
5) Метод позволяет организовать обсуждение проблемы, способствует достижению консенсуса. Мнения, возникающие при обсуждении проблемы принятия решения, сами могут в данной ситуации рассматриваться в качестве возможных решений. Поэтому метод анализа иерархии можно применить для определения важности учета мнения каждого участника обсуждения.
6) Метод позволяет оценить важность учета каждого решения и важность учета каждого фактора, влияющего на приоритеты решений. В соответствии с формулировкой задачи принятия решения величина приоритета напрямую связана с оптимальностью решения. Поэтому решения с низкими приоритетами отвергаются как несущественные. Как отмечено выше, метод позволяет оценивать приоритеты факторов. Поэтому, если при исключении некоторого фактора приоритеты решений изменяются незначительно, такой фактор можно считать несущественным для рассматриваемой задачи.
7) Метод позволяет оценить устойчивость принимаемого решения. Принимаемое решение можно считать обоснованным лишь при условии, что неточность данных или неточность структуры модели ситуации принятия решения не влияют существенно на рейтинг альтернативных решений.
8) МАИ является замкнутой логической конструкцией, которая обеспечивает с помощью простых и хорошо обоснованных правил, решение многокритериальных задач, включающих как качественные, так и количественные факторы, причем количественные факторы могут иметь разную размерность. Метод основан на декомпозиции задачи и представлении ее в виде иерархической структуры, что позволяет включить в иерархию все имеющиеся у лица, принимающего решение знания по решаемой проблеме и последующей обработке суждений лиц, принимающих решения. В результате может быть выявлена относительная степень взаимодействия элементов в иерархии, которые затем выражаются численно.
9) Метод анализа иерархий включает процедуры синтеза множественных суждений, получения приоритетности критериев и нахождения альтернативных решений. Весь процесс решения подвергается проверке и переосмыслению на каждом этапе, что позволяет проводить оценку качества полученного решения.
Математическое описание операций метода анализа иерархий Для проведения научного эксперимента строилась иерархия на основе попарных сравнений оцениваемых элементов, выражающих относительное влияние на элементы, расположенных на уровень выше. Для определения относительной ценности каждого элемента решалось характеристическое уравнение (1), с помощью уравнений (3.4 и 3.5), находилось максимальное собственное число из системы линейных алгебраических уравнений и соответствующий собственный вектор q. Далее необходимо определить степень согласованности мнений экспертов, выраженных отношением согласованности (ОС) (рис. 3.6).
Разработка системы планирования мероприятий пожарной безопасности
На указанной схеме показаны только таблицы, относящиеся к предметной области. Таблицы, использующиеся для промежуточных расчетов (имена которых начинаются с символа _) не указаны. Алгоритм принятия решений следующий. Формируется: 1. Список привлекаемых сотрудников. 2. Список управляемых объектов. 3. График проведения оценок. 4. План проведения освидетельствований. 5. Сводная диаграмма соответствия ПБ требуемым. Модуль проверки знаний сотрудников организации Алгоритм: система получает от работника табельный номер, проверяет наличие данного работника. На основание полученной информации генерирует билет. Получив ответы на вопросы, проверяет количество правильных ответов и в ведомость сохраняет результат тестирования. Описание процессов, происходящих в данной ситуации в нотации DFD (Data Flow Diagramm) приведено на рис. 4.17.
Информационные объекты «клиент» и «вопрос» находятся в отношении многие ко многим, также информационные объекты «клиент» и «должность» находятся в отношении многие ко многим. Информационные объекты «вопрос» и «должность» находятся в отношении многие ко многим (рис. 4.18).
Ни одна из существующих и имеющихся в доступе систем управления базами данных (СУБД) не поддерживает подобного рода отношений, поэтому необходима перестройка структуры информационных объектов. Разрешение проблемы отношений многие – ко - многим обычно производится с помощью введения дополнительного промежуточного объекта (рис. 4.19).
Дополнительным объектом между объектами «вопрос» и «должность» может стать список вопросов на конкретную должность, а между «клиент» и «должность», удостоверение.
