автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и программно-инструментальные средства поддержки решений при управлении региональными проектами по охране окружающей среды

кандидата технических наук
Сырцов, Виктор Анатольевич
город
Воронеж
год
2007
специальность ВАК РФ
05.13.10
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Модели и программно-инструментальные средства поддержки решений при управлении региональными проектами по охране окружающей среды»

Автореферат диссертации по теме "Модели и программно-инструментальные средства поддержки решений при управлении региональными проектами по охране окружающей среды"

На правах рукописи

Туг

СЫРЦОВ ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ

МОДЕЛИ И ПРОГРАММНО-ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОДДЕРЖКИ РЕШЕНИЙ ПРИ УПРАВЛЕНИИ РЕГИОНАЛЬНЫМИ ПРОЕКТАМИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Специальность: 05.13.10 - управление в социальных и экономических системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ОЗОбОЭвЭ

ВОРОНЕЖ-2007

003060989

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет

Научный руководитель —

доктор технических наук, профессор Барканов Сергей Алексеевич

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Юрасов Владислав Георгиевич

кандидат технических наук Славнов Константин Владимирович

Ведущая организация - Воронежская государственная технологическая академия

Защита состоится « » июля

2007 г в 10-00 час на заседа -

нии диссертационного совета К212 033 01 при Воронежском государствен ном архитектурно-строительном университете по адресу 394006, г Воронен: ул 20-лет Октября, 84, ауд 20, корп 3

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять по указанному адресу

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета

Автореферат разослан « _5 » июня_2007 г.

Ученый секретарь совета

Чертов В А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Будущее экономическое и социальное развитие регионов РФ тесно связано с решением проблем экологии и охраны окружающей среды Однако во многих случаях региональные проекты по охране окружающей среды (в дальнейшем природоохранные проекты) подготавливаются и оцениваются на основе неформализованных представлений о требуемых параметрах и показателях их качества В результате многие из реализуемых проектов не соответствуют исходному, декларированному назначению и первоначальным спецификациям, часто не укладываются в согласованные графики и бюджет реализации. Нередки случаи, когда региональные природоохранные проекты терпят полный провал из-за недостаточной компетенции исполнителей и заказчика, их неадекватного оптимизма, а также вследствие отсутствия у них современных технологий управления проектами, моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений Вместе с тем количество заявок по природоохранным проектам в регионах продолжает неуклонно расти, что порождает новую проблему их координации, решаемую в настоящее время на основе интуиции, здравого смысла и опыта экспертов Негативные последствия такого подхода очевидны природоохранные проекты, даже будучи эффективными по отдельности, все вместе не обеспечивают должного качества экологии региона, а иногда и негативно влияют друг друга Учитывая сказанное, ведущая идея диссертационного исследования заключается в том, чтобы обратить процесс управления региональными природоохранными проектами из искусства в системный технологический процесс, базирующийся на последних достижениях в области системного анализа, управления проектами и математического моделирования Естественно, что при этом должны учитываться положения действующего в РФ законодательства в области охраны окружающей и среды, требования государственных стандартов, а также передовые зарубежные достижения в этой области

Диссертационное исследование выполнено в соответствии с планами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ЗАО НИИ управления, информатизации и моделирования Академии военных наук (г Москва) и ЗАО НПК «Модуль» (г Москва) в рамках Федеральной целевой программы по развитию и реализации региональных программ по охране окружающей среды и воспроизводству природных ресурсов

Цель диссертационного исследования заключается в разработке моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений в части оценки, выбора и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

Задачи диссертационного исследования:

1 Провести анализ действующих нормативных документов, обобщить опыт реализации и разработать вербальную модель управления региональными природоохранными проектами

2 Обосновать метод формализованного описания проектов, разработать и реализовать в виде программного продукта модели оценки, выбора и согласования региональных природоохранных проектов

3 Разработать феноменологическую модель и алгоритмы координационного управления региональными природоохранными проектами и реализовать их в виде программного продукта

4 Разработать информационно-расчетную систему интеллектуальной поддержки решений при комплексной оценке, выбору и координации региональных природоохранных проектов

Методы исследования. Выполненные исследования базируются на положениях теории системного анализа, активных систем, нечетких множеств, логико-лингвистического моделирования и экспертных оценок, а также теории управления проектами и математической оптимизации

Научная новизна результатов диссертационного исследования заключается в следующем

1. Вербальная модель управления региональными природоохранными проектами расширила существующие представления о структуре, порядку организации и механизмах реализации проектного цикла, что позволило более адекватно сформулировать задачи оценки, выбора и координации проектов данного типа

2 Предложенный метод формализованного описания, оценки, выбора и согласования природоохранных проектов, основанный на положениях теории логико-лингвистического моделирования и экспертных оценок, позволил в отличие от существующих моделей учесть не только количественные, но и качественные характеристики проектов

3 Задача координационного управления природоохранными проектами впервые решена на базе модифицированного метода случайного поиска, что позволило разработать сходящиеся алгоритмы, учитывающие взаимную ориентацию целей участников проектов и позволяющие оценить качество управления по критерию минимума отклонения целевых функций

4. В отличие от существующих программно-инструментальных средств, разработанный макет информационно-расчетной системы позволяет не только оценить, но осуществить выбор, согласование и координацию природоохранных проектов по совокупности качественных и количественных показателей

Достоверность выводов и положений диссертационной работы определяется адекватностью выбранного математического аппарата существу объекта исследования и корректностью его применения, а так же подтверждается апробацией разработанных моделей как инструмента поддержки принятия решений при управлении конкретным природоохранным проектом

Практическая значимость работы Построены программно-инструментальные средства (в виде информационно-расчетной системы), реализующие предложенные модели и алгоритмы оценки, выбора и координации региональных природоохранных проектов, использование которых целесообразно при решении практических задач информатизации и компьюте-

ризации административных органов управления, ответственных за реализацию экологических программ краев, областей и автономных республик РФ

Реализаиия результатов работы Разработанные автором модели и алгоритмы оценки, выбора и координации региональных природоохранных проектов использованы при проведении плановых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в научно-исследовательском институте проблем управления, информатизации и моделирования Академии военных наук (г Москва), ЗАО НПК «Модуль» (г Москва) и в ФГУП НИИ «Восход» (г Москва) Эффект внедрения выразился в повышении обоснованности результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также в сокращении сроков их выполнения, что в денежном выражении составило 630 тыс. рублей, что подтверждено Актами Модели и алгоритмы координационного управления проектами включены в материалы учебно-методического комплекса преподавания дисциплины «Конфликтология» в Воронежском институте высоких технологий студентам очной, заочной и заочно-ускоренной форм обучения по специальностям 062100 - «Управление персоналом», 230201 - «Информационные системы и технологии», что подтверждено Актом

Апробаиия работы. Основные результаты исследований и научных разработок докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского института высоких технологий (Воронеж, 2005-2006), на IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации» - СБОЕ (Китай, 2007), на IV Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения» (Воронеж, 2006), на научно-практической конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях при техногенных катастрофах» (Воронеж, 2006), на межвузовской научно-практической конференции «Современные технологии управления персоналом организационные и экономические аспекты» (Воронеж, 2006)

Автор защищает: вербальную модель управления региональными природоохранными проектами, метод формализованного описания региональных природоохранных проектов и модели их оценки, выбора и согласования, алгоритмы координационного управления региональными природоохранными проектами, информационно-расчетную систему интеллектуальной поддержки решений по комплексной оценке, выбору и координации региональных природоохранных проектов

Публикации. Результаты диссертационного исследования опубликованы в 18 печатных работах, в том числе в двух в издании, включенных в перечень ВАК РФ [1,2], и в одной монографии [15] Из них 9 работ написаны без соавторов [7-15] В работах, написанных в соавторстве, лично соискателю принадлежат. В [1] - алгоритмы параметрической координации В [2,5,17] -формальные преобразования компаунд- и мультитензоров В [3] - способ формализации критериев управляемости В [4, 18] - алгоритмы координации на основе нечеткой логики В [6] - типизация методов профилактики и пре-

дупреждения конфликтов В [16] - алгоритмическая и программная реализация технологии оценки и выбора проектов

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения четырех глав, заключения, приложения (акты реализации и внедрения результатов работы) и списка литературы из 82 наименований Материал диссертации изложен на 134 страницах машинописного текста, включая 19 иллюстраций и 12 таблиц

основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, отражена научная новизна и практическая значимость полученных результатов

В первой главе проведен анализ положений действующего в РФ законодательства в области охраны окружающей среды, требований государственных стандартов, а также передовых зарубежных достижения в этой области, и, используя общие положения теории управления проектами (В А Бурков), разработана вербальная модель (М) управления региональными природоохранными проектами

M = <Z,L,Q,C,T,S,F,0>, (1)

где z - субъекты управления проектом (заявитель проекта, государственный орган, осуществляющий формирование региональной экологической программы, инвестор, генеральный подрядчик), L — команда управления проектом, Q - объект управления (региональный природоохранный проект), С -фазы жизненного цикла объекта управления, Т — процесс управления проектом (целенаправленное воздействие субъектов управления на объект управления посредством принятия и реализации решений в интересах достижения целей проекта с учетом существующих ограничений технического, экономического, организационного и технологического плана), S - функциональные области управления, F - стадии и этапы проектного цикла, О - окружение проекта

