CC BY
99
УДК 69:658.51
А.А. Волков, Э.К. Рахмонов
ФГБОУ ВПО «МГСУ»
ИНФОГРАФИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕК — ТЕХНИКА — СРЕДА (ЧТС) НА ПРИМЕРЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ЗДАНИЯ В УСЛОВИЯХ ИННОВАЦИОННЫХ КОНФЛИКТОВ1
Рассмотрены проблемы развития строительной конфликтологии на основе инфогра-фического моделирования. Приведены основные требования к комплексной безопасности и комфортности интеллектуального здания. Коротко рассмотрены основные направления системы интеллектуального здания. Подчеркнуты необходимость и востребованность изучения строительной конфликтологии как новой научно-практической дисциплины.
Ключевые слова: инфография, инфографическая модель, интеллектуальное здание, инновационные конфликты, строительная конфликтология, автоматизированная система управления.
Современный мир стремительно развивается, опрокидывая казавшиеся незыблемыми устои, предлагая новые организационно-технологические решения и поражая воображение сюрреализмом еще не познанного происходящего [1].
Человек создает проекты жилища и возводит здания и сооружения в соответствии с возможностями текущего уровня цивилизации, широтой своего мировоззрения и глубиной своего духовного совершенствования. Развитие и уровень цивилизации человека напрямую зависят от его инновационной деятельности и восприятия ее результатов.
В области изучения кардинальных проблем, связанных с деятельностью и комфортностью, с комплексной безопасностью и жизнедеятельностью человека во всех сферах, требуется функциональный системный подход к каждому виду его деятельности.
«Исторически сложившуюся сложную систему деятельности человека можно представить в виде замкнутой инфографической модели (цикла) сложной функциональной системы человек — техника — среда (ЧТС). Каждый компонент этой системы является самостоятельной многофункциональной системой, может быть рассмотрен как целое (без разделения на составляющие его части) и не всегда учитывает имеющие место в реальной жизни взаимосвязи и взаимовлияния этих компонентов. На уровне инфографического моделирования компонентов системы ЧТС функционируют многие естественные науки, причем разные аспекты одного и того же компонента (монады) дают возможность развития разным научным и практическим направлениям деятельности. Например монаду «Человек» изучают в разных аспектах медицина, социология, охрана труда, техника безопасности и ряд других научно-практических направлений; монаду «Среда» — география, геология, астрономия и др.; монаду «Техника» как продукт мышления, ремесел и производства, наряду с многочисленными техническими науками, изучают литература, искусства, ремесла, методология, политология и другие направления деятельности» [2].
Каждая инновация в развитии любой науки ориентирована на улучшение деятельности и комфортности человека с другими компонентами модели ЧТС.
Современное развитие техники привело к возможности рассмотрения функционирования человека и его деятельности на уровне автоматизированных систем управления, сформировавшихся в ходе бурного развития на основе моделирования
1 Исследование поддержано грантом Президента Российской Федерации МД-2968.2011.8.
© Волков А.А., Рахмонов Э.К., 2012
259
и алгоритмического анализа объекта. Теория функциональных систем П.К. Анохина еще в 1930- е гг. заложила основу «концептуального моста» к формированию «системотехники строительства» А. А. Гусакова. Работы В.О. Чулкова позволили сформировать представление об инфографии как основе мыследеятельности при сооргани-зации в рамках системы ЧТС. Совокупность этих последовательно реализованных этапов развития функциональных систем в прикладных областях (в частности — в области строительства) привели к динамичному развитию совокупности новых подходов к анализу интеллектуального здания как сложного объекта и его самоопределения, рассмотрения в системе ЧТС диады человек — окружающая среда, нагруженной управляющим воздействием компонента «техника» [3].
Человек проектирует и строит здания, каждое из которых предназначено для реализации определенной функции (образовательной, торговой, жизнедеятельност-ной и др.). Специфика назначения здания при этом должна гармонировать с потребностями человека в комфортных условиях (а не ограничивать их или входить с ними в противоречие), но, вместе с тем, не приводить к неадекватной реакции здания на «агрессивные» проявление внутренней и внешней среды обитания человека.
Начиная с первых проектов интеллектуальных строений, независимо от их специфики, заметно стремление проектировщика обеспечить условия исполнения, прежде всего, не столько специфичных, целевых, сколько «обобщенных» функций строений: совместимости здания со средой; связи и коммуникации; обеспечения гармонии человека со средой; повышения жизнеспособности и активного долголетия человека и, наконец, организационных функций при реализации технологий жизнедеятельности [1].
