199_1

В работе рассматривается онтологический подход к интеграции знаний для поддерж-ки междисциплинарных исследований в области энергетики и экологии с точки зрения оценки ка-чества жизни, предполагающих интеграцию экологической и социальной составляющих. Эколо-гическая составляющая определяется природно -климатическими условиями и состоянием элемен-тов природной среды конкретной территории. Социальная - подразумевает обеспечение потреб-ностей населения в электрической и тепловой энергии, необходимых для комфортного прожива-ния. Для сопоставления положительного и отрицательного влияния функционирования объектов энергетики на население рассматриваются индикаторы качества жизни, как способ оценки этого влияния. Использование онтологического подхода обеспечивает наглядно е представление и инте-грацию знаний разных предметных областей. Представлены онтологии, детализирующие базовые понятия предметной области исследований антропогенного влияния объектов энергетики, каче-ства жизни и отражающие их интеграцию в едином онтологиче ском пространстве знаний. Ключевые слов а: онтологический подход, антропогенное воздействие, качество жизни, энергети-ка, природная среда, экология. Цитирование: Ворожцова Т.Н., Майсюк Е.П., Иванова И.Ю. Компоненты онтологического про-странства знаний для оценки влияния энергетики на качество жизни населения // Информацион-ные и математические технологии в науке и уп равлении. 2021. № 3 (23). С. 17 -27. DOI:10.38028/ ESI.2021.23.3.002 . Введение. В рамках проекта, выполняемого при поддержке гранта РФФИ № 20 -07-00195 «Методы построения онтологического пространства знаний для интеллектуальной поддержки принятия решений в энергетике и экологии с учетом качества жизни» в ИСