К 55-летию Тюменского государственного нефтегазового университета (стр. 23 )

· отработка вахтового метода работы мобильного технологического потока и изучение возникающих социально-психологических факторов;

· изучение оптимального количественного и качественного состава ИТР, входящих в мобильный технологический поток, их способность обеспечивать в условиях удаления от органов управления круглосуточную работу, организовать и вести политико-воспитательную работу в коллективе.

Кроме перечисленного, стояла задача изучения условий труда и быта различных звеньев, повышения профессионального мастерства их членов, поведения отдельных членов комплекса в условиях длительного многодневного пребывания на вахте.

Непременным условием формирования комплекса является его высокая автономность в решении вопросов организации строительства и максимальная жизнеобеспеченность в условиях работы на удаленных месторождениях.

Реальные условия строительного производства таковы, что неизбежно возникают различные осложнения: изменения погодных условий, необходимость доставки дополнительных материалов, запасных частей для ремонта машин и механизмов. Эти осложнения по-разному отражаются на темпах выполнения различных видов работ.

В значительной мере минимизирование потери от простоя фронта работ, от простоя обслуживания машин и от простоев при отсутствии ресурсов решалось за счет включения в комплекс мобильного высокомеханизированного технологического потока руководящей группы инженерно-технических работников, которой делегированы полномочия и самостоятельность в решении производственных вопросов, а так же максимальная заинтересованность в конечном итоге работы комплекса.

Вахтовый график составлялся с учетом двухсменной работы в течение двух недель и недельного отдыха в базовом городе.

Взаимоотношения между технологическим потоком и специализированным управлением определены «Временным Положением» [4], разработанным и утвержденным акционерными обществами и договорами между технологическим потоком и управлением.

Опыт работы технологического потока по новым организационно-технологическим принципам наглядно показал все преимущества нового метода организации труда рабочих перед традиционным вариантом:

· в технологическом потоке сохранилась сложившаяся специализация по выполнению основных видов работ, но при этом стало возможным ослабление ограничений в отношении синхронного темпа технологически автономных работ;

· появилась возможность маневрировать от простоя фронта работ, концентрируя рабочие ресурсы в укрупненных бригадах;

· включением ИТР в состав бригады своевременно решаются вопросы подготовки производства, создание условий жизнеобеспечения работающих, выполнение строительных работ, внедрение системы управления качеством, а так же сократилось время принятия решений при непредвиденных обстоятельствах;

· включением ИТР в состав бригады ликвидирован разрыв в оплате ИГР и рабочих, повысилась ответственность ИТР за конкретные результаты работы;

· в семь раз сократились вахтовые перевозки рабочих, экономия рабочего времени по бригаде составила 20 чел./дней и две машиносмены в сутки;

· упростились хозяйственные отношения на строительной площадке;

· появилась возможность внедрения комплексных калькуляций трудовых затрат на объект в целом или этап работ.

Анализ результатов эксперимента позволяет отметить определенные моменты.

1. Производительность труда технологического комплекса значительно превышает среднюю производительность труда.

2. Большая оперативная и техническая возможность, самостоятельность в решении производственных вопросов и отличные материальные условия, созданные для инженерно-технических работников, входящих в состав технологического потока, позволяют поставить у руководства бригадой опытных инженеров, почти не нуждающихся ни в постоянном контроле, ни в опеке со стороны линейного и руководящего состава строительного управления.

Эксперимент, проведенный на объектах Ямбургского месторождения одним высокомеханизированным технологическим потоком с организацией звеньевых объектных потоков, прошел успешно. Результаты эксперимента свидетельствуют о возможности и целесообразности слияния технологического потока звеньев специализированных организаций, необходимости включения в бригаду инженерно-технических работников. Подтверждена целесообразность вахтовой работы и учета рабочего времени по суммированному балансу.

Специфика работы на удаленных площадках, необходимость создания крепкого, мобильного коллектива, способного эффективно выполнять плановые задания в сложных природно-климатических, инженерно-геологических и автономных условиях требуют критического отношения к принципам расчета численности коллектива и подбора его профессионального состава.

Расчет потребности рабочих, в основу которого положена только выработка на 1-го рабочего и техническая производительность механизма, не может быть принята ввиду следующих причин:

· невозможна переброска с площадки на площадку части рабочих, машин и механизмов в связи с окончанием какого-либо вида работ;

· не предусматривается возможность простоя отдельной группы механизмов и связанная с этим необходимость совмещения профессий рабочих, а также технологическая надежность работы за счет создания необходимого резерва;

· расчет производится исходя из производительности труда на 8-ми часовой
рабочий день, то есть без учета ее снижения, наблюдаемого при суммировании
баланса рабочего времени.

Экспериментальная проверка показала, что наряду с тщательным принципом подбора численности состава высокомеханизированного технологического потока, работающего в автономных условиях, должен учитываться и принцип управляемости.