Окружением регионального природоохранного проекта (О) названа среда, порождающая совокупность внешних и внутренних сил, которые способствуют или мешают достижению целей проекта

sj =(p,e,ob,z&p,n&t,p&e),

Q = . S2 = (RS,RSP,SOOS,RK,RRI & PP,RU & S,SP), (2) S3 = (K,ZL,NF),

где P - политическая ситуация, Е - экономическая ситуация, ОВ - общественные отношения, Z&P - закон и право, Р&Е - природа и экология региона, RS - рынок сбыта, RSP - рынок средств производства, SOOS - службы охраны окружающей среды, RK - рынок капитала, RRI&PP - рынок комплектующих изделий и программных продуктов, RU&S - рынок услуг и сервиса, К - конкуренты, ZL - злоумышленники, NF - непредвиденные факторы

Показано, что процесс управления проектным циклом можно представить в виде совокупности операций, представленных в табл 1

Таблица 1- Стадии и этапы управления проектным циклом

СТАДИИ ПРОЕКТНОГО ЦИКЛА ЭТАПЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТНЫМ ЦИКЛОМ

1 Идентификация проектов 1 1 Разработка общей концепции проекта предприятием (организацией) заявителем с учетом приоритетных экологических, социальных, экономических и других программ данного региона

1 2 Первое обращение инициаторов проекта в орган, осуществляющий формирование программы

1 3 Первичная экспресс-оценка проекта государственным органом, в результате которого проект либо отклоняется как непригодный в принципе, либо по нему запрашивается полная проектная документация

2 Подготовка проектов 2 1 Разработка предприятием (организацией) подробной проектной документации

2 2 Оформление проекта и подача заявки в государственный орган

3 Оценка проектов 3 1 Полная оценка проекта по совокупности критериев, которым в максимальной степени должны удовлетворять предъявляемые проекты

3 2 Оценка соответствия проекта требованиям внешних инвесторов

3 3 Принятие решения о принятии/отклонении проекта, мотивация принятого решения

4 Ранжирование и согласование проектов 4 1 Формирование критериев, на основании которых производится отбор приоритетных проектов

4 2 Ранжирование проектов

4 3 Согласование параметров проектов, формирование программы их финансирования на планируемый год

5 Координация и утверждение проектов 5 1 Выявление и анализ связей между принятыми к реализации проектами

5 2 Координация и уточнение параметров смежных проектов

5 3 Подписание договора о реализации проекта

6 Реализация проектов 6 1 Выплата утвержденных средств

6 2 Мониторинг реализации проекта

7 Завершение проектов 7 1 Оценка результатов проекта

7 2 Представление распорядителю средств актов и других отчетных документов установленного образца

Проведен анализ процесса управления проектным циклом, на основе которого разработаны стандартные информационные формы, позволяющие унифицировать заявку для первичной (ускоренной) оценки природоохранного проекта, полную заявку на реализацию природоохранного проекта

В этой же главе проводится классификация решений по управлению региональными природоохранными проектами, позволившая типизировать и определить полный перечень типов управленческих решений, которые подлежат интеллектуальной поддержке информационными технологиями и соответствующими программно-инструментальными средствами Устанавливается перечень качественных и количественных показателей, позволяющих дать всестороннюю оценку региональным природоохранным проектам, а так же определяется номенклатура моделей для определения этих показателей

Вторая глава посвящена разработке моделей оценки, выбора и согласования региональных природоохранных проектов, удовлетворяющих экологическим, экономическим, технологическим, эстетическим и другим критериям. Традиционно для решения такой задачи используется широкий арсенал методов математического программирования и оптимизации Однако такой подход не всегда приемлем поскольку а) варьируемыми параметрами проектов выступают не только числовые, но и качественные показатели, б) связи между параметрами реальных проектов не всегда удается выразить в виде математических уравнений, вместе с тем они достаточно адекватно задаются с помощью словесных выражений, в) часть критериев оценки и выбора проектов выражены не числами, а качественными формулировками в виде экспертных указаний по предпочтительности, недопустимости или желательности того или иного варианта проекта, г) при рассмотрении конкретного проекта приходится учитывать его связи с другими уже выполняемыми или предлагаемыми к реализации проектами, относящимися к другой группе.

Отмеченные обстоятельства вынуждают изыскивать новые подходы, позволяющие, наряду с количественными оценками представляемых проектов, использовать и качественную информацию Наиболее полно таким требованиям отвечает подход, основанный на совместном использовании идей логико-лингвистического моделирования и методов экспертных оценок

Модель оценки природоохранных проектов Обобщенную оценку (Р0) региональных природоохранных проектов предложено осуществлять с учетом их экологической эффективности (Pj), технической (Р2) и экономической (Р3) обоснованности, практической реализуемости (Р4) Каждая из указанных оценок (и их составляющих) дается по десятибалльной шкале (10-высшая, 1-низшая оценка) и рассчитывается по следующим формулам

P0=0,25¿mP,, (3)

1=1

где ц, - функции принадлежности, отражающие относительную значимость

4

указанных аспектов оценки проектов =1),

i=i

Р, =0,1252>nPi„ Р2=0,1672>2,Р2р

.=1 .=1 (4) 5 7 w

Р3 = 0,20]>>з,Рз,> P4=0,143]T|i4lP4l; i=1 i=l

где Р|, - составляющие экологической эффективности проекта (Рц — оценка соответствия проекта приоритетным программам развития региона;Р!2 -оценка степени воздействия проекта на окружающую среду, Рв - оценка позитивного влияния проекта на здоровье населения; Р14 - оценка неблагоприятных экологических последствий, связанных с реализацией проекта, Pis -оценка соответствия проекта нормам действующего законодательства, Р\6 —

оценка качества предлагаемых природоохранных технологий, Р17 - оценка направленности затрат на прямые природоохранные меры, Р]8 — оценка степени влияния проекта на эффективность реализации смежных региональных проектов), - значения соответствующих функций принадлежности: Цц = 0,25, ц12= 0,20, ц13= 0,15, ц14 = 0,15, ц15= 0,10, Ц16= 0,05, Щ7=0>05, ц18= 0,05 *>

Р2, - составляющие технической обоснованности проекта (Р21 - оценка степени разработанности проектной документации, Р22 - оценка качества технико-экономического обоснования проекта, Р2з - оценка обоснованности концепции проекта, Р24 - оценка разработанности предлагаемой к использованию технологии, Р25 - оценка обоснованности ожидаемого природоохранного эффекта, Р26 - оценка возможности получения дополнительных эффектов от реализации проекта), ц2, - значения соответствующих функций принадлежности ц21 = 0>20; ц22 = 0Д0» ц23= 0,25, Й24= 0Д0> Ц25= 0,25; ц26= 0,10

Р3, - составляющие экономической обоснованности проекта (Р3! — оценка сопоставимости прибыли от реализации проекта с общей прибылью заявителя за период реализации проекта, Р32 - оценка возможности самофинансирования проекта, Р33 - оценка обоснованности бизнес плана проекта, Р34 -оценка реалистичности допущений, принятых при составлении бизнес плана проекта, Р35 - оценка уровня проработки бизнес планов у соисполнителей проекта), ц3, - значения соответствующих функций принадлежности- |i.31 = 0,20, ц32 = 0,20, ц33 = 0,25, ц34 = 0,25, |i35=0,10

Р4, — составляющие практической реализуемости проекта (Р41 — оценка реалистичности предоставляемого бюджета для реализации проекта, Р42 -оценка реалистичности план-графика реализации проекта, Р43 - оценка реалистичности предполагаемых объемов закупок техники, оборудования, материалов, Р44 - оценка профессиональной подготовки руководителя проекта и его команды, Р45 — оценка социальной значимости проекта, Р46 — оценка реалистичности создания кооперации исполнителей проекта, Р47 - оценка степени согласования проекта с другими региональными проектами), ц4, — значения соответствующих функций принадлежности (141= 0,25, ц42= 0,15, Ц43 = 0,10, ц44=0,15, Ц45= 0,15, Щ6=0,10, ц47=0,10

Модель выбора и согласования природоохранных проектов Для рассматриваемых проектов наряду с количественными выделяется группа качественных параметров, существенных с точки зрения выбора предпочтительного, и перечисляются их возможные значения Используя эти характеристики, формируются высказывания, адекватно описывающие содержание проектов Среди таких высказываний могут оказаться как допустимые, так и недопустимые К недопустимым относятся высказывания, либо не имеющие

Приведенные здесь и далее значения функций принадлежности получены путем статистической обработки данных Главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР РФ по Краснодарскому краю

смысла в данной проблемной области, либо очевидно нецелесообразные для данного класса проектов Все остальные высказывания считаются допустимыми и образуют базу предметных знаний модели База предметных знаний формализуется с помощью семантической сети, представляющей собой древовидный многоярусный граф, вершинам которого соответствуют имена параметров проектов, а дугам — их возможные значения Фрагмент такой сети для некоторого проекта представлен на рис 1, где обозначено Х1 - тип проекта инвестиционный - хД бюджетный - хД Х2 - цель проекта охрана окружающей среды путем внедрения экологически чистой технологии — х2', решение социальных проблем — х22, Х3 — место реализации проекта в черте города - х3', в пригородной зоне - х32, Х4 - соответствие приоритетным экологическим программам региона полностью соответствует - хД соответствует частично - хД не соответствует - х43, Х5 - наличие разрешительных документов, требуемых законодательством для начала реализации проекта полный комплект — х5'; неполный комплект - х52, отсутствуют (находятся в стадии проработки) - х53, Х6 - потребный объем финансирования (у е) 100200 тыс — Хб', 200-400 тыс — х62, Х7 - наличие независимой рецензии «да» -х7', «нет» - х72, Xs - степень готовности проекта полная - х8', частичная -

х82, Х9 - уровень технологий, используемых для реализации проекта новые - х9', апробированные - х92, смешанные - х93, Хю -ожидаемая коммерческая прибыль от реализации проекта (у е ) не менее 100-200 тыс -хю', примерно 200-400 тыс - Хю2, примерно 400-600 тыс — х103, отсутствует - х104

Задача выбора проекта решается в два этапа Вначале выявляются допустимые проекты, то есть проекты, параметры которых удовлетворяют предъявленным требованиям, а затем из числа допустимых с помощью критериев предпочтения отыскивается наиболее рациональный проект При этом правила выбора допустимых параметров проектов устанавливаются экспертами, но не напрямую (отвергнуть или принять данный проект), а путем указания предпочтений по отдельным параметрам рассматриваемых проектов Тем самым снижается субъективизм в оценках и появляется возможность контролировать процесс выбора решения

Для определения наиболее рационального проекта предложен следующий критерий лучшим из числа допустимых считается такой проект Рх, который по своим параметрам ближе всех находится к некоторому эталонному проекту Е За меру близости проектов Рх и Е принята величина р(Рх, Е), рав-

Рис 1 Представление природоохранного проекта в виде семантической сети (пример)

ная числу несовпадающих значений одноименных компонентов x,J (взвешенных весами о^ > 0, Sa,J = 1, определяемыми экспертами) Такая мера удовлетворяет аксиомам метрики и имеет простой смысл чем меньше несовпадений значений одноименных компонентов проектов, тем меньше отличаются эти проекты Формально можно записать

Pxopt = Argmm[p(Px,E)], (5)

xeX

где X - множество допустимых цепочек семантической сети.

