Record Details

COMPROMISE SOLUTION OF CONFLICT SITUATIONS IN THE PROBLEM OF OPTIMAL CONTROL IN DECISION MAKING UNDER THE COMPLEX SITUATIONAL CONDITIONS

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title COMPROMISE SOLUTION OF CONFLICT SITUATIONS IN THE PROBLEM OF OPTIMAL CONTROL IN DECISION MAKING UNDER THE COMPLEX SITUATIONAL CONDITIONS
Компромиссное разрешение конфликтных ситуаций в задачах оптимального управления при принятии решений в сложных ситуационных обстоятельствах
Компромісний розв’язок конфліктних ситуацій в задачі оптимального керування під час прийняття рішень у складних ситуаційних обставинах
 
Creator Aralova, N. I.; Інститут кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, Київ
Klyuchko, O. M.; Національний авіаційний університет, Київ
Mashkin, V. I.; Інститут кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, Київ
Mashkina, I. V.; Київський університет ім. Бориса Грінченка
 
Subject Decision-makers; difficult situational conditions; hypoxic regulation stimulus; hypercapnic regulation stimulus; cumulative effect of stimuli
UDC 519.8(045)
Лица принимающие решения; сложные ситуационные обстоятельства; гипоксический стимул регуляции; гиперкапнический стимул регуляции; совместное действие стимулов
УДК 519.8(045)
Oсоби, що приймають рішення; складні ситуаційні обставини; гіпоксичний стимул регуляції; гіперкапнічний стимул регуляції; сумісна дія стимулів
УДК 519.8(045)
 
Description One of the most important directions of the research in medicine of labor is the development of methodology and methods for the estimation and predicting of the functional reserves of organisms of decision-makers, whose professional activity takes place under the extreme conditions, in particular, with the joint action of hypoxic hypoxia and conditions of complex situational stress. In present article it was proposed to apply mathematical model of the functional system of respiration for the simulation conflict-controlled processes that appear during the self-organization of respiratory system under the conditions of complex situational stress in process of decisions’ making. The mathematical model of mass transfer and mass exchange of respiratory gases in human organism is represented as a system of ordinary differential equations, which in the dynamics of the respiratory cycle describe the changes in the stresses of oxygen and carbon dioxide at all stages of its path in human organism. The solution of this problem, taking into account both intra- systemic as well as inter systemic mechanisms, allows to predict the optimal values of active control parameters - ventilation, volume velocities of systemic and organ blood circuits. The results of numerical experiments were presented. Their purpose was to study the behavior of quality control functional for hypoxic and hypercapnic regulation stimuli in difficult situational conditions during decision making and to find optimal control parameters when seeking a compromise solution of conflict situation that appear between control elements and executive elements of self-regulation. Numerical simulation has demonstrated that during the load compensation in difficult situational conditions, during decision making the key role belongs to quality control functional of the hypercapnic stimulus and to behavior of quality functional, which is minimized; the change in the parameters of ventilation influences greatly. The optimum control influences were determined at the simulation of load compensation on the brain tissues for averaged person. Further developments can turn this model into a rather simple and reliable research tool and have both theoretical and practical value.
Одним из актуальных направлений исследования в медицине труда является разработка методологии и способов оценки и прогнозирования функциональных резервов организма лиц, принимающих решения, профессиональная деятельность которых происходит в экстремальных условиях, в частности при совместном действии гипоксической гипоксии и условий сложного ситуационного напряжения. Предлагается применить математическую модель функциональной системы дыхания для имитации конфликтно-управляемых процессов, возникающих при самоорганизации системы дыхания в условиях сложного ситуационного напряжения при принятии решений. Математическая модель массопереноса и массообмена респираторных газов в организме человека представлена системой обыкновенных дифференциальных уравнений, которые в динамике дыхательного цикла описывают изменения напряжений кислорода и углекислого газа на всех этапах его пути в организме человека. Решение этой задачи с учетом как внутрисистемных, так и меж системных механизмов позволяет прогнозировать оптимальные величины активных параметров управления - вентиляции, объемных скоростей системного и органного кровообращений. Представлены результаты численных экспериментов. Их целью было исследование поведения функционала качества управления по гипоксическим и гиперкапническим стимулами регуляции в сложных ситуационных условиях при принятии решений и поиск оптимальных параметров управления при поиске компромиссного решения конфликтной ситуации, которая возникает между руководящими и исполнительными органами саморегуляции. Численное моделирование показало, что при компенсации нагрузки в сложных ситуационных условиях при принятии решений определяющая роль принадлежит функционалу качества управления по гиперкапническому стимулу и на поведение функционала качества, который минимизируется, большое влияние оказывает изменение параметров вентиляции. Определены оптимальные управляющие воздействия при имитации компенсации нагрузки на ткани мозга у среднестатистического человека. Дальнейшие разработки могут превратить модель в достаточно простой и надежный инструмент исследования и иметь как теоретическое, так и практическое значение.
Одним із актуальних напрямків дослідження в медицині праці є розробка методології та способів оцінки та прогнозування функціональних резервів організму осіб, що приймають рішення,  професійна діяльність яких відбувається в екстремальних умовах, зокрема при сумісній дії гіпоксичної гіпоксії та умов складної ситуаційної напруги. Пропонується застосувати математичну модель функціональної системи дихання для імітації конфліктно-керованих процесів, які виникають при самоорганізації системи дихання в умовах складної ситуаційної напруги при прийнятті рішень. Математична модель масопереносу  та масообміну респіраторних газів в організмі людини представлена системою звичайних диференційних рівнянь, які в динаміці дихального циклу описують зміну напружень кисню та вуглекислого газу на всіх етапах його шляху в організмі людини. Розв’язок цієї задачі з урахуванням як внутрішньо системних, так і між системних механізмів дозволяє прогнозувати оптимальні величини активних параметрів керування – вентиляції, об’ємних швидкостей системного та органних кровообігів. Представлено результати чисельних експериментів. Їх метою було дослідження поведінки функціоналу якості керування за гіпоксичним та гіперкапнічним стимулами регуляції  у складних ситуаційних умовах при прийнятті рішень та пошук оптимальних параметрів керування при пошуку компромісного розв’язку конфліктної ситуації, яка виникає між керівними та виконавчими органами саморегуляції. Чисельне моделювання показало, що при компенсації навантаження в складних ситуаційних умовах при прийнятті рішень визначальна роль належить функціоналу якості керування за гіперкапнічним стимулом і  на поведінку функціоналу якості, який мінімізується, великий вплив здійснює зміна параметрів вентиляції. Визначено оптимальні керуючі впливи при  імітації компенсації навантаження на тканини мозку у середньостатистичної людини. Подальші розробки можуть перетворити модель в досить простий та надійний інструмент дослідження та мати як теоретичне, так і практичне значення.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor —
—
—
 
Date 2019-07-11
 
Type —
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/ESU/article/view/13818
10.18372/1990-5548.60.13818
 
Source Electronics and Control Systems; Том 2, № 60 (2019); 77-83
Электроника и системы управления; Том 2, № 60 (2019); 77-83
Електроніка та системи управління; Том 2, № 60 (2019); 77-83
 
Language en
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