В перспективном плане сооружения объектов на текущий год поточно-технологическому комплексу должны быть выделены месторождения и объекты, очередность их обустройства и строительства. В соответствии с планом-заданием разрабатывается график строительства объектов и осуществляется планомерный поточно-организационный процесс по выполнению вышеуказанных работ.

Список литературы

1. , Труханович в строительстве. Сборник должностных инструкций. Финпресс, 200с.

2. , Постников строительства магистральных трубопроводов Западной Сибири. - М.: Недра, 19с.

3. Холмогоров инженерных коммуникаций // Строительство трубопроводов, 1993, № 12. - С.40.

4. Холмогоров продолжительности строительства нефтепромысловых объектов в условиях Западной Сибири с использованием статических и математических моделей // Экспресс-информация. – М.: НИПИОЭСУнефтегазстрой, 1980, № 7. - С. 3-9.

Сведения об авторах

, руководитель группы отдела №1 оценки технического состояния и экспертизы промышленной безопасности , г. Екатеринбург, тел.: (3, е-mail: [e-mail]

, д. т. н, профессор, ректор ГОУ ВПО «Тюменский государственный нефтегазовый университет», г. Тюмень, , е-mail: [e-mail]

Murtazin R. M., head of the group of Department No.1 for estimation of technical state and industrial safety expertise, “Engineer, Ltd.” company, Yekaterinburg, phone: (3, е-mail: murtazin. *****@***ru

Novoselov V. V., Doctor of Technical Sciences, professor, President of Tyumen State Oil and Gas University, phone: (3452), е-mail: *****@***ru

_________________________________________________________________________________________

Информационные

технологии

 

УДК 004.946:550.8.053

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

В НЕЧЕТКИХ УСЛОВИЯХ

EVALUATION OF EFFICIENCY OF MAKING DECISION METHODS

IN UNCERTAIN CONDITIONS

Yu. E. Katanov

Тюменский государственный нефтегазовый университет, г. Тюмень

Key words: modification of making decision methods

Ключевые слова: модификации методов принятия решения

В прикладной теории моделирования объектом исследования является процесс, посредством которого возникает необходимость в построении и изучении репромодели , которая представляет упрощенный и наглядный прототип создаваемых вариантов моделей с максимальным использованием априорной и оперативной информации о поведении системы , поступающей в процессе ее функционирования.

После того как сформулирована концептуальная модель и введены понятия компонент сред , основное содержание элементов прикладной теории моделирования для управления системой составят компоненты (критерий , являющийся системой ограничений и дополнительных условий, считается заданным).

Причем переход от к составит статику моделирования, а переход от к множеству с привлечением информации из компонент и составит динамику моделирования.

Такое разделение на статику и динамику условно показано на рис. 1 пунктирной и сплошной линиями соответственно.

Рис. 1. Схема разработки модели системы

В общем случае репромодель, то есть ее базис, задается множеством принципов , определяющих желаемые свойства моделей ( и ) и другие ограничения. Использование регламентируется предложениями теории, относящимися к ограниченному множеству обобщенных ситуаций. Поиск этих ситуаций во множестве известных позволяет накопить необходимые факты в количестве, достаточном для формулировки обобщенных предложений.

При практическом применении неизбежно объединение «прецедентного» и «системного» аспектов теории моделирования на основе логического понятия «дополнительности»
[1, 2].

В данном случае это способствует сужению общей проблемы моделирования за счет введения в прикладную теорию компоненты . Для обеспечения возможности развития репромодель должна строиться как открытая система, то есть с соблюдением принципов архитектуры открытых систем, что нашло отражение при машинной реализации моделей.

Относительно логики прикладной теории моделирования необходимо отметить, что она опирается на индуктивный подход, то есть обобщение и классификацию множества прецедентов , оставляя место для дедуктивного подхода в рамках конкретных математических схем .

Независимо от объекта можно выделить следующие основные этапы моделирования:

1) построение концептуальной модели системы и ее формализация;

2) алгоритмизация модели системы и ее машинная реализация;

3) получение результатов машинного моделирования и их интерпретация.

На первом этапе моделирования формулируется модель, строится ее формальная схема и решается вопрос об эффективности и целесообразности моделирования системы .

На втором этапе математическая модель [1,2,3], сформулированная на первом этапе, воплощается в «машинную», то есть решается проблема алгоритмизации модели, ее рационального разбиения на блоки и организации интерфейса между ними, а также задача получения необходимой точности и достоверности результатов при проведении машинных экспериментов.

На третьем этапе реализуется имитации процесса функционирования системы , для сбора необходимой информации, ее статистической обработки и интерпретации результатов моделирования.

На основании изложенных положений можно создать, как один из примеров, экспертную систему прикладной теории моделирования методами нечеткой логики [4].

Количество параметров, характеризующих скважину и ее расположение в общей системе разработки, достаточно обширно.

Нецелесообразно использовать их все, поскольку среди данного числа, значимыми являются лишь некоторые, поэтому проводя парную и множественную корреляции среди общего количества исследуемых параметров можно выделить те, что наиболее определяют исход моделирования.