Компоненты эталонного проекта Е задаются органом, ответственным за реализацию экологических программ развития данного региона, исходя из конкретной экономической обстановки в регионе и других факторов 'В случае, когда не представляется возможным указать эталонный проект, вводятся запрещающие, предупреждающие, рекомендующие и предписывающие правила, и производится соответствующая «раскраска» дуг семантической сети

При выборе двух взаимосвязанных проектов с параметрами X и Y оптимизационный критерий (5) заменяется минимаксным критерием

W(pL,dL)= min max p[minp(P*,e1),minp(py,e2)], (6)

1 p X<H>YxeX,yeY xeX yeY '

где W - предпочтительные проекты (D„pt и DJpt )c учетом связи между их характеристиками (X<-»Y)

Тогда алгоритм выбора предпочтительных проектов D*pt и Dgpt выглядит следующим образом

Шаг 1 Каждый из взаимосвязанных проектов описываем в виде семантической сети, подобной рис 1

Шаг 2 С помощью экспертов формируем эталонные проекты и указываем на семантических сетях цепочки, соответствующие эталонным проектам Е',Е2

Шаг 3 С учетом связи X<->Y определяем на семантических сетях допустимые цепочки х е Х,у е Y

Шаг 4 Путем полного последовательного перебора на каждой семантической сети находим из числа допустимых цепочки D*t и D^pt, удовлетворяющие условиям гш1 Р(Рх 5 Е1 X mm p(R?, Е2 )

xeX yeY

Шаг 5 Путем полного последовательного перебора решаем задачу Dop.,D0Ypt=Arg max p[D*t,Djpt]

xeX,yeY

Шаг 6 Перебирая цепочки, удовлетворяющие условию X<-»Y, находим те из них (D„t) и (Djpt), для которых справедливо условие

» у ~ Y

m in p[ D op,, D opt ] Если таких цепочек две, то задача решена Если таких

цепочек больше двух, то дополняем проекты новыми характеристиками и переходим к 1

Аналогичным образом выглядит алгоритм выбора для случая N (N > 2) проектов Отличие состоит в том, что выражение X<h>Y заменяется бинарной

и Wrn II

матрицей связности с^ , единичные компоненты которой свидетельствуют о взаимозависимость 1-го hj-го параметров k-го и m-го проектов

Описанные модели оценки и выбора проектов реализованы в виде программного модуля «PROJCT-E»

В третьей главе на основе концепций теории многоуровневых иерархических систем и модифицированного метода градиентного спуска разрабатывается модель координационного управления региональными природоохранными проектами

Пусть С0 - координатор, Сь , CN - исполнители, осуществляющее непосредственное управление проектными циклами Рь Р2, , PN, составляющими общий процесс управления природоохранными проектами в регионе, Р = <РЬ . , PN, уь .., у2, ш],.. , m2, ui, , u2, Au0, v>, где v - взаимосвязи между проектными циклами; yi,..., yN - координирующие воздействия, шь , mN -управляющие воздействия, ub , un - информация о состоянии проектных циклов, Аио - информация о рассогласовании проектных циклов, N - общее количество региональных природоохранных проектов, подлежащих координации

Пусть Сь. -, Си вырабатывают управляющие воздействия m,* (i = 1, N), так что

5p, [m,*(y„ u,)] 11, t+т -*■ min i = 1, N, (7)

п^еМ,

где 5Pl() - функции, характеризующие отклонение управляемых проектных циклов Р^ Р2, , Pn от заданных целевых состояний, М, (l = 1,N) — область допустимых управляющих воздействий, t - текущее время, Т - рассматриваемый интервал времени

Тогда задача координатора Со будет заключаться в выработке таких координирующих воздействий yi*,.. , ук*, что

Öp[mi*(yi*,Ui), , mN*(yN*, uN), Ди0, v]|u+T-> min , (8)

где 5р( ) - функция, характеризующая отклонение управляемого процесса Р от заданного целевого состояния, Y - область допустимых координирующих воздействий, v = v(mb , mN, уь - , уы) - функция, ограничивающая выбор управляющих и координирующих воздействий из-за взаимосвязанности проектных циклов

Таким образом, задача оптимальной координации формально будет заключаться в том, чтобы С0 на основании информации о характере рассогла-

сования частных проектных циклов Дио выработал и довел до Сь , См такие координирующие воздействия уД , уы*, которые помогут им выработать управления своими проектными циклами, минимизирующие отклонения общего процесса Р от заданного целевого состояния У, но в тоже время сохраняющие «оптимальность» управления собственными проектными циклами с точки зрения собственных интересов

Содержание алгоритма координационного управления определяется тем, как соотносятся между собой интересы координатора С0 и исполнителей координируемых проектов Сь , Сы Возможны три типовых варианта интересы координатора доминируют над интересами исполнителей, интересы исполнителей доминируют над интересами координатора, имеет место паритет интересов координатора и исполнителей

Алгоритм координации при доминировании интересов координатора Предположим, что. а) целевые функции (7) и (8) нелинейные и непрерывно дифференцируемые на некотором интервале параметров, б) системные интересы доминируют над интересами исполнителей проектов. Тогда алгоритм оптимальной координации сводится к пошаговой итерационной процедуре

Шаг 1 Зададим начальные случайные точки координирующих воздействий у° е У, , у?, е У

Шаг 2 Методом градиентного спуска решим задачи (7) Значения ш,*(0) и 6Р,(0) запомним

Шаг 3 Для полученных значений т,*(0) (1 = 1,К)решим задачу (8) и запомним значения у1*<0>, , ум*(0) и 5Р(0)

Шаг 4 Выберем новые случайные точки у} е У, . , у^ е У Шаг 5 Решим задачи (7)

Шаг 6 При новых значениях ш,*(1) (1 = 1,]М) и 5Р,(1> решим задачу (8) и зафиксируем новые значения У1*(1), . , ум*(1) и 8Р(1)

Шаг 7 Оценим очередной результат Если он окажется лучше предыдущего в смысле целевой функции 8Р, то есть выполняется условие (5Р<!) < 5Р<0)), то запоминаются соответствующие значения у1*(1), , Ум*(1), §р(1) и процедура повторяется. В противном случае (6Р(1) > 5Р(0)) остаются прежние значения У1*(0)> > У1ч*(0) и бР(0) - попытка считается безуспешной. Поиск прекращается после того, как совершится ц безуспешных шагов улучшить результат

Если количество локальных экстремумов целевой функции 5Р заранее неизвестно, то по заданному значению вероятности нахождения глобального экстремума можно с достаточной точностью оценить целое число ц, характеризующее число следующих подряд реализаций и связанное с вероятностью пропуска глобального экстремума

Пусть есть Р минимумов из них (3-1 принадлежит области Др е У (р = 1, 2, , р - 1), а один - глобальный области Др е У Согласно приведенному выше алгоритму производится моделирование равномерно распределенной в области У случайной точки ц раз Обозначим через Р вероятность попадания

точки в область притяжения Ар, а через аР (0 < а < 1) - вероятность попадания точки в область притяжения Ар Тогда, очевидно, (р - 1)Р + аР = 1, а вероятность пропуска глобального экстремума Р' = (1 - аР)ц = (1 - а/р -1 + Задавая требуемое значение величины Р', можно оценить целое число ц. Если количество локальных экстремумов заранее неизвестно, то целое число ц можно оценить экспериментальным путем

Алгоритм координации при доминировании интересов исполнителей проектов Предположим, что а) как и в предыдущем случае, целевые функции (7) и (8) нелинейные и непрерывно дифференцируемые на некотором интервале; б) частные интересы исполнителей проектов доминируют над интересами координатора Тогда алгоритм оптимального координационного управления сводится к пошаговой итерационной процедуре Шаги 1-6 аналогичны предыдущему случаю

Шаг 7 Оценим очередной результат Если выполняется условие V(e£><6<°>), то запоминаются соответствующие значения yi*(1), . , yN*(1),

8Р,(1) и процедура повторяется В случае, когда последнее условие не выполняется, значения m,*(1), yi*(1), , Уы*(1) и SPl(0) остаются прежними - попытка считается безуспешной Поиск прекращается после того, как совершится ц безуспешных шагов улучшить результат

