Ви є тут

Геометричне моделювання розбиття мн-ожин при територіальному плануванні в сфері цивільного захисту

Автор: 
Соболь Олександр Миколайович
Тип роботи: 
Дис. докт. наук
Рік: 
2008
Артикул:
0508U000587
129 грн
Додати в кошик

Вміст

РОЗДІЛ 2
МОДЕЛЬ ФУНКЦІОНУВАННЯ СИСТЕМИ ТА ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧ, ХАРАКТЕРНИХ ДЛЯ
ТЕРИТОРІАЛЬНОГО ПЛАНУВАННЯ В СФЕРІ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ
2.1. Модель функціонування Єдиної державної системи цивільного захисту
населення і територій
Розглянемо модель функціонування Єдиної державної системи цивільного захисту
населення і територій та її підсистем. Мету діяльності ЄСЦЗ запишемо наступним
чином:
(2.1)
У виразі (2.1) - це узагальнений показник ефективності функціонування ЄСЦЗ в
цілому, який залежить від узагальнених показників ефективності функціонування
підсистем першого рівня:
-  ? узагальнений показник ефективності функціонування підсистеми запобігання
виникненню надзвичайних ситуацій. Цей показник відображає якість проведення
заходів щодо профілактики надзвичайних ситуацій (наприклад, рівень виконання
правил пожежної безпеки щодо протипожежного захисту будівель та споруд і т.
ін.);
-  ? узагальнений показник ефективності функціонування підсистеми ліквідації
наслідків надзвичайних ситуацій. Цей показник відображає якість проведення
заходів щодо ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій різного характеру
(наприклад, час прибуття підрозділів служби цивільного захисту до місця
надзвичайної події має не перевищувати заданого часу, має бути достатньою
кількість сил та засобів для ліквідації наслідків надзвичайної події і т.
ін.);
-  ? узагальнений показник ефективності функціонування підсистеми кадрового
забезпечення. Цей показник відображає якість підготовки та перепідготовки
фахівців відповідних кваліфікацій та їх розподіл по підрозділах служби
цивільного захисту;
-  ? узагальнений показник ефективності функціонування підсистеми забезпечення
ЄСЦЗ. Цей показник відображає якість матеріально-технічного забезпечення
підрозділів служби цивільного захисту (наприклад, достатня кількість
медикаментів, засобів захисту органів дихання і т. ін.);
Таким чином, для ЄСЦЗ не існує єдиного визначення щодо показника ефективності.
Тобто для кожної з підсистем ЄСЦЗ існують власні показники ефективності, які
мають різні одиниці виміру, діапазони зміни величин тощо. В такому разі, одним
з найбільш поширених підходів до розв’язання проблеми (2.1) є теорія корисності
[194]. Цей підхід полягає у зведенні багатокритеріальної задачі до
однокритеріальної із записом функції корисності часткових критеріїв. Необхідно,
щоб функція корисності часткових критеріїв була універсальною, тобто вона
повинна: мати єдиний інтервал зміни ; бути безрозмірною, інваріантною до виду
екстремуму часткового критерію (мінімум або максимум), тобто коли найкращому
значенню відповідає одиниця, а найгіршому – нуль; дозволяти реалізовувати
характерні нелінійні залежності [194]. Перерахованим вимогам відповідає функція
наступного вигляду [194]:
. (2.2)
Тут - поточне значення -го часткового критерію; , - його найгірше та найкраще
значення, що відповідають границям області припустимих змін даних параметрів
системи або границям наближеної області компромісів; - показник нелінійності.
Таким чином, при отримуємо лінійну залежність, при - опуклу, - увігнуту, тобто
кривина залежить від значення (рис. 2.1).
Рис. 2.1.
Необхідно зазначити, що в роботі [195] наведено універсальну функцію
корисності.
З урахуванням вищенаведеного, цільову функцію діяльності системи цивільного
захисту можна записати наступним чином:
, (2.3)
де - кількість підсистем ЄСЦЗ 1-го рівня.
Тут у якості часткових критеріїв виступають узагальнені показники ефективності
функціонування підсистем ЄСЦЗ 1-го рівня.
Таким чином, мета діяльності ЄСЦЗ полягає у максимізації узагальненого
показника ефективності (2.3) з урахуванням витрат на забезпечення техногенної
та природної безпеки. До зазначених витрат можна віднести наступні (наприклад,
в роботі [196] мінімізуються сумарні витрати , що складаються з
нижчезазначених):
 ? витрати на створення та утримання у працездатному стані системи
попередження, локалізації та ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій
(капітальні та експлуатаційні витрати на створення національної,
територіально-розподіленої системи, навчання та утримання персоналу, створення
та зберігання запасів спеціальних матеріально-технічних ресурсів);
 ? витрати на попередження (профілактику) надзвичайних ситуацій;
 ? соціально-економічні втрати, що обумовлені виникненням та розвитком
надзвичайної ситуації;
 ? витрати на локалізацію надзвичайної ситуації;
 ? витрати на ліквідацію наслідків надзвичайної ситуації.
Для розв’язання проблеми (2.3) можна використовувати різні схеми компромісу,
причому для визначення коефіцієнтів можна використовувати як метод експертних
оцінок, так і компараторну ідентифікацію [197] та регресивний аналіз [18].
Недоліком виразу (2.3) є те, що він не враховує можливої нелінійної залежності
узагальненого показника ефективності діяльності системи цивільного захисту від
узагальнених показників ефективності діяльності підсистем ЄСЦЗ 1-го рівня та їх
взаємовпливу. Для подолання цього недоліку можна, наприклад, використати
поліном Колмогорова-Габора [197]:
. (2.4)
Необхідно відзначити, що узагальнені показники ефективності є функціями
багатьох змінних і, в свою чергу, є цілями діяльності підсистем ЄСЦЗ 1-го
рівня.
Для формалізації цілей підсистем ЄСЦЗ 1-го рівня можна, за аналогією з
формалізацією мети діяльності системи в цілому, використовувати наступні
вирази:
; (2.5)
; ; , (2.6)
де - узагальнені показники ефективності функціонування підсистем ЄСЦЗ 2-го
рівня; - кількість підсистем ЄСЦЗ 2-го рівня.
Кожен з показників ефективності являє собою мету д