Без человека само понятие интеллектуальности строения теряет смысл. Поэтому важным аспектом интеллектуальности в системе ЧТС является обеспечение комфортности жизнедеятельности и производительной деятельности человека в той среде, где он должен функционировать.
Автоматизированное проектирование интеллектуальности здания должно учитывать возможность использования безопасных для человека технических средств, диагностики и мониторинга функционального состояния и уровня комфортности человека, его менталитет и мировоззрение, специфику социальной группы, в которой функционирует человек, и параметры внешней среды обитания (например, климатические условия местности, где будет возведен проектируемый объект).
В системе ЧТС интеллектуальное здание способно выборочно идентифицировать воздействия внешней среды, воспринимать образы и распознавать их в рамках своих ограничений. Каковы бы ни были возможности интеллектуальности объекта, он не способен без участия человека ответить на воздействия и возмущения внешней среды в силу своей локальной организованности.
Поэтому при инновационном развитии технологии локально организованного интеллектуального здания всегда сталкиваются с инновационными конфликтами. Конфликт заставляет искать оптимальные варианты взаимодействия компонентов системы ЧТС при непременном ограничении: совокупность параметров воздействия, управления состоянием системы ЧТС и внутренних процессов ее функционирования не должны довести систему до ее ликвидации.
Опыт многочисленных столкновений и конфронтаций, вариантов их стимулирования, прогнозирования и разрешения способствовал становлению понятия «конфликт» и локальных теорий конфликта (конфликтологии) в разных видах деятельности человека. Строительная деятельность не является исключением, поэтому строительная конфликтология заявляет о себе все более явственно. В условиях слабого развития отечественной конфликтологии основной организационной формой разрешения конфликтов и управления ими становится конфликтная комиссия на раз-
260
КБИ 1997-0935. Vestnik Мвви. 2012. № 11
ных иерархических уровнях управления, формируемая по конкретной спорной ситуации или с целью осуществления регулярной конфликтологической деятельности с рассмотрением мнений всех заинтересованных сторон. Понимая степень их разрушительных материальных и моральных последствий конфликтов, необходимо научиться своевременно прогнозировать и управлять ими (как минимум — сдерживать лавинообразную динамику их развития в разумных пределах). В противном случае границы бессмысленных и беспощадных по своим последствиям проявлений конфликтов можно будет только констатировать. В современном обществе, как правило, протекание и разрешение инновационных конфликтов рикошетом задевает разных, в т.ч. и не относящихся к их сущности и не участвующих в них непосредственно, граждан.
Конфликт (от лат. cjnflictus — столкновение) обычно понимают как столкновение интересов, мнений, ценностей, целей. В литературе чаще всего его определяют как противоборство сторон, преследующих несовместимые цели. В рамках системного подхода конфликт трактуют как комплементарное, знаковое или комплементарно-знаковое противоречие, в котором оба противоположных отношения одновременно истинны. Конфликт понимают как дисбаланс внутренних и/или внешних отношений системы. Конфликтология — опирающаяся на междисциплинарный подход отрасль научного знания, предметом которой является изучение конфликтов и их роли в жизни общества и личности [4].
Интеллектуальное здание (ИЗ) — новая область инновационного нормотворчества. В понятии ИЗ происходит замещение материальной ценности сооружений «виртуальной реальностью» информатики и связи (физической, энергетической, информационной и др.). Электронные системы предназначены для обслуживания основных функциональных процессов в ИЗ, т.е. оснащения их электронно-техническими устройствами [5].
Термин ИЗ (IB — Intelligent Building) появился в США в начале 1980 г. и примерно через 10 лет проник на российский рынок. Концепция ИЗ заключается в создании единой взаимосвязанной системы управления всеми инженерными системами здания, которая обеспечивает создание комфортной и безопасной среды обитания внутри здания при одновременной минимизации расходов на подержание этой среды. ИЗ представляет собой совокупность инженерно технических решений, организационных мероприятий, направленных на создание высокоэффективной системы управления зданием (BMS — Building Management System), максимально отвечающей потребностями пользователей и владельцев ИЗ [б].