Алгоритм координации при паритете интересов координатора и исполнителей проектов Предположим, что а) как и в предыдущих случаях, целевые функции (7) и (8) нелинейные и непрерывно дифференцируемые на некотором интервале параметров, б) между интересами исполнителей проектов и координатором на сопоставлении как величин 5Р„ так и величины 6Р С учетом б) алгоритм оптимальной координации сводится к пошаговой итерационной процедуре:

Шаги 1-6 аналогичны предыдущим случаям

Шаг 7 Оценим очередной результат Если выполняется условие <б^))&(бр1) <б^0)), то запоминаются соответствующие значения

yt*(1), , Уы*(>\ 8р(1), 5Pl(1) и процедура повторяется В случае, когда указанное условие не выполняется, значения m,*(1), yi*(r\ , yN*(1), 6Р(1) и 5Pl(0) остаются прежними - попытка считается безуспешной Поиск прекращается после того, как совершится ц безуспешных шагов улучшить результат

Описанные алгоритмы реализованы в виде программного модуля «COORDINATION»

Сходимость разработанных алгоритмов координации оценивалась путем проведения вычислительных экспериментов При этом полагалось, что алгоритм сходится, если за приемлемое для практики число итеративных циклов (порядка 150-200), он позволяет получить установившийся результаты, то есть результаты, имеющие не более чем 10% отклонение от среднего значения при десятикратном повторении циклов Результаты вычислительного эксперимента представлены на рис 2

Из анализа полученных данных видно, что разработанные алгоритмы координации обладают свойством сходимости в указанном выше смысле

Причем, выявлена следующая закономерность чем проще (в структурном отношении) целевые функции управления (7) и (8), тем быстрее сходятся алгоритмы Так, например, для квадратичных целевых функций (7) и (8) сходимость координационных алгоритмов достигается примерно за 60 циклов, в случае полиномов третьей степени — за 80 циклов, а в случае, когда (7) и (8) представляют собой полиномы четвертой степени, сходимость алгоритмов достигается не менее чем за 120 вычислительных циклов Для целевых функций, описываемых более сложными полиномами (пятой и выше степенями), получить сходящиеся оценки не удалось Объясняется это тем, что при достаточно большем количестве экстремальных точек и достаточно большом шаге моделирования используемый метод математической оптимизации (градиентный спуск) приводит к пропуску точек экстремума При уменьшении шага наблюдается лавинообразный рост числа расчетных циклов

Решению задач координационного управления предшествует выбор способа координации, под которым понимается правило, регламентирующее взаимоотношения координатора с координируемыми субъектами В работе предложено пять способов координации региональными природоохранными проектами и показано, что их выбор определяется экологическим состоянием региона состоянием региона (табл 2)

Таблица 2 - Целесообразные способы координации в зависимости от экологического состояния региона

Экологическое состояние региона Целесообразный способ координации

Критическое Координация путем прямого регулирования

Предкритическое Координация путем наделения ответственностью

Неудовлетворительное Координация путем создания коалиций

Удовлетворительное Координация путем прогнозирования противоречий

Хорошее Координация путем «развязывания» противоречий

Общее правило таково чем хуже экологическое состояние региона, тем выше должна быть степень централизации управления, и, наоборот, чем лучше экология в регионе, тем менее централизованной должна быть структура его управления природоохранными проектами

120 80 60

Количество циклов для получения устойчивых результатов

Рис 2 Результаты вычислительного эксперимента по оценке сходимости алгоритмов координации

Примечания а) вид функций 8р,( ) и 6р() 1 - полиномы второй степени, 2 - полиномы третьей степени 3 -полиномы четвертой степени, ц -количество повторяющихся результатов, при достижении которого расчеты признаются устойчивыми (определяется экспертным путем) б) допущения ц =10, ^ = = 0, т е нет внешних возмущений, N = 2

Четвертая глава посвящена разработке информационно-расчетной системы интеллектуальной поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды Укрупненная схема системы приведена на рис 3

Система позволяет в интерактивном режиме работы с пользователем решать следующие задачи осуществлять формализованное представление природоохранных проектов в виде семантической сети вида рис 1 и выявлять противоречия (неточности) в их исходном описании, осуществлять оценку и выбор (ранжирование) природоохранных проектов с использованием программного модуля «PROJECT-E»; осуществлять координацию параметров природоохранных проектов на всех этапах их жизненного цикла с использованием программного модуля «COORDINATIONS», оценивать качество природоохранных проектов по совокупности количественных показателей, с использованием моделей, краткая характеристика которых дается ниже.

Основу построения системы составляют принципы, интерактивности, обучаемости, соответствия общему проектному циклу, иерархичности и блочности, унифицируемости, адаптации и развития Система исполнена в интегрированной среде TURBO PASCAL с применением процедур и функций VISUAL BAISIC и DELPHI, ориентированной на создание приложений под управлением Windows версии ХР

В ходе разработки системы на базе использования известных эколого-математических методов осуществлена алгоритмическая и программная реализация следующих моделей оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества почвы, оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества атмосферного воздуха, оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества поверхностных вод, оценки природоохранных проектов по защите лесных массивов от пожаров, оценки природоохранных проектов по защите иной растительности от пожаров

В качестве теоретического базиса построения указанных моделей выбрано уравнение диффузии вещества в однородной среде (уравнение Фика), дополненное начальными и граничными условиями, законами сохранения и баланса массы и энергии с учетом конвекции и диффузии

de д (. 8с\ 8

dt Эх ^ х дх. ) ду

kv^V±ik2^Vvx^-Vv^-Vz% + q(t), (9)

v Уду) дг{ Zdz) х5х уду zdz

где кх, ку, к2 - коэффициенты диффузии, V*, Уу, Уг - скорость движения потока в соответствующих направлениях, - интенсивность выбросов загрязняющих веществ (характеристика источника загрязнения и природоохранной технологии), с - концентрация примеси загрязняющих веществ, х, у, г - прямоугольные координаты

МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ПО ЗАЩИТЕ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ПОЧВЫ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ПО ЗАЩИТЕ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ПО ЗАЩИТЕ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД

МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ПО ЗАЩИТЕ ЛЕСНЫХ МАССИВОВ ОТ ПОЖАРОВ МОДЕЛЬ ОПИСАНИЯ, ОЦЕНКИ И ВЫБОРА ПРИРОДООХРАННОГО ПРОЕКТА (програмный модуль «рнодест-е») МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ПО ЗАЩИТЕ ИНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ОТ ПОЖАРОВ

МОДЕЛЬ ПОИСКА ОПТИМАЛЬНЫХ КООРДИНИРУЮЩИХ УПРАВЛЕНИЙ ПРИРОДООХРАННЫМИ ПРОЕКТАМИ (программный модуль «соошэнчаткж-Е»)

I"".........."............

СУБД Огас1е 91 81апс1агс1 -—-----" 1 -—--

база предметных знаний база процедурных знаний база декларативных знаний

лектуальной поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды

Однако аналитическое решение уравнения диффузии даже для точечного источника выбросов являются достаточно сложным, и даже после упрощения, за счет введения определенных допущений, остается нерешенной проблема определение коэффициентов турбулентной диффузии, которые являются основополагающей составной частью уравнения (9) Кроме того, предположение об однородности среды, в которой происходит распространение загрязняющих веществ, выполняется очень редко и даже если оно выполняется, нахождение численного значения данных коэффициентов является отдельной трудно решаемой задачей

В силу изложенных причин в разработанной информационно-расчетной системе применяются не точечные, а динамических модели с распределенными параметрами. Это позволило перейти от непрерывной задачи к ее дискретному аналогу и в полной мере использовать для получения функциональных зависимостей, описывающих процесс распространения загрязняющих веществ в окружающей среде, информацию, накапливаемую в рамках системы экологического мониторинга Такой подход можно определить как синтез статистического и аналитического подходов, когда для построения модели, структура которой соответствует исходным представлениям о моделируемом процессе, используется статистическая информация

Распространение примесей в водной среде можно описать теми же уравнениями (9), но вследствие сложности учета водного течения и других факторов они плохо пригодны для практического использования Поэтому для решения этой задачи предложено использовать упрощенный подход, согласно которому процесс загрязнения водной среды описывается уравнениями Стрита-Фелпса

- к2ь,

1 (10) dt 1 2

где D = (с0- с), с0 - концентрация кислорода при отсутствии загрязнения (известная функция от температуры воды), с - текущая концентрация кислорода, k,L - характеризует процесс окисления загрязняющих веществ, ki - постоянная отбора кислорода, измеряется в единицах (день)"1, L - концентрация загрязняющих веществ, измеряемая биохимической потребностью кислорода (БПК), равной отношению количества кислорода, необходимого для разложения загрязнителя, к объему воды (мг/л), k2D - характеризует процесс реа-эрации, к2 —постоянная реаэрации, единица измерения (день)"1, t - время Решение этих уравнений дает

Щ) = kl Ц0Хе~к'{ - e~kjt) + Щ0)е~к'1, (11)

к2-Ц

где L(0) и D(0) - начальные значения при t = О

Важный практический вопрос заключается в том, какое максимальное обеднение воды кислородом может наблюдаться в данном месте реки или водоема в результате сброса в них отходов Если концентрация кислорода

падает ниже некоторого критического уровня, начинают гибнуть организмы (рыбы, ракообразные и др), обитающие в водной среде Таким образом может инициироваться цепочка событий, которая способна привести к необратимым последствиям гибели нормальной экологической жизнедеятельности водоема

Критический уровень концентрации кислорода можно определить из условия Б'(г) = 0 Отсюда получаем

к,/

Dkr = L(0):

к2„ D(0) (k2-ki)

(1-

ЦО)

/к,-к,

(12)

где L(0) и D(0) - начальные значения концентрации загрязнителя и дефицита кислорода

Время t связано с расстоянием х от места сброса Если V — скорость течения реки, тогда х = Vt В этом случае D(0) - начальное понижение концентрации, обусловленное наличием источников загрязнения в верхнем течении реки

Перечень основных показателей, рассчитываемых с помощью указанных моделей приведен в табл 3

Таблица 3 - Показатели, рассчитываемые с помощью моделей, входящих в состав информационно-расчетной системы интеллектуальной поддержки решений при оценке, выборе и координации региональ-

НАИМЕНОВАНИЕ МОДЕЛИ РАССЧИТЫВАЕМЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

1 Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества атмосферного воздуха Сокращение типов и количества выбросов в атмосферу, уменьшение количества и размеров территориальных районов, где имеет место превышение ПДН концентрации загрязняющих веществ

2 Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества почвы Снижение насыщенности почвы загрязняющими веществами и глубины проникновения загрязняющих веществ в почву, изменения динамики поступления загрязняющих веществ в почву и растительность в виде изотермических кривых с указанием концентраций загрязняющих веществ (по типам)

3 Модель оценки природоохранных проектов по защите лесных массивов от пожаров Сокращение области возгорания лесных массивов, снижение суммарной плотности загрязнения лесных массивов в результате верхового пожара

4 Модель оценки природоохранных проектов по защите иной растительности от пожаров Снижение суммарного объема уничтоженной растительности в заданном районе, снижение суммарной плотности загрязнения территорий в результате приземных пожаров

5 Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества поверхностных вод Понижение насыщенности воды загрязняющими веществами и глубины проникновения загрязняющих веществ в воду, изменения динамики поступления загрязняющих веществ в воду в виде изотермических кривых с указанием концентраций загрязняющих веществ (по типам)

Путем проведения программных экспериментов показано, что картографическая форма отображения результатов расчетов на указанных моделях возможна на базе данных аэро-и космической фоторазведки без привязки к существующим ГИС. Вместе с тем, существуют определенные трудности оперативной оцифровки фотоснимкам с целью приведения их к виду, пригодному для совмещения с результатами математических расчетов. Эти трудности были преодолены путем использования Г/ш/; - тех но л о ги й.

Пример выходного интерфейса системы, иллюстрирующего картографическую форму отображения выходной информации, представлен на рис. 4. Пример приведен для случая оценки распространении нефтяного «пятна» по акватории морского залива с учетом направления течения водной массы, скорости и направления ветра, рельефа береговой линии и времени суток.

4рмдос ((¡^епе-нен*?дла прус ■ .:чйрояим! т .,, ,.,4. . состоять

файл "( .т*" v-'- ьчгл -тм ?

Рис. 4. Прогнозная оценка движения нефтяного «пятна» но акватории морского залива

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационное исследование посвящено разработке моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений в части оценки, выбора и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

Основные результаты диссертационного исследования, полученные лично соискателем, сводятся к следующему:

1 На основе анализа действующих нормативных документов и обобщения опыта работы региональных природоохранных органов разработана вербальная модель управления региональными природоохранными проектами Данная модель расширила и уточнила существующие представления о структуре, порядку организации и механизмах реализации региональных природоохранных проектов и позволила более адекватно сформулировать задачи оценки, выбора и координации проектов данного типа

2 Предложенный в работе логико-лингвистический подход к оценке и выбору природоохранных проектов позволил расширить сферу приложения теории принятия решений за пределы применимости классических (оптимизационных) методов и численных моделей Показано, что, используя аппарат семантических сетей и, вводя на этих сетях соответствующую метрику, можно осуществлять формализованное описание природоохранных проектов, производить их оценку и выбор по критерию минимума отклонения их параметров от эталонных требований, а также согласовывать параметры взаимосвязанных проектов с использованием минимаксного критерия Разработанные алгоритмы оценки, выбора и согласования проектов реализованы в виде программного модуля «PROJECT-E», входящего в состав информационно-расчетной системы поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

3 На основе использования положений теории многоуровневых иерархических систем разработана феноменологическая модель координационного управления региональными природоохранными проектами Показано, что, оптимальная координация формально сводится к пошаговому итеративному процессу поиска таких координирующих воздействий, которые помогут исполнителям выработать управления своими проектными циклами, минимизирующие отклонения общего процесса от заданного целевого состояния, но в тоже время сохраняющие «оптимальность» управления собственными проектными циклами с точки зрения собственных интересов

4 Показано, что алгоритмы координационного управления определяются тем, как соотносятся между собой интересы координатора и исполнителей координируемых проектов Возможны три типовых варианта интересы координатора доминируют над интересами исполнителей, интересы исполнителей доминируют над интересами координатора, имеет место паритет интересов координатора и исполнителей Для каждого из указанных вариантов разработаны алгоритмы координационного управления, основанные на использовании модифицированного метода градиентного спуска, отличающиеся тем, что в зависимости от отношений доминирования используются различные условия оптимальности

- при доминировании интересов координатора оптимальными признаются координирующие управления, доставляющие максимум целевой функции

координатора и одновременно не снижающие целевые функции исполнителей ниже некоторых наперед заданных уровней,

- при доминировании интересов исполнителей проектов оптимальными признаются координирующие управления, доставляющие максимум целевых функций исполнителей и одновременно не снижающие целевую функцию координатора ниже некоторого наперед заданного уровня,

- при паритете интересов координатора и исполнителей оптимальными признаются координирующие управления, которые обеспечивают значения целевых функций сторон не ниже некоторых наперед заданных уровней

Разработанные алгоритмы координационного управления реализованы в виде программного модуля «СООБШШАТЮЫ-Е», входящего в состав информационно-расчетной системы поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды

5 Методом численного эксперимента доказана сходимость разработанных алгоритмов координационного управления проектами для случая аппроксимации целевых функций координатора и исполнителей полиномами степени не выше четырех

6 Разработана информационно-расчетная система интеллектуальной поддержки решений при комплексной оценке, выбору и координации региональных проектов по охране окружающей среды В отличие от существующих программно-инструментальных средств аналогичного назначения, данная система позволяет не только оценить, но осуществить выбор и координацию природоохранных проектов по совокупности качественных и количественных показателей

В ходе разработки системы на базе использования известных эколого-математических методов осуществлена алгоритмическая и программная реализация следующих моделей оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества почвы, оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества атмосферного воздуха, оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества поверхностных вод, оценки природоохранных проектов по защите лесных массивов от пожаров, оценки природоохранных проектов по защите иной растительности от пожаров

7. Показано, что картографическая форма отображения результатов расчетов на указанных моделях возможна на базе данных фоторазведки без привязки к существующим ГИС Вместе с тем, существуют определенные трудности оперативной оцифровки фотоснимков с целью приведения их к виду, пригодному для совмещения с результатами математических расчетов Эти трудности были преодолены путем использования /<7см/г-технологий

Основное содержание материалов диссертационной работы отражено в следующих работах

Статьи в изданиях, определенных ВАК РФ:

1 Сырцов В А Параметрическая координация в многоуровневой иерархической системе с активными компонентами / М В Аржаков, Б Е Дёмин,

В А Сырцов // Системы управления и информационные технологии, № 4(26),

2006 С 8-12 (Лично автором выполнено 2 с )

2 Сырцов В А Представление знаний в информационных системах с помощью тензоров Крона /БЕ Дёмин, В А Сырцов, С А Редкозубов // Системы управления и информационные технологии, № 3(98), 2007 С 34-40 (Лично автором выполнено 2 с).

Материалы конференций, публикации в прочих изданиях:

3 Сырцов В А Формализация понятия потенциальной управляемости в многоуровневых иерархических системах /БЕ Демин, В А Сырцов // Материалы IV Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения», часть I - Воронеж Научная книга, 2006 С 173178 (Лично автором выполнено 3,5 с )

4 Сырцов В А Модель оптимальной координации в активных системах с иерархической структурой / М В.Аржаков, В.И Новосельцев В А Сырцов // Сб тр IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (CSOE 2007)» - М ИПУ РАН, 2007. С 47-54 (Лично автором выполнено 2,5 с.)

5 Сырцов В А Представление знаний в информационных системах с помощью компаунд- и мультитензоров / В И.Новосельцев, В А Сырцов // Матер отчета научн конф проф -преп. состава Воронеж ин-т высоких технологий за 2005-2006 гг - Воронеж Научная книга, 2006 - Вып 4 С. 27-32 (Лично автором выполнено 2 с).

6 Сырцов BAO некоторых методах профилактики и предупреждения конфликтов / Ю В Полевой, С В Лукьянов, В А Сырцов // Сб тр межвузовской научн -практ конференции «Современные технологии управления персоналом. организационные и экономические аспекты» — Воронеж Научная книга, 2006 С 147-151 (лично соискателем выполнено 3 с)

7. Сырцов В А Алгоритмы верификации моделей / В.А Сырцов // Межвузовский сб научн тр «Моделирование систем и информационные технологии» / Воронеж ин-т высоких технологий - Воронеж- Научная книга,

2007 -Вып 4 С72-75

8 Сырцов В А Линейное разделение двух классов экологических параметров / В А Сырцов // Межвузовский сб научн тр «Моделирование систем и информационные технологии» / Воронеж ин-т высоких технологий - Воронеж- Научная книга, 2007. - Вып. 4 С 54-58

9 Сырцов В А Использование А.-конверсий для представления фреймов в информационных системах / В А. Сырцов // Материалы научно-практической конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях при техногенных катастрофах» - Воронеж Научная книга, 2006 С 123-128

10 Сырцов В А Оптимизация работы прикладных программных модулей информационных систем / В А Сырцов // Материалы научн -практ конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях при техногенных катастрофах» - Воронеж Научная книга, 2006 С 128-130

11 Сырцов В А Оценка, выбор и координация проектов на основе нечеткой логики / В А.Сырцов // Сб тр IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (С80Е 2007)» - М ИПУ РАН, 2007 С 87-94

12 Сырцов В А Критерии управляемости в социальных и экономиче ских системах / В А Сырцов И Сб тр IV международной конференции «Сис темы управления эволюцией организации (СБОЕ 2007)» - М ИПУ РАН[ 2007 С 40-43

13 Сырцов В А. Информационная технология ситуационной оценки к прогнозирования экологического состояния объектов мониторинга с возможностью использования материалов аэрокосмической съемки / В А Сырцов // Сб тр IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (СВОЕ 2007)» -М ИПУ РАН, 2007 С 219-224

14. Сырцов ВАК вопросу о верификации математических моделей / В А Сырцов // Сб. тр IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (СБОЕ 2007)» - М ИПУ РАН, 2007 С. 238-247.

