К проблеме построения адекватных математических моделей управления рисками при эксплуатации сложных уникальных систем ответственного назначения
Автор: Калашников Павел Викторович
Рубрика: Математическое моделирование
Статья в выпуске: 3, 2022 года.
Бесплатный доступ
Описывается математическая модель управления рисками, возникающими в процессе функционирования сложных технических систем ответственного назначения в условиях неполноты и неопределенности информации о параметрах и фазовом состоянии. Цель исследования - разработка индивидуальной оптимальной стратегии управления рисковыми событиями, возникающими в ходе работы сложных технических систем, предполагающая минимизацию величины ущерба, связанного с рисками, а также наименьший размер затрат, возникающих в связи с профилактическими и контрольно-измерительными работами в течение всего периода эксплуатации. Задачи исследования - построение математической модели управления рисками в процессе функционирования сложных динамических технических систем ответственного назначения в условиях интервальной неопределенности о параметрах и фазовом состоянии, разработка методов индивидуального прогнозирования изменения состояния рассматриваемого класса систем. Дается сравнительная характеристика эффективности применения математического аппарата теории выбросов случайных процессов и метода индивидуального прогноза при решении задачи управления рисками, возникающими при эксплуатации сложных технических систем ответственного назначения в условиях неопределенности. На основе методов статистики интервальных данных создана математическая модель управления рисками, учитывающая возможные погрешности при измерении значений параметров рассматриваемого класса сложных систем на всех окнах контроля в течение периода эксплуатации. Научная новизна предлагаемого подхода заключается в применении статистики интервальных данных, позволяющих наиболее точно учитывать возможные погрешности, связанные с замерами значений параметров изучаемых технических систем на всех этапах контроля. Построенная в ходе проведенного исследования математическая модель управления рисками при работе сложных технических систем ответственного назначения дает возможность сделать выбор оптимальной стратегии управления рисками при эксплуатации объектов данного класса. Разработан алгоритм прогноза изменения состояния технической системы в течение всего периода работы на основе аппарата статистики интервальных данных, позволяющий учитывать погрешности при измерении основных параметров рассматриваемой системы на всех этапах процесса управления.
Управление рисками, статистика интервальных данных, сложная техническая система ответственного назначения, теория выбросов случайный процессов, метод гарантированного прогноза
Короткий адрес: https://sciup.org/148325180
IDR: 148325180 | DOI: 10.18137/RNU.V9187.22.03.P.046
Список литературы К проблеме построения адекватных математических моделей управления рисками при эксплуатации сложных уникальных систем ответственного назначения
- Абрамов О.В. Анализ и прогнозирование техногенных рисков // Информатика и системы управления. 2012. № 3. С. 97–105.
- Абрамов О.В. К проблеме предотвращения аварий технических объектов ответственного назначения // Надежность и качество сложных систем. 2013. № 1. С. 11–16.
- Абрамов О.В. Мониторинг и прогнозирование технического состояния систем ответственного назначения // Информатика и системы управления. 2011. № 2. С. 4–15.
- Абрамов О.В. Об оценке вероятности наступления рискового события: функционально-параметрический подход // Надежность и качество сложных систем. 2016. № 1. С. 24–31.
- Абрамов О.В. Функционально-параметрическое направление теории рисков: возможности и перспективы // Вестник ДВО РАН. 2016. № 4. С. 96–101.
- Абрамов О.В., Розенбаум А.Н. Управление эксплуатацией систем ответственного назначения. Владивосток: Дальнаука, 2000. 200 c.
- Вощинин А.П. Метод оптимизации объектов по интервальным моделям целевой функции. М.: МЭИ, 1987. 109 с.
- Вощинин А.П., Скибицкий Н.В. Интервальный подход к выражению неопределенности измерений и калибровке цифровых измерительных систем // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73, № 11. С. 66–71.
- Калашников П.В. К проблеме управления рисками при эксплуатации сложных технических систем ответственного назначения // Наука. Промышленность. Оборона: сборник научных трудов XXI Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 75-летию Победы в Великой Отечественной войне (Новосибирск, 7–9 октября 2020 г.). С. 212–217.
- Калашников П.В. Математическая модель управления рисками при эксплуатации сложных технических систем ответственного назначения // Развитие концепции современного образования в рамках научно-технического прогресса: сборник научных трудов. Казань, 2020. С. 134–140.
- Королев В.Ю., Бенинг В.Е., Шоргин С.Я. Математические основы теории риска: учебное пособие. М.: Физматлит, 2007. 544 с.
- Муравьев И.И., Острейковский В. А., Шевченко Е. Н. Модели оценки фактора времени в теории техногенного риска динамических систем // Надежность и качество: труды международного симпозиума. 2015. Т. 1. С. 24–27.
- Орлов А.И. Пути развития статистических методов: непараметрика, робастность, бутстреп и реалистическая статистика // Надежность и контроль качества. 1991. № 8. С. 3–8.
- Острейковский В.А. Количественная оценка риска в теории техногенной безопасности сложных динамических систем // Итоги науки: Избранные труды международного симпозиума по фундаментальным и прикладным проблемам науки. М.: РАН, 2013. Т. 1. С. 12–31.
- Острейковский В.А. О некоторых классах моделей риска в теории техногенной безопасности // Надежность и качество: труды международного симпозиума: в 2 т. / под ред. Н.К. Юркова. Пенза: Изд-во ПГУ, 2013. Т. 1. С. 46–49.
- Острейковский В.А. Теория техногенного риска: математические методы и модели : монография. Сургут: КЦ СурГу, 2013.
- Переверзев Е.С. Модели накопления повреждений в задачах долговечности. Киев: Наукова Думка, 1995.
- Пузикова Д.А. Об интервальных методах статистической классификации // Наука и технология в России. 1995. № 2 (8). С. 12–13.
- Тихонов В.И., Хименко В.И. Выбросы траекторий случайных процессов. М.: Наука, 1987. 304 c.