Адаптированная структура информационных объектов Вследствие введения в структуру модели предметной области дополнительного информационного объекта изменились функциональные отношения между ними. Следовательно, следует пересмотреть структуру всех информационных объектов и диаграммы потоков данных (рис. 4.20). /илет s Л б] Генерация билета вопрос теста Вопросы на должность должность Список работников номер і должность Удостоверение табельны номер й ґ \Проверка результата ) вопрос теста результат теста Ведомостьсдачи экзаменов Рисунок 4.20 - Адаптированная диаграмма работы системы тестирования
К информационным объектам в новой модели предметной области относятся следующие: Сотрудник, Вопрос инструкции, Должность, Ведомость, Удостоверение, Вопросы на должность. Каждый из объектов имеет некоторое количество независимых свойств (атрибутов), которые требуются для адекватного описания предметной области. Информационный объект «сотрудник» обладает следующими атрибутами: Фамилия Имя Отчество, Табельный номер, Адрес, Дата рождения, Телефон. Информационный объект «Вопрос» обладает следующими атрибутами: Номер вопроса, Вопрос, Ответы, Правильный ответ. Информационный объект «Должность» обладает следующими атрибутами: Код должности, Название должности. Информационный объект «ведомость» обладает следующими атрибутами: ФИО, Должность работника, Дата экзамена, Дата следующего экзамена. Информационный объект «удостоверение» обладает следующими атрибутами: Номер удостоверения, Табельный номер, Номер должности, Дата выдачи. Информационный объект «Вопрос на должность» обладает следующими атрибутами: Номер вопроса должности, Номер вопроса, Номер должности.
На основании описания информационных объектов, построена структура данных (рис. 4.21). Общий принцип работы: с помощью «Открыть изображение» выполняется загрузка файла с графической схемой подсистемы. Занимаемая область выполняет функцию области размещения графических элементов поверх изображения. Нажатием на кнопки в левой части окна выбираются тип элементов, в контейнере в верхней части окна отображается текущий выбранный элемент. Перемещая курсор мыши над графической областью и нажатием левой кнопкой мыши можно разместить указанный объект. Вывести подпись на схему можно с помощью ввода содержимого в текстовое поле и нажатие на кнопку «Обозначение».
Вспомогательные режимы работы программы вызываются нажатием на соответствующую кнопку в левой и верхней части окна.
Основные действия над данными, выполняемые в программе можно распределить на следующие процедуры: добавление, удаление, сохранение графических элементов, просмотр графических схем, вывод их на печать.
В режиме редактирования справочника компонентов в окне представлено таблицу с данными компонентов сети. Выбрав запись в нижней части окна в текстовых полях, пользователь может изменить значения, нажав кнопку «Сохранить» - зафиксировать изменения в базе данных. Для создания нового или удаления текущего выбранного в правой части окна предусмотрены соответствующие кнопки.
Функция «Выбрать специалиста» предназначена для передачи данных в режим графического формирования сети, после нажатия на нее форма справочника автоматически закрывается (рис. 4.27).
Предложенная система пожаротушения функционирует согласно определенным алгоритмам, которые можно реализовать как программным способом, так и с помощью электрических схем вне зависимости от уже установленного оборудования. Разработана программная часть, для обеспечения визуализации текущего состояния системы пожаротушения на всей площади действия сигнализации. Такой подход прежде всего предоставляет возможность мониторинга параметров удаленно с помощью сети, и одновременно с нескольких рабочих станций.
Применение предложенной модели системы контроля за процессом пожарной безопасности и организации пожаротушения позволит значительно снизить вероятность появления и развития пожара в очень небезопасной среде, а также предотвратить гибель людей, уберечь материальные ценности.
Обоснование полученной модели Выявлено, что использование представленного механизма объединения двух управляющих контуров абстрактных объектов с привязкой к местности (главы 2 и 3 Диссертации), позволило повысить производительность, понизить коэффициент трудоемкости (Тпл) на принятие решений по сравнению с использованием независимой модели: