Рассмотрены методологии концептуального моделирования и синтеза алгоритмов управления при ликвидации ЧС, моделирования и синтеза алгоритмов управления в условиях ЧС с использованием нечетких когнитивных карт, методы и модели, предназначенные для моделирования и синтеза алгоритмов управления в условиях быстропротекающих ЧС, сценарии управления ликвидацией ЧС с использованием системного подхода, а также структуры и функциональный элементный состав региональной информационной системы, реализующей поддержку принятия решений при ликвидации ЧС. <...> Концепция приемлемого риска в области защиты населения и территорий от ЧС . <...> Структурно-функциональная декомпозиция концептуальных моделей процессов управления в условиях ЧС. <...> Прогнозирование параметров ЧС с использованием нейронных сетей. <...> Моделирование и синтез сценариев управления ликвидацией чрезвычайных ситуаций . <...> Методология моделирования процессов принятия решений при ликвидации ЧС с использованием функциональных, информационных и динамических моделей в виде сетей Петри . <...> . . . 277 Список сокращений АИУС АИУС ЧС АИЭ АРМ АСДНР АСКЗА АСКЗВ АСС АСФ АХОВ БЗ БП ЧС ВНП ГИС – автоматизированная информационно-управляющая система – автоматизированная информационно-управляющая система по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций – анализирующий и информирующий элемент – автоматизированное рабочее место – аварийно-спасательные и другие неотложные работы – автоматическая станция контроля загрязнения атмосферы – автоматическая станция контроля загрязнения водной среды – аварийно-спасательная служба – аварийно-спасательное формирование – аварийное химически опасное вещество – база знаний – быстропротекающие чрезвычайные ситуации – валовый национальный продукт – геоинформационная система ГТО–геотехнический объект ДМЛЧС – динамическая модель ликвидации ЧС ДМПРЧС – динамическая модель принятия решений в ЧС ДМРЧС <...>
Моделирование_процессов_управления_и принятия_решений_в условиях_чрезвычайных_ситуаций.pdf
УДК 004.942, 681.5.01
ББК 68.9:65.050.2
Я54
Ямалов И. У.
Я54 Моделирование процессов управления и принятия решений
в условиях чрезвычайных ситуаций / И. У. Ямалов. — 4-е изд.,
электрон. — М. : Лаборатория знаний, 2020. — 291 с. — Систем.
требования: Adobe Reader XI ; экран 10". — Загл. с титул. экрана.
— Текст : электронный.
ISBN 978-5-00101-722-6
Приведены методологические, методические и модельные подходы
к моделированию и управлению в условиях чрезвычайных ситуаций
(ЧС). Рассмотрены методологии концептуального моделирования и синтеза
алгоритмов управления при ликвидации ЧС, моделирования и синтеза
алгоритмов управления в условиях ЧС с использованием нечетких когнитивных
карт, методы и модели, предназначенные для моделирования
и синтеза алгоритмов управления в условиях быстропротекающих ЧС, сценарии
управления ликвидацией ЧС с использованием системного подхода,
а также структуры и функциональный элементный состав региональной
информационной системы, реализующей поддержку принятия решений при
ликвидации ЧС.
Книга адресована специалистам, научным работникам, аспирантам
и студентам в области управления риском в различных сферах деятельности
человека, общества и государства.
УДК 004.942, 681.5.01
ББК 68.9:65.050.2
Деривативное издание на основе печатного аналога: Моделирование
процессов управления и принятия решений в условиях чрезвычайных ситуаций
/ И. У. Ямалов. — М. : Лаборатория Базовых Знаний, 2007. — 288 с. :
ил. — ISBN 978-5-93208-193-8.
