Стартовая >> Архив >> Генерация >> Размещение энергетических объектов

Преимущества формализации структуры ценностей - Размещение энергетических объектов

Оглавление
Размещение энергетических объектов
Предисловие редактора
Предисловие
Проблема размещения
Роль ЛПР в проблеме размещения
Общие вопросы в проблеме размещения
Факторы, усложняющие проблему размещения
Необходимость формализации проблемы размещения
Основные проблемы
Методология размещения
Процедуры, используемые при выборе площадок
Основные особенности метода выбора площадки на основе анализа решений
К вопросу об объективности и беспристрастности анализа
Исследование размещения АЭС для энергосистемы WPPSS
Определение целей и критериев размещения АЭС для энергосистемы WPPSS
Описание возможных воздействий АЭС для энергосистемы WPPSS
Оценка воздействий АЭС для энергосистемы WPPSS
Анализ и сравнение возможных площадок под АЭС
Оценка анализа размещения АЭС
Идентификация возможных площадок
Недостатки стандартных методов отбора
Модели отбора с анализом решений
Применение моделей отбора с анализом решений
Определение целей и критериев при выборе площадок
Выбор целей для исследования
Выбор критериев для целей
Естественные и искусственные шкалы для измерения критериев
Свойства набора критериев
Возможные воздействия энергетического объекта
Количественное описание воздействий на окружающую среду
Примеры оценки воздействия на окружающую среду
Количественная оценка экономических воздействий
Количественная оценка социально-экономических воздействий
Количественная оценка воздействий на здоровье и безопасность людей
Количественное описание общественного мнения
Построение модели возможной аварии на примере с оползнем
Построение модели общественных рисков на примере порта по приему сжиженного газа
Оценка воздействия энергетического объекта при выборе площадок
Преимущества формализации структуры ценностей
Квантификация стратегий поведения в условиях риска
Искусство оценивания предпочтений
Анализ и сопоставление возможных площадок
Оценка анализа
Проблемы, сопутствующие размещению энергетических объектов

Формализация структуры ценности дает очень много важных преимуществ. Все они вытекают из двух целей для задачи выбора площадки для энергетического объекта:
выбрать наилучшую площадку;
объяснить и обосновать этот выбор перед официальными органами, а также заинтересованными организациями и лицами
Что касается выбора наилучшей площадки, то, участвуя в процессе определения функции полезности и, заказчик получает возможность и практически вынуждается определить в ходе самого процесса согласованный набор оценок. Ввиду сложности задачи достичь этого не просто. В процессе оценивания учитываются все вопросы, характерные для задачи размещения и отмеченные в § 1.4. При этом проблема разбивается на части, что дает возможность экспертам выбирать задачу в пределах своей компетенции.

 7.4.3. Оценка суждений о ценностях

Рассмотрим, как заказчик в формулировке задачи выбора площадки учитывает точки зрения различных заинтересованных групп населения. Точки зрения этих групп представлены их предпочтениями; заказчик по-прежнему один (в § 7.7 будет обсуждаться распространение этих идей на случай нескольких заказчиков). Имея в виду такую перспективу, считаем, что заказчик является ответственным за выбор допущений и оценку ug и (т. е. с точки зрения заказчика критерии Ug аналогичны критериям Х). Функция ui — интегральный показатель настроений групп, подвергающихся воздействию.
Проверка допущений. Самый простой путь проверки справедливости допущений—объяснить смысл допущений заказчику и таким образом удостовериться, действительно ли они выполняются. В частности, универсальная равноценность и оптимальность по Парето могут быть поняты быстро. Поскольку оба эти допущения имеют одинаковый смысл, одно из них следует использовать для проверки другого.
Для проверки универсальной равноценности фиксируются все уровни ug, за исключением двух, а из этих двух образуется симметричная пара лотерей. Лучше всего, если полезности каждого уровня, включенные в лотерею, будут отличаться настолько сильно, насколько это возможно. Если заказчик считает такие лотереи равноценными и если равноценность соблюдается для других симметричных пар лотерей, то оправданно принять допущение универсальной равноценности как справедливое.
Оптимальность по Парето можно проверить, сравнивая лотерею с некоторым детерминированным последствием. Заказчика можно попросить сделать выбор между последствием (u1= 0,4, и2 = 0,4) и лотереей 50—50 с исходом (u1= 0, и2 — 0,4) или (и1= 0,9, и2 = 0,4). Заметим, что u2= 0,4 независимо от выбора заказчика. В детерминированной ситуации u1= 0,4, а в лотерее ожидаемая полезность для u1 равна 0,45. Поэтому группа 1 должна предпочесть лотерею, а группа 2 — признать обе возможности равноценными. Иначе говоря, лотерея преобладает над детерминированной ситуацией, и последняя должна быть поэтому исключена из дальнейшего рассмотрения если условие оптимальности по Парето выполняется. Однако с точки зрения заказчика может оказаться более предпочтительным нарушить условие оптимальности по Парето и выбрать детерминированную ситуацию в силу различия в исходах, присущего лотерее. При таком выборе предполагается, что могло бы выполняться допущение о беспристрастности, Однако, если заказчик отдает предпочтение лотерее перед детерминированной ситуацией и если такое предпочтение имеет место в нескольких других случаях, то было бы обоснованным допустить приемлемость оптимальности по Парето.
Если допущения об универсальной равноценности и оптимальности по Парето неприемлемы, то должно выполняться условие либо беспристрастности, либо консерватизма, либо базовая стратегия заказчика в отношении объединения функций полезности изменяется в областях определения этих функций.
Сравнение крайних пар симметричных лотерей даст наилучший показатель для беспристрастности или консерватизма. При выборе между лотереей L1 с равновероятными исходами (u1= 1, u2 =1), (u1= 0, и2 = 0) и лотереей L2 с равновероятными исходами (u1= 1, u2 = 0) и (u1= 0, u2 = 1) более высокое предпочтение для L1 указывает, что, по-видимому, имеет место беспристрастность. Более высокое предпочтение для L2 указывает на наличие консерватизма. Большее количество таких сравнений должно быть достаточным, чтобы аргументированно судить о любом рассматриваемом случае.

