Моделювання зони впливу нового будівництва на оточуюче середовище

Abstract

UK: Мета. Підвищення рівню надійності моделювання впливу нового будівництва на оточуюче середовище шляхом впровадження моделей і методів нечіткої математики. Методика. Для обґрунтування вибору найкращого технічного рішення дані про нові конструкції, технічний стан конструкцій оточуючої забудови, умови будівництва та експлуатації передаються до зовнішніх систем автоматизованого проектування, в яких виконується побудова інформаційних моделей та проводяться обчислювальні експерименти, що імітують стан системи «новобудова – оточуюче середовище» для різних суперпозицій навантажень і впливів. Результати експериментів повертаються в систему інженерії знань для формування відповідних пояснень, які надаються особі, що приймає рішення. Результати. На основі системного аналізу проектної документації, інженерно-геологічних вишукувань, експертних оцінок та іншої робочої документації встановлено доцільність застосування нечітких моделей і методів нечіткої логіки, які призначені для лінгвістичного моделювання та прогнозування процесів різного характеру в нечітких умова та умовах неповної вхідної інформації. Спроектовано систему оцінювання технічного стану будівельних конструкцій, яка призначена для моделювання зони впливу нового будівництва на його передпроектній стадії. Описана можливість використання обчислювальних експериментів для розширення системи правил, що виведені на основі експертних знань і реальних даних. Наукова новизна. Система інженерії знань використовує узагальнені експертні знання і операції нечіткої логіки, що дозволяє отримувати нечіткі висновки на основі нечітких початкових даних. Отримане рішення може бути нечітким, проте система здатна функціонувати в умовах нестачі вхідної інформації. Практична цінність. Реалізація та впровадження системи оцінювання технічного стану будівельних конструкцій розширює та удосконалює можливості систем автоматизованого проектування у напрямку зниження ризиків прийняття невірних рішень при проектуванні за рахунок підвищення рівню надійності моделювання. Взаємодія даної системи з зовнішніми системами автоматизованого проектування дозволить забезпечити імітаційне моделювання зони впливу нового будівництва на оточуюче середовище, що є необхідним при створенні відповідної технічної документації, особливо на передпроектній стадії життєвого циклу об’єкта будівництва.

RU: Цель. Повышение надежности моделирования влияния нового строительства на окружающую среду путем внедрения моделей и методов нечеткой математик. Методика. Для обоснования выбора лучшего технического решения данные о новых конструкциях техническом состоянии конструкций зоны влияния, условия строительства и эксплуатации передаются внешним системам автоматизированного проектирования, в которых строятся информационные модели и проводятся вычислительные эксперименты, которые имитируют состояние системы «новостройка – окружающая среда» для разных суперпозиций нагрузок и полей. Результаты экспериментов возвращаются в систему инженерии знаний для формирования соответствующих объяснений, которые передаются лицу, которое принимает решение. Результаты. На базе системного анализа проектной документации, инженерно-геологических исследований, экспертных оценок и другой рабочей документации установлена необходимость применения нечетких моделей и методов нечеткой логики, которые разрабатывались для лингвистического моделирования и прогнозирования процессов различного характера в нечетких условиях и условиях нехватки исходных данных. Спроектирована система оценивания технического состояния строительных конструкций для моделирования зоны влияния нового строительства на его предпроэктной стадии. Описана возможность использования вычислительных экспериментов для дополнения системы правил, которые выведены на основе экспертных знаний и реальных данных. Научная новизна. Система инженерии знаний использует обобщенные экспертные знания и операции нечеткой логики, которые позволяют получать нечеткие выводы на основании нечетких начальных условий. Полученные решения могут быть нечеткими, но, при этом, система способна функционировать в условиях неполной исходной информации Практическая ценность. Реализация и внедрение системы оценивания технического состояния строительных конструкций расширяет и совершенствует возможности систем автоматизированного проектирования в области снижения рисков принятия неверных решений при проектировании за счет повышения степени надежности моделирования. Взаимодействие данной системы с внешними системами автоматизированного проектирования позволяют обеспечить имитационное моделирование зоны влияния нового строительства на окружающую среду, что необходимо при создании соответствующей технической документации, особенно на предпроэктной стадии жизненного цикла строительного объекта.

EN: Goal. Goal is increasing the level of reliability of simulation of the impact of new construction on the environment through the introduction of models and methods of fuzzy mathematics. Method. To substantiate the choice of the best technical solution, data on new constructions, technical condition of constructions of surrounding buildings, conditions of construction and operation are transferred to external systems of automated design, in which the construction of information models is carried out and computational experiments simulating the state of the system "new building - environment" for different superposition of loads and influences. The results of the experiments are returned to the knowledge engineering system to formulate the relevant explanations provided to the decision maker. Results. On the basis of system analysis of project documentation, engineering geological surveys, expert assessments and other working documentation, the feasibility of using fuzzy models and methods of fuzzy logic, which are intended for linguistic modeling and forecasting of processes of different character in the fuzzy conditions and conditions of incomplete input information, have been established. A system of evaluation of the technical condition of building structures was designed, which is designed to model the zone of influence of new construction at its pre project stage. The possibility of using computational experiments for expanding the system of rules derived on the basis of expert knowledge and real data is described. Scientific novelty. The knowledge engineering system uses generalized expert knowledge and fuzzy logic operations, which allows you to obtain fuzzy conclusions based on fuzzy initial data. The resulting solution may be fuzzy, but the system is capable of functioning in the absence of input information. Practical value. The implementation and implementation of a system for assessing the technical condition of building constructions expands and improves the capabilities of automated design systems in order to reduce the risk of making incorrect decisions when designing by increasing the level of reliability of modeling. The interaction of this system with the external systems of automated design will allow for simulation of the impact zone of new construction on the environment, which is necessary for the creation of the relevant technical documentation, especially at the pre project stage of the life cycle of the construction site.