Организация эвакуации персонала организации при ЧС. Выбор маршрута эвакуации персонала организации при ЧС методом оптимизации параметров

При выборе маршрута эвакуации персонала организации при ЧС можно воспользоваться методом оптимизации параметров. Оптимизация, в данном случае, - это выбор объекта исследования с параметрами, при которых достигается максимальный эффект (Э) при заданных затратах (З), либо заданный эффект (Э) при минимальных затратах (З).

Математическая модель оптимизации состоит из целевой функции и ограничений. Под ограничениями понимают условия материально-технические ресурсы, время, особенности времени года и обстановки и др. Целевая функция может быть представлена в простом виде:

Ц=Э/З max, (1.1)

где Э – эффект–функция одного или нескольких характерных показателей (близость пункта эвакуации, качество дороги, РХБ безопасность и др.);

З – затраты на обеспечение эвакуационных мероприятий.

Эффекты и затраты можно оценить различными формами:

- технической ( используют технические единицы измерения (загазованность, протяженность, средняя скорость движения на маршруте и т.п.));

- денежной (Э и З выражаются в денежных единицах или Э- в технических единицах, а З– в денежных);

- условной ( Э и З оценивают в баллах, весовых коэффициентах, шкалах предпочтения и полезности).

Наибольшую точность оценки эффекта и затрат обеспечивает техническая форма, так как она предполагает использование совершенных средств измерения, наименьшую - условная форма. При решении (1.1) для упрощения задачи в ряде случаев в качестве целевой функции считают затраты

Ц=З min. (1.2)

или, полагая затраты постоянными, за целевую функцию принимают эффект

Ц=Э max (1.3)

На практике часто оптимизацию осуществляют с использованием только технических величин, поскольку дать оценку параметров в процессе разработки конструкции весьма затруднительно. При выборе, например, маршрута эвакуации математическая модель вида (1.3) решается с применением нескольких критериев оценки маршрутов, имеющих как количественные меры (протяженность дороги, загазованность, дебет источников водоснабжения и др.), так и качественные меры (удобство рельефа местности и др.).

Оптимизация ведется с учетом нескольких целей. Для каждой цели Ц_ij (i – порядковый номер критерия оценки, j – порядковый номер конкурирующего маршрута) определяется значимость – весовой коэффициент k_i. При m критериях оценки интегральная целевая функция имеет следующий вид:

Ц_j= k_i Ц_ij max. (1.4)

Для решения (1.4) составляется матрица оптимизации, позволяющая проанализировать конкурирующие маршруты эвакуации (таблица №1).

 

Таблица №1 Матрица оптимизации

Критерий оценки	Весовой коэфф.	Вариант решений
		….	n
А1	k1	Ц11 k1Ц11	Ц11 k1Ц11	…	Ц11 k1Ц11
А2	k2	Ц21 k2Ц21	Ц22 k2Ц22	…	Ц2n k2Ц2n
………………………………………………………………………………………..
Аm	km	Цm1 kmЦm1	Цm1 kmЦm2	…	Цnm kmЦnm
	kin= 1	Ц1	Ц2	…	Цn

Критериями оценки А_i являются наиболее существенные показатели, удельные значения которых определяют назначенные весовые коэффициенты k_i.

Вычислительные процедуры по данным матрицы ведут в условной форме. Значения целевых функций Ц_ij, полученных в результате расчета по (1.2), (1.3) или на основе экспериментальных (экспертных) данных, выражают в баллах от 0 до 10. вероятность нахождения оптимума будет тем выше, чем удачнее определена значимость величин k_i и Ц_ij.

Более точное решение в этом случае обеспечивает метод экспертных оценок с привлечением нескольких специалистов. Баллы целевой функции записывают в левом верхнем углу клеток матрицы, а произведение k_i Ц_ij.- в правом нижнем. Значения интегральных целевых функций Ц_j, полученных согласно (1.4), для каждого варианта решений указывают в итоговой нижней строке.

Пример решения задачи по выбору маршрута эвакуации персонала организации методом оптимизации параметров.

 

Пример

В качестве примера в таблице №2 представлена матрица оптимизации выбора маршрута эвакуации персонала организации. Баллы для основных показателей (критериев оценки маршрута эвакуации) назначены с учетом численных их значений (протяженности, РХБ заражения, количества и дебета питьевых источников, ….) каждого конкурирующего маршрута.

Таблица № 2. Пример

Критерий оценки маршрута эвакуации	Весовкоэф.	Маршрут эвакуации персонала
А «ближний», n1	Б «степной», n2	В «речной»,n3	С «лесной»,n4	Д «дальний»,n5
Близость пункта эвакуации	0,3	6,1 1,83	3,0	6,5 1,95	2,5 0,75	6,3 1,89
РХБ безопасность	0,25	7,3 1,83	8,4 2,1	2,5	5,1 1,28	7,8 1,95
Наличие чистых источников питания и питья	0,2	3,5 0,7	3,5 0,7	3,2 0,64		3,0 0,6
Качество дороги	0,15	1,5	1,05	5,6 0,84	4,8 0,72	6,4 0,96
Удаленность от опасных объектов производства	0,1	1,0	0,7	0,6	0,8	0,4
Целевая функция	1,0	Ц1=6,86	Ц2=7,55	Ц3=6,53	Ц4=5,55	Ц5=5,80

Из анализа полученных интегральных целевых функций следует, что при выбранных весовых коэффициентах k_i оптимальным маршрутом эвакуации персонала является маршрут «степной» (Ц₂ = 7,55).