В качестве основных направлений можно выделить функционирование следующих основных систем ИЗ:
1) автоматизированная система управления (АСУ) здания — человеко-машинные системы, обеспечивающие автоматизирований сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности [7];
2) система кондиционирования и вентиляции воздуха;
3) автоматизированная система отопления и теплоснабжения;
4) автоматизированная система водоснабжения и канализации;
5) комплекс энергосберегающих решений;
6) система электропитания (система общего электроснабжения, электропитания высокотехнологического оборудования, система заземления, система контроля и управления основными энергетическими показателями);
7) автоматизирования система освещения;
8) единая структурированная кабельная система;
9) локальная вычислительная сеть;
10) автоматизированная система лифтового оборудования;
11) система безопасности здания (охранная и тревожная сигнализация, пожарная сигнализация и оборудование пожаротушения, система управления доступом, телевизионное наблюдение, система компьютерной безопасности информации) [6, 8, 9].
Конфликтология как наука и изучение ее как дисциплины в вузах строительной отрасли необходимы. Инновационное развитие в любом виде деятельности (в т.ч. в строительстве) генерирует конфликты, для решения которых необходимы конфликтологи со знанием основ и современного уровня строительной науки и практики строительства. Строительная конфликтология как новая наука со своими условиями и знаниями в строительной отрасли всегда востребована.
Библиографический список
1. Инфография. Т. 4: Нелинейность инфографического моделирования в управлении интеллектуальными объектами. Серия «Инфографические основы функциональных систем» (ИОФС) / под ред. В.О. Чулкова. М. : СвР-АРГУС, 2006. 256 с.
2. Инфография. Т. 1: Многоуровневое инфографическое моделирование. Модульный курс лекций. Серия «Инфографические основы функциональных систем» (ИОФС) / под ред. В.О. Чулкова. М. : СвР-АРГУС, 2007. 352 с.
3. Организация управления крупномасштабным строительством / под ред. А. А. Гусакова. М. : Стройиздат, 1984. 280 с.
4. Светлов В.А., СеменовВ.А. Конфликтология. СПб. : Питер, 2011. 352 с.
5. Кальгин А.А., Казарян Р.Р., Чулков В.О. Нормотворчество в коммунальном хозяйстве и строительстве. Серия «Инфографические основы функциональных систем» (ИОФС) / под ред. В.О. Чулкова. М. : СвР-АРГУС, 2012. 308 с.
6. Волков А.А. Методология проектирования функциональных систем управления зданиями и сооружениями. (Гомеостат строительных объектов) : дисс. ... д-ра техн. наук. М., 2003. 350 с.
7. Системотехника строительства : энциклопедический словарь / под ред. А.А. Гусакова. М. : Изд-во АСВ, 2004. 320 с.
8. Волков А.А. Активная безопасность строительных объектов в условиях черезвычайной ситуации // Промышленное и гражданское строительство. 2000. № 6. С. 34—35.
9. Волков А.А. Комплексная безопасность условно-абстрактных объектов (зданий и сооружений) в условиях чрезвычайных ситуаций // Вестник МГСУ 2007. № 3. С. 30—35.
Поступила в редакцию в октябре 2012 г.
Об авторах: Волков Андрей Анатольевич — доктор технических наук, профессор, проректор по информации и информационным технологиям, заведующий кафедрой информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, it@mgsu.ru;
Рахмонов Эмомали Каримович — кандидат технических наук, докторант кафедры информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, emomali75@mail.ru.
Для цитирования: Волков А. А., Рахмонов Э.К Инфографическое моделирование системы человек — техника — среда (ЧТС) на примере интеллектуального здания в условиях инновационных конфликтов // Вестник МГСУ 2012. № 11. С. 259—263.
A.A. Volkov, E.K. Rakhmonov
INFOGRAPHIC MODELING OF THE MAN-MACHINERY-ENVIRONMENT SYSTEM EXEMPLIFIED BY AN INTELLIGENT BUILDING WITHIN THE FRAMEWORK OF INNOVATIVE CONFLICTS
The authors consider the problems that accompany development of construction conflict management techniques using infographic modeling. The authors analyze comprehensive safety and comfort assurance requirements applicable to an intelligent building. The authors provide a brief
262
ISSN 1997-0935. Vestnik MGSU. 2012. № 11
overview of systems that comprise an intelligent building. The authors argue that there is a pressing need for the study of the fundamentals of construction conflict management as a new theoretical and applied discipline. An intelligent building as a constituent of the Man-Machinery-Environment system capable of identifying impacts produced by the environment, of perceiving images and of identifying them. Whatever the capabilities of an intelligent system, it cannot respond to any impacts or disturbance produced by the external environment absent of any human involvement due to its local nature. Therefore, innovative development of the technology of an intelligent building is accompanied by innovative conflicts. A conflict facilitates the search for the optimal patterns of interaction between the constituents of the Man-Technology-Environment system that operates within the framework of the restriction that consists in the fact that aggregated parameters of impacts, control over the status of the system and its intrinsic processes shall not cause its liquidation.
Key words: infographics, infographic model, intelligent building, innovative conflicts, conflict management in the construction industry, computer-aided control system.
References
1. Chulkov V.O., editor. Infografiya. T. 4: Nelineynost' infograficheskogo modelirovaniya v upravle-nii intellektual'nymi ob"ektami. Seriya «Infograficheskie osnovy funktsional'nykh sistem» [Infographics. Vol. 4. Non-linearity of Infographic Modeling within the Framework of Control over Intellectual Objects. Series "Infographic Fundamentals of Functional Systems"]. Moscow, SvR-ARGUS Publ., 2006, 256 p.
2. Chulkov V.O., editor. Infografiya. T. 1: Mnogourovnevoe infograficheskoe modelirovanie. Modul'nyy kurs lektsiy. Seriya «Infograficheskie osnovy funktsional'nykh sistem» [Infographics. Vol. 1. Multi-level Infographic Modeling. Modular Course of Lectures. Series "Infographic Fundamentals of Functional Systems]. Moscow, SvR-ARGUS Publ., 2007, 352 p.
3. Gusakov A.A., editor. Organizatsiya upravleniya krupnomasshtabnym stroitel'stvom [Organization of Large-scale Construction Project Management]. Moscow, Stroyizdat Publ., 1984, 280 p.
4. Svetlov V.A., Semenov V.A. Konfliktologiya [Conflict Management]. St.Petersburg, Piter Publ., 2011, 352 p.
5. Kal'gin A.A., Kazaryan R.R., Chulkov V.O., editor. Normotvorchestvo vkommunal'nom khozyay-stve i stroitel'stve. Seriya «Infograficheskie osnovy funktsional'nykh sistem» [Rule-making in the Utility Services Sector and in the Construction Industry. Series "Infographic Fundamentals of Functional Systems"]. Moscow, SvR-ARGUS Publ., 2012, 308 p.
6. Volkov A.A. Metodologiya proektirovaniya funktsional'nykh sistem upravleniya zdaniyami i sooru-zheniyami. (Gomeostat stroitel'nykh ob"ektov) [Methodology of Design of Functional Systems of Control of Buildings and Structures [Gomeostasis of Construction Facilities]. Moscow, 2003, 350 p.
7. Gusakov A.A. Sistemotekhnika stroitel'stva [Systems Engineering]. Moscow, ASV Publ., 2004, 320 p.
8. Volkov A.A. Aktivnaya bezopasnost' stroitel'nykh ob"ektov v usloviyakh cherezvychaynoy situatsii [Active Safety of Construction Facilities in Emergencies]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Industrial and Civil Engineering]. 2000, no. 6, pp. 34—35.
9. Volkov A.A. Kompleksnaya bezopasnost' uslovno-abstraktnykh ob"ektov (zdaniy i sooruzheniy) v usloviyakh chrezvychaynykh situatsiy [Comprehensive Safety of Conventionally Abstract Objects (Buildings and Structures) in Emergencies]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2007, no. 3, pp. 30—35.
About the authors: Volkov Andrey Anatol'evich — Doctor of Technical Sciences, Professor, Vice-Rector for Information and Information Technologies, Chair, Department of Information Systems, Technology and Automation in Civil Engineering, Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; it@mgsu.ru;
Rakhmonov Emomali Karimovich — Candidate of Technical Sciences, doctoral student, Department of Information Systems, Technology and Automation in Civil Engineering, Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; emomali75@mail.ru.
For citation: Volkov A.A., Rakhmonov E.K. Infograficheskoe modelirovanie sistemy chelovek — tekh-nika — sreda (ChTS) na primere intellektual'nogo zdaniya v usloviyakh innovatsionnykh konfliktov [Infographic Modeling of the Man-Machinery-Environment System Exemplified by an Intelligent Building within the Framework of Innovative Conflicts]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2012, no. 11, pp. 259—263.
