Сборник материалов IV международной научно-практической конференции «Роль физико-математических наук в современном образовательном пространстве»

220
 
 
При  случайном  характере  компонент  вектора 
z
  модель  (2)  называется  стохастической  или  моделью 
оптимизации  в  условиях  риска.  Если  неопределенность  вызвана  нечеткостью  исходной  информации,  т.е.  носит 
невероятностный характер, то необходимо применять методы нечеткой оптимизации. 
Таким  образом,  на  практике  при  оптимизации  технико-экономических  и  других  критериев  различных 
процессов  необходимо  разработать  и  применить  методы  работоспособные  в  неопределенной  среде,  вызванной 
дефицитом, случайностью и нечеткостью исходной информации. 
К  кардинальным  вопросам  разработки  нефтяных  месторождений  можно  отнести  следующие:  выделение 
ЭО; установление оптимальных размещения и плотности сетки скважин; принципы выбора методов воздействия 
на залежь; последовательность разбуривания месторождений; выбор рационального варианта разработки.  
Следует отметить, что гидродинамические расчеты, основанные на исследовании процессов фильтрации в 
однородных пластах, для реальных месторождений не применимы; не любая плотность сетки скважин позволяет 
отобрать извлекаемый запас нефти; при любых других возможностях вариант с меньшими сроками разработки и 
более  плотной  сеткой  скважин  предпочтителен:  выделение  ЭО  должно  быть  строго  увязано  с  проблемой 
размещения  скважин.  Набор  основных  задач  разработки  нефтяных  месторождений  в  целом  уже  достаточно 
определен  и  устойчив.  Известна  задача  многоцелевого  системного  проектирования  разработки  нефтяного 
месторождения, включающая следующие этапы: формализация задачи проектирования с идеализацией объекта 
разработки;  структуризация  проектных  условий;  непрерывное  уточнение  проектных  условий.  Переменные 
проектирования  определяют  область  допустимых  значений.  Критерии  проектирования  ограничивают  область 
допустимых решений задачи [2]. 
Решение  этой  задачи  разработки  нефтяного  месторождения  состоит  из  следующих  этапов:  определение 
множества  вариантов  проектных  решений;  определение  более  узкого  (парето-оптимального)  множества 
вариантов  проектных  решений;  выбор  рациональных  вариантов  проектных  решений  с  учетом  предпочтений 
разработчика.  
Алгоритм  последовательности  построения  и  решения  задачи  многоцелевого  системного  проектирования 
разработки  нефтяных  месторождений  состоит  из  формирования  глобальных  целей  решения  задачи,  набора 
задач,  отвечающих  достижению  глобальных  целей,  множества  глобальных  критериев  выбора  эффективных 
решений;  установления  последовательности  решения  задач,  переменных,  критериев  проектирования  и 
локальных критериев выбора; выбора рационального варианта разработки. 
В  большинстве  случаев  на  ранних  стадиях  разработки  нефтяных  месторождений  имеется  недостаточная 
(или  неадекватная)  информация  по  скважинам  для  генерации  достоверных  геологических  моделей  подсчета 
запасов и разработки [3]. В этом случае многокритериальный подход, основанный на теории нечетких множеств 
и  экспертных оценках,  является  наиболее  адекватным  исходным условиям  моделирования  залежи,  нечетким  по 
своей  природе  и  оптимизации  режимов  их  разработки  и  добычи  [4].  В  данной  работе  процесс  разработки 
нефтяных  месторождений  рассматривается как сложная система,  характеризующаяся  многокритериальностью  и 
нечеткостью.  В  теории  и  практике  оптимизации  таких  систем  имеется  еще  много  нерешенных  проблем, 
связанных с агрегированием вектора критериев и решением задач в нечеткой среде. 
Переходим  к  формализации  и  математической  постановке  многокритериальной  задачи  оптимизации 
процесса  разработки  нефтяных  месторождений  и  режимов  добычи  нефти  на  основе  математических  моделей 
исследуемых процессов с учетом нечеткости исходной информации. 
К основным критериям при оптимизации процессов разработки нефтяных месторождений и добычи нефти 
можно  отнести  в  первую  очередь  группы  экономико-экологических  критериев.  Эти  критерии,  как  правило, 
являются  противоречивыми,  следовательно,  придется  выбрать  компромиссное  решение.  В  зависимости  от 
различных  ситуации  и  внешних  факторов  эти  критерии  имеют  разные  важности,  причем  с  изменением  этих 
факторов  взаимная  важность  критериев  также  меняется.  В  данной  диссертации  основными  критериями 
оптимизации объектов разработки нефтяных месторождений являются группы экономических, технологических и 
экологических показателей производства. 
Таким  образом,  исходная  исследуемая  задачи  разработки  нефтяного  месторождения  и  добычи  нефти, 
характеризующиеся  многокритериальностью,  сводятся  к  решению  задач  векторной  оптимизации,  которые 
позволяют  найти  область  эффективных  решений,  а  окончательный  выбор  и  принятие  решений  может 
осуществлять  ЛПР (в  нашем случае  разработчик)  на  основе своего  предпочтения,  ситуаций  на  производстве,  а 
также информации, полученной в диалоге с компьютерной системой оптимизации. 
Формализуем  и  приведем  общую  постановку  задачи  оптимизации  проектов  разработки  и  добычи  нефти. 
Пусть  имеются  связанные  математические  модели  процессов  разработки  нефтяных  месторождений,  т.е. 
оператор,  приводящий  в  соответствие  векторам  управляющих  воздействий 
x
=(
x
1
,…,
x
n
)  вектор  выходных 
параметров 
y
=(
y
1
,…,
y
m
)  
 
y
j
 = 
f
j
(
x
1
,…,
x
n
),  
j
=
m
,
1
 
 
 
 
(3)  
 
Модели  (3),  в  зависимости  от  цели  моделирования  и  от  доступной  информации,  могут  быть  построены 
различными способами с учетом возможности объединения их в единую систему. 
Локальные критерии оптимизации или частные целевые функции: 
 
 f 
i
(
x
1
,…,
x
n
, y
1
,…,
y
m
)0,   
i
=
т
,
1
(4) 

221
 
 
 
объединяются  в  векторную  функцию  (если 
i
=1,  т.е.  критерий  оптимизации  единственный,  то  в  скалярную 
функцию)  векторных  аргументов 
x,y, 
которая  выражает  предпочтения  ЛПР.  Например,  при  оптимизации 
процессов  разработки  нефтяного  месторождения  и  добычи  нефти,  может  быть  поставлена  задача  увеличения 
прибыли, за счет ухудшения экологических показателей, но не ниже заданного допустимого значения (например, 
выбросы загрязняющих веществ должны быть не выше установленного ПДК) 
 При  заданных 
х,у
 функции 
f
i
  принимают  определенные значения.  Одной  из  задач  является  выбор таких 
векторов 
х,у,
  которые  выделяют  область  Парето-множество,  где  улучшение  любого  из  критериев 
f
j

f, 
j

K
возможно только за счет ухудшения других – 
f
l

f, l

K, lq, K
- множество индексов.  
Так  как  согласно  (3),  вектор 
у
сам  определяется  заданием  вектора 
х,
  то  можно  считать,  что  целевые 
функции являются функциями только от управляющих воздействий 
f
i
(
x
). Тогда исходная задача ставится в виде 
многокритериальной задачи оптимизации: необходимо найти вектор 
x
*=(
x
*
1
,…,,
x
*
n
), обеспечивающий наилучшее 
приближение  к  желаемым  значениям  локальных  критериев  качества 
f
*
i
(
x
*
1
,…,,
x
*
n
),  при  выполнении 
ограничений, наложенных на управления и критерии. 
Основная  трудность  решения  проблем  многокритериальной  оптимизации  решений  связана  с  заданием 
принципа оптимальности.  В  задачах векторной  оптимизации  существует  много  различных  принципов,  например 
Парето оптимальности, равенства, уступки, выделения главного критерия, идеальной точки, лексикографический 
принцип  и  др.,  каждый  из  которых  приводит  к  получению  различных  решений.  Это  предъявляет  серьезные 
требования к выбору принципа оптимальности, дающего ответ на главный вопрос - в каком смысле выбираемое 
решение оптимальное, т.е. лучше всех других решений. 
 
Список литературы 
1.  Рыков А.С. Поисковая оптимизация. Методы деформируемых конфигураций. -М.: Наука, 1993. -255 с. 
2.  Золотухин  А.Б.  Основы  многоцелевого  системного  проектирования  разработки  нефтяных  месторождений: 
Автореферат дис. на соис. уч. степени д-ра техн. наук. –М:, 1990. -47 с. 
3.  Alegre L. Potential applications for artificial intelligence in the petroleum industry //J.Petrol. Technol. 1985. Vol. 43. 
№11, -Р.1306-1317. 
 
Түйіндеме 
 
Тиімдендіру  әдістерінің  тиімділігі,  барлық  мүмкін  болатын  нұсқаларын  тексеруге  қатыссыз  ең  күшті 
нұсқаны  таңдау,  математика аймағындағы жетістіктерді кең қолданумен  тығыз  байланысты,  есептеу техникасын 
қолдану базасы аясындағы, қатал негізделген логикалық процедуралар мен алгоритмдерге негізделген. 
 
Summary 
In  this  paper  the  results  of  the  research  into  the  construction  of  mathematical  models  for  the  forecasting  and 
regulation  of  wellsfund  in  oil  extraction  are  set  forth.  The  Markov  chain  theory  is  used  in  the  construction  of  the 
mathematical models. For the modelling process for the operating of well resources, a schematic is set forth, using the 
derived  management  system.  The  proposed  approach  is  demonstrated  using  the  example  of  the  analysis  of  the 
operating of the exploitable wells at the Kenkijak field. 
 
 
УДК 681.14 
ЭЛЕКТРОНДЫ  АҚПАРАТТЫҚ РЕСУРСТАРДЫ ҚОЛДАНУ 
 
Г.Н.Казбекова,  Г.А.Асқарова 
 
Қ.Жұбанов атындағы Ақтөбе өңірлік мемлекеттік университеті ( Ақтөбе қ.) 
 
 
Қазіргі  таңда  біздің  қоғамымыз  дамудың  жаңа  кезеңіне  көшіп  келеді,  бұл  кезең  ақпараттық  кезең,  яғни 
компьютерлік  техника  мен  оған  байланысты  барлық  ақпараттық  -  коммуникативтік  технологиялар  педагогтар 
қызметінің  барлық  салаларына  кіріп,  оның  табиғи  ортасына  айналып  отыр.  «Білім  берудегі  электронды 
ақпараттық  ресурстар»  ұғымы  «оқытудың  жаңа  инновациялық  технологиялары»,  «қазіргі  ақпараттық  оқыту 
технологиялары», «компьютерлік оқыту технологиялары» және т. б., тіркестермен тығыз байланысты, яғни білім 
беру  жүйесінің  жаңашалануына  зор  мүмкіндіктер  туындады.    Осы  заманғы  экономикалық  өсімнің  басты 
факторлары  микроэлектроника,  сандық  және  ақпараттық  жүйелер,  бағдарламалық  қамтамасыз  ету,  байланыс 
және  коммуникация  т.  б.  салалардағы  инновациялық  технологиялар  болып  отырғаны  баршаға  белгілі. Көптеген 
сандық /цифрлық/ білім ресурстары, оқу үрдісін ұйымдастыратын бағдарламалар көптеп құрылуда. Бұл жинақтар 
күннен  күнге  толықтырылу  үстінде.  Е-Learning  электрондық  оқыту  жүйесінде  анимациялық  суреттер,  ережелер, 
кестелер,  сызбалар,  мәтіндер,  электронды  тестілеулер,  сөздіктер  мен  түсіндірме  сөздіктер  қоры  өте  көп.  Сабақ  
барысында  электронды  ақпараттық ресурстарды  пайдалану  оқыту  әдістерін  түрлендіреді, оқушының  іс-әрекетін, 
белсенділігін арттырады, шығармашылық қабілетін қалыптастырады.  
Білім  беру  электрондық  ресурсы  білімнің  ғылыми-практикалық  саласына  сәйкес  жүйелендірілген 
материалдардан  тұруы  керек,  білім  алушының  білімді  игеруінің  шығармашылық  және  белсенділік  қасиеттерін, 
білім  саласындағы  іскерлігі  мен  дағдылығын  қамтамасыз  етуі  керек.  Жоғары  оқу  орындарында  қолданылатын 

