Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Управление в социальных и экономических системах

Диссертационная работа:

Куприенко, Павел Сергеевич. Методология исследования, анализа и рационального управления территориально распределенной системой жизнеобеспечения на основе социально-экономических показателей, эколого-информационного миниторинга : диссертация ... доктора технических наук : 05.13.10 / Куприенко Павел Сергеевич; [Место защиты: ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет"].- Воронеж, 2010.- 268 с.: ил.

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность проблемы. Неуправляемые антропогенное и техногенное воздействия приводят к существенному загрязнению окружающей среды (ОС), неблагоприятно влияя на здоровье населения. Формирование и поддержание высокого качества сред обитания являются основным принципом природоохранной деятельности в соответствии с законом «Об охране природной среды».

Разработка целенаправленных управленческих решений по оптимизации экологической ситуации, оценка риска здоровью человека на современном этапе требуют внедрения информационных технологий управления, включающих методы оценки и прогнозирования состояния окружающей среды, жизнеобеспечения и здоровья населения на основе мониторинговых подходов.

В связи с этим возникает проблема рационализации принятия управленческих решений в социально-экологической сфере региона по выбору и планированию профилактических и природоохранных мероприятий на основе построения комплексной системы автоматизированного контроля и управления экологической ситуацией, что определяет состояние среды обитания, заболеваемости населения региона и требует новых подходов в управлении системой жизнеобеспечения региона.

Реализация возможностей геоинформационных технологий позволяет проводить анализ пространственно-распределенной информации и отслеживать данные с учетом временного аспекта, а также разрабатывать подсистемы принятия решений, использующие результаты моделирования. Слежение за экологической обстановкой региона дает возможность осуществлять контроль за уровнем жизнеобеспечения в регионе. Методы геоинформационных технологий могут быть использованы для разработки информационно-справочных систем различного назначения, что обеспечивает принципиально новые возможности экологической экспертизы, систематизации и быстрой выдачи пространственно-распределенной информации для мониторинга и задач управления экологическим состоянием различных территорий.

В настоящее время в связи с быстрым развитием и внедрением компьютерной сети Internet и региональных сетей в различные сферы деятельности можно использовать данные виды связи для передачи и представления информации специалистам на расстоянии. Именно при помощи дистанционного обслуживания можно предоставить широкому кругу специалистов МЧС информационно-справочную информацию в различных областях применения.

Помимо экономических и социальным проблем функционирования предприятий возникает задача поддержания, улучшения и постоянного совершенствования системы управления охраной окружающей среды. Экономически эта задача связана с необходимостью затрат на поддержание заданного, допустимого уровня окружающей среды при эксплуатации предприятий, ликвидацию последствий аварий и компенсацию за природопользование. Поэтому необходима сбалансированность между затратами на экологическую безопасность и ущербом от воздействия на окружающую среду при ликвидации аварий за счет компенсации последствий аварий, штрафных санкций, а также выплат за ущерб, наносимый в процессе эксплуатации предприятий.

При определении ущерба от техногенных и экологических факторов в современных условиях возникает необходимость минимизации экономических затрат при ликвидации техногенных воздействий, жизнеобеспечения региона и финансового обеспечения безопасной работы предприятий.

Одним из путей повышения эффективности работы системы ГОЧС является переход к автоматизированному анализу состояния и принятия управленческих решений как для улучшения условий жизнеобеспечения, так и в экстремальных условиях, что требует разработки информационного и программного обеспечения автоматизированной системы ГОЧС.

Таким образом, актуальность диссертационного исследования обусловлена необходимостью многовариантного моделирования ситуаций в регионе с учетом прогнозных оценок на базе ГИС-технологий, разработки методов экономической оценки ущерба от экологических и техногенных воздействий и системы автоматизированного анализа, прогнозирования и принятия управленческих решений.

Работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой программой «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010» и в рамках одного из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Проблемно-ориентированные системы управления».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методов анализа и прогнозирования техногенных и экологических ситуаций на основе информационного мониторинга и формирование системы автоматизированного принятия решений в территориально распределенной системе жизнеобеспечения региона.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

осуществить выбор методов анализа состояния и прогнозирования системы жизнеобеспечения территориально распределенного региона;

сформировать информационный мониторинг экологического и техногенного воздействия и разработать прогностические модели развития ситуации в регионе;

разработать процедуру классификации экономического и экологического ущерба от воздействия техногенных источников на основе оценки комфортности проживания;

сформулировать и разработать принципы и алгоритмы организации и информационного обеспечения экологического мониторинга;

разработать методические основы управления безопасной эксплуатацией предприятий с учетом экономической оценки;

разработать структуру и информационное обеспечение автоматизированной системы управления ГОЧС.

Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе используются методы теории управления, принципы и основные положения теории вероятностей и математической статистики, методы экономической теории и геоинформационных технологий.

Научная новизна результатов исследования. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

методика анализа состояния и прогнозирования развития территориально распределенной системы жизнеобеспечения региона, позволяющая оценивать во времени техногенные и экологические ситуации и их влияние на среду проживания населения;

информационный мониторинг показателей жизнеобеспечения и экстремальных условий, позволяющий оценивать состояние и прогнозировать развитие ситуаций пожарной безопасности и техногенных воздействий;

метод классификации экономического и экологического ущерба от воздействия техногенных источников, позволяющий на основе комфортности среды проживания и риска техногенного развития минимизировать финансовые затраты при профилактических мероприятиях по территориальным единицам и по региону в целом, формировать программу экологической безопасности и распределения экономического ресурсного обеспечения;

региональная методика оценки аварийного состояния геоэкологического риска, ущерба и воздействия на окружающую среду от аварий на гидротехнических сооружениях, позволяющая осуществлять меры по снижению чрезвычайных ситуаций, последствий аварий и принятию управленческих решений по управлению геоэкологическими рисками;

информационное обеспечение, алгоритмы и программное обеспечение принятия решений, обеспечивающих целенаправленное рациональное принятие решений в системе жизнеобеспечения региона;

функциональная и логическая схема системы оценки безопасности объектов техносферы и программно-информационное обеспечение СППР, позволяющие рационально формировать комплекс мер по ликвидации последствий аварии и снижению риска для здоровья населения, попавшего в зону заражения;

система автоматизированного прогнозирования и принятия решений в системе управления ГОЧС, обеспечивающая возможность принятия опережающих профилактических мероприятий на территориях риска техногенных воздействий.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Разработанные в диссертации подходы и методы являются основой рациональной организации эколого-информационного мониторинга. Разработанные методы и алгоритмы являются основой создания территориальных систем контроля и управления системой жизнеобеспечения региона для определения эффективной стратегии проведения природоохранных и профилактических мероприятий, оценки состояния условий проживания и окружающей среды по прогнозным показателям жизнеобеспечения и среды проживания населения региона.

Предложенная технология обработки данных позволяет реализовать информационную поддержку принятия управленческих решений в задачах практического управления жизнеобеспечения и представить дополнительную визуальную информацию.

Разработанный модифицированный алгоритм принятия управленческих решений позволяет уменьшить дефицит исходной информации при рассмотрении многокомпонентной ситуации в регионе.

Материалы исследования состояния и прогнозирования развития техногенных воздействий по территориальным административным единицам позволяют формировать целевые комплексные программы в системе ГОЧС и минимизировать экономические затраты при их реализации.

Результаты исследования используются в учебном процессе кафедры «Технология и обеспечение гражданской обороны в чрезвычайных ситуациях» ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» при обучении студентов специальностей 280103 «Защита в чрезвычайных ситуациях» и 280101 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере».

Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: научно-практической конференции «Современные проблемы тушения пожаров» (Москва, 1999); I Межвузовской конференции «Проблемы совершенствования учебно-воспитательного процесса в высших военно-учебных заведениях МО РФ» (Воронеж, 1999); Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2002, 2003); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2004, 2005); совещаниях и коллегиях МЧС (Москва, 2001-2004); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2006); Международной конференции «Обеспечение экологической безопасности в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2006, 2007); научных семинарах кафедры «Технология и обеспечение гражданской обороны в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2002-2008); научно-тематическом семинаре ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» «Проблемно-ориентированные системы управления» (Воронеж, 2004, 2005, 2007, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 55 научных работ, в том числе 13 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, и 2 монографии.

В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем обоснован выбор методов анализа состояния и прогнозирования системы жизнеобеспечения региона [7, 24, 26]; сформирован банк данных и дана интерпретация результатов информационного мониторинга экономического и экологического воздействия [10, 20, 29]; разработана классификация экономического и экологического ущерба от воздействия техногенных источников на основе оценки комфортности среды проживания и риска техногенного воздействия [3, 4, 15, 16, 21, 22, 23, 30, 31, 35, 36, 54, 55]; разработаны основы управления безопасной эксплуатацией предприятием с учетом экономической оценки [17, 27, 29, 37]; разработана и реализована структура автоматизированной системы ГОЧС [5, 18, 19]; сформулирована методология и принципы организации и управления рациональным жизнеобеспечением в территориально распределенной системе региона, предложены методы оценки безопасности и риска и ущерба от техногенных геоэкологических воздействий при чрезвычайных ситуациях по экономическим и социальным показателям [1, 8, 9, 10, 11, 12, 32, 34, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50].

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и приложения, списка литературы из 153 наименований. Основная часть работы изложена на 281 странице и содержит 80 рисунков и 37 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net