Экспертный выбор ключевых показателей взрывных работ на карьерах

3. Общие объекты являются вспомогательными и обеспечивают моделирование свойств конфигурации в целом.

В процессе работы разработчик создает общие и основные объекты, настраивает их подчиненные объекты. При этом он просто отражает при помощи объектов структуру и состояние предметной области. Здесь важно подчеркнуть, что виды основных объектов созданы так, чтобы максимально эффективно моделировать именно задачи учета и документооборота.

При этом при создании и настройке объектов автоматически выполняется значительный объем работы. Формируются программные объекты -дублеры основных объектов, изменяются существующие программные объекты, добавляются элементы управления и т.д. То есть на основе модели (ПЗМ) создается конкретная реализация на базе платформы «1С: Предприятие».

В рамках ПЗМ «1С: Предприятие» выделяют модели, изображенные на рисунке.

Объектная модель представляет структуру и состав предметной области. Она состоит из основных объектов, предназначенных для моделирования документооборота и учета в целом. Использует важнейшие основные объекты: документ, справочник, регистр, отчет.

Процессная модель описывает бизнес-процессы предметной области. Состоит из специфических основных объектов: бизнес-процессов и задач. Объекты объектной и процессной моделей тесно связаны с программным кодом конфигурации. Для каждого основного объекта автоматически создается соответствующий одноименный

программный объект, с которым разработчик может работать в процессе создания программного кода конфигурации. Кроме этого, создаются или изменяются разнообразные вспомогательные программные объекты. Например, для каждого вида основных объектов в конфигурации существует объект коллекции, а для справочников - справочники, через которые можно обращаться к любому справочнику, например:

Справочники.Справочник1.НекотороеСвойство;

В целом можно говорить о программной реализации модели.

В то же время создание каждого основного объекта приводит к созданию новой таблицы в базе данных, связанной с конфигурацией. Совокупность таблиц представляет собой табличную модель, с которой разработчик взаимодействует при создании запросов.

ЭКСПЕРТНЫЙ ВЫБОР КЛЮЧЕВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВЗРЫВНЫХ РАБОТ НА КАРЬЕРАХ

С.И. Сапожников

В данной статье рассматривается применение метода одновременного ранжирования с учетом компетентности экспертов. Решаемая задача возникла в ходе исследования методов, моделей и алгоритмов многокритериальной оптимизации параметров производства взрывных работ на карьерах (см., например, [1]).

Для исследования влияния значений варьируемых параметров производства взрыва на эффективность взрывных работ целесообразно использовать методы компьютерного моделирования. При их применении для оценки качества взрыва вводятся критерии эффективности, которые отражают технико-экономические показатели взрывных работ. Как правило, на практике можно выделить несколько ключевых показателей, в наибольшей степени влияющих на результат

взрывных работ. Тогда в ходе компьютерного моделирования решается задача синтеза и последующего анализа сложной системы на основе использования ее компьютерной модели с целью выявления значений варьируемых параметров, наилучших с точки зрения ключевых технико-экономических показателей [2].

Определение показателей, входящих в группу ключевых, является первым и чрезвычайно важным этапом исследований и должно осуществляться на основе знаний, полученных от экспертов в области буровзрывных работ.

Метод ранжирования технико-экономических показателей взрывных работ

В данном исследовании для определения степени важности показателей используется метод

одновременного ранжирования с учетом компетентности экспертов (ОРК). Это позволяет избежать ситуации, часто возникающей при применении других методов, когда из-за несогласованности мнений экспертов может возникать необходимость проведения повторных опросов.

Решение задачи ранжирования выбранным методом состоит из последовательного применения двух алгоритмов: оценка компетентности экспертов и оценка значимости показателей.

Целью оценки компетентности экспертов является установка весов мнений каждого специалиста, участвующего в опросе. Алгоритм оценки включает в себя следующие шаги.

1. Составляется матрица ранжирования А, имеющая N (количество экспертов) строк и М (количество факторов компетентности) столбцов.

2. На пересечении 1-й строки с У-м столбцом ставится ранг ау фактора у соответствующий значению этого фактора для 1-го специалиста. Большее значение ранга соответствует большей компетентности специалиста.

3. Для каждого фактора у эмпирически назначается вес фактора у определяющий степень влияния данного фактора на общую компетентность специалиста. Большее значение веса соответствует большей степени влияния.

4. Для каждого специалиста 1 вычисляется ненормированный вес мнения 81 как сумма произве-

М

дений рангов на их веса: = ЕацУу .

j=i

специалиста

5. Для каждого нормированный вес мнения kj: k =

вычисляется s,

maxlV)

i=1,N

6. Вычисляется суммарный вес мнений экс-

N

пертов ko: k0 =

N

=Zkj

j=i

Полученная для каждого эксперта величина к1 определяет вес его мнения. Большее значение веса соответствует большей степени компетентности специалиста.

С учетом компетентности экспертов вычисляется значимость каждого показателя. Целью применения данного алгоритма является отбор ключевых показателей, в наибольшей степени влияющих на качество взрывных работ.

Алгоритм включает в себя следующие шаги.

1. Проводится опрос мнений экспертов. Каждому эксперту предлагается проранжировать показатели по степени их влияния на качество взрывных работ. Большее значение ранга соответствует большей степени влияния.

2. Составляется матрица ранжирования С, имеющая Ь (количество показателей) строк и N (количество экспертов) столбцов.

3. На пересечении 1-й строки с У-м столбцом в соответствии с предоставленными экспертом у данными ставится ранг Су показателя 1.

4. Для каждого ранга Су вычисляется его нор-

Су

мированное значение dу:

max

5. Для каждого показателя 1 вычисляется его среднее значение г1, взвешенное по весам мнений экспертов к1 и приведенное к суммарному весу

мнений экспертов k0: rj :

N

Sdjkj

,j=i

k„

6. Устанавливается эмпирически порог X, по которому с помощью пороговой функции W(i) осуществляется отбор ключевых показателей:

W(i)=fëïX.

Если для значения i пороговая функция W(i) принимает единичное значение, то i-й показатель является ключевым.

Экранные формы программы и анализ результатов предварительного опроса

Для программной реализации рассматриваемого метода был выбран программный продукт Microsoft Excel. Стоит отметить, что в случае необходимости встраивания в другие программные

Состав и оценка компетентности рабочей группы

Критерии компетентности

N« Вес оценки Должность Степень Стаж Нормиров.

п/п ФИО Вес критерия 0,6 0,7 вес оценки

1 Эсперт Na 1 8,35 4,5 4,5 25 1,00

2 Эсперт Na 2 Б ,8 4,5 3 20 0,81

3 Эсперт Na 3 5,2 3,5 3 10 0,62

4 Эсперт Na 4 5,4 2,5 2 25 0,65

6 Эсперт Na 6 5,7 3,5 3 15 0,68

10 Эсперт N° 1Q 5,2 3,5 3 10 0,62

Рис. 1. Экранная форма листа «Рабочая группа»

А В CDEFGH Технико-экономические показатели взрывных работ К N О V W X Y 1 АА

Оценки специ Округл, с Отбор по

Специалист î 10 Взвеш. тонн. =

\te Показатель Вес оценки 1.00 ол 0.62 0.65 лее 0.62 сумма Сред. 0.1 0.75

Выкод горной массы с 1 м 7,00 0,70 4,00 0,40 6,00 0,60 6,50 0,65 4,50 0,47 7,50 0,75 4,39 0,59 0,60 нет

2 Общая величина разрядов 2,00 0,20 3,00 0,30 1,00 0,10 1,00 0,10 2,50 0,26 1,00 0,10 4,39 0,19 0,20 нет

3 Расчётный удельный расход ВВ 2,00 0,20 2,00 0,20 2,00 0,20 4,00 0,40 2,50 0,26 1,00 0,10 4,39 0,23 0,20 нет

4 Ширина развала горной массы 6,00 0,60 7,00 0,70 6,50 0,65 8,00 0,80 6,00 0,63 9,00 0,90 4,39 0,70 0,70 нет

5 Средний размер куска 10,00 1,00 10,00 1,00 10,00 0,90 9,00 0,90 8,50 0,89 10,00 1,00 4,39 0,95 1,00 да

Б Выход негабарита 10,00 1,00 7,00 0,70 7,00 0,70 10,00 1,00 9,50 1,00 7,50 0,75 4,39 0,87 0,90 да

7 Выход мелочи 10,00 1,00 6,00 0,60 7,00 0,70 9,50 0,95 9,00 0,95 8,00 0,80 4,39 0,84 0,80 да

8 Расстояние безопасного удаления для объектов 8,00 0,80 7,50 0,75 7,00 0,70 7,50 0,75 7,50 0,79 7,00 0,70 4,39 0,75 0,80 да

Рис. 2. Экранная форма листа «Показатели»

i=1,L

модули представленные алгоритмы могут быть легко переложены на любой современный язык программирования или может быть организовано взаимодействие этих модулей с рабочей книгой Microsoft Excel с использованием технологий COM или .NET. Предлагаемый вариант реализации включает два листа Microsoft Excel: лист «Рабочая группа» (рис. 1), лист «Показатели» (рис. 2).

По опросу шестерых специалистов (рис. 1) суммарный вес мнения экспертов ko составил 4,39. В результате предварительного опроса к группе ключевых показателей отнесены средний размер куска, выход негабарита, выход мелочи и расстояние безопасного удаления для объектов (рис. 2).

В статье на примере предметной области взрывных работ на карьерах был продемонстрирован подход к извлечению и анализу знаний экспертов, который может быть использован и в других областях народного хозяйства.

Для повышения объективности полученных результатов планируется существенное увеличение числа опрашиваемых экспертов.

Дальнейшие действия для формирования многокритериальных моделей технико-экономических показателей взрывных работ на карьерах будут включать составление моделей прогнозирования для каждого ключевого показателя, формирование критериев оценки качества взрыва по каждой модели и оценку корреляции между полученными критериями.

Список литературы

1. Потресов Д.К., Сапожников С.И. Многокритериальная оптимизация показателей взрывных работ на карьере. // Программные продукты и системы. - 2007. - № 1. - С. 14-18.

2. Резниченко С.С., Подольский М.П., Ашихмин А.А. Экономико-математические методы и моделирование в планировании и управлении горным производством. - М.: Недра, 1991.

ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СРЕДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТРАБОТАННОГО ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА

Ю.М. Левкин, д.т.н.; С.Ю. Левкина

В настоящее время в горной промышленности (не только России) существует проблема оптимального использования отработанного горного пространства. При исчерпании ресурса полезного ископаемого в большинстве случаев шахты или рудники признаются нерентабельными, их горные выработки подлежат обрушению или затоплению. Однако мировой опыт многих стран показывает, что отработанные горные выработки целесообразнее использовать вторично. Использование подземных горных выработок, не участвующих в добыче полезного ископаемого, может стать существенным доходом для горнодобывающего предприятия, в котором ресурс полезных ископаемых практически исчерпан.

Эффективность эксплуатации подземного пространства заключается в следующем: относительно стабильные климатические характеристики (температурно-влажностный режим); изолированность от разного рода поверхностных воздействий (шум, вибрация, радиоактивность и т.д.); относительная герметичность, а также способность удерживать тепловую и другие виды энергии; влияние объекта, расположенного под землей, на окружающую среду значительно ниже и в лучшей степени может контролироваться; подземные здания практически не требуют затрат на внешнюю отделку, служат на порядок дольше по времени и требуют гораздо более низких эксплуатационных затрат, чем поверхностные; подземное пространство в ряде случаев легче осваивать, чем поверх-

ностное, так как оно не зависит от топографии и дробления на частные участки.

В то же время подземные сооружения в процессе использования имеют следующие недостатки: высокая естественная влажность; отсутствие дневного света; невозможность свободного доступа с поверхности земли, так как спуск и подъем здесь осуществляются через определенные выработки (в некоторых случаях это является достоинством); наличие горного давления и возможность сдвижения горных пород вследствие создания или использования подземных пустот; более высокие капитальные затраты при строительстве сооружений под землей, чем на поверхности.

В России главная идея вторичного использования отработанного горного пространства состоит в использовании подземных горных выработок, не участвующих в добыче полезного ископаемого, в работающих или готовящихся к закрытию угольных шахтах для захоронения в них нетоксичных отходов или размещения предприятий (цехов) длительного пользования (механические мастерские, пункты питания, выращивание сельхозпродукции и др.). Один из главных вопросов вторичного использования отработанного подземного пространства - выбор варианта его использования с целью получения наибольшей прибыли. Но не стоит забывать и о ключевом моменте, без которого использование выработки для повторной эксплуатации вообще невозможно, - это оценка пригодности или непригодности выработки для