222
 
 
білім  беру  электрондық  ресурстары  қолданылуының  жоғары  деңгейімен  және  көркемдік  безендірілуімен, 
ақпараттардың  толықтығымен,  әдістемелік  нұсқаулардың  сапалылығымен,  техникалық  орындалуының 
сапалылығымен, көрнекілігімен, баяндаудың қыйсындылығы мен жүйелілігімен ерекшеленуі тиіс. 
 
Электрондық  ресурстардың  ішінде  кешендісі  -  электрондық  оқулықтар.  Электрондық  оқулықтар  негізгі 
білім беру электрондық басылымдары болып табылады. Электрондық оқулықтар жоғары ғылыми және әдістемелік 
деңгейде жасалады және бағдарлама мен стандарттың дидактикалық бірліктерін анықтайтын, мамандықтың білім 
беру  стандарттарына  толығымен  сәйкес  келуі  керек.  Электрондық  оқулықтарды  сабақта  пайдалану  кезінде 
пайдаланушылар  бұрын  алған  білімдерін  кеңейтіп,  өз  бетімен  шығармашылық  тапсырмалар  орындайды.  Әрбір 
пайдаланушы  таңдалған  тақырып  бойынша  тапсырмалар  мен  тарау  бойынша  тест  жұмыстарын  орындап, 
анимациялық практика тапсырмаларымен жұмыс жасауға дағдыланады
.  
Электрондық  оқу  құралы  –  бұл  оқу  курсының  ең  маңызды    бөлімдерін,  сонымен  бірге  есептер  жинағы, 
анықтамалар,  оқу  эксперименттерін  жүргізу  нұсқаулары,  практикумға,  курстық  және  дипломдық  проектілерге 
нұсқау  және  т.б.  білім  беруді  басқаратын  электрондық  оқу  құралы.  Сонымен  қатар  электрондық  оқулықтарды 
сабақта  пайдалану  кезінде оқушылар  бұрын  алған  білімдерін  кеңейтіп,  өз  бетімен  шығармашылық  тапсырмалар 
орындайды.  Әрбір  оқушы  таңдалған  тақырып  бойынша  тапсырмалар  мен  тарау  бойынша  тест  жұмыстарын 
орындап,  анимациялық  практика  тапсырмаларымен  жұмыс  жасауға  дағдыланады.  Электрондық  оқулық  арқылы 
түрлі суреттер, видеокөріністер, дыбыс және музыка тыңдатып көрсетуге болады. Бұл, әрине  мұғалімнің тақтаға 
жазып  түсіндіргенінен  әлдеқайда  тиімді,  әрі  әсерлі.  Меңгерілуі  қиын  сабақтарды  компьютердің  көмегімен 
оқушыларға  ұғындырса,  жаңа  тақырыпқа  деген  баланың  құштарлығы  оянады  деп  есептеймін.  Осылайша  оқыту 
құралдарының  бірі –  электрондық оқулық.  Ол оқушыларды даралай оқытуда жаңа информацияларды жеткізуге, 
сондай-ақ игерілген білім мен біліктерді тестік бақылауға арналған бағдарламалық құрал. 
Электрондық  оқыту  жүйесінде    желiде  еркiн  таралатын  оқу  материалдары  бар  ашық  бiлiм  беретiн 
қорлары болады. 
Жасалынған  электрондық  ақпараттық  ресурстары  және  мультимедиалық    бiлiм  жасақтамалары  еркiн 
аударылып,  электрондық оқыту жүйесінде Интернет арқылы қолданылуы керек. 
Электрондық оқыту жүйесіндегі ақпараттық  ресурстарға оқу теледидарының  цифрланған  материалдары 
енетін болады.    
Электрондық  оқыту  жүйесі  бойынша  арнайы  жабдықтаушылардың  инварианттық  және  вариативтік 
сандық білім ресурстары құрылатын болады:  
-   сапалы білім нәтижелеріне жетуге бағдарланған;  
- пәндiк салалардың оқу бағдарламасы немесе бiр немесе бiрнеше нақты тақырыптар, бөлiмдер бойынша 
бiлiм беру үрдісінің субъектілерiнiң қолдайтын қызметтерiне негізделген; 
- ғылыми нәтижелерді негізге ала отырып, зерттеушілік сипаттағы оқу модульдеріне бағытталған;  
-  ақпараттық көздер жинақтары. 
Электрондық оқыту жүйесінде педагогтар өздерінің оқу құралдары мен тестілерін құруы мүмкін. Олардың 
жұмысы  мәтiндiк  және  графикалық  редакторлар  мен  орталарда,  мысалы,  Microsoft  Word,  Microsoft  PowerPoint, 
Adobe Flash, Adobe Photoshop оқу контентiн жасаудың бiрыңғай жүйесімен стандартталатын болады. 
Оқу материалдарын жасау жүйесі барлық педагогтарға кез келген орын мен кез келген уақытта  
Интернет арқылы жаңа және сапалы үлгiлер мен электрондық түрдегi бiлiмдердi беру формасын құруға мүмкiндiк 
бередi.  Лондон білім беру институтынан өткен біліктілік арттыру іс-сапарының нәтижесінен ақпарттық 
коммуникациялық технологияға байланысты Prezi веб-сервисімен жұмысты көрсетуге болады. Prezi — бұл 
тізбексіз құрылымда интерактивті мультимедиялық презентация құруға арналған веб-сервис. Prezi сервисінде 
масштабтау (обьектілерді үлкейту және кішірейту) технология-сының маңызы зор. Веб сервистің интернет адресі  
www.prezi.com
.  Бағдарламаның басты ерекшелігі – презентацияның барлық обьектілері бір бетте орналасады 
және жеке обьектілерге динамикалық масштаб арқылы қатынауға болады. Веб сервистің бірнеше нұсқасы бар:  
1.    Публикалық – 100МБ 
2.    Қолданушылық – 500 МБ 
3.    Кәсіптік – 2000МБ 
Бұл нұсқалардың айырмашылығы серверге ақпарат жүктеу сыйымдылығы болып табылады. Публикалық нұсқасы 
толықтай тегін. Ал қалған нұсқалардың өз алдына бағалары бар. 
Prezi интернет сервисімен жұмыс жасау үшін төмендегідей басты этаптарды есте ұстау қажет: 
•    Сайтқа тіркелу; 
•    Жеке кабинетке кіру; 
•    Жаңа презентация құру; 
•    Редактордың толық мүмкіндіктерін пайдалану; 
•    Дайын презентацияны жүктеу; 
 
