Комбинирането на модели помага за вземането на решения при управлението на инфраструктурите за наследство Водни науки;

комбинирането

Управлението на активи на инфраструктура изисква разработването на инструменти за подкрепа на решенията, които могат да подпомогнат мениджърите в техните оперативни избори. Въз основа на сравнителен анализ на различни модели за подпомагане на решенията, внедрени в областта на строителните конструкции, градските мрежи и защитните конструкции срещу природни рискове, тази статия подчертава необходимото допълване между многокритериални методи, икономически подходи и детерминистични модели, както и значението на качеството на използваните данни.

"> Tacnet et al., 2014). По този начин в областта на природните рискове решенията се отнасят до различните фази на управление на риска (предотвратяване, криза, ремонт) и различните зони на задействане, разпространение и взаимодействие на явленията с по този начин може да бъде мобилизиран един и същ технически експерт, който да помага за решения от много различен характер в пространството и времето:

  • във фазата на превенция за идентифициране/количествено определяне на причините за дадено явление;
  • по време на събитие за управление на безопасността на стоките и хората;
  • по време на фазите на ремонт, за да се оцени щетата.

В областта на водните мрежи под налягане, GPI се фокусира от края на 80-те години върху анализа на сценариите на аварии, избора на мерки за управление, поддръжката и подмяната на мрежите. Проблемите с вземането на решения се намират на различни нива (MERAD, М., 2010. Подкрепа за решенията и опит в управлението на риска, Lavoisier, стр. 27-28.

"> Merad, 2010), или чисто оперативна: коя техника да избера? Или стратегическа (свързана с дългосрочно планиране на поддръжката на мрежата): какъв е оптималният темп на обновяване на тръбите? Или тактическа (свързана с методите за изпълнение на стратегическа цел): по отношение на краткосрочното планиране на работата, как да се вземат решения относно приоритетите за обновяване чрез интегриране на концепцията за риск и въздействията в случай на отказ върху естествената и човешката среда, и по-специално върху потребителите на услуги ?

Общото описание (моделиране) на решение, използващо подхода 5WH (кой, какво, къде, кога, защо, как - на английски: „Кой, какво, къде, кога, защо, как“) трябва да се прилага за всички контексти на решения ( фигура 2
Пример за формализиране на оперативно решение, свързано със защитата на транспортната инфраструктура, изложена на природни явления (Paramount Project, 2012).
set-review "> фигура 2). Пренебрегването на тази стъпка усложнява или дори предотвратява дизайна и особено валидирането на разработените инструменти. Това дава възможност да се предоставят основните описателни елементи на решението, като се посочат:

  • актьорите (кой: мениджър, избран служител, потребител и т.н.);
  • обекта (какво: защитна конструкция, тръбопровод и др.);
  • степента и пространствения обхват (където: вододел, долина, област, град, департамент и др.);
  • временност по отношение на продължителността и фазите на управление (когато: преди събитието във фазата на превенция, по време на събитието, след събитието, в краткосрочен план за управление на пиково потребление, в дългосрочен план за планиране на обновяване на инфраструктурата и др.);
  • мотивациите (защо: да защитим път, домове, да осигурим храна за квартал, да повишим безопасността);
  • методът на реакция и разгледаните алтернативи или решения (как: чрез изграждане на защитни конструкции, чрез съставяне на планове за зониране, чрез подмяна на тръбните участъци, чрез засилено наблюдение, чрез инсталиране на сензори).

Много модели ... различни, но допълващи се

По този начин в контекста на PIM моделите станаха от съществено значение за подпомагане на вземането на решения в сложни ситуации. Тъй като процесът на вземане на решения трябва да интегрира няколко от тези модели, са предложени методи за тяхното комбиниране (Таблица 1
Пример за методи, приложени като част от интегрирани подходи за управление на природния риск, по-специално анализ на ефективността на защитните конструкции (Tacnet et al., 2014).
set-review "> таблица 1).

Детерминистични и вероятностни модели ... резултатите от които трябва да бъдат критикувани и сравнени с качеството на данните

За да се вземат стратегически решения като оптималното разпределение на бюджета за обновяване, инструментите за подпомагане на вземането на решения в PIM се използват от управителите на водни мрежи под налягане и консултантите, които им помагат [2] (SAEGROV, S., 2005, CARE-W Computer Aided Рехабилитация за водни мрежи, Лондон, Издателство IWA.

"> Saegrov, 2005). Софтуерът Casses [3] изследва подробните описателни данни на тръбите и тяхната история на повреди или извеждане от експлоатация (най-често предшестващи обновяване). Той включва ядро ​​за статистическо изчисление, което позволява да се моделира процесът на повреда на тръбите въз основа на възрастта и характеристиките на тръбата (диаметър, дължина и др.) и нейната среда.

В областта на природните опасности сега се използва числената симулация на явления, като разпространението на проливни наводнения. Последните подходи въведоха необходимостта да се отчита несигурността в тези модели. По този начин е възможно да се представи в вероятностен (класически анализ на типа Монте-Карло) или възможностен (вероятностна рамка) влияние на качеството на входните данни върху изходните резултати.

Моделирайте отказите на системата, за да я управлявате по-добре

Неизправността е загуба на способността на дадена структура или мрежа да изпълнява напълно функцията, която й е възложена (например: заобикаляне на структура, намаляване на потока, транспортиран от мрежа). Процентът на отказите е броят на отказите за даден интервал от време. Поддържането на тези системи може да бъде превантивно, за да се намали вероятността от отказ през живота на проекта, или коригиращо, за да се върнат към работа. Те включват обновяване на мрежи или ремонт на конструкции (AFNOR, 2001, NF EN 13306 X 60-319 - Терминология за поддръжка, Association Française de Normalization.

Оценката на степента на обновяване на мрежата е необходима, за да се определят годишните бюджети, които ще бъдат посветени на това обновяване [4]. Обновяването на мрежата може първо да бъде взето при следните повреди по няколко начина:

  1. постигане на присъщия „живот“ на мрежата, свързан с техническите характеристики на тръбите;
  2. повтарящи се течове или счупвания;
  3. дифузни течове (не се откриват), водещи до загуба на вода в разпределението.

Някои подходи разглеждат само режим 1, като оценяват степента на обновяване като обратна на присъщия „живот“. Възрастите, действително наблюдавани при обновяване, противоречат на този подход, тъй като те варират от много ниски стойности (2 или 3 години) до много високи (150 години) според разпределение, много близко до така нареченото разпределение на вероятността на Weibull. Разработени са статистически инструменти за анализ на данните за оцеляване [5] и установяване на степента на обновяване, като се вземат предвид режимите на отказ 1 и 2, като обратната на средната стойност на разпределението на възрастите, наблюдавани при обновяването. Въпреки това законодателството в областта на околната среда насърчава вземането под внимание на режим на отказ 3. По същия начин здравните разпоредби могат да включват и мащабни операции по обновяване. По този въпрос се провеждат изследвания, които ще се засилят в бъдеще, за да се разработи инструмент за подкрепа на решенията в PIM, завършен, за да се вземе предвид многоизмерният аспект на изпълнението [6].