4.3. Метод самоорганізуючих процесів в управлінні безпекою руху в.М. Самсонкіна - в.А. Друзя

Метод самоорганізуючих процесів (надалі МСП) являє собою наукову методологію інформаційного забезпечення ефективних керівних рішень і профілактики в області БР поїздів на залізничному транспорті. Цей теоретичний підхід розроблений докторами наук Самсонкіним В.М. і Друзем В.А. і вперше повністю викладений у 2005 року.

Метод статистичної закономірності являє собою теоретичне обґрунтування керування процесом убезпечення і нагляду (або контролю) за безпечністю руху поїздів. Для тих служб залізничного транспорту, «що убезпечують»  – МСЗ указує на який саме аспект діяльності слід звернути увагу (указує на «вузькі місця»), для «наглядової» служби – дає спрямованість контролю з метою запобігання транспортним подіям.

Основні поняття

• Система.

Під системою будемо розуміти об'єднання елементів, взаємовідношення й взаємодія яких здійснюється з метою одержання кінцевого результату, корисного для системи в цілому. Складові системи називають компонентом, елементом, об'єктом. Їх вивчають неподільним цілим для розглянутого рівня узагальнення. Однак, компонента системи може бути як об'єднанням складових, так і системою більш низького рівня узагальнення.

З погляду теорії систем залізничний транспорт – це складна багаторівнева багатозв’язкова людино-машинна система. Кінцевий результат її діяльності – безпечний перевізний процес. Безпека тут виступає як необхідна умова. Її відсутність не відповідає запитам суспільства.

Елементом (компонентом) системи є локомотив з локомотивною бригадою, вантажний вагон, пасажирський вагон із провідником, дільниця колії, диспетчер, черговий по станції, пристрої залізничної автоматики (наземні пристрої, ЕЦ, ДЦ) та ін. Органом – локомотивне депо, сортувальна станція, дистанція колії й ін.

Людино-машинна система – це різновид поняття системи, яка означає взаємозалежний комплекс «людина – техніка – середовище».

Гуманістичною системою будемо називати будь-які соціальні організації, людино-машинні системи, у яких істотну роль відіграють знання й судження людини.

• Організація, самоорганізація.

Говорячи про відносини й зв'язки між елементами системи, використовують поняття організація. Поняття організації трактується як:

• еквівалент поняття впорядкованості, пов'язаної зі здійсненням конкретної функціональної діяльності;

• динамічний процес формування структурно-функціональних відносин між елементами розглянутої системи. Якщо цей процес здійснюється внутрішніми утворювальними процесами, тоді його прийнято розцінювати як той, що самоорганізується.

Систему будемо називати самоорганізованою, якщо вона без специфічного втручання ззовні знаходить яку-небудь просторову, часову або функціональну структуру.

• Системний підхід

Системний підхід – це розгляд об'єктів як систем. У повсякденній мові це поняття трактують як всебічний аналіз об'єкта дослідження. А скільки сторін у цього аналізу?

Діяльність залізничного транспорту як системи розглядають у 3-хвимірному динамічному просторі «структура – функція – ресурс».

Структура означає:

а) загальну ієрархічну 3-рівневу вертикаль керування (Державна адміністрація залізничного транспорту України „Укрзалізниця” – залізниця – лінійний рівень);

б) галузеві вертикалі (головне управління – служба – дистанція, депо, дільниця, підприємство, завод, проектний інститут, конструкторське бюро, ін.) за господарствами, які безпосередньо беруть участь у перевізному процесі (локомотивне, вагонне, колії, пасажирське та ін.), і функціональними службами (фінансово-економічна, кадри, охорони праці, постачання, та ін.);

в) рівневі піраміди кожного з 3-х рівнів загальної ієрархії керування.

Ураховуючи історичні принципи діяльності транспорту, що склалися (екстериторіальності, єдиноначальності, розпорядчо-приказний), структури, що утворені, носять яскраво виражений «вертикальний» характер.

Існують численні «горизонтальні» зв'язки між елементами, які належать різним вертикалям (локомотивна бригада – диспетчер, електромеханік СЦБ – черговий по станції, та ін.). Вони зумовлені необхідністю створити умови для безпечного перевізного процесу й обов'язково відображені у відповідних наказах і розпорядженнях.

Функція. У кожного структурного утворення свої функції. Найважливішою з точки зору задоволення соціально-економічних потреб є функція перевезення пасажирів і вантажів. Існує й безліч допоміжних функцій.

Ресурс буває людський, матеріально-технічний, фінансовий, інформаційний (інтелектуальний).

• Стан системи

Під станом системи будемо розуміти рівень активності її елементів, відбитий в одержанні кінцевого результату. Кількісно стан системи визначають чисельним значенням одного або декількох найбільш важливих параметрів, які характеризують її діяльність – параметрів контролю.

Оцінювання стану системи проводять шляхом порівняння параметра контролю з нормою поведінки системи. Якщо параметр контролю відповідає цій нормі, говорять про нормальний стан. Кілька слів про кількість параметрів контролю. Уважається, що їх збільшення робить оцінку стану точнішою. Однак, це не так. У разі змінення середовища для одних параметрів збільшується діапазон прояву, для інших – зменшується. Прагнення врахувати все приводить до розширення норми й включення в перелік нормальних усе більшого числа станів, що насправді такими не є.

• Норма поведінки системи

Норма – це:

а) процес, що визначає оптимальний режим функціонування системи у взаємодії із середовищем, тобто її функціональний оптимум;

б) інтервал оптимального функціонування системи з мінливими межами, у яких зберігається оптимальний зв'язок системи із середовищем і узгоджене виконання всіх її функцій.

Межі варіації параметра кінцевого результату залежать від інтенсивності функціональної діяльності системи й можуть статистично характеризувати норму. Зростання напруженості стану приводить до зменшення дисперсії параметра кінцевого результату навколо середнього. Нульова напруженість стану навпаки буде характеризуватися максимальною дисперсією, тому що в цьому випадку спостерігається максимальна взаємозамінність компонентів.

Сутність принципу «мінливих меж» у тому, що в живих системах норми змінюються протягом життя. Змінюються індивідуально, хоча існують і видові закономірності. При цьому враховується вся «передісторія» поведінкової діяльності системи. Отже, «мінливі межі» - це синонім змінюваних у часі величини й місця розташування центру зони функціонального оптимуму.

• Життєздатність

Безпечність системи, як здатність здійснити її задану функціональну діяльність, безпосередньо визначають поняття надійності й стійкості.

Надійність означає здатність системи зберігати на заданому рівні свої найбільш істотні властивості – безвідмовність і ремонтопридатність. Під стійкістю будемо розуміти здатність системи вертатися у вихідний (початковий) або близький до нього стан з певного околу станів після припинення дії причини (збурювання), що спонукала систему змінити свій стан. Вихідний стан при цьому називають стаціонарним (рівноважним).

• Ремонтопридатність або ремонтоспроможність

- здатність елементів системи відновлювати свої експлуатаційні характеристики. Це означає, що в будь-який момент часу можлива заміна окремого елемента системи за умови безперервного її функціонування.

• Толерантність

Толерантність розуміють у значенні “нерозрізненість, неточність”. Більшу (високу) толерантність розуміють як широкий діапазон прояву параметра (мала точність). Мала толерантність еквівалентна високій точності й розрізненню.

Діяльність людини пов'язана з такими поняттями як неточні розрахунки, несвоєчасність дій, недостатнє знання ситуації, недостатня компетентність, незадовільний контроль над виконуваним процесом. Усе це породжує толерантність його дій. У роботі транспортних засобів (складова «техніка») також існує певний діапазон надійного й стійкого функціонування, що задовольняє вимоги перевізного процесу. Отже, йдеться про неоднозначність, неточність роботи технічних засобів, тобто про толерантність технічної складової системи.

Аналогічно можна сказати й про середовище. Потрібно розглядати межі зміни параметрів середовища, у яких з необхідною надійністю забезпечується рівноважний стан транспортної системи.

• Принципи самоорганізації

Розгляд технології перевізного процесу вимагає обов'язкового обліку того, що визначає його нормальний хід і розвиток. А для цього треба постулювати найбільш загальні системоутворюючи принципи:

• єдність системи й середовища її існування;

• опосередкування результату функціональної діяльності системи;

• ізоморфізм;

• варіантність формування кінцевого результату;

• статистична організація прояву дії;

• принцип дихотомії в організації керування динамічними системами;

• найменшої дії;

• «вузького місця».

• Класифікація причинно-наслідкових зв'язків

Класифікація – розподіл явищ і понять на класи, розряди залежно від їх загальних ознак. Автори обґрунтовують зображення причинно-наслідкових зв'язків у вигляді ланцюжка «передумова причина подія» й необхідність розроблення відповідних класифікаторів передумов, причин і подій.

Новизна запропонованого підходу полягає в переході від існуючої традиційної формули аналізу випадків порушення безпечності руху

«ПРИЧИНА ПОДІЯ НАСЛІДКИ»

до формули