автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и механизмы оптимального управления пожарной безопасностью региона

На правах рукояки

ПОЛОВИНКИНА Алла Ивановна

I

Модели и механизмы оптимального управления пожарной безопасностью региона

Специальность: 05.13.10 - Управление в социальных и

экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж -2003

Работа выполнена в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Баркалов Сергей Алексеевич

р

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Юрасов Владислав Георгиевич

кандидат технических наук У хин Леонид Иванович

Ведущая организация: Институт проблем управления

им. В.А. Трапезникова РАН (г. Москва)

Защита состоится «12» сентября 2003г. в 15-30 часов в конференц-зале на заседании диссертационного Совета Д 212.037.03 при Воронежском государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский проспект

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан «14» июля 2003 г.

Ученый секретарь

14.

диссертационного совета

Родионов О.В.

2.с>о?-О

Введение

Актуальность темы. В России ежегодно происходит более 260 тыс. пожаров, в результате которых гибнет 13,5 тыс. и получают травмы свыше 14 тыс. человек, а прямой ущерб от них превышает 1,5 млрд. руб. Особое внимание при этом следует обратить на полные потери от пожаров, которые при расчете по согласованной с Госкомстатом России методике составляет более 22 млрд. руб., т.е. почти 5% бюджета 2001 года и до 0,9% от валового внутреннего продукта. Это обстоятельство может служить основой для вывода: опасность от пожаров соизмерима по своим негативным последствиям с крупными военно-политическими конфликтами. В Законе РФ «О пожарной безопасности» дается определение пожарной безопасности как состояния защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров. Таким образом, государство декларировало в качестве одной из своих функциональных обязанностей пожарную безопасность (ПБ). Реализация этой глобальной функции возможна только в рамках, какой организационной структуры, представляющей собой Государственную противопожарную службу (ГПС). Основными задачами ГПС является: работа по профилактике и предупреждению пожаров, повышение готовности всех структурных единиц к выполнению своих функций в режиме тушения пожаров и работа по ликвидации пожаров. Вполне понятно, что возникает проблема оценки деятельности всех функциональных частей ГПС в процессе выполнения стоящих перед ней задач. Следовательно, возникает проблема интегральной оценки деятельности территориальных подразделений ГПС.

Вполне понятно, что деятельность ГПС по достижению целей пожарной безопасности сопряжена со значительными материальными затратами. По статистическим данным фактические объемы целевого финансирования государственной противопожарной службы из федерального бюджета составляют всего лишь 38 % от общей потребности. Это дает возможность покрывать затраты на содержание менее 32 % общей численности ГПС. Понятно, что в условиях недостаточного финансирования особую остроту приобретают методы, позволяющие предварительно оценить эффективность предлагаемых мероприятий и отобрать наиболее выгодные для последующей реализации, обеспечивающие конституционно гарантированный уровень ПБ при одновременном минимуме финансовых средств, затрачиваемых на эти цели. Таким образом, решение задачи повышения уровня ПБ региона (или достижения приемлемого уровня риска возникновения пожарной ситуации) предполагает: количественное определение существующего уровня безопасности (риска) и определение оптимальной стратегии поведения по снижению существующего уровня риска.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки моделей и механизмов оценки и повышения регионального уровня пожарной безопасности, которьщ.х одной стороны позволяли бы оценивать уровень пожарной безопасности, а с дйуР^'-^МЬЙ^^^^^рвбатывать

С.Петербург ,

« оэ ^»ур/Л

\ С

стратегию его повышения при минимуме затрат.

Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись по планам научно-исследовательских работ:

федеральная комплексная подпрограмма 08.02 «Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф»;

грант РФФИ «Разработка оптимизационных моделей управления распределением инвестиций на предприятии» № Г00-3.3-306. Цель и постановка задач исследования.

Целью диссертационной работы является разработка моделей и методов комплексной оценки ГПС административно-территориальной единицы, определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня ПБ и разработка механизмов стимулирования роста уровня пожарной безопасности.

Достижение цели потребовало решения следующих основных задач: проанализировать тенденции развития и современные проблемы ГПС; проанализировать существующие модели построения интегральных оценок; построить модели интегральной оценки уровня пожарной безопасности на основе матричных сверток;

разработать модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при выпуклой, вогнутой, выпукло-вогнутой и произвольной функций затрат;

адаптировать неманипулируемые механизмы для задачи стимулирования роста уровня пожарной безопасности;

провести сравнительный анализ механизмов стимулирования и компенсации; исследовать эффективность механизмов стимулирования для дискретных зависимостей затрат.

Методы исследования.

В работе использованы методы теории активных систем, моделирования организационных систем управления, системного анализа, имитационного моделирования, линейного и нелинейного программирования и многокритериального выбора. Кроме этого, при проведении исследований использованы: теория моделирования дискретных процессов и теория графов. Научная новизна.

В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

модель интегральной оценки уровня пожарной безопасности региона, позволяющая учитывать многокритериальность и напряженность вариантов программы развития ГПС;

модель определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности, учитывающая свойства функций затрат (выпуклость, вогнутость и выпукло-вогнутость) подразделений ГПС;

алгоритм формирования оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при различных условиях, позволяющий строить стратегии оптимального поведения для различных вариантов развития ГПС;

алгоритм определения степени вероятности достижения заданного уровня пожарной безопасности, позволяющий рассчитать вероятность реализуемости принимаемых вариантов развития ГПС;

механизмы стимулирования роста уровня пожарной безопасности при дискретных функциях затрат, позволяющие компенсировать издержки подразделений ГПС;

модель идентичности механизмов стимулирования и компенсации относительно объемов используемых централизованных ресурсов, позволяющая обосновывать формирование вариантов программы повышения уровня пожарной безопасности в регионе;

алгоритм обоснования параметров стимулирования, обеспечивающий реализацию неманипулируемого механизма управления и позволяющий исключить сознательное искажение информации со стороны подразделений ГПС.

Практическая значимость и результаты внедрения.

На основании выполненных автором исследований, под ее руководством и личном участии впервые разработаны комплекс программ («Комплексная оценка») для подготовки вариантов развития ГПС. Разработанные модели, методы и алгоритмы позволяют получать оптимальные (или близкие к оптимальным) варианты программы развития ГПС региона.

Использование разработанных в диссертации моделей и методов позволяет многократно применять разработки, тиражировать их и осуществлять их массовое внедрение с существенным сокращением трудозатрат и средств.

Разработанные модели и методы реализованы, внедрены и используются ГПС Воронежской области, а так же противопожарной службой ЗРУ ФПС РФ.

Основы теории (модели, методы, алгоритмы и механизмы), а также программные продукты включены в состав учебных курсов по дисциплине «Управление пожарной безопасностью».

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на Международных и Республиканских конференциях в 2000-2003г.г.: «Современные сложные системы управления» (г. Липецк-2001г., г. Старый 0скол-2002г., г. Воронеж-2003); «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (г. Воронеж-2003); «Экологические проблемы Черноземья» (г. Воронеж-2001г.); «Кибернетика и технологии 21 века» (г. Воронеж-2003г.); «Управление городским и муниципальным хозяйством» (г. Тула-2003г.); «55-56 научно-технические конференции ВГАСУ» (г. Воронеж-2001-2002г.г.); «Теория активных систем управления» (г. Москва-2002г.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ.

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, состоит в

следующем: в работах [1,2] автором разработаны математические постановки и алгоритмы решения задач интегральной оценки уровня ПБ; в работе [18] автором разработаны модели и механизмы управления безопасностью; в работах [3, 4] автором разработаны алгоритм и стратегия повышения уровня региональной ПБ; в работах [9, 10, 11] автором разработаны алгоритмы определения степени вероятности достижения заданного уровня ПБ и разработана классификация экономических механизмов повышения уровня ПБ; в работах [5, 6, 7] автором разработаны процедуры построения комплексных оценок уровня региональных программ развития; в работе [16] автором разработаны механизмы стимулирования роста уровня ПБ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Она содержит 174 страницы основного текста, 37 рисунков, 33 таблиц и 2 приложения на 7 страницах. Библиография включает 131 наименование.