Оценка функций полезности.

Функции полезности отражают предпочтение соответствующих групп. В этом разделе самыми важными являются предпочтения заказчика в отношении воздействии на группы населения. Поэтому именно заказчик является ответственным за определение ug, В этом смысле здесь имеется аналогия с процедурой оценивания функций полезности от критериев Xi, описанной в § 7.2. Функции ug могут быть оценены несколькими способами, различающимися в основном степенью охвата членов различных групп. Один крайний способ предусматривает, что можно было бы попытаться оценить функции полезности для нескольких членов группы, а затем скомбинировать полученные оценки в групповую функцию полезности. Такая процедура потребовала бы времени, больших расходов и дала бы, по-видимому, ненадежный результат. При другом крайнем способе заказчик мог бы постулировать функцию полезности для группыg и использовать се. Такой способ также был бы ненадежен и, видимо, не принес бы никакой пользы для оценки используемого подхода. Способы, заключающиеся между упомянутыми крайними, представляются более предпочтительными.
Так, например, группа по исследованию площадки и заказчик могут использовать свои коллективные сведения о различных группах для определения структуры и формы функции полезности, отражающей систему ценностей каждой группы. Естественно, что для разных групп могли бы понадобиться различные формы. Параметры таких групповых функций полезности определялись бы некоторым количеством прямой или косвенной информации, поступающей от рассматриваемой группы. Такие параметры должны определяться людьми, знакомыми с системой ценностей и точками зрения данной группы. Эти люди в свою очередь могут быть или не быть членами группы и могут работать или не работать на заказчика или в группе по исследованию площадки. Например, точка зрения местной общины могла бы быть представлена мэром или несколькими членами городского совета. Выбор таких осведомленных лиц обязательно зависел бы как от их готовности изложить свою позицию и возможности получить от них информацию, так и от их компетентности. Можно предположить, что точки зрения наиболее важных групп могут быть адекватно учтены в процессе полного анализа чувствительности. Хотя при этом следует учитывать, всегда ли и во всех ли случаях мнения таких групп принимаются во внимание».
Оценка весовых коэффициентов. Множители λg в теоремах 11 и 12 являются весовыми коэффициентами, отражающими относительные значимости различных групп населения. Эти коэффициенты получают из ценностных установок заказчика. Они должны зависеть от двух соображений:
предполагаемого диапазона возможных воздействии на каждую группу населения;
степени заинтересованности заказчика в данной группе.
Так, например, если диапазон воздействий для группы 1 мал, то весовой коэффициент λ1 может быть относительно малым по сравнению с другими λg, даже если чувствуется, что эта группа важна для заказчика. Тот факт, что диапазон воздействий является большим для группы 2, не обязательно влечет за собой относительно большое значение λ2, поскольку заказчик может не считать группу 2 такой важной, как другие группы. Важность группы для заказчика может зависеть от различных факторов, таких как численность группы, ее состав (т. е. количество местных жителей по сравнению с приезжими) и влиятельность данной группы.

Процедура определения коэффициентов является такой же, как описанная в п. 7.2.3 процедура определения весовых коэффициентов. Следует, используя теоремы 11 и 12, составить G уравнений с G неизвестными, а затем решить их относительно Kg. При этом проще всего зафиксировать полезности для (G — 2) групп и варьировать оставшиеся две до тех пор, пока не определится равноценная пара. Если, например, наборы (u1', u2', u3, .... uG) и (u1", u2", u3,..., uG) равноценны, то, оценивая соответствующие общие функции полезности, получаем одно уравнение с неизвестными λ1 и λ2. При определении равноценности в этом случае заказчику может понадобиться проверить отдельные наборы последствий которые дадут полезности и1', и'2 и u2", для того, чтобы интуитивно убедиться о том, что они имеют смысл.
В некоторых случаях коэффициенты λg или по крайней мере их относительные значения могут быть легко определены с помощью какого-нибудь простого правила. Так, может оказаться полезным ранжировать относительные значения λg по численности представленных ими групп. Тогда группа вдвое большая должна была бы иметь коэффициент также вдвое больший. Для осуществления такой схемы достаточно рассчитать численности различных групп.

Оценка, учитывающая предпочтения групп; регулирование популяции лососевых в р. Скина.

Река Скина и ее притоки протекают в канадской провинции Британская Колумбия и являются важным районом ловли лососевых. Лов и переработка лососевых являются основой экономики района, обеспечивая занятость 5000 чел. В это число входят сами рыбаки, рабочие и служащие консервных заводов, а также люди, живущие на доходы от туризма, привлекательного для любителей рыбкой ловли во время отдыха. Решения, связанные с ответом на вопросы, например: кто может ловить рыбу; что можно ловить (порода и размер лососевых); где можно ловить рыбу; какие способы лова можно использовать; когда можно ловить,
воздействуют прямо или косвенно на каждого человека, живущего в бассейне р. Скина.
Возможны и должны быть оценены также другие решения, такие как развитие искусственных нерестилищ. Такие нерестилища имеют много параметров (размер, тип конструкции, стоимость). Поэтому, если кто-то должен принять решение об их сооружении, он должен ответить на вопрос, как их следует строить.
Настоящий раздел посвящен построению многомерной функции полезности, которая используется для проверки влияния принятой стратегии на лов лососевых в р. Скина. Основная идея, кратко излагаемая ниже, могла бы быть в точности приложена к задаче выбора площадки под электростанцию. Как отмечается, модель многомерной функции позволяет подробно остановиться на рассмотрении ценностных соотношений и беспристрастности среди групп. Рассматриваемый случай также иллюстрирует возможности теории конфликтных решений.
Заинтересованные группы и их цели. Лицом, принимающим решение о стратегии поведения в данной задаче, является Управление охраны окружающей среды Канады (DOE 1). Имеются пять основных групп людей, чье мнение является важным для DOE:
рыбаки, ловящие на приманку; рыбаки, пользующиеся сетями; рыболовы-спортсмены;
индейцы, непосредственно занимающиеся рыболовством; местные жители. Эта группа включает в себя всех тех, чье личное благополучие связано с рыболовством, например рабочих и служащих консервных заводов и владельцев мотелей.
Рыбаки, ловящие на приманку и пользующиеся сетями, добывают рыбной ловлей средства к существованию. Рыбаки, ловящие на приманку, ловят близ устья р. Скины, а рыбаки, пользующиеся сетями, ловят в отведенном районе немного выше по течению. Выше них по течению располагаются рыболовы-спортсмены и еще выше — индейцы. Две последние группы ловят рыбу в основном ради удовольствия и для питания.

1 Department of the Environment.

На рис. 7.6 изображена иерархия целей рассматриваемой задачи. У ЛПР министерства энергетики имеются две главные цели: по возможности полно удовлетворить каждую из пяти заинтересованных групп и минимизировать свои собственные (т. е. правительственные) расходы. В какой степени будут удовлетворены рыбаки, пользующиеся сетями, зависит, конечно, оттого, насколько полно будут удовлетворять их собственные интересы. Как показано на рис. 7.6, соответствующие их интересам цели состоят в том, чтобы увеличить до максимальных размеров доход, приходящийся на одного рыбака, пользующегося сетью, оптимизировать время лова (чтобы было не очень много и не слишком мало работы) и увеличить, насколько возможно, разнообразие вылавливаемых пород рыб.

