Оценка рабочего режима объекта методом обобщенного параметра

Идея метода обобщенного параметра заключается в том, что процесс, характеризуемый многими компонентами, описывается одномерной функцией, численные значения которой зависят от контролируемых компонентов процесса. Такая функция рассматривается как обобщенный параметр процесса. При этом может оказаться, что обобщенный параметр не имеет конкретного физического смысла, а является математическим выражением, построенным искусственно из контролируемых компонентов прогнозируемого процесса.

При обобщении параметров, характеризующих степень работоспособности технических систем, необходимо решение следующих задач: - определения относительных значений первичных параметров;

- оценки значимости первичного параметра для оценки состояния объекта;

- построения математического выражения для обобщенного параметра.

Определение относительных значений первичных параметров необходимо в связи с тем, что состояния объекта может характеризоваться параметрами, имеющими различную размерность. Поэтому все контролируемые первичные параметры следует свести к единой системе исчисления, в которой они могут быть сравнимыми. Такой системой является система безразмерного (нормированного) относительного исчисления.

Использование нормирующих выражений позволяет получить совокупность безразмерных величин, которые характеризуют состояние объекта. Однако количественно одинаковое изменение этих величин не является равнозначным по степени влияния на изменение работоспособности объекта, поэтому необходимо дифференцировать первичные параметры. Этот процесс осуществляется с помощью весовых коэффициентов, величины которых характеризуют важность соответствующих параметров для физической сущности задачи.

Для определения весов параметров будем использовать метод экспертных оценок.

Методы экспертных оценок представляют комплекс логических и математико-статистических методов и процедур, связанных с деятельностью экспертов по переработке необходимой для анализа и принятия решений информации. Оценочные экспертные суждения называют экспертными оценками. Они могут быть индивидуальными и коллективными. Получение индивидуальных экспертных оценок называется экспертным опросом, а совокупность процедур, необходимых для получения коллективных экспертных оценок, включая и экспертный опрос, называется экспертизой.

Метод используется в условиях частичной или полной неопределенности, которая может возникнуть:  - при отсутствии достоверной информации за достаточно продолжительный период;  - при наличии информации, отражающей только качественную сторону явлений, и невозможности количественной характеристики всех факторов, оказывающих существенное влияние ;  - в условиях неустойчивого развития и нарушения инерции в динамике процессов и явлений;  - в процессах, направления развития которых зависят от принимаемых решений, и, следовательно, далеких от объективности;  - при анализе качественно новых процессов и явлений.

В подобных условиях необходимость прогнозирования становится еще более актуальной и практически значимой.

Составим таблицы сравнения пяти экспертов. В клетках попарного сравнения проставляется номер того параметра, который имеет большую значимость. Если не возможно установить различие двух любых параметров, то в клетку вносят оба параметра.

судно энергетический аварийный безопасность

Табл. 3.2. Эксперт № 1 Табл. 3.3 Эксперт №2

Табл. 3.4 Эксперт №3

Табл. 3.5 Эксперт №4

Табл. 3.6 Эксперт №5

Дальше посчитаем весовые коэффициенты:

На основании заполненных экспертами таблиц определим число предпочтений по формуле:

,

где -- число предпочтений i-го показателя, выбранных по всей таблице j-го эксперта;

-- число раз, когда j-ый эксперт не смог различить степень важности i-го показателя при попарном сравнении его с другими показателями.

-число предпочтений і показателя выбранного по всей табл. j эксперта.

Для 1-го эксперта: Для второго эксперта: Для третьего эксперта:

=1+0,5=1,5 =1+2=3 =1+1+0,5=2.5

=1+1+1=3 =1+1+0,5=2,5 =1+2+0,5=3.5

=1+4=5 =1+2+1=4 =1+2=3

=1+1=2 =1+1=2 =1+2=3

=1+2+0,5=3.5 =1+2+0,5=3.5 =1+2=3

15 15 15

Для четвёртого эксперта: Для пятого эксперта:

=1+4=5 =1+2=3

=1+2+0,5=3.5 =1+1=2

=1+1+1=3 =1+4=5

=1+0=1 =1+0=1

=1+1+0,5=2.5 =1+2=3

15 14

Вес параметров рассчитаем по формуле:

=

==0,203 ==0,209

==0,19

==0,27

==0,12

Сумма весов параметром не должна превышать 1:

По результатам подсчётов стало ясно, что третий параметр имеет наибольший вес.