Общая характеристика работы

Во введении обосновывается актуальность, описываются цели и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проанализированы существующие модели и механизмы регулирования уровня ПБ. Отмечается, что пожары являлись неотъемлемой, хотя и очень нежелательной, частью развития современной цивилизации, на всех стадиях ее становления, начиная от самых ранних. Это была своеобразная плата общества за технический прогресс. При этом следует отметить, что пожар является источником невосполнимых потерь материальных ценностей и требует больших затрат для их восстановления. Обращаясь к статистике (рис. 1), можно установить, что число погибших за год от пожаров примерно равно числу погибших за период почти десятилетнего военного конфликта в Афганистане. Осознание важности функции обеспечения ПБ нашло свое выражение в Законе РФ «О пожарной безопасности».

В процессе анализа деятельности территориальных подразделений ГПС, возникает задача оценки состояния ПБ предприятий, объектов и административно-территориальных единиц. При этом многие характеристики носят качественный характер. Для описания таких понятий используются лингвистические переменные с последующим отображением качественной информации в количественную меру путем шкалирования. На рис. 2 определена переменная, описывающая степень обучения населения правилам поведения при пожаре и эвакуации.

Проблема оценки состояния ПБ приводит к задаче многокритериального выбора. Эффективным методом решения такой задачи является получение интегральной оценки каждого варианта. Проанализированы существующие методы получения интегральных оценок отмечены их достоинства и недостатки.

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

Гады

-Чгсло погибая* при пожаре в треавом виде ——Ччсло погибимх при пожаре в нетрезвом виде - Обиэе число погибимх при пожаре

Рис. 1. Статистические данные о числе погибших в результате пожаров

1111-1-1—I-1-1—1—1

отсутствует плохое удовлетворительное хорошее отличное

Рис. 2. Качественная шкала для определения степени обучения населения правилам

поведения при пожаре Во второй главе отмечается, что на данном этапе развития ГПС, следует осуществить переход от концепции «абсолютной» ГШ к концепции «приемлемого» уровня риска возникновения пожарной ситуации. При этом будем считать, что риск - это мера для количественного измерения опасности, представляющая собой векторную величину, включающую следующие основные показатели: величину ущерба, вероятность возникновения возгорания, неопределенность в величинах, как ущерба, так и вероятности.

На основе этого, рассмотрена процедура построения агрегированной оценки уровня ПБ на основе матриц логической свертки. В качестве исходных характеристик уровня ПБ использовались три критерия: материального ущерба, числа погибших при пожарах и числа травмированных, обозначенных соответственно буквами М, П и Т. Причем на основе критериев П и Т формируется промежуточный агрегированный критерий социального ущерба, обозначаемый через Э. Все параметры оценивались по привычной для большинства четырехбалльной шкале: 1-«неудовлетворительно», 2 - «удовлетворительно», 3 - «хорошо», 4 - «отлично». Графическая схема формирования интегральной оценки представлена на рис.3.

Будем называть вариант х развития службы напряженным, если не существует другого варианта у, имеющего то же значение комплексной оценки, у которого оценки по всем критериям не выше, чем у варианта х.

Следовательно, процедура решения поставленной задачи об отыскании оптимального проекта развития ГПС будет состоять в нахождении множества напря-

женных вариантов и последующего выбора из этого ограниченного множества приемлемого варианта.

Далее рассматривается задача, определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня ПБ. Учитывая аддитивность интегрального критерия, характеризующего уровень ПБ региона, показано, что деятельность ГПС, направленная на повышение регионального уровня ПБ, будет заключаться в том, чтобы для каждого подразделения установить приемлемый уровень ПБ, которые предприятия реально могут обеспечить за рассматриваемый период времени. Таким образом, задача определения оптимальной стратегии сводится к выбору траектории движения рассматриваемой системы в пространстве состояний таким образом, чтобы достигнуть требуемого уровня безопасности с минимальными затратами. Возможные варианты перехода системы из одного состояния в другое описываются с помощью графа, то есть составляется сетевая модель данного процесса. Пример такой сети для случая трех временных периодов и четырех балльной шкалы оценок уровня ПБ, то есть Т = 3, Ит = 3 приведен на рис. 4.

4 2 3 4 4

3 э 2 3 3

2 1 3 3

1 1 1 ) 2

С м 1 2 3 4

4 © © 4 4

3 1 2 3 3

2 1 © © 3

1 © 1 © 2

Т П 1 2 3 4

ю &

©

Рис. 3. Матрица логической свертки для формирования интегральной оценки

Задача нахождения оптимальной стратегии повышения регионального уровня ПБ может быть записана в следующей форме: найти экстремум целевой функции

$(*) = • «¡А, -ипт, (1)

к ( 1,1

при следующих ограничениях: в каждый момент времени 1 отдельному предпри-

ятию устанавливается одно и только одно значение нормативного уровня ПБ:

к = 1,п, 1 = 1,Т, (2)

уровень ПБ не должен уменьшаться с течением времени это условие записывается в виде:

ЗХ-^Е«*'-.!» * = к=м. (3)

1 )

на заключительном этапе региональный уровень ПБ должен достигнуть уровня, определяемого оценкой 11т, что может быть представлено в виде

Е2>М«*т, (4)

к I

Здесь переменная х^ принимает значение равное 1 в том случае, если к-ое предприятие должно обеспечить в периоде 1 нормативный уровень ПБ равный ] и х^=0 в противном случае; - средства (или упущенная выгода), потраченные на рост

регионального уровня ПБ от величины 1 в периоде (М) до величины ] в периоде Кг - значение регионального уровня ПБ, которое должно быть достигнуто в момент времени Т.

В качестве возможного решения принимается набор значений хк ={х!д, ] = 1,5, ( = 1,т}, удовлетворяющих ограничениям (2), (4) и доставляющих

минимальное значение целевой функции (1). Приведенная задача относится к классу задач нелинейного целочисленного программирования.

Обозначим через Ок(укт) значение затрат или упущенной выгоды 8к(хк) в оптимальном решении задачи (1) - (4) для к-го предприятия и построим эти зависимости. Основным свойством зависимости (}к(Укт)» используемой при решении оптимизационной задачи является свойство выпуклости исследуемой функциональной зависимости. Но так как данная зависимость приведена в некотором количестве точек, то есть (}к(Укт) представляет собой дискретное множество, заданное в конечном множестве точек (для рассматриваемого случая это у = 0,1, 2, 3), то традиционное определение выпуклости к ним не применимо. Однако, если применить

линейную интерполяцию в целях аппроксимации промежуточных значений, то возможно получение непрерывной кусочно-линейной функции (¿(у). Тогда предполагается считать <2(у) выпуклой, в том случае если аппроксимирующая функция <2(у) - выпукла. Используя свойства выпуклых функций, решим задачу (1) - (4).

Значение функций <Зц(Укт) = Оц, 1 = 0,3, для шести предприятий представлены в табл.1.

Находим величины первых разностей Ау = - (З^.ь ¿ = к=1,6, результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1

\ к 1 Первые разности

У \ 2 3 4 5 6 Предприятия

0 3 2 1 2 2 1 1 2 3 4 5 6

1 5 3 3 3 5 3 2 1 2 1 3 2

2 7 6 7 8 8 6 2 3 4 5 3 3

3 10 9 12 13 14 10 3 3 5 5 6 4

Определим для каждого значения первой разности (из табл. 1 видно, что они изменяются в диапазоне от 1 до 6) А максимальную величину j, для которой будет выполняться соотношение Ац <. А. Данные расчета сведем в табл. 2. Заполнение табл. 2 рассмотрим на примере значения А = 3. При к=1 по табл. 1 находим, что значения первой разности будут меньше или равны заданного уровня А = 3 только при j=3, аналогично для второго предприятия, то есть при к=2. Для третьего предприятия (к=3) видим, что значения первой разности меньшие или равные 3 достигаются только при j=l (при j=2 это значение, согласно табл. 1, равно 4, а при j=3 -5). Точно также находим значения максимального уровня j(k, А) и для остальных к (для к=4 j(k, А)=1; при к=5 j(k, А)=2; а для к=5 соответствующее выражение уровня j принимает значение j(k, А)=2).

Суммарное значение уровней всех предприятий, найденных для определенного значения A, r(a)=J]j(k,A), записывается в последний столбец табл.2. к=1

Табл. 2 представляет, каковы минимальные значения упущенной выгоды будут достигаться при изменениях величины регионального уровня ПБ на одну единицу. Согласно данным, приведенных в табл. 2, повышение уровня на одну единицу в пределах от 0 до 2 будет приводить к возрастанию упущенной выгоды также на одну единицу; при 2 <, RT £ б увеличение на 1 увеличивает упущенную выгоду уже на А = 2, при б £ RT ^ 12 - на 3, при 12 й RT £ 14 на 4 и т.д.

Были получены решения для различных вариантов зависимости затрат от уровня ПБ: при выпуклых функциях затрат, при вогнутых, при выпукло-вогнутых и при произвольных зависимостях, заданных в дискретной форме.

Таблица 2

к А 1 2 3 4 в 6 К(А)

» 0 1 0 1 0 0 2

2 2 1 1 1 0 1 6

3 3 3 1 1 2 2 12

4 3 3 2 1 2 3 14

5 3 3 3 3 2 3 17

6 3 3 3 3 3 3 18

Отмечается, что в случаях, когда число объектов мало, а следовательно, и величина, на которую должен быть повышен региональный уровень ПБ невелик, альтернативой методу ветвей и границ может служить метод динамического программирования, основная идея которого заключается в замене одной задачи размерностью п на п задач единичной размерности.

В третьей главе рассматриваются механизмы, обеспечивающие рост регионального уровня ПБ. При этом показывается, что критерием оптимальности стратегии повышения регионального уровня ПБ является минимальность затрат или упущенной выгоды. Подчеркивается, что данные о величине затрат или упущенной выгоды при переходе за период Т на ,|-ый уровень пожарной безопасности территориальные органы ГПС должны получать от предприятий. В связи с этим, достаточно актуальной является проблема исключения случаев сознательного искажение информации о величине упущенной выгоды. Механизмы управления, позволяющие обеспечить достоверность представляемой информации, называются механизмами честной игры или неманипулируемыми механизмами. В качестве механизмов стимулирования могут выступать уменьшение платы за риск, налоговые льготы (уменьшение налогооблагаемой прибыли с ростом уровня ПБ) и т.д.

Рассматривается процедура функционирования возможного неманипулируе-мого механизма, для этого обозначим через а величину стимулирующего норматива, обеспечивающего предприятию компенсацию затрат в виде уменьшения налогооблагаемой прибыли при росте уровня ПБ на единицу. В этом случае, повышая ПБ к-го предприятия до уровня Хк, предприятие достигает дисконтирующего эффекта за счет уменьшения налога на прибыль в размере равном ахь, но если предприятие направит средства, затраченные на повышение уровня ПБ в производство, то получит доход равный фк(Хк). то есть величина упущенной выгоды определяется предприятием в размере фк(хк), что позволяет получить целевую функцию в виде:

Гк(*к) = ахк - фк(хк). (5)

Если фк(Хк) представляют собой вогнутые непрерывно дифференцируемые функции Хк , то максимум целевой функции (5) можно записать в виде

й<Рк(хк)=а<Ч (6)

учитывая неотрицательность независимых переменных хк и решая уравнение (6) относительно хк, находим:

*»-«■)• (7)

Находим значение параметр а из условия

$Х(а)=Ят, (8)

к=1

Анализируя целевую функцию, приходим к заключению, что информация о размере упущенной выгоды, то есть о функции ф^Хк), представляемая отдельным предприятием, слабо влияет на величину стимулирующего норматива а, так как даже при больших изменениях фк(Хк) величина а, получаемая из решения соответствующей задачи оптимизации изменяется незначительно, что позволяет принять гипотезу слабого влияния. В этом случае, представление достоверной информации является доминантной стратегией каждого предприятия.

Отмечается, что такой механизм компенсации затрат не является единственным, обеспечивающим заинтересованность предприятия в совершенствовании своей системы ПБ, поэтому рассматриваются также и механизмы стимулирования. При этом будет справедлива следующая теорема:

Пусть фк(Х|„ г^ = гк<р(хк/гк), где <р - выпуклые, непрерывно дифференцируемые функции, причем ф^' = 0. Тогда при выполнении гипотезы слабого влияния, механизм стимулирования и механизм компенсации требуют одинакового объема централизованных средств.

Рассмотрим решение следующей оптимальной задачи

п к=1

при ограничениях вида = 1.

к

Решение данной задачи имеет вид

ф'(*кАк)=а, хк/8к = £(а)-

Зависимость Е;(а) находится из условия =1. Тогда получим

к

хк=вк/8, к = М, а = Ф'(1/8).

Пусть 8к = Г|„ к =1,п, тогда при использовании механизма стимулирования, величина средств, направляемых на стимулирование предприятия составит:

Фс = 1>к=а = ф'(1/Н). (9)

к=1

Рассматривая механизм компенсации, находим, что разность величины компенсации и величины упущенной выгоды для произвольного к-го предприятия будет составлять:

вкф(1/8)-гкф($к/гк8).

Находим значения 8к при котором функция достигает максимума: ар^-Ф^М).

Величина S<p(l/S) представляет собой суммарную величину компенсации из централизованного фонда, так как

2>k«p(*k/0=Sq>(l/S), . k=l

а xk = sk/S, то имеет

sk =rkS .^[S«p(l/S>].

и

Учитывая условие ^sk = S, получаем k=l

^[S«p(l/S)] = l/H,

или иначе

0>k=S<p(l/S)=q>'(l/H), (10)

что полностью совпадает с (8).

Теперь пусть <p(z) = z°, а > 1, тогда q>'(z) ■= az""1, и (6) принимает вид

S = H(l/a)i=i.

Учитывая, что

lim(l/a)ct^i = 1/е, а lim (l/a)^Ii = 1,

a-»l a->®

приходим к заключению, что оба механизма эквивалентны с точки зрения величины требуемых централизованных средств. Но, вместе с тем, следует отметить важное преимущество механизма стимулирования: он способствует представлению предприятиями достоверной информации о величине упущенной выгоды (или о величине затрат).

Применение механизмов стимулирования и компенсации требуют определенного наличия финансовых средств, направляемых на поощрение предприятий, совершенствующих свою систему ПБ. Но современная ситуация характерна тем, что бюджетные средства также достаточно ограничены, и острая проблема заключается в том, что территориальные органы ГПС испытывают постоянное недофинансирование и возникает закономерный вопрос о том, из каких источников осуществлять компенсирующие выплаты или налоговые льготы. Таким образом, возникает весьма актуальная задача распределения ограниченных ресурсов, которая наиболее эффективно может бьггь решена с помощью приоритетных механизмов распределения.

При этом показано, что механизмы прямых приоритетов и абсолютных приоритетов для распределения ограниченных ресурсов практически неприменимы, так как не соответствуют условию задачи: первый способствует росту величины заявляемого ресурса (срабатывает принцип: чем больше просишь, тем больше получаешь), а второй механизм ориентируется только на величину приоритета, не принимая во внимание величину средств, затраченных предприятием на повышение уровня безопасности. Таким образом, наиболее подходящим механизмом распре-

деления ограниченных средств будет механизм обратных приоритетов, который, с одной стороны, принимает во внимание величину заявки, поступившей от предприятия (т. е. зависит от у,), а с другой стороны, - исключает тенденцию роста заявок, порождая обратную тенденцию - уменьшения заявок, пропорционально величине бюджетного дефицита. Обосновывается применимость этих механизмов для распределения ограниченных ресурсов в случае выпуклых, вогнутых и дискретных функций затрат.

В четвертой главе определяется интегральная оценка уровня ПБ Воронежского региона. Государственная пожарная служба Воронежского региона состоит из районных территориальных служб, число которых определяется числом административных единиц в составе Воронежской области. На сегодняшний день это 32 сельских района, 6 районов города Воронежа и город Нововоронеж (всего 39 административных единиц).

Деятельность каждой районной ГПС характеризуется достаточно значительным числом параметров. Из всей совокупности, для построения интегральной оценки, выбраны параметры, характеризующие уровень ПБ. Причем число погибших и травмированных образуют агрегированный показатель, называемый социальным ущербом (С). С учетом этих параметров были рассчитаны интегральные оценки каждой районной службы. Результаты расчета интегральных оценок районных ГПС по данным за 2002 представлены на рис. 5.

Динамика регионального уровня ПБ Воронежского региона представлена на рис. 6.

Для обеспечения сопоставимости абсолютных данных, все сведения были приведены к относительным показателям в пересчете на 10 тыс. человек населения конкретной административно-территориальной единицы. Анализ показал, что необходимы усиленные целенаправленные меры на повышение регионального уровня пожарной безопасности, так как даже по числу погибших и травмированных во многих районах Воронежской области наблюдается превышение над общероссийскими показателями.

Таким образом, глобальная стратегия деятельности достаточно ясна: повысить интегральную оценку территориальных служб с тем, чтобы при этом произошло увеличение общего рейтинга региона в целом. В частности, первоочередной необходимостью является повышение регионального рейтинга до уровня 100, то есть задача приближения к уровню оцениваемому как хороший.

Реализация данной задачи связана с затратами, что в условиях дефицита ресурсов приводит к необходимости распределения ресурсов с максимальной эффективностью, то есть таким образом, чтобы достигнуть необходимого эффекта при минимально возможных затрат. Используя алгоритм формирования оптимальной стратегии развития ГПС при выпуклых функциях затрат, получены нормативные значения уровней для различных районных ГПС, обеспечивающих достижение заданного регионального уровня. Окончательное решение представлено в табл.3.

Рис. 5. Интегральные оценки районных ГПС

Рис. 6. Динамика уровня ПБ Воронежского региона Анализируя данные в табл. 3, приходим к заключению, что для выполнения поставленной задачи повышения регионального уровня ПБ до оценки 100 необходимо повысить уровень 16 районов (что составляет 41 % от общего числа территориальных подразделений ГПС), при этом численность районов с неудовлетворительным уровнем безопасности сократится до 5, что соответствует 12,8% (первоначальный уровень: 21 район имел оценку неудовлетворительно, что составляло 53,8%). Получены также и данные о затратах необходимых для достижения заданного уровня.

Таблица 3

Район Оценка по шкале 0-3 Оценка по шкале 1 -4 Увеличение уровня Исходная оценка Затраты Уровень нарастающим итогом Затраты нарастающим итогом

Пискинский 0 1 0 1 2500 1 2500

Новоусманский 0 1 0 1 1500 2 4000

Павловский 0 1 0 1 1400 3 5400

Бобровский 0 1 0 1 1386 4 6786

Новохоперский 0 1 0 1 1100 5 7886

Каменский 1 2 0 2 1000 7 8886

Подгоренский 1 2 0 2 550 9 9436

Россошанский 1 2 0 2 700 11 10136

Нововоронеж 1 2 0 2 2100 13 12236

Панинский 1 2 0 2 950 15 13186

Петропавловский 1 2 0 2 800 17 13986

Репьевский 1 2 0 2 600 19 14586

Аннинский 1 2 0 2 450 21 15036

Рамонский 1 2 0 2 1200 23 16236

Центральный 1 2 0 2 1000 25 17236

Борисоглебский 1 2 0 2 1700 27 18936

Ленинский 1 2 0 2 1000 29 19936

Бутурлиновский 2 3 0 3 1750 32 21686

Левобережный 2 3 0 3 2400 35 24086

Железнодорожный 2 3 0 3 900 38 24986

Советский 2 3 0 3 1346 41 26332

Верхнемамонский 3 4 0 4 1200 45 27532

Коминтерновский 3 4 0 4 900 49 28432

Богучарский 1 2 1 1 1400 51 29832

Эртильский 1 2 1 1 1300 53 31132

Нижнедевицкий 2 3 2 1 1900 56 33032

Хохольский 2 3 2 1 4500 59 37532

Ольховатский 2 3 2 1 1550 62 39082

Кантемировский 2 3 2 1 2900 65 41982

Поворинский 2 3 2 1 4800 68 46782

Острогожский 2 3 2 1 950 71 47732

Таловский 2 3 2 1 600 74 48332

Верхнехавский 3 4 3 1 1850 78 50182

Калачеевский 3 4 3 1 1250 82 51432

Каширский 3 4 3 1 870 86 52302

Воробьевский 3 4 3 1 1500 90 53802

Грибановский 3 4 3 1 2100 94 55902

Оемилукский 3 4 3 1 1300 98 57202

Терновский 3 4 3 1 7000 102 64202

Рейтинг региона 63 102 37 65

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основные результаты работы можно охарактеризовать следующим образом:

1. Проведен анализ тенденций развития и современных проблем Государственной противопожарной службы. Отмечается, что ослабление внимания государства к проблемам ПБ, выразившееся в постоянном недофинансировании структур ГПС, привело к усилению тяжести последствий возникающих пожаров и увеличению риска возникновения возгорания, что естественно отражается на качестве жизни населения.

2. Получены интегральные оценки уровня ПБ Воронежского региона, установлено, что региональный уровень пожарной безопасности за последние годы значительно снизился: по сравнению с 1996 годом на 33 %.

3. Разработана модель построения интегральной оценки ГПС на основе матриц логической свертки. На основе понятия о напряженном вариант развития ГПС находится множество Парето - оптимальных решений в пространстве критериев. Следовательно, процедура решения поставленной задачи об отыскании оптимального проекта развития службы будет состоять в нахождении множества напряженных вариантов и последующего выбора из этого ограниченного множества приемлемого варианта.

4. Выполнена разработка модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня ПБ при различных свойствах функций затрат.

5. Произведено обоснование существования оптимальной стратегии повышения регионального уровня ПБ при различных условиях, накладываемых на величину регионального уровня.

6. Осуществлена адаптация неманипулируемых механизмов для задач стимулирования роста уровня ПБ. При этом установлено, что информация о размере упущенной выгоды, представляемая отдельным предприятием, слабо влияет на величину стимулирующего норматива (гипотеза слабого влияния). В этом случае, представление достоверной информации является доминантной стратегией каждого предприятия.

7. Выполнен сравнительный анализа механизмов стимулирования и компенсации. Установлен преимущественный характер механизма стимулирования, как обеспечивающего представление достоверной информации при выполнении гипотезы слабого влияния.

8. Разработан алгоритм определения степени вероятности достижения заданного уровня ПБ. Представленный алгоритм оценки вероятности достижения поставленных целей развития ГПС позволяет оценить реализуемость разрабатываемых программ развития службы региона.

9. Осуществлено исследование эффективности механизмов стимулирования для дискретных зависимостей затрат и обосновано существование параметра стимулирования обеспечивающего реализацию неманипулируемого механизма управления.

10. Разработана оптимальная программа повышения регионального уровня ПБ по Воронежской области: всего рекомендуется повысить уровень 16 районов (что составляет 41 % от общего числа территориальных подразделений ГПС) при этом численность районов с неудовлетворительным уровнем безопасности сократилось до 5, что составило 12,8% (первоначальный уровень 21 район имел оценку неудовлетворительно, что составляло 53,8%).

11. Осуществлено имитационное моделирование процесса распределения ограниченных финансовых ресурсов с использованием механизма обратных приоритетов. Показано, что конкурсное распределение ресурсов будет успешным только тогда, когда величина ресурса, получаемого победителем будет выше затрат, направляемых подразделением на достижение заданного уровня безопасности.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Половинкина А.И. Проблема экологической безопасности при пожарах. Материалы 55-56 научно-технических конференций ВГАСУ. Воронеж, 1999г. 162164

2. Половинкина А.И., Зайцев A.M. Способы повышения предела огнестойкости строительных конструкций. Межвузовский сборник научных трудов «Строительство и недвижимость. Актуальные проблемы экономики, управление, технологии». Воронеж, ВГАСУ, 2000г. 86-89

3. Половинкина А.И. К исследованию пожаров в России. Экологический вестник Черноземья, выпуск №13. Воронеж, ВГАУ, 2001г. 54-57

4. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Алгоритм определения стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности. В кн. Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании. Часть 2. Воронеж, ВГТУ, 2002г. 176-181

5. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Определение стратегии повышения регионального уровня промышленной (пожарной) безопасности. В кн. Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании. Часть 3. Воронеж, ВГТУ, 2002г. 37-42

6. Половинкина А.И., Баркалов С.А. , Котенко A.M. Процедура построения комплексных оценок достижимости целей. Вестник ВГТУ Серия «САПР и системы автоматизированного производства», Воронеж, ВГТУ, 2002г. 41-47

7. Половинкина А.И., Баркалов С.А. , Котенко А.М.Методы оптимизации комплексной программы развития с учетом риска. Вестник ВГТУ Серия «САПР и системы автоматизированного производства», Воронеж, ВГТУ, 2002г. 87-95

8. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Моделирование экономических механизмов повышения уровня пожарной безопасности. Вестник ВГТУ Серия «САПР и системы автоматизированного производства», Воронеж, ВГТУ, 2002г. 102-107

9. Половинкина А.И., Толстых A.B., Уандыков Б.К., Щепкин A.B. Игровое моделирование экономических механизмов обеспечения безопасности. - М.: ИПУ РАН, 2003г. с.57

10. Половинкина А.И. Экономические механизмы, согласование интересов. В

кн. Экологическая безопасность. - М.: ИПУ РАН, 2003г. 70-89

11. Половинкина А.И., Баркалов С.А., Колпачев В.Н. Механизм формирования программы реформирования предприятий. Известия ТГУ. Серия «Строительство и архитектура», выпуск 5. Тула, 2003г. 38-43

12. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Классификация механизмов повышения уровня пожарной безопасности. Известия ВГАСУ Серия «Строительство и архитектура», выпуск 1. Воронеж, 2003г. 23-30

13. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Модель комплексного оценивания уровня пожарной безопасности. Известия ВГАСУ. Серия «Строительство я архитектура», выпуск 1. Воронеж, 2003г. 30-38

14. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Модели оценки риска при формировании оптимальных программ, обеспечивающих приемлемый уровень пожарной безопасности. Известия ВГАСУ Серия «Строительство и архитектура», выпуск 1. Воронеж, 2003г. 39-45

15. Половинкина А.И. Разработка стратегии управления уровнем пожарной безопасности. В кн Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов международной научной конференции. Том 1. Воронеж, ВГАСУ, 2003г. 5457

16. Половинкина А.И., Баркалов С.А. Механизмы стимулирования роста уровня промышленной безопасности. Труды 3-ей международной научно-технической конференции «Кибернетика и технологии 21 века». Воронеж, ВГУ, 2003г. 38-47

17. Половинкина А.И. Основные этапы комплексного оценивания уровня пожарной безопасности. В кн Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов международной научной конференции. Воронеж, ВГАСУ, 2003г. 91-94

18. Половинкина А.И. Модели и механизмы управления безопасностью. В кн Модели и механизмы в управлении организационными системами. Воронеж-Москва-Тула, 2003г. 466-548

ПЛД № 37-49 от 3 ноября 1998г. Л.Р. 020450 от 4 марта 1997г. Подписано в печать 07.07.2003. Формат 60x84 1/16. Уч. - изд. л. 1,0 Усл.-печ. 1,1 л. Бумага для множительных аппаратов. Тираж 100 экз. Заказ № <2 96

Отпечатано участком множительной техники Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006. Воронеж, 20 лет Октября, 84

» 12265

Q_¿pog - А

I2.2?sr

Введение.

Глава I. Анализ моделей и механизмов регулирования уровня безопасности.

1.1. Структура и функции управления пожарной безопасностью.

1.2. Проблемы управления пожарной безопасностью.

1.3. Анализ моделей и механизмов управления уровнем безопасности.

1.4. Описание качественных критериев оценки с помощью нечетких множеств.

1.5. Анализ моделей планирования по предупреждению и ликвидации последствий возникновения пожаров.

1.6. Выводы и постановка задач исследования.

Глава II. Модели и механизмы формирования оптимальных программ, обеспечивающих приемлемый уровень пожарной • безопасности с учетом факторов стоимости и риска

2.1 Модель построения интегральной оценки регионального уровня пожарной безопасности.

2.2 Модель определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности.

2.3 Метод решения задачи определения оптимальной стратегии повышения уровня пожарной безопасности при различных свойствах функции упущенной выгоды.

2.4 Разработка оптимальной программы снижения риска. ф 2.5 Выводы по второй главе.I

Глава III. Механизмы, обеспечивающие рост уровня пожарной безопасности.

3.1. Затраты на повышение уровня пожарной безопасности.

3.2. Сравнение механизмов компенсации и стимулирования.I 3 I

3.3. Использование приоритетных механизмов для стимулирования роста уровня пожарной безопасности региона.

3.4. Алгоритм механизма обратных приоритетов при выпуклой дискретной функции затрат.

3.5. Использование механизма обратных приоритетов при вогнутой дискретной функции затрат.

Глава IV. Моделирование построения программы повышения регионального уровня пожарной безопасности.

4.1. Интегральная оценка уровня пожарной безопасности ГПС

Воронежской области.

4.2. Оптимальная программа повышения уровня пожарной безопасности Воронежской области.

4.3. Имитационное моделирование распределения компенсационных выплат по принципу обратных приоритетов.

Актуальность гемы. Пожары это своеобразная плата общества за технический прогресс, являющаяся источником невосполнимых потерь материальных ценностей, о чем красноречиво свидетельствует статистика: ежегодно в России происходит более 260 тыс. пожаров, в результате которых гибне) более 13,5 тыс. и получает травмы свыше 14 тыс. человек, а прямой ущерб от них превышает 1,5 млрд. руб. Особое внимание при этом следует обратить на полные потери от пожаров, которые при расчете по согласованной с Госкомстатом России методике составляют более 22 млрд. рублей, т.е. почти 5% бюджета 1999 года и до 0,9% от валового внутреннего продукта. При этом следует отметить, что число погибших за год от пожаров примерно равно числу погибших за период почти десятилетнего военного конфликта в Афганистане. ")то обстоятельство может служить основой для вывода: опасность от пожаров соизмерима по своим негативным последствиям с крупными воепно политическими конфликтами. В Законе РФ «О пожарной безопасности» |10S| . Kie I ея определение пожарной безопасности как состояния защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров. Таким образом, государство декларировало в качестве одной из своих функциональных обязанностей пожарную безопасность. Реализация этой глобальной функции возможна только в рамках какой - то организационной структуры, представляющей собой Государственную противопожарную службу (ГНС). Основными задачами ГПС является: работа по профилактике и предупреждению пожаров, повышение готовности всех структурных единиц к выполнению своих функций в режиме тушения пожаров и работа по ликвидации пожара. Вполне понятно, что возникает проблема оценки деятельности всех функциональных частей ГПС в процессе выполнения стоящих перед ней задач. Следовательно, возникает проблема интегральной оценки деятельности территориальных подразделений Н 1С.

Вполне понятно, что деятельность ГПС по достижению целей пожарной безопасности сопряжена со значительными материальными затратами.

Естественно актуальной является задача создания такого механизма управления ГПС, который бы обеспечивал конституционно гарантированный уровень пожарной безопасности при одновременном минимуме финансовых средств, затрачиваемых на эти цели. Таким образом, решение задачи обеспечения повышения уровня пожарной безопасности региона (или достижения приемлемого уровня риска возникновения пожарной ситуации) предполагает количественное определение существующего уровня безопасности (риска) и определение оптимальной стратегии поведения по снижению существующего уровня риска.

Следует отметить, что трудность оценки уровня пожарной безопасности заключается в том, что в процессе разработки данной проблемы исследователь неизбежно сталкивается с необходимостью обработки информации, носящей качественный характер, то есть следует отмстить, что тта задача относится к к j [ а с с у тр у д н оф о р м ал и зу е м ы х.

Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись но планам научно-исследовательских работ:

- федеральная комплексная подпрограмма 08.02 «Ьезонаеноеть населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф»;

- грант РФФИ «Разработка оптимизационных моделей управления распределением инвестиций па предприя тии» № 1 '00-3.3-306.

Цель и постановка задач исследования.

Целью диссертационной работы является разработка моделей и методов комплексной оценки ГПС административно-территориальной единицы, определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности и разработка механизмов стимулирования роста уровня пожарной безопасности.

Достижение цели работы потребовало решения следующих основных задач: анализ тенденций развития и современных проблем ГПС; анализ существующих моделей построения интегральных оценок; построение модели интегральной оценки уровня пожарной безопасности на основе матричных сверток; разработка модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при выпуклой системе функций затрат; создание модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при вогнутой системе функций затрат; разработка модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при выпукло вогнутой системе функций затрат; разработка модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при произвольной сиоеме функций затрат; адаптация немапипулируемых механизмов на задачу стимулирования роста уровня пожарной безопасности; проведение сравнительного анализа механизмов стимулирования и компенсации; осуществлено исследование эффективности механизмов стимулирования для дискретных зависимостей затрат.

Методы исследования.

В работе использованы методы теории активных систем, моделирования организационных систем управления, системного анализа, имитационного моделирования, линейного и нелинейного программирования и многокритериального выбора. Кроме этого, при проведении исследований использованы: теория моделирования дискретных процессов, теория графов.

Научная попита.

13 диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной: модель интегральной оценки уровня пожарной безопасности региона, позволяющая учитывать многокритериальное^ и напряженность вариантов программы развития ГПС; модель определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности, учитывающая свойства функций затрат (выпуклость, вогнутость и выпукло-вогнутость) подразделений ГПС; алгоритм формирования оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при различных условиях, позволяющий строить стратегии оптимального поведения для различных вариантов развития ГПС; алгоритм определения степени вероятности достижения заданного уровня пожарной безопасности, позволяющий рассчитать вероятность реализуемости принимаемых вариантов развития ГПС; механизмы стимулирования роста уровня пожарной безопасности при дискретных функциях затрат, позволяющие компенсировать издержки подразделений I 11С; теорема идентичности механизмов стимулирования и компенсации относительно объемов используемых централизованных ресурсов, позволяющая обосновывать формирование вариантов программы повышения уровня пожарной безопасности в регионе; алгоритм нахождения параметра стимулирования, обеспечивающего реализацию неманипулируемого механизма управления, позволяющею исключить сознательное искажение информации со стороны территориальных подразделений ГПС.

Достоверность научных результатов. Научные положения, теоретические выводы и практические рекомендации, включенные в диссертацию, обоснованы математическими доказательствами. Они подтверждены расчетами на ЭВМ и производственными '.экспериментами; многократной их проверкой при создании пакетов прикладных программ и внедрении в практику управления ГГ1С.

Практическая значимость и результаты внедрении.

На основании выполненных автором исследований, под его руководством и личном участии впервые разработаны комплекс программ («Комплексная оценка») для подготовки вариантов развития ГПС. Разработанные модели, методы и алгоритмы позволяют получать оптимальные (или близкие к оптимальным) варианты программы развития ГПС региона.

Использование разработанных в диссертации моделей и методов позволяет многократно применять разработки, тиражировать их и осуществлять их массовое внедрение с существенным сокращением трудозатрат и средств.

Разработанные модели и методы реализованы, внедрены и используются

ГПС.

Основы теории (модели, методы, алгоритмы и механизмы), а также программные продукты включены в состав учебных курсов по дисциплине «Управление пожарной безопасностью».

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на Международных и Республиканских конференциях в 2001-2003г.г.: «Современные сложные системы управления» (г. Липсцк-2001 г., г. Старый 0скол-2002г„ г. Воропеж-2003К «Интеллектуализация управления в социальных и 'экономических системах» (г. Воронеж-2003); «Экологические проблемы Черноземья» (г. Воронеж-2001 г.); «Кибернетика и технологии 21 века» (г. Воронеж-2003г.); «Управление городским и муниципальным хозяйством» (г. Тула-2003г.); «55-56 научно-технические конференции ВГАСУ» (г. Воронеж-2001-2002г.г.); «Теория активных систем управления» (г. Москва-2002г.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 1 8 печатных работ.

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, состоит в следующем:

В работах (1, 2] автором разработаны математические постановки и алгоритмы решения задач интегральной оценки уровня пожарной безопасности региона.

В работе | i8 J автором разработаны модели и механизмы управления безопасностью.

В работах [3, 4] автором разработаны алгоритм и стратегия повышения уровня региональной пожарной безопасности.

В работах [9, 10, ! 1] автором разработаны алгоритм определения степени вероятности достижения заданного уровня пожарной безопасности и разработана классификация экономических механизмов повышения уровня пожарной безопасности.

В работах [5, 6, 7] автором разработаны процедуры построения комплексных оценок уровня региональных программ развития.

В работе |!6] автором разработаны механизмы стимулирования роста уровня пожарной безопасности.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Она содержи! 174 страницы основного текста, 37 рисунков, 33 таблиц и 2 приложения на 7 страницах. Библиография включает 131 наименований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в настоящей работе рассмотрены теоретические и практические аспекты функционирования Государственной противопожарной службы, как сложной социально - экономической системы. Отмечалось, что по мере технического развития общества происходил перенос центра тяжести в понесенном ущербе от населения на объекты промышленного назначения и это явилось следствием того, что государством стали предприниматься попытки в создании регулярных структур, занимающихся проблемами пожарной охраны. Современные реалии таковы, что опасность от пожаров соизмерима по своим негативным последствиям с крупными военно политическими конфликтами. В этой связи следует отметь, что ослабление внимания государства к проблемам пожарной безопасности, выразившееся в постоянном недофинансировании структур ГПС, привело к усилению тяжести последствий возникающих пожаров и увеличению риска возникновения возгорания, что, естественно, отражается на качестве жизни населения. Все это вполне объясняет то внимание, которое государство начинает уделять проблемам пожарной безопасности, что нашло отражение в Законе РФ и в принятой концепции национальной безопасности, в которой пожарная безопасность рассматривается как составная компонента национальной безопасности. В связи с этим весьма важными являются вопросы формирования оптимальных стратегий повышения регионального уровня пожарной безопасности с минимальными затратами. Для решения данной проблемы в диссертационной работе были рассмотрены следующие задачи:

1. Проведен анализ тенденций развития и современных проблем Государственной противопожарной службы.

2. Получены интегральные оценки уровня пожарной безопасности Воронежского региона.

3. Проанализированы достоинства и недостатки существующих моделей построения интегральных оценок.

4. Предложено определять интегральную оценку уровня пожарной безопасности на основе матричных сверток.

5. Выполнена разработка модели определения оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при выпуклой, вогнутой, выпукло - вогнутой и произвольной системе функций затрат.

6. Произведено обоснование существования оптимальной стратегии повышения регионального уровня пожарной безопасности при различных условиях, накладываемых на величину регионального уровня.

7. Осуществлена адоптация неманипулируемых механизмов для задач стимулирования роста уровня пожарной безопасности.

8. Выполнен сравнительный анализ механизмов стимулирования и компенсации. Установлен преимущественный характер механизма стимулирования, как обеспечивающего представление достоверной информации нри выполнении гипотезы слабого влияния.

9. Разработан алгоритм определения степени вероятности достижения заданного уровня пожарной безопасности.

10. Осуществлено исследование эффективности механизмов стимулирования для дискретных зависимостей затрат и обосновано существование параметра стимулирования обеспечивающего реализацию неманипулируемо-го механизма управления.

11. Разработана оптимальная программа повышения регионального уровня пожарной безопасности.

12. Осуществлено имитационное моделирование процесса распределения ограниченных финансовых ресурсов с использованием механизма обратных приоритетов.

1. Агафонов В.А. Анализ стратегий и разработка комплексных программ. М.: Наука, 1990.

2. Андреев С.П., Бурков В.Н., Кондратьев В.В., Черкашин A.M. Механизмы функционирования организационных систем. Препринт. М.: ИГ1У РАН, 1984.

3. Андронников Н.Г., Баркалов С.А., Бурков В.Н., Котенко A.M. Модели и методы оптимизации региональных программ развития,- М.: ИПУ РАН, 2001,60 с

4. Анохин А. М., Глотов В. А., Павельев В.В., Черкашин A.M. «Целенаправленный выбор: модели, отношения, алгоритмы». Препринт/ Институт проблем управления РАН М., 1996 С. 10-21.

5. Ансофф И. Стратегическое управление. М.: Экономика, 1987.

6. Архигюва Н. И., Кульба В. В. Управление в чрезвычайных ситуациях. 2 е изд., перераб. и доп. М.: Рос. гос. гуманит. ун — т, 1 998. 3 16 с.

7. Баркалов С.А., Богданов Д.А., Г'уреев А.Б. Модели оптимального выбора портфеля строительных проектов и исполнителей на базе экспертных технологий. М.: ИПУ РАН, 1999.

8. Баркалов С.А., Курочка П. Н., Серебряков В.И. О некоторых методах оценки деятельности строительных предприятий при лицензировании. //«Строитель», Воронеж, вып. 21, декабрь 1999 г., с. 135-139.

9. Биршгейн М.М. Производственные игры. Первые шаги. ЭКО 1978, N6.

10. Богданов С.С., Шевцова Т.В. Основные элементы стратегического планирования развития больших социально-экономических систем. СПБ.: Изд-во СПБГУЭиФ, 1998.

11. Брушлинский Н. Н., Соколов С. В., Алехин F. М., Коломиец Ю. И. Теоретические основы организации и управления деятельностью противопожарной службы. Моделирование процесса ее функционирования. //Пожаровзрывобезопасность, № 1, 2002, с. 3 15.

12. Бурков В.Н. «Основы математической теории активных систем». М.: Наука. 1977 С. 10-45.

13. Бурков В.Н. Основы математической теории активных систем.-М.: Наука, 1977.

14. Бурков В.Н. Эффективность экономических механизмов управления риском. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях, N 1, 1994.

15. Бурков В.Н., Грацианский Е.В., Дзюбко С.И., Щепкин Л.В. Модели и механизмы управления безопасностью. Изд. СИНТЕГ ГЕО, Москва, 2001 г.

16. Бурков В.Н., Грацианский Е.В., Еналеев А.К., Умрихина Е,В. «Организационные механизмы управления научно-техническими программами» Препринт/ Институт проблем управления М., 1993 С. 817.

17. Бурков В.Н., Грищенко А.Ф., Кулик О.С. Задачи оптимального управления промышленной безопасностью,- М.: ИПУ РАН, 2000, 70 с

18. Бурков В.Н., Дансв Б., Еналеев А.К., Напева Т.Б., Подвальный Л.Д., Юсупов Б.С. Конкурсные механизмы в задачах распределения ограниченных ресурсов. Автоматика и телемеханика. 1988. N 1 1, с. 142-153.

19. Бурков В.П., Данев К., Еналеев А.К. и др. Большие системы: моделирование организационных механизмов.-М.: Наука, 1989.

20. Бурков В.П., Дзюбко С.И. Задача формирования программы обеспечения региональной безопасности. //ВИНИТИ. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1996. № 9.

21. Бурков В.П., Квон О.Ф., Цитович JTA. Модели и методы мультипроектного управления. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1997.

22. Бурков В.Н., Кловач Е.В.,Красных Б.А.,Сидоров В.И. Модели и механизмы управления промышленной безопасностью,- М.-. ИПУ РАН, 1999, 46 с

23. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Механизмы функционирования организационных систем.-М.: Наука, 1981.

24. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Теория активных систем: состояние и перспективы. М.: СИНТЕГ, 1999.

25. Бурков В.Н., Щепкин А.В. Механизмы безопасности: оценка эффективности. Вопросы экономики, N 1, 1992.

26. Валуев С.А., Волкова В.Н., Градов А.П. И др. Системный анализ в экономике и организации производства. J1.: Политехника, 1991.

27. Вартанов А.С. Экономическая диагностика деятельности предприятия: организация и методология. М.: Финансы и статистика, 1991.

28. Васин В.А., Миндели Л.Э. Научно-технологический фактор национальной безопасности (гражданские аспекты). М.: ЦИСН, 1999.

29. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. М.: Наука, 1988.

30. Винюков К.П., Дебабов С.А. Каталог основных понятий Российской системы предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях. М.: ВНИИ ГОЧС, 1993.

31. Вишняков Я.Д. Генеральный алгоритм безопасности: концепция его отраслевых и региональных модификаций / Сборник тезисов докладов научно-практической конференции

32. Волков И.М., Грачева М.В. Проектный анализ. М.ТОНИТИ, 1998.

33. Воробьев Ю.Л. Катастрофы и человек. Книга 1. Российский опыт-противодействия чрезвычайным ситуациям. М: ACT - ЛТД, 1997.

34. Гидрович С.Р., Сыроежин И.М. Игровое моделирование экономических процессов: Деловые игры. М.: Экономика, 1976.

35. Глобальные проблемы как источник чрезвычайных ситуаций. (Доклады и выступления международной конференции. М.: УРСС, 1998.

36. Глотов В.А., Павельев В.В. Комплексное оценивание многомерных объектов. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1984

37. Голубков Е.11. Использование системного анализа в отраслевом планировании. М.: Экономика, 1977.

38. ГОСТ 12.1.004 91 Система стандартов безопасности труда. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. Общие требования.

39. Государственная научно-техническая программа России «Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф». Концепция и итоги работы 199192гг. Том 1,2.-М.: ВИНИТИ, 1993.

40. Гохман ОТ. Экспертное оценивание. Воронеж: ВГУ, 1991.

41. Дегтярев Ю.И. Системный анализ и исследование операций. М.: Высшая школа, 1996.

42. Динова Н.И., Чепрунова О.Ю., Щепкин А.В. Эксперимент на основе деловой игры "Бригадные формы оплаты труда". Автоматика и телемеханика, 1990, N 4.

43. Ежегодные Государственные доклады «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации» (в 1994-1998 годах).

44. Елохин А.П., Проценко А.П., Рыжиков B.C., Хомяков Д.Н. К вопросу о классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1995. Вып.10.

45. Емельянов С.В., Бурков В.П., Ивановский А.Г., Немцева А.Н., Ситников В.П., Соколов В.П., Щепкин А.В. Метод деловых игр. Международный центр научно-технической информации М., 1976.

46. Ефимов В.М., Пельман Г.Л., Чахоян В.А. Игровое имитационное моделирование расширенного воспроизводства. МГУ, 1982.

47. Жаворонкова И.Г., Супатаева О.А. Систематизация законодательства но проблемам безопасности в чрезвычайных ситуациях // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Вып. 5.- М., 1994.

48. Нванилов Ю.Г1., Логов А.В. Математические модели в экономике. М.: Наука, 1979.

49. Идрисов А.Б., Картышев С.В., Постников А.В. Стратегическое планирование и анализ эффективности инвестиций. М.: Филинъ, 1997.

50. Интегрированные системы управления предприятиями. Материалы конференции. М.: ИПУ РАН, 1996.

51. Клиланд Д., Кинг В. Системный анализ и целевое управление. М.: Советское радио, 1974.

52. Кокошин А.А. и др (под ред.) Безопасность России. Основополагающие государственные документы. Часть 1 и 2, М.: МГФ «Знание», 1998.

53. Комаров В.Ф. Применение имитационных игр в исследованиях. Экономика и математические методы. 1991, том 27, вып.1.

54. Кононов Д.А., Кульба В.В., Ковалевский С.С., Косяченко С.А. Синтез формализованных сценариев и структурная устойчивость систем. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1998.

55. Конституция Российской Федерации. М.: Юридическая литература, 1993.

56. Концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию угв. Указом Президента Российской Федерации от 1.04.96, № 453.

57. Концепция реформирования российской науки. Одобрена Правительством Российской Федерации от 18.05.98 № 453.

58. Крупномасштабные системы моделирования развития и функционирования/ Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 1990.

59. Кузьмицкий А.А. «Модели и механизмы управления развитием приорите тных направлений научно технического прогресса». Автоматика и телемеханика. - 1994, N 9. - С. 141-147

60. Кузьмицкий А.А., Новиков Д.А. Организационные механизмы управления развитием приоритетных направлений науки и техники. М.: 1993.

61. Кульба В.В., Серегин А.С. Особенности управления в условиях чрезвычайных ситуаций // Российский социально-политический институт. М., 1991.

62. Курс экономической теории. Под редакцией Чепурина М.М., Киселевой В.А. Изд. «АСА» Киров, 1995.

63. Литвак Б.Г. Экспертные оценки и принятие решений. ИНФРА-М, 1996.

64. Литвак Б.Г. Управленческие решения. М.: Тандем, 1998.

65. Майоров А. И., Лупанов С. А., Иванова Г. Г., Фирсов А. Г. Пожары в Российской Федерации: учет и анализ. // пожарная безопасность, № 3, 2001, с. 97 103.

66. Материалы Международной конференции «Экологическое образование и воспи тание на пороге XXI века», Москва 28-30 января 1998.

67. Международный журнал «Проблемы теории и практики управления», 1997, №№ 1-6, 1998 №1

68. Мешалкин Е. А., Чирко В. Е. Развитие технических средств тушения пожаров в России в XVII XIX вв. //Пожарная безопасность № 2, 2000, с. 139 - 142.

69. Микеев А. К. Социально экономическая оценка риска пожаров как-чрезвычайных ситуаций. // Пожарная безопасность № 3, 2001 с.1 10 1 16.

70. Модели, методы и автоматизация управления в условиях чрезвычайных ситуаций. С.А. Косяченко, Н.А. Кузнецов, В.В. Кульба, А.Б. Шелков. Автоматика и телемеханика 1998, №6, с. 3-66.

71. Моррисей Дж. Целевое управление организацией. М.: Советское радио, 1979.

72. Морозов А. Аварийные игры. «Техпропаганда», 1933, N 7.

73. Научно-техническая и инновационная деятельность регионов России. Мониторинг научно-технического состояния регионов России. М.: 1994.

74. Научно-техническая и инновационная политика. Российская Федерация. Том 1. Оценочный доклад. Организация экономического сотрудничества и развития. 1993.

75. Новиков Д.А. Механизмы функционирования многоуровневых организационных систем. М.: фонд "Проблемы управления", 1999.

76. О доктрине развития российской науки. Указ Президента Российской Федерации от 13 июля 1996, № 884.

77. Опойцев В.И. Равновесие и устойчивость в моделях коллективного поведения. М.: Наука, 1977.

78. Осипов В.И. «Концептуальные основы экологической политики». Сборник избранных статей и докладов 2-ой международной конференции «Безопасность и экология горных территорий», г. Владикавказ, 1995 - С. 21-27.

79. Осипов В.И. Методика оценки опасности природных катастроф // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1993. - Вып. 10.

80. Основы государственной политики в области безопасности. // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. ВИНИТИ, М.2000. вып.2.

81. Островский Я.С. Аварийные игры на Шатуре. «Техпроиаганда», 1933, N 7.

82. Порфирьев Б.Н. Государственное управление в чрезвычайных ситуациях. М.: Наука, 1991.

83. Порфирьев Б.Н. Организация управления в чрезвычайных ситуациях. М.: Знание, 1989.

84. Рагозин А.Л. Основные подходы к организации мониторинга природно-техпических систем с целью снижения ущерба от природных и техногенных катастроф // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1993.

85. Рыбальский В.И. АСУ строительством и деловые игры. М.: Стройиздат, 1983.

86. Семенов И.В., Чижов С.А., Полянский С.В. Комплексное оценивание в задачах управления системами социально-экономического типа. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1996.

87. Спасение, защита, безопасность новое в науке, технике, технологии («Спасение-95») -М.: ВНИИ ГОЧС МЧС, 1995.

88. Стратегическое планирование/ Под ред. Уткина Э.А. М.: ЭКМОС, 1998.

89. Стратегический менеджмент. / Под ред. Фагхутдинова Р.А. М.: Интел-Синтез, 1998.

90. Теория и практика экологического страхования. Труды четвертой всероссийской и второй международной конференции. Калининград-Москва. 2000.

91. Теория риска и технологии обеспечения безопасности. Подход с позиций нелинейной динамики. Ч.П Ю.Л. Воробьев, Г.Г. Малинецкий, Н.А. Махугов. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Выпуск-№ 1. М„ 1999.

92. Толстых Т.П. Проблемы анализа динамики, выбора стратегии развития и моделирования региональной экономики. Ростов-на-Дону, 1998.

93. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. М.: СИНТЕГ, 1998.

94. Тренев В.Н. Методы и механизмы реализации распределенных процедур формирования управленческих решений при реформировании предприятий. Препринт. М.:ИПУ РАН, 1998.

95. Указ Президента Российской Федерации от 17 декабря 1997 № 1300 «Об утверждении Концепции национальной безопасности Российской Федерации»

96. Уолтон Т.Ф. Вопросы реализации политики экономическою регулирования. //Доклады конференции по экономическим методам защиты окружающей среды: от теории к практике. Сочи, 1990, с.24.

97. Уотермен Р. Фактор обновления. М.: Знание, 1988.

98. Управление риском в социально-экономических системах: концепция и методы ее реализации. Части I—IT. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Выпуск № 11,12.-М. 1995.

99. Ухин Л. И. Система информационной поддержки подразделений ГПС при тушении пожаров. //Пожарное дело, 1999, № 9.

100. Фальцман В. Экономика техногенной и природной безопасности. Вопросы экономики, N 1, 1991.

101. Федеральный закон «О науке и государственной научно-технической политике» от 12 июля 1996, № 127-ФЗ.

102. Федеральный Закон Российской Федерации от 18 ноября 1994 года «О пожарной безопасности».

103. Фролов В.Н., Львович Я.Е., Меткий Н.Г1. Автоматизированное проектирование технологических процессов и систем производства РЭС: Учеб. пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1991.

104. Фролов К.В., Махутов И.А. «Проблемы безопасности сложных технических систем». // Сборник избранных статей и докладов 2-ой международной конференции «Безопасность и экология горных территорий», г.Владикавказ, 1995 С. 12-18.

105. Хайниш С.В. Нестандартные ситуации: практикум для хозяйственных руководителей. М.: Экономика, 1992.

106. Хасби Д. Стратегический менеджмент. М.: Контур, 1998.

107. Цвиркун А.Д., Карибский А.В., Яковенко С.Ю. Математическое моделирование управления развитием структур крупномасштабных систем. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1985.

108. Цвиркун А.Д., Акинфиев В.К. Оптимизация развития структуркрупномасштабных систем. Препринт. М.: ИПУ РАН, 1987.

109. Цыгичко В.Н. Прогнозирование социально-экономических процессов. М.: «Финансы и статистика», 1986. - 207 с.

110. Чепрунова О.Ю. Щепкин А.В. Разработка экспериментов с моделями организационных систем. Автоматика и телемеханика, 1988, N 8.

111. Щепкин А.В. Имитационная игра "Бригадные формы оплаты труда". В кн. Modernizace vyucovaciho procesu па vysokych skolach a pri vychovc a vzdelavani dospelych, Praha, 1986.

112. Шрейдер Ю.А., Шаров A.A. Системы и модели. М.: Радио и связь, 1982.

113. Эффективность мер по снижению опасности при чрезвычайных ситуациях. Член.-корр. РАН Н.А. Махутов (ИМА111 РАН), к.т.н. А.И. Костин (Ml ГГЦ

114. Ф «Регион»). Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Выпуск10. М„ 1997.

115. Яш С. Системное управление организацией. М.: Советское радио, 1972.

116. Archibald R.W. et. ul. Fire department analysis. A public policy analysis case study New York - Oxford North-Holland, 1979, Chaptens 1-5, p. 3-153.

117. Bied P. Neoclassical and Post Keynessian Economics. Summer 1982, N 4.

118. Davenport Thomas H., "Some principles of knowledge management", 1996, Graduate School of Business, University of Texas (Austin).

119. CAA (1967), Air Quality Act of 1967, P.L. 90-148, 81 Stat. 485.щ 123. CAA (1970), Clean Amrndments of 1977, P.L. 95-95,91 Stat. 685.

120. CAA (1977), Clean Amedments of 1977, P.L. 90-604, 84 Stat. 1967.

121. Desaigues В., Toutain J.-C. Gerer 1'environment, 1978, p. 29.

122. Friedman Tack P. Dictionary of business terms. Barrons Educational Series, Inc., 1987, USA.

123. Kelly. I. S. Social choice theory, Berlin-Heidelberg, 1988.

124. Pineine Т., Goodtree D., Barth C. The full service Intranet. Network Strategies, The Forrester Report, 1996.

125. Riceiardi F.M. et al. Top Management Decision Simulation: the AMA Approach, American Management Association, Ney York, 1957.

126. Rohn Y. Fuhrungsentscheidungen in Unternehmensplanspiel. Essen, 1964.

127. Qe'.rja.«'ri» па;>у вч1 Иг:

128. ЗЙЙиЗдаКл! '4' iit 4! ii 4+vii ^:::::::::::::::::;11ШЯ 1Ш1111коти «троим)4сйяаить вершим/ на1. ЩоеЙЩ btoiiUft mmо6>«ргцаичр ЦЦ|i|lli sbiuje ipliH jj§ |||^|||||||| С8Й1И1. ЩШЩЩ m !

129. Щрй| нищ текущем с ■.G|)a:oiSSvfn4M ctnjnма у|)0Р*И1» текущей.• ОрШИКУ .1 : 2 }3". 4

130. Построение Бинирноги дерева1. SSiKiiiiiSiiy»^шшшпредставлениешш щ1. ЕЩШЩЩ 1 1111. Ш . ' Ш ш Ш®1. Добавить B^aiitH/уровень БЫЩО 7СИУ11. Й<К! ■обр-ало!.!амий s?poatHb НИЖ? ШУЩ9Й с обрааовпниш свялйliliill мруиршчк1. Mffii ш I14 т*1«гь еыоранн)