Блок-схема данной экспертной системы при нечетком принятии решения будет иметь следующий вид (рис. 2).

Рис. 2. Блок-схема экспертной системы:

А – формирование базы данных, Б – формирование базы знаний, В – обзор подходящих обработок,
Г – процесс определения обработки и визуализация

Разработана вычислительная программа, начальной задачей которой было создание экспертной системы — анализ данных, взятых из двух источников: базы знаний и базы данных, где — параметры, — четкие или нечеткие ограничения на значения параметра. На примере Толумского месторождения, относительно 70 исследуемых скважин, для определения общей эффективности проведения технологии «Вязкоупругие гели на основе ПАА» [5, 6] были получены следующие результаты (рис. 3).

В случае 70 скважин, расчетная и фактическая эффективности совпадают с вероятностью 60–95% (см. рис. 3).

Тем самым, исключая неприоритетные параметры в расчете общей эффективности данной обработки, приходим к сглаженной кривой значений относительной эффективности технологии «Вязкоупругие гели на основе ПАА».

Тем самым можно заранее предсказать исход той или иной скважинооперации, используя экспертную систему в нечетких условиях.

Для того чтобы конкретизировать эффективность проведения очередного ГТМ, в каждой исследуемой скважине, в условиях стохастической неопределенности, можно использовать последовательную процедуру Вальда.

В отличие от работы экспертной системы, отображающей не только общую эффективность проведения выбранной обработки, а также соответствие рассматриваемых параметров с интервалом их допустимых значений по каждой обработке в отдельности, следующей задачей разработанной программы, служит модуль разделения ГТМ на «успешные» и «неуспешные» исходы проведения с использованием последовательной процедуры Вальда в виде отдельных диагностических таблиц.

Рис. 3. Сравнение рассчитанной и фактической общих эффективностей

применения ВУГ

В случаях, когда суммарные диагностические коэффициенты по некоторым скважинам очень близки к значениям порогов A или B, но не пересекли их, то они допускаются к тому или иному классу, в зависимости от своих значений или же рассматриваются как те исходы, которые были неверно отнесены к соответствующему классу.

Это допустимо, потому что в случае выбора определенного значения ошибок первого и второго рода, например, вместо будет взято или вместо будет взято эти пороги будут пересечены получившимися значениями, то есть это своего рода погрешности.

Разделение общей эффективности (в случае экспертной системы) на классы «успешного» и «неуспешного» исходов, а также уточнения положительного или негативного влияния значений каждого из параметров исследуемых скважин, дает более точную картину процесса с определенной достоверностью результатов.

Таким образом, при фиксированных, для данного случая, ошибках первого и второго рода соответственно и часть скважин попала в класс A, успешных исходов, а оставшиеся – в класс B, неуспешных исходов. Варьируя данными значениями, будут получаться различные количественные пороги успешности и не успешности и, как следствие, различные соотношения скважин относительно обоих классов. Если необходимо принять нечеткое решение в условиях неопределенности, можно также использовать методы построения функций принадлежностей по заданной исследуемой цели и накладываемого на нее ограничения .

Рассмотрим две простые задачи.

1. Дебит некоторой скважины должен быть примерно равным 1,4 млн м3/сут —цель , и он должен быть больше 0,9 млн. м3/сут — ограничение ;

2. Давление в точке A магистрального газопровода должно быть 7,5 МПа — цель , а по технологическим условиям — 7,3 МПа – ограничение .

Максимальная точка пересечения поставленных целей и ограничения при получившихся вероятностях (по цели и по ограничению) будет искомым нечетким решением. Третий модуль разработанной вычислительной программы рассчитывает принципы построения функций принадлежностей (рис. 4 — 1 задача; рис. 5 — 2 задача).

Рис. 4. Зависимости цели и ограничения для дебитов

Максимальная точка пересечения функций принадлежностей по цели и ограничения , будет искомым нечетким решением, а область пересечения этих двух зависимостей — будет областью допустимых значений.

Для поставленной цели, используя метод экспертных оценок, получаем нечеткое решение — дебит млн м3/сут, с вероятностями , , а давление МПа, с вероятностями , . По шкале желательности, эти значения вероятностей относятся к отметке «очень хорошо».

Рис. 5. Зависимости цели и ограничения для давлений

Таким образом, выбирая определенный метод принятия решения в условиях неопределенностей, можно получить искомое решение поставленной задачи в зависимости от точности данного метода.

Выбор аналогичных методов построения функций принадлежностей доступен пользователю в разработанной программе, в случае иного подхода и отображения зависимостей.

Список литературы

1. Бендат Дж., Прикладной анализ случайных данных. - М., Мир, 540. - С. 1989.

2. , Овчаров случайных процессов и ее инженерные приложения. - М., Высшая школа, 20с.

3. Введение в теорию нечетких множеств и нечеткую логику. http://matlab. exponenta.ru/fuzzylogic/book1/index.php, 2002.