В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных
техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать
от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации
ISBN 978-5-00101-722-6
○c Лаборатория знаний, 2015
Стр.3
Оглавление
Список сокращений . . . . . . ............................... 6
Введение ............................................ 8
Глава 1. Проблемы моделирования
и поддержки принятия решений в условиях чрезвычайных
ситуаций . . . . . ................................. 12
1.1. Классификация ЧС и общие требования
к системам оперативного управления ликвидацией ЧС . . . . . . 12
1.2. Анализ подходов к моделированию ЧС .................. 18
1.3. Концепция приемлемого риска
в области защиты населения и территорий от ЧС .......... 22
1.4. Основные принципы построения региональных систем
управления рисками в субъектах Российской Федерации .... 31
Глава 2. Разработка методологии моделирования и поддержки
принятия решений в условиях чрезвычайных ситуаций . . . . . . . 46
2.1. Общая характеристика проблем управления в условиях ЧС . . . 46
2.2. Принципы моделирования процессов управления
в условиях ЧС..................................... 50
2.3. Методологии моделирования и поддержки принятия
решений в условиях ЧС ............................. 53
2.4. Системная модель процесса ликвидации ЧС .............. 56
2.5.КонцептуальнаямодельЧС........................... 60
2.6. Структурно-функциональная декомпозиция
концептуальных моделей процессов управления
в условиях ЧС..................................... 68
2.7. Типовые концептуальные модели техногенных ЧС ......... 75
Глава 3. Моделирование процессов управления в чрезвычайных
ситуациях на основе нечетких когнитивных карт . . . ........ 80
3.1. Способы анализа нечетких когнитивных карт ............. 80
3.2. Моделирование процессов управления
в ЧС с использованием нечетких когнитивных карт ........ 87
3.3. Особенности обучения нечетких когнитивных карт ......... 91
Стр.4
4
Оглавление
3.4. Оптимизация распределения ресурсов
по управлению в ЧС
с использованием генетических алгоритмов .............. 96
3.5. Прогнозирование параметров ЧС
с использованием нейронных сетей.................... 104
Глава 4. Моделирование и принятие решений по управлению
в условиях чрезвычайных ситуаций с использованием
мультиагентных динамических моделей . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
4.1. Организационно-функциональная структура системы
оперативного управления в условиях ЧС................ 113
4.2. Динамическая модель действий функциональных
подразделений как самоуправляемых агентов ............ 122
4.3. Модель взаимодействия центра управления ЧС
с функциональными подразделениями ................. 128
4.4. Алгоритмы управления распределением ресурсов в ЧС ..... 135
4.5. Моделирование динамических процессов
при оперативном управлении ликвидацией ЧС ........... 139
4.6. Моделирование процесса ликвидации ЧС одним
функциональным подразделением . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
4.7. Моделирование взаимодействия нескольких
функциональных подразделений при ликвидации ЧС ...... 155
Глава 5. Моделирование и синтез сценариев управления
ликвидацией чрезвычайных ситуаций . ................. 161
5.1. Методология моделирования процессов принятия решений
при ликвидации ЧС с использованием функциональных,
информационных и динамических моделей в виде сетей
Петри .......................................... 161
5.2. Функциональное моделирование организационных процессов
управления в ЧС . . ................................ 162
5.3. Информационное моделирование процессов управления
ликвидацией ЧС .................................. 165
5.4. Системные динамические модели процессов управления
ликвидацией ЧС .................................. 167
5.5. Распознавание ЧС в условиях неопределенности . . . . . . . . . . 173
5.6. Синтез сценариев управления ликвидацией ЧС . . . . . . . . . . . 182
Глава 6. Региональная информационная система поддержки
принятия решений по управлению в условиях чрезвычайных
ситуаций (на примере Республики Башкортостан) ......... 191
6.1. Социально-политические, экономические, географические,
климатические и иные особенности, характерные
для Республики Башкортостан ....................... 191
Стр.5
Оглавление
5
6.2. Региональная информационная система поддержки принятия
решений по управлению в условиях ЧС ................ 194
6.3. Моделирование процессов возникновения
и развития ЧС с использованием нечетких когнитивных
карт на примере химически опасного объекта ............ 224
6.4. Прогнозирование уровня весеннего половодья рек с помощью
многослойных нейронных сетей ...................... 243
Заключение. . . . ..................................... 252
Приложения ........................................ 254
Библиографический список . . . ........................... 277
Стр.6