Рис. 7.6. Иерархия целей в задаче регулирования популяции лососевых в бассейне р. Скина
Т а б л и ц а 7.3. Критерии для задачи регулирования числа лососевых в р. Скина

Последняя из перечисленных целей отражает психологические установки рыбаков. Сознание того, что река не оскудела (т. е. в ней обитает много разных пород рыб), обеспечивает им как уверенность в будущем, так и гибкость будущем работы. Рыбаки, ловящие на приманку, имеют аналогичные интересы. Индейцы и рыболовы-спортсмены заинтересованы в максимальных собственных уловах. Региональная группа (местные жители) стремится максимально увеличить доход от занятости и туризма, а также иметь изобилие свежей рыбы для питания.
Исследуем сложности, присущие данной задаче. Допустим, ЛПР рассматривает вопрос о введении новой лицензионной политики, которая определяет показатели лова рыбы. По одному сценарию в результате реализации новой политики лишь небольшое дополнительное количество рыбы будет возвращаться в реку из океана*, в то время как по другому сценарию результатом может быть очень большое увеличение популяции взрослых лососевых в р. Скина. Здесь налицо большое число неопределенностей. Если ЛПР изменит политику выдачи лицензий, это может привести к росту административных (правительственных) расходов и одновременно к увеличению уловов рыбаков, использующих приманку и сети. Однако, с другой стороны, уловы рыболовов-спортсменов и индейцев могут снизиться. Тогда эти две группы будут неудовлетворены. Возможны также воздействия, которые приводят к увеличению занятости на консервных заводах и т. д., но снижают доходы от отдыхающих рыбаков-любителей.
Как следует поступать ЛПР? Так как иначе ЛПР должно оценить каждое Из возможных последствий, сбалансировать их каким-либо справедливым образом и решить, рассмотрев все доводы за и против, следует ли вводить новую стратегию лицензирования или нет.

Для каждой из целей низшего уровня иерархии ЛПР в табл. 7.3 приведены соответствующие критерии и возможные диапазоны их уровней. Последствие любого из принятых ЛПР решений может быть представлено 12-мерным вектором.
Для принятия решения луж. но знать функцию полезности для ЛПР, отражающую официальную правительственную позицию.

Структура функции полезности.

Результаты, приводимые здесь, следует считать предварительными. Все оценки базируются на обсуждениях и результатах, приведенных в [6] и касавшихся моделей регулирования количества и видов лососевых в р. Скина. При оценке полезности каждый из участников обсуждений исходил из своих знаний проблемы р. Скина, чтобы дать ответ на вопрос, каким образом, по его мнению, будут реагировать заинтересованные группы населения и ЛПР (т. е. DOE).
Групповые функции полезности uL, uR, uN и us (соответственно для рыбаков, пользующихся сетями; рыбаков, ловящих на приманку; рыболовов-спортсменов; региональной группы и индейцев) были приближенно оценены с помощью процедур, описанных в § 7.2. Такие процедуры являются основой, исходя из которой можно улучшить компоненты функции полезности, необходимые для построения системы предпочтений ЛПР, в первом приближении. Затем предпочтения всех пяти групп объединялись в единый показатель предпочтения, после чего этот показатель комбинировали с критерием Х12  (расходами канадского правительства), чтобы получить общую функцию полезности ЛПР в виде uG (u, х12).
Чтобы объединить предпочтение заинтересованных групп, сперва было исследовано, являются ли справедливыми допущения, необходимые для применения теоремы 12. Вкратце это сводится к требованию задать для каждого uj= N, L, S, R, I ,  соответствующий критерий Uj. В этом контексте условия независимости по предпочтению означают, что ценностные соотношения между любыми двумя группами (измеренные по шкалам Uj)действительно не зависят от того, насколько полно удовлетворены интересы трех остальных групп. Условия независимости по полезности означают, что если данное последствие является неопределенным только для одной группы, то всегда будет осуществляться выбор среди альтернатив с использованием результатов только для этой группы.
Было решено, что выполняется условие независимости по полезности для каждого. Однако справедливость допущения независимости по предпочтению не была полностью оправдана, так как, например, ценностные соотношения для группы рыбаков, пользующихся сетями, и региональной группы зависели от группы рыбаков, ловящих на приманку. Если в последней группе дела обстояли плохо, то проявлялась готовность пожертвовать большим в региональном развитии, с тем чтобы положение группы рыбаков, пользующихся сетями, стало лучше (например, из положения, где полезность uN = 0,2, в положение где uN = 0,8). Все это сравнивается с той ситуацией, когда в группе рыбаков, ловящих на приманку, дела обстоят хорошо. Таким образом, казалось справедливым допущение о наличии консерватизма, так как вводилась надбавка, выводящая по крайней мере одну группу рыбаков, ловящих рыбу в коммерческих целях, на «хороший» уровень.



 
« Развитие электростанций с поршневыми двигателями за рубежом   Разработка и реализация методов вибродиагностики статоров турбогенераторов »
электрические сети