Сайтқа тіркелу веб бетінде қолданушы аты-жөнін, электронды поштасын және құпия сөзін енгізу қажет. 
Сол электронды пошта мен құпия сөз арқылы сервисті қолданушы болашақта еркін пайдалана алады. Ары қарай 
жаңа презентация құру мүмкіндігін алады.  Редакторға мәтін, сурет, диаграмма, әр түрлі фигуралар, символдар 
және видео қоюға болады. Сурет пен видеоны тікелей интернеттен немесе компьютерде сақталған суретті 
редакторға импорт жасауға болады. Дайын презентацияны компьютерге жүктеп, кез келген компьютерде 
(интернетке қосылу маңызды емес) аша алады. 

223
 
 
Электронды  ресурстарды  сабақ  барысында  пайдалану  тек  оқушылардың  ғана  емес,  мұғалімдердің  де 
қызығушылығын  туғызғанымен,  оларды  пайдалану  жоспарланған  принциптер  мен  дидактикалық  мақсаттарға 
негізделмесе, көздеген нәтижеге жеткізбейтіні сөзсіз. 
Демек, ақпараттық электронды ресурстарды пайдалану міндетті түрде оң нәтиже береді деп есептемей, 
оларды  сабақта  өз  орнымен  қолдануды  білу  керек.  Сонымен  қатар,  барлық  сандық  білім  беретін  ресурстардың 
оқытудың тек құралдары екенін, яғни ешқашанда мұғалімді алмастыра алмайтынын естен шығармаған жөн.  

жүктеу/скачать 12,19 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: