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
Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии

Диссертационная работа:

Итс Татьяна Александровна. Автоматизация экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 : Санкт-Петербург, 2003 231 c. РГБ ОД, 61:04-5/984

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ... 5

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ
ДЛЯ ИННОВАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ 14

1,1 Инновационный проект как объект управления с точки зрения

современной концепции управления проектами 14

1.2. Стандарты ISO 14000. Историческая справка, российские аналоги,
мотивация необходимости следования данным стандартам. Понятие
экологического менеджмента 22

  1. Введение в проблему экологического менеджмента 22

  2. Стандарты и международные рекомендации в области систем экологического менеджмента...."." --

  3. Ключевые понятия 30

1.3. Экологическая экспертиза и экологическая оценка 31

  1. Общая схема процесса экологической оценки проектов 32

  2. Решение о необходимости проведения ЭО 32

  3. Определение задач ЭО 35

  4. Методы выявления значимых воздействий 37

; 1.4. Математические методы моделирования, используемые в экологии .. 41

  1. Классы задач и математический аппарат 43

  2. Гипотезы Вольтерра о типах взаимодействий в экосистемах ... 44

1.4.3. Описания обменных процессов водных экосистем 46

  1. Оценка загрязнения атмосферы и поверхности земли 49

  2. Глобальные модели .. 50

ВЫВОДЫ 53

2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ (ЭС). ЭС В
АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ИП 55

2.1 Программные комплексы, используемые в практике управления

проектами 55

2Л. 1. Специализированные программные комплексы 57

2.1.2. Экспертная система 63

2.2 Экспертные системы - как системы, основанные на знаниях.
Определение и структура 64

  1. Краткая история искусственного интеллекта 64

  2. Данные и знания 65

  3. Модели представления знаний 61

2.2 А. Экспертные системы, определение и структура. 70

2.3 Математический аппарат нечеткой логики Заде, как основа ЭС.
Нечеткие множестваи нечеткие знания 78

  1. Нечеткие знания ';« 78

  2. Основы теории нечетких множеств 79

' 2.3.3. Нечеткая семиотическая система управления 88

ВЫВОДЫ 95

3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПРЕСС-АНАЛИЗА

ЭКОЛОГИЧЕСКИХ РИСКОВ ИП. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС "САКЕ", КАК ИНСТРУМЕНТ АВТОМАТИЗАЦИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

ОЦЕНКИ И ПРОТОТИП ЭС 97

  1. Разработка методики проведения экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов 97

  2. Теоретические аспекты формирования поля знаний 107

  1. Семиотическая модель поля знаний 109

  2. Иерархический подход. «Пирамида» знаний . - _

  3. Традиционные методологии структурирования .. _

  4. Объектно-структурный подход (ОСП) . .,-

3.3. Описание программного комплекса "САКЕ", как инструментария
используемого для создания ЭС проведения экспресс-анализа
экологических рисков инновационных проектов t

3.3.1. Теоретические аспекты системы. Машина вывода ,„fi

3.2.2. Принципы работы с системой. Основные режимы работы , -.

* системы САКЕ"

3.3.3. Иллюстрация использования "САКЕ" в качестве прототипа

ЭС экологической оценки ИП 132

3.3.4. База знаний 134

ВЫВОДЫ 139

'; - 4. ФОРМИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ МИРОВОЗЗРЕНЧЕСКОЙ
КОМПОНЕНТЫ МЕНЕДЖЕРА ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ,
КАК НЕОТЪЕМЛЕМЫЙ ЭЛЕМЕНТ СИСТЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
МЕНЕДЖМЕНТА В СООТВЕТСТВИИ С КОНЦЕПЦИЕЙ
УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ Г;., 140

4.1. Необходимость изменения концепции экологического образования в
российских университетах... 140

4.2. Создание и введение в процесс обучения новой дисциплины
"Основы превентивного экологического менеджмента". Краткое описание
разделов и тем 145

4.3. Использование современных информационных технологий для
формирования экологической компоненты мировоззрения менеджера
инноватики. Дистанционное образование и программы переподготовки.
Реализация процесса дистанционного экологического образования 152

4.3.1. Проведение программы дистанционного обучения 155

4.3.2. Проведение программы дистанционного обучения для
выпускников программы BFR 161

4.3.3. Президентская программ подготовки управленческих кадров

для организаций народного хозяйства РФ 163

ВЫВОДЫ 167

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 169

* СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 171

ПРИЛОЖЕНИЯ

5 . .

Введение к работе:

На сегодняшний день Россия - одна из самых загрязненных в экологическом отношении стран на планете. Экономическая ситуация в Российской Федерации продолжает усугублять экологическую ситуацию, острота сложившихся негативных тенденций нарастает. Спад производства в девяностых годах не сопровождался аналогичным уменьшением объема вредных выбросов в окружающую среду - в кризисных условиях предприятия экономят на природоохранных затратах. В связи с изношенностью основных фондов участились залповые и аварийные выбросы вредных ингредиентов. Состояние воздушного бассейна городов и промышленных центров ухудшается. В список городов с наибольшим уровнем загрязнения (41 город) вошли: Архангельск, Братск, Грозный, Кемерово, Красноярск, Москва, Новосибирск и др. Повышение уровня загрязнения атмосферы отмечается не только в городах и прилегающих территориях, но и в фоновых районах, выбросы большого количества диоксидов серы (более 9 млн. т в год) вызывают закисление атмосферных осадков. Области повышенной кислотности зафиксированы на европейской территории России, а также в ряде промышленных районов с развитой цветной металлургией [3, 32]. Выпадение загрязняющих веществ на территории Российской Федерации обусловлено не только выбросами собственных источников, но и трансграничным переносом.

Водные ресурсы являются одним из наиболее важных и вместе с тем наиболее уязвимых компонентов окружающей среды. Сохраняется многолетняя тенденции нарастания загрязнения поверхностных вод. На территории страны практически все водные объекты подвержены антропогенному влиянию, качество воды большинства из них не отвечает нормативным требованиям. В связи с перегруженностью и низкой эффективностью работы очистных сооружений объем нормативно-очищенных сточных вод, сброшенных в

. 6

водоемы, составляет только 8,7% от общего объема воды, подлежащей очистке. ПДК вредных ингредиентов в воде превышают в десятки, а порой и в сотни раз.

Результаты проверки качества водных источников показали: только 12% обследованных водных объектов можно отнести к условно чистым (фоновым); 32% - находятся в состояний антропогенного экологического напряжения (умеренно загрязненные); 56% - являются загрязненными объектами (или их участками), экосистемы которых находятся в состоянии экологического регресса.

За последние 15-20 лет интенсивное хозяйственное использование веяных ресурсов и прилегающих земель привело к истощению, обмелению и загрязнению рек [28, 36]. Многолетний сброс сточных вод в объемах, сравнимых с годовым объемом стока, свел на нет способности многих рек к самоочищению, превратив их в открытые канализационные коллекторы. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение водоохранных полос и осушение верховых болот привело к массовой гибели малых рек. Выявлено около 1000 очагов загрязнения подземных вод, 75% которых приходится на наиболее заселенную европейскую часть России. Степень зафязнения достигает 10 ПДК по тому или иному ингредиенту - нитратам, нитритам, нефтепродуктам, соединениям меди, фенолам и др. Состояние водных источников (поверхностных и подземных) и систем централизованного водоснабжения не может гарантировать требуемого качества питьевой воды. Более 50% россиян вынуждены пользоваться водой, не соответствующей стандартам по различным показателям.

Все внутренние и окраинные моря Российской Федерации испытывают интенсивную антропогенную нагрузку как самой акватории, так и в результате хозяйственной деятельности на водосборном бассейне. Для морских берегов характерно развитие абразионных процессов. Особую опасность вызывает захоронение радиоактивных отходов в северных морях, поступающей с площади водосбора.

. .7

За последнее время произошла большая деградация земельных ресурсов.

Среди техногенных нагрузок серьезную проблему представляют отходы. На территории страны в отвалах, полигонах, хранилищах и несанкционированных свалках накоплено порядка 80 млрд. т твердых отходов производства и потребления. В хранилищах, складах, могильниках, свалках и других объектах-содержится более 1,1 млрд. т токсичных и экологически опасных промышленных отходов. В сельском хозяйстве существует проблема по двум группам отходов: запрещенным и пришедшим в негодность пестицидам - имеется 13355 т пестицидов, подлежащих обезвреживанию, и ..отходам животноводства, которых ежегодно накапливается 140 - 150 млн. т.

Идет процесс истощения лесов от загрязнения атмосферы вредными выбросами. Продолжается деградация и обеднение растительного покрова, особенно естественных кормовых угодий в связи с высокими пастбищными нагрузками и неудовлетворительным уходом за сенокосами. Так, в Новосибирской области биологическая продуктивность сенокосов снизилась в 2 - 3, а хозяйственная - в 3 - 4 раза.

Свидетельством общего биологического истощения страны является уменьшение видового разнообразия флоры и фауны. Под угрозой исчезновения находится каждый десятый вид птиц, каждый пятый вид растений и млекопитающих и каждый четвертый вид земноводных и пресмыкающихся, 553 вида высших растений и 463 вида животных.

В настоящее время 16 - 18% территории страны - зоны экологического кризиса. Здесь произошли глубокие, а в ряде случаев необратимые нарушения природных комплексов.

В условиях повышенной экологической опасности проживает 30% россиян. Известно, что в зонах экологического кризиса продолжительность жизни на 10 - 15 лет меньше, чем по стране в целом. "Вклад" экологического фактора в ухудшение здоровья людей оценивается на уровне 10 - 30%, при этом

8 . .

по онкологическим заболеваниям - около 50%. Изменения медико-биологических показателей здоровья населения свидетельствуют о снижении рождаемости, увеличении смертности и существенном снижении естественного прироста населения [41].

Выяснение причин усиления экологической напряженности необходимо для поиска выхода из затяжной кризисной ситуации. Среди долговременных негативных тенденций, сложившихся в прошлом, наиболее неблагоприятное воздействие на состояние окружающей среды в России оказывают следующие:

Антиэкологическая политика, экономическая политика, основанная на идеологии покорения природы - эпопея освоения целинных земель, создание зоны по выращиванию хлопчатника и широкомасштабная добыча нефти и газа.

Экстенсивное развитие экономики, сопровождающееся одноцелевым использованием природных ресурсов, огромными объемами добычи и продажи сырья, отсутствием системы переработки бытовых и производственных отходов, освоением новых и списанием нарушенных сельскохозяйственных угодий.

Деформированная структура народного хозяйства с превалированием природоэксплуатирующих производств, создающих постоянную чрезмерную нагрузку на экосистемы.

Отсутствие демократических принципов принятия

природохозяйственных решений.

Милитаризация экономики.

Износ производственных фондов. Сегодня степень износа технологического оборудования в базовых отраслях народного хозяйства достигает 85 - 90%; на подавляющем большинстве предприятий используется отсталая ресурсорасточительпая экологически агрессивная технология; устаревшее и неэффективное природоохранное оборудование на завершающих стадиях технологических цепочек.

Чрезмерная химизация сельского хозяйства.

Бесплатность природных ресурсов. Расчеты показывают, что природоемкость отечественной продукции по многим видам в 2 - 3 раза выше, чем в развитых странах.

Слабая правовая и экономическая защита природы.

Отсутствие в стране стройной системы экологического образования и воспитания, формирования экологического мировоззрения; слабое развитие экологической культуры и этики. Нехватка квалифицированных специалистов в области охраны окружающей среды. Особо острая потребность в специалистах системного комплексного уровня подготовки, способных видеть проблемы в целом, а не отдельные аспекты, и принимать решения на основе всестороннего анализа экологических факторов.

Искаженность системы оценок экологической выгоды и экологических издержек, ведущая к убыточности природосбережения: отсутствие институтов и собственного опыта экологического регулирования хозяйственной деятельности.

Начало радикальных реформ в стране усилило постоянно действующие факторы разрушения природной среды.

Переход к устойчивому развитию должен обеспечить на перспективу сбалансированное решение проблем социально-экономического развития и сохранения благоприятной окружающей среды и природно-ресурсного потенциала, удовлетворение потребностей настоящего и будущих поколений людей.

Основными направлениями перехода России к устойчивому развитию являются:

создание правовой основы перехода к устойчивому развитию, включая совершенствование действующего законодательства;

разработка системы стимулирования хозяйственной деятельности и установление пределов ответственности за ее экологические результаты;

оценка хозяйственной емкости локальных- и региональных экосистем страны, определение допустимого на них антропогенного воздействия;

формирование эффективной системы пропаганды идей устойчивого развития и создание соответствующей системы воспитания и обучения.

Переход к устойчивому развитию потребует скоординированных действий во всех сферах жизни общества, адекватной-переориентации социальных, экономических и экологических институтов государства.

Важнейшее значение в создании методологической и технологической основы этих преобразований будет принадлежать науке.

В соответствии с принципами устойчивого развития, выработанными на Конференции ООН по окружающей среде и развитию и последующих международных форумах, должна предусматриваться реализация комплекса мер, направленных на сохранение жизни и здоровья человека, решение демографических проблем, борьбу с преступностью, искоренение бедности, изменение структуры потребления и уменьшение дифференциации в доходах населения [143].

Переход к устойчивому развитию предполагает строгое соблюдение ряда ограничений, следовать которым будет нелегко, особенно на начальных этапах. В настоящий момент мировая и российская промышленность достигла того уровня развития, когда при внедрении новых технических решений становится необходимым изначально учитывать экологические последствия внедряемого.

При реализации инновационного проекта всегда возникает неопределённость, обусловленная экологически неблагоприятными последствиями и ситуациями. В этом случае становится очевидным, что предварительный анализ таких последствий, а также информация о реализации других аналогичных проектов даёт возможность предприятию принять решение о целесообразности выполнения работ по оцениваемому инновационному

проекту и выработке мер по поиску возможных альтернатив. В отношении инновационного проекта всегда существует вероятность, что проект окажется неоправданным с точки зрения потерь энергии и ресурсов, направляемых на природоохранные мероприятия.

Экологическая экспертиза проводится в соответствии с гостами, основанными на стандартах ISO-14000. Все процедуры и шаги экологической экспертизы жестко регламентированы и прописаны в инструкциях. Экологическое заключение по проекту обычно составляет около 150 страниц. На основании экологического заключения, при бизнес планировании проекта, проводится анализ затрат и выгод. Рассчитываются затраты на устранение негативных, с точки зрения экологии, эффектов проекта,, для этого есть специальные программы Всемирного Банка.

Из вышеизложенного, становится понятно, что с одной стороны невозможно провести полноценную экспертизу для каждого проекта, а с другой стороны это является необходимым.

Помимо очевидной потребности в инструменте для проведения оперативной и что немало важно малозатратной в финансовом плане экологической оценки проекта существует проблема формирования энвайронментальной компоненты мировоззрения менеджера инновационной деятельности. Решать обе вышеизложенные проблемы необходимо комплексно.

Основным предметом ISO 14000 является система экологического менеджмента (environmental management system, EMS). Типичные положения этих стандартов состоят в том, что в организации должны быть введены и соблюдаться определенные процедуры, должны быть подготовлены определенные документы, должен быть назначен ответственный за определенную область. Основной документ серии - ISO 14001 не содержит никаких "абсолютных" требований к воздействию организации па окружающую среду, за исключением того, что организация в специальном

12 документе должна объявить о своем стремлении соответствовать национальным стандартам и в дальнейшем действовать в этом направлении.

Один из пунктов экологического мышления заключается в том, что надо постоянно заниматься совершенствованием образования в области экологии. В настоящее время во многих высших учебных заведениях России, в том числе технических университетах, введены курсы по экологии, предоставляющие специальные знания по оценке, ликвидации или минимизации- негативных последствий применения различных технологий. Следует, однако, признать, что получаемая студентами в рамках данных курсов информация носит отрывочный или узкоспециальный характер. Специалист, получивший такое узкопрофильное ЭО, может работать только над локальной экологической задачей. Между тем, сегодня уже стало ясно, что в 21 веке возникнет потребность в природойользователях нового поколения, подготовленных к решению не только частных, локальных задач, но и глобальных экологических проблем. Воспитание и образование природопользователей нового поколения в настоящее время тормозится по двум основным причинам: во-первых, из-за противоречивости понимания и толкования разными авторами и научными школами многих основных понятий; и во-вторых - из-за отсутствия единой общепринятой концепции экологического образования.

Всеми выше приведенными обстоятельствами и определяется безусловная актуальность развития автоматизированной системы экологической оценки инновационных проектов и формирование экологической компоненты мировоззрения менеджера инновационной деятельности.

Целью диссертационной работы является разработка методики для автоматизации экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов с использованием инструментальных оболочек основанных на нечетких знаниях, позволяющей ускорить процесс сертификации в соответствии со стандартами ISO-14000,

13 Поставленная цель достигается решением комплекса задач, имеющих научную новизну и определяющих направления диссертационного исследования:

  1. Проведение анализа возможности создания и развития автоматизированной системы экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов как составной части автоматизированного рабочего места менеджера инновационной деятельности.

  2. Разработка методики для проведения автоматизированного экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов.

  3. Анализ методов математического моделирования используемых для прогнозирования экологических рисков ... хозяйственной деятельности предприятий.

  4. Разработка методических основ формирования экологической компоненты мировоззрения менеджера инновационной деятельности с использованием современных информационных технологий для подготовки специалистов, способных эффективно работать с предлагаемой автоматизированной системой экспресс-анализа экологических рисков инновационных проектов.

Подобные работы
Федосеева Татьяна Вячеславовна
Автоматизация принятия решений по управлению предприятиями промышленности и транспортного комплекса на основе анализа рисков
Габрин Константин Эдуардович
Совершенствование управления инвестиционными проектами в условиях строительно-монтажных и эксплуатационных рисков
Кузнецов Алексей Михайлович
Методология автоматизации организационного управления инвестиционными проектами при разработке природных ресурсов
Максименко Олег Алексеевич
Методы и алгоритмы автоматизации моделирования и проверки проектов станционных систем железнодорожной автоматики
Посохов Юрий Михайлович
Разработка и промышленное осуществление экспресс-анализа углей на основе ИК-спектроскопии
Аведьян Артем Богосович
Автоматизированная система экспресс-анализа акустического облика магистрального самолета
Демиденко Сергей Николаевич
Генерирование и экспресс-анализ случайных процессов в задачах испытаний транспортных средств
Онушкин Алексей Юрьевич
Предполётное моделирование и экспресс анализ маневренных возможностей вертолёта
Алексеев Александр Александрович
Разработка метода экспресс-анализа для управления финансовым состоянием предприятий
Малиновский Сергей Константинович
Разработка и исследование автоматизированных методов спектрального экспресс-анализа на основе виртуальных эталонов

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