15 Сырцов В А Координационные модели управления проектами. Логико-лингвистический подход к выбору проектов / В кн. Дёмин Б Е Методологические основы и модели обоснования проектов крупномасштабных информационно-коммуникационных систем / БЕ Дёмин - Воронеж Изд-вс Научная книга, 2006. С. 297-323

16 Сырцов ВА Информационно-лингвистическая технология оценки и выбора проектов / В.И. Новосельцев, В А Сырцов // Информационно-аналитический журнал «ИнВестРегион»' - Воронеж, №6, 2006. С 45-50. (Лично соискателем выполнено 3 с.)

17 Сырцов В А Технология представление знаний в информационных системах на основе тензорного анализа / В И Новосельцев, В А Сырцов // Информационно-аналитический журнал «ИнВестРегион». - Воронеж, №5, 2006 С 40-44 (Лично соискателем выполнено 2с)

18 Сырцов В А. Координационное управление на основе нечеткой логики / А М Аржаков, В А Сырцов // Информационно-аналитический журнал «ИнВестРегион» - Воронеж, №4, 2006 С. 25-30 (Лично соискателем выполнено 3 с)

ПЛД № 37-49 от 3 ноября 1998 г Л Р 020450 от 4 марта 1997 г

Подписано в печать 04 06 2007 Формат 60x84 1/16 Уч - изд л 1,0Усл-печ 1,1л

Бумага писчая Тираж 100 экз Заказ № 235

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006, Воронеж, ул 20-летия Октября, 84

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сырцов, Виктор Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

1. РАЗРАБОТКА ВЕРБАЛЬНОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫМИ ПРОЕКТАМИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

1.1. Основные компоненты управления природоохранными проектами.

1.2. Структура проектного цикла.

1.2.1. Идентификация проектов.

1.2.2. Подготовка проектов.

1.2.3. Оценка проектов.

1.2.4. Ранжирование и согласование (координация) проектов.

1.2.5. Утверждение проектов.

1.2.6. Реализация проектов.

1.2.7. Завершение проектов.

1.3. Типизация решений по управлению региональными природоохранными проектами.

1.4. Показатели оценки качества природоохранных проектов.

1.4.1. Качественные показатели.л.

1.4.2. Количественные показатели.

Выводы.

2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ОЦЕНКИ, ВЫБОРА И СОГЛАСОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

2.1. Модель оценки природоохранных проектов.

2.2. Модель выбора и согласования природоохранных проектов.

2.3. Компьютерная реализация моделей и краткая характеристика программного продукта.

Выводы.

3. РАЗРАБОТКА ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И АЛГОРИТМОВ КООРДИНАЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫМИ ПРОЕКТАМИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

3.1. Феноменологическая модель координационного управления региональными природоохранными проектами.

3.2. Обоснование видов и способов координационного управления региональными природоохранными проектами.

3.3. Разработка оптимизационных алгоритмов координационного управления региональными природоохранными проектами.

3.3.1. Алгоритм координационного управления при доминировании интересов координатора.

3.3.2. Алгоритм координационного управления при доминировании интересов исполнителей.

3.3.3. Алгоритм координационного управления природоохранными проектами при паритете интересов координатора и исполнителей.

3.3.4. Компьютерная реализация оптимизационных алгоритмов алгоритмов координационного управления проектами.

3.4. Оценка сходимости разработанных алгоритмов координации.

Выводы.

4. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННО-РАСЧЕТНОЙ СИСТЕМЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ РЕШЕНИЙ ПО ОЦЕНКЕ, ВЫБОРУ И КООРДИНАЦИИ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

4.1. Назначение, принципы построения, состав и структура системы.

4.2. Характеристика информационной компоненты системы.

4.3. Характеристика лингвистической компоненты системы.

4.4. Разработка комплекса моделей для оценки качества природоохранных проектов по совокупности количественных показателей.

4.4.1. Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества почвы.

4.4.2. Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества атмосферного воздуха.

4.4.3. Модель оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества поверхностных вод.

4.4.4. Модель оценки природоохранных проектов по защите лесных массивов от пожаров.

4.4.5. Модель оценки природоохранных проектов по защите иной растительности от пожаров.

4.5. Основные технические характеристики и режимы работы информационно-расчетной системы.

Введение 2007 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Сырцов, Виктор Анатольевич

Актуальность. Будущее экономическое и социальное развитие регионов РФ тесно связано с решением проблем экологии и охраны окружающей среды. Однако во многих случаях региональные проекты по охране окружающей среды (в дальнейшем природоохранные проекты) подготавливаются и оцениваются на основе неформализованных представлений о требуемых параметрах и показателях их качества. В результате многие из реализуемых проектов не соответствуют исходному, декларированному назначению и первоначальным спецификациям, часто не укладываются в согласованные графики и бюджет реализации. Нередки случаи, когда региональные природоохранные проекты терпят полный провал из-за недостаточной компетенции исполнителей и заказчика, их неадекватного оптимизма, а также вследствие отсутствия у них современных технологий управления проектами, моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений.

Вместе с тем количество заявок по природоохранным проектам в регионах продолжает неуклонно расти, что порождает новую проблему их координации, решаемую в настоящее время на основе интуиции, здравого смысла и опыта экспертов. Негативные последствия такого подхода очевидны: природоохранные проекты, даже будучи эффективными по отдельности, все вместе не обеспечивают должного качества экологии региона, а иногда и негативно влияют друг друга.

Учитывая сказанное, ведущая идея диссертационного исследования заключается в том, чтобы обратить процесс управления региональными природоохранными проектами из искусства в системный технологический процесс, базирующийся на последних достижениях в области системного анализа, управления проектами и математического моделирования. Естественно, что при этом должны учитываться положения действующего в РФ законодательства в области охраны окружающей и среды, требования государственных стандартов, а также передовые зарубежные достижения в этой области.

Диссертационное исследование выполнено в соответствии с планами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ЗАО НИИ управления, информатизации и моделирования Академии военных наук (г. Москва) и ЗАО НПК «Модуль» (г. Москва) в рамках Федеральной целевой программы по развитию и реализации региональных программ по охране окружающей среды и воспроизводству природных ресурсов.

Цель диссертационного исследования заключается в разработке моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений в части оценки, выбора и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

Задачи диссертационного исследования:

1. Провести анализ действующих нормативных документов, обобщить опыт реализации и разработать вербальную модель управления региональными природоохранными проектами.

2. Обосновать метод формализованного описания проектов, разработать и реализовать в виде программного продукта модели оценки, выбора и согласования региональных природоохранных проектов.

3. Разработать феноменологическую модель и алгоритмы координационного управления региональными природоохранными проектами и реализовать их в виде программного продукта.

4. Разработать информационно-расчетную систему интеллектуальной поддержки решений при комплексной оценке, выбору и координации региональных природоохранных проектов.

Методы исследования. Выполненные исследования базируются на положениях теории системного анализа, активных систем, нечетких множеств, логико-лингвистического моделирования и экспертных оценок, а также теории управления проектами и математической оптимизации.

Научная новизна результатов диссертационного исследования заключается в следующем:

1. Вербальная модель управления региональными природоохранными проектами расширила существующие представления о структуре, порядку организации и механизмах реализации проектного цикла, что позволило более адекватно сформулировать задачи оценки, выбора и координации проектов данного типа.

2. Предложенный метод формализованного описания, оценки, выбора и согласования природоохранных проектов, основанный на положениях теории логико-лингвистического моделирования и экспертных оценок, позволил в отличие от существующих моделей учесть не только количественные, но и качественные характеристики проектов.

3. Задача координационного управления природоохранными проектами впервые решена на базе модифицированного метода случайного поиска, что позволило разработать сходящиеся алгоритмы, учитывающие взаимную ориентацию целей участников проектов и позволяющие оценить качество управления по критерию минимума отклонения целевых функций.

4. В отличие от существующих программно-инструментальных средств, разработанный макет информационно-расчетной системы позволяет не только оценить, но осуществить выбор, согласование и координацию природоохранных проектов по совокупности качественных и количественных показателей.

Достоверность выводов и положений диссертационной работы определяется адекватностью выбранного математического аппарата существу объекта исследования и корректностью его применения, а так же подтверждается апробацией разработанных моделей как инструмента поддержки принятия решений при управлении конкретным природоохранным проектом.

Практическая значимость работы. Построены программно-инструментальные средства (в виде информационно-расчетной системы), реализующие предложенные модели и алгоритмы оценки, выбора и координации региональных природоохранных проектов, использование которых целесообразно при решении практических задач информатизации и компьютеризации административных органов управления, ответственных за реализацию экологических программ краев, областей и автономных республик РФ.

Реализация результатов работы. Разработанные автором модели и алгоритмы оценки, выбора и координации региональных природоохранных проектов использованы при проведении плановых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в научно-исследовательском институте проблем управления, информатизации и моделирования Академии военных наук (г. Москва), ЗАО НПК «Модуль» (г. Москва) и в ФГУП НИИ «Восход» (г. Москва). Эффект внедрения выразился в повышении обоснованности результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также в сокращении сроков их выполнения, что в денежном выражении составило 650 тыс. рублей, что подтверждено Актами (прилож. 1,2,3).

Модели и алгоритмы координационного управления проектами включены в материалы учебно-методического комплекса преподавания дисциплины «Конфликтология» в Воронежском институте высоких технологий студентам очной, заочной и заочно-ускоренной форм обучения по специальностям: 062100 - «Управление персоналом», 230201 - «Информационные системы и технологии», что подтверждено Актом (прилож.4).

Апробация работы. Основные результаты исследований и научных разработок докладывались и обсуждались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского института высоких технологий (Воронеж, 2005-2006); на IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации» - CSOE (Китай, 2007); на IV Всероссийской научно-технической конференции «Теория конфликта и ее приложения» (Воронеж, 2006); на научно-практической конференции «Актуальные проблемы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях при техногенных катастрофах» (Воронеж, 2006); на межвузовской научнопрактической конференции «Современные технологии управления персоналом: организационные и экономические аспекты» (Воронеж, 2006).

Автор защищает; вербальную модель управления региональными природоохранными проектами; метод формализованного описания региональных природоохранных проектов и модели их оценки, выбора и согласования; алгоритмы координационного управления региональными природоохранными проектами; информационно-расчетную систему интеллектуальной поддержки решений по комплексной оценке, выбору и координации региональных природоохранных проектов.

Публикации. Результаты диссертационного исследования опубликованы в 18 печатных работах, в том числе в двух в издании, включенных в перечень ВАК РФ [66,67], и в одной монографии [61]. Из них 9 работ написаны без соавторов [56,57,59,60,61,62,65,72,73]. В работах, написанных в соавторстве, лично соискателю принадлежат. В [66] - алгоритмы параметрической координации. В [67,68,69] - формальные преобразования компаунд- и муль-титензоров. В [70] - способ формализации критериев управляемости. В [63, 71] - алгоритмы координации на основе нечеткой логики. В [64] - типизация методов профилактики и предупреждения конфликтов. В [58] - алгоритмическая и программная реализация технологии оценки и выбора проектов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения четырех глав, заключения, приложения (акты реализации и внедрения результатов работы) и списка литературы из 82 наименований. Материал диссертации изложен на 134 страницах машинописного текста, включая 19 иллюстраций и 12 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Модели и программно-инструментальные средства поддержки решений при управлении региональными проектами по охране окружающей среды"

Основные результаты диссертационного исследования, полученные лично соискателем, сводятся к следующему:

1. На основе анализа действующих нормативных документов и обобщения опыта работы региональных природоохранных органов разработана вербальная модель управления региональными природоохранными проектами. Данная модель расширила и уточнила существующие представления о структуре, порядку организации и механизмах реализации региональных природоохранных проектов и позволила более адекватно сформулировать задачи оценки, выбора и координации проектов данного типа.

2. Предложенный в работе подход к оценке и выбору природоохранных проектов позволил расширить сферу приложения теории принятия решений за пределы применимости классических (оптимизационных) методов и численных моделей. Показано, что, используя аппарат семантических сетей и, вводя на этих сетях соответствующую метрику, можно осуществлять формализованное описание природоохранных проектов, производить их оценку и выбор по критерию минимума отклонения их параметров от эталонных требований, а также согласовывать параметры взаимосвязанных проектов с использованием минимаксного критерия. Разработанные алгоритмы оценки, выбора и согласования проектов реализованы в виде программного модуля «PROJECT-E», входящего в состав информационно-расчетной системы поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

3. На основе использования положений теории многоуровневых иерархических систем разработана феноменологическая модель координационного управления региональными природоохранными проектами. Показано, что, оптимальная координация формально сводится к пошаговому итеративному процессу поиска таких координирующих воздействий, которые помогут исполнителям выработать управления своими проектными циклами, минимизирующие отклонения общего процесса от заданного целевого состояния, но в тоже время сохраняющие «оптимальность» управления собственными проектными циклами с точки зрения собственных интересов.

4. Показано, что алгоритмы координационного управления определяются тем, как соотносятся между собой интересы координатора и исполнителей координируемых проектов. Возможны три типовых варианта: интересы координатора доминируют над интересами исполнителей; интересы исполнителей доминируют над интересами координатора; имеет место паритет интересов координатора и исполнителей. Для каждого из указанных вариантов разработаны алгоритмы координационного управления, основанные на использовании модифицированного метода градиентного спуска, отличающиеся тем, что в зависимости от отношений доминирования используются различные условия оптимальности:

- при доминировании интересов координатора оптимальными признаются координирующие управления, доставляющие максимум целевой функции координатора и одновременно не снижающие целевые функции исполнителей ниже некоторых наперед заданных уровней;

- при доминировании интересов исполнителей проектов оптимальными признаются координирующие управления, доставляющие максимум целевых функций исполнителей и одновременно не снижающие целевую функцию координатора ниже некоторого наперед заданного уровня;

- при паритете интересов координатора и исполнителей оптимальными признаются координирующие управления, которые обеспечивают значения целевых функций сторон не ниже некоторых наперед заданных уровней.

Разработанные алгоритмы координационного управления реализованы в виде программного модуля «COORDINATION-Е», входящего в состав информационно-расчетной системы поддержки решений при оценке, выборе и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

5. Методом численного эксперимента доказана сходимость разработанных алгоритмов координационного управления проектами для случая аппроксимации целевых функций координатора и исполнителей полиномами степени не выше четырех.

6. Разработана информационно-расчетная система интеллектуальной поддержки решений при комплексной оценке, выбору и координации региональных проектов по охране окружающей среды. В отличие от существующих программно-инструментальных средств аналогичного назначения, данная система позволяет не только оценить, но осуществить выбор и координацию природоохранных проектов по совокупности качественных и количественных показателей.

В ходе разработки системы на базе использования известных эколого-математических методов осуществлена алгоритмическая и программная реализация следующих моделей: оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества почвы; оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества атмосферного воздуха; оценки природоохранных проектов по защите от загрязнения и повышению качества поверхностных вод; оценки природоохранных проектов по защите лесных массивов от пожаров; оценки природоохранных проектов по защите иной растительности от пожаров.

7. Показано, что картографическая форма отображения результатов расчетов на указанных моделях возможна на базе данных фоторазведки без привязки к существующим ГИС. Вместе с тем, существуют определенные трудности оперативной оцифровки фотоснимков с целью приведения их к виду, пригодному для совмещения с результатами математических расчетов. Эти трудности были преодолены путем использования F/tfs/z-технологий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационное исследование посвящено разработке моделей и программно-инструментальных средств, обеспечивающих интеллектуальную поддержку управленческих решений в части оценки, выбора и координации региональных проектов по охране окружающей среды.

Библиография Сырцов, Виктор Анатольевич, диссертация по теме Управление в социальных и экономических системах

1. Абрамович Г.Н., Гиршович Т.А., Крашенинников С.Ю. и др. Теория турбулентных струй. -М.: Наука, 1984. 713 с.

2. Абрамович Г.Н., Крашенинников С.П., Секундов А.Н. Турбулентные течения при воздействии объемных сил неавтомодельности. М.: Машиностроение, 1975.-96 с.

3. Айзенцон С.Е., Баркалов С.А., Бурков В.Н., Леонтьев С.В. Модели и механизмы регионального управления/Под ред. С.В.Леонтьева. М.: 2002. - 370 с.

4. Алиев Р.А., Либерзон М.И. Методы и алгоритмы координации в промышленных системах управления. М.: 1987. - 230 с.

5. Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях/ Тюмень: Изд-во Тюменского гос. ун-та, 2000.

6. Ансофф И. Стратегическое управление. / Пер. с англ. М.: Экономика, 1986.-258 с.

7. Аржаков М.В., Аржакова Н.В., Дёмин Б.Е., Новосельцев В.И. Теория конфликта и ее приложения / Под ред. В.И. Новосельцева / Воронеж: Изд-во Кварта, 2005.-252 с.

8. Аржакова М.В., Дегтярева О.Н., Дёмин Б.Е. Поиск и оценка компромиссов во взаимоотношениях «центр-предприятие» / Системы управления и информационные технологии, № 2(24), 2006. С. 59-64.

9. Аржаков М.В., Аржакова Н.В., Новосельцев В.И., Сербулов Ю.С. Поиск компромиссных решений на переговорах // Экономическая система региона: особенности конкурентных отношений: Материалы межрегион, науч.-практич. конф. Воронеж: МОУ ВЭПИ, 2003. - С 198-202.

10. Аржакова К.В., Новосельцев В.И., Редкозубов С.А. Управление динамикой рынка: системный подход. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2004. - 192 с.

11. Бандурин В. В., Ларицкий В. Е. Проблемы управления несостоятельнымипредприятиями в условиях переходной экономики. М.: Наука и экономика, 1999.-268 с.

12. Баркалов С.А., Бурков В.Н., Гилязов Н.М. Методы агрегирования и управления проектами. М., ИЛУ РАН, 1999. - 68 с.

13. Беллман Р. Динамическое программирование. М.: Наука, 1960, - 360 с.

14. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. М: Наука, 1965. 280 с.

15. Бельчинская Л.И. Биоиндикация промышленных токсикантов древесными растениями. Воронеж: ВГЛТА, 2000. - 93 с.

16. Бельчинская Л.И. Природозащитная технология обезвреживания и утилизации отходов мебельных производств. Воронеж: ВГЛТА, 2002. - 210 с.

17. Берлянд М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы. Л.: Гид-рометеоиздат, 1985. 272с.

18. Борисов А.Н., Крумберг О.А., Федоров И.П. Принятие решений на основе нечетких моделей: Примеры использования. Рига: Зинатне, 1990. - 184 с.

19. Бурков В.Н. Основы математической теории активных систем. М.: Наука, 1977,-225 с.

20. Бурков В.Н., Баркалов С.А. Модель согласования интересов в задаче управления проектами // Математическое моделирование информационных и технологических систем. Воронеж, Воронеж, гос. технол. акад, 2003. Вып. 6.-С. 58-60.

21. Бурков В.Н., Кондратьев В.В. Механизмы функционирования организационных систем. М.: Наука, 1981. - 383 с.

22. Военная экология: Учебник для высших учебных заведений Министерства обороны Российской Федерации. М.: МО РФ, 2005. - 380 с.

23. Гришин A.M. Математические модели лесных пожаров. Томск: Изд-во ТГУ, 1981.-277 с.

24. Гришин A.M. Математическое моделирование лесных пожаров и новые способы борьбы с ними. Новосибирск: Наука, 1992. - 407 с.

25. Гришин A.M. Математическое моделирование лесных пожаров. //Численные методы механики сплошных сред. Новосибирск: ИТПМ СО АН СССР, 1978. С. 30-56.

26. Гришин A.M. Общая математическая модель лесных пожаров и её приложение // Физика горения и взрыва. 1996. Т. 32. № 5. С. 34-54.

27. Гришин A.M., Плюхин В.В. Экспериментальное исследование структуры фронта верхового лесного пожара //Физика горения и взрыва. 1985. № 1. С. 21-26.

28. Гришин A.M., Голованов А.Н., Смирнов В.Г. О методике экспериментального определения параметров в зоне лесного пожара // Физика горения и взрыва. 1995. № 3. С. 3-9.

29. Дегтярева О.Н. Поиск компромиссов во взаимоотношениях «центр-предприятие» // Монография. Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2006. -138 с.

30. Дёмин Б.Е. Методологические основы и модели обоснования проектов крупномасштабных информационно-коммуникационных систем / Монография / Воронеж: Изд-во Научная книга, 2006. - 332 с.

31. Дружинин В.В., Конторов ДС. Системотехника. М.: Радио и связь, 1985. -200 с.

32. Жукаускас А.А. Конвективный перенос в теплообменниках. М.: Наука,1982.-471 с.

33. Заде JI. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных значений. -М: Мир, 1976. 120 с.

34. Ивахненко А.Г., Коппа Ю.В., Грошков А.Н. Синтез комбинированной модели поля загрязнения атмосферы города по экспериментальным данным. // Автоматика. 1984. С. 21-29.

35. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М.: Гидрометеоиздат, 1984. - 560 е.

36. Конференция ООН по окружающей среде и развитию содержание, тенденции, оценки (UNCED'92) / Energiewirt Tagesfragen. - 1992. - 42, №7, - С. 422-427.

37. Ламли Дж., Шуманн У., Роди В. и др. Методы расчета турбулентных течений. М.: Мир, 1984. - 463 с.

38. Лапин Ю.В. Турбулентный пограничный слой в сверхзвуковых потоках газа. М.: Наука, 1982. - 312 с.

39. Новосельцев В.И. Информационная технология выбора природоохранного проекта на основе логико-лингвистического подхода // Экология и промышленность России, ноябрь, 2004, С. 12-15.

40. Новосельцев В.И. Системный анализ: современные концепции / монография, изд. 2-е, испр. и доп. / Воронеж: Изд-во Кварта, 2004. - 320 с.

41. Новосельцев В.И. Логико-лингвистические модели в военных системных исследованиях / монография / Н.Г. Бублик, В.К. Евстигнеев, Е.К. Суворов, Б.В. Тарасов / М.: Воениздат, 1988. - 232 с.

42. Математические основы управления проектами: Учебное пособие / Под ред. В.Н. Буркова. М.: Высшая школа, 2005. - 423 с.

43. Медников Е.П. Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей. -М.: Наука, 1981.-714 с.

44. Месарович М., Мако Д., Такахара Я. Теория иерархических многоуровневых систем. М: Мир, 1973.

45. Митрюшкин К.П., Берленд М.Е., Беличенко Ю.П. Справочник по охране природы. М.: Лесн. пром-сть, 1980. - 352 с.

46. Фонд / Первая Исследовательская Лаборатория им. академика В.А. Мельникова, 1999.-С. 203-204.

47. Положение об оценке воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в РФ / Приложение к приказу Госкомэкологии России от 16.05.2000 г. № 372. 25 с.

48. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: Теория и практика. М.: Наука, 1986.-288 с.

49. Проблемы загрязнения окружающей среды и токсикологии: Пер. с англ. / Под ред. Дж. Уэра. М.: Мир, 1993.- 192 с.

50. О результатах государственной экологической экспертизы действующей нормативной документации по охране атмосферного воздуха от загрязнений / Бюллетень МООС и ПР РФ № 01-12/65-1146 от 13.04.93 г. 25 с

51. Романенко П.Н. Гидродинамика и тепломассообмен в пограничном слое. М.: Энергия, 1974. - 464 с.

52. Спирин А.Н., Фомин А.А. Исследование тепломассопереноса в окрестности очага пожара. Томск, 1989.-59 с. (Деп. в ВИНИТИ 22.04.87, № 2812-В87).

53. Сырцов В.А. Алгоритмы верификации моделей / В.А.Сырцов // Межвузовский сб. научных трудов «Моделирование систем и информационные технологии» / Воронеж, ин-т высоких технологий. Воронеж: Научная книга, 2007.-Вып. 4. С.72-75.

54. Сырцов В.А. Информационно-лингвистическая технология оценки и выбора проектов / В.И. Новосельцев, В.А. Сырцов // Информационно-аналитический журнал «ИнВестРегион»: Воронеж, №6, 2006. С. 45-50 (лично соискателем выполнено 3 е.).

55. Сырцов В.А. К вопросу о верификации математических моделей / В.А.Сырцов // Сб. трудов IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (CSOE 2007)». М.: ИЛУ РАН, 2007. С. 238247.

56. Сырцов В.А. Критерии управляемости в социальных и экономических системах / В.А.Сырцов // Сб. трудов IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (CSOE 2007)». М.: ИЛУ РАН,2007. С. 40-43.

57. Сырцов В.А. Оценка, выбор и координация проектов на основе нечеткой логики / В.А.Сырцов // Сб. трудов IV международной конференции «Системы управления эволюцией организации (CSOE 2007)». М.: ИПУ РАН, 2007. С. 87-94.

58. Сырцов В.А. Параметрическая координация в многоуровневой иерархической системе с активными компонентами / М.В.Аржаков, Б.Е.Дёмин,

59. B.А.Сырцов // Системы управления и информационные технологии, № 4(26), 2006. С.8-12. (Лично автором выполнено 2 е.).

60. Сырцов В.А. Представление знаний в информационных системах с помощью тензоров Крона / Б.Е.Дёмин, В.А.Сырцов, С.А.Редкозубов // Системы управления и информационные технологии, № 3(98), 2007. С. 34-40. (Лично автором выполнено 2 е.).

61. Сырцов В.А. Технология представление знаний в информационных системах на основе тензорного анализа / В.И. Новосельцев, В.А. Сырцов // Информационно-аналитический журнал «ИнВестРегион»: Воронеж, №5, 2006.

62. C. 40-44 (лично соискателем выполнено 2 е.).

63. Сырцов В.А.Координационное управление на основе нечеткой логики / A.M. Аржаков, В.А.Сырцов // Информационно-аналитический журнал «Ин-ВестРегион»: Воронеж, №4, 2006. С. 25-30 (лично соискателем выполнено 3 е.).

64. Сырцов В.А.Линейное разделение двух классов экологических параметров / В.А.Сырцов // Межвузовский сб. научных трудов «Моделирование систем и информационные технологии» / Воронеж, ин-т высоких технологий. -Воронеж: Научная книга, 2007. Вып. 4. С.54-58.

65. Теоретические основы системного анализа / Под. ред. В.И. Новосельцева. -М.: Майор, 2006.-592 с.

66. Турбулентные течения реагирующих газов / Под ред. Либби П.А., Виль-ямса Ф.А. М.: Мир, 1983. 325 с. 25.

67. Федеральный закон от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ «Об охране окружающей среды» (с изменениями от 22 августа, 29 декабря 2004 г., 9 мая, 31 декабря 2005 г.)

68. Фоменко Г.А. и др. Алгоритм инновационного менеджмента по выявлению и профилактике ресурсопользования локальных территорий: Ярославль: НПП «Кадастр», 2003. - 72 с.

69. Фомин А.А. Структура течения и прогрев окружающей среды над локальным очагом лесного пожара: Дис канд. ф.-м.н. Томск, 1989. - 221 с.

70. Экологическая безопасность России: Материалы межведомственной комиссии Совета безопасности РФ по экологической безопасности. М.: Юридическая литература, 1995. - 224 с.

71. Grishin A.M. Mathematical modelling of forest fires and new methods of fighting them (Translated by Marek Czuma, Chikina and L. Smokotina; Edited by Frank Albini) Publishing House of the Tomsk State University, 1997. 390 p.

72. Kumar S. Matematical modelling of natural convection in fire. A state of the art review of the field modelling of varible density turbulent flow // Fire and Materials 1983. Vol. 7.N1.P. 1-24.

73. Penner L.E., Haselman L.C. Edwards L.L. Buogant plume calculation // AIAA Pap. 1985. N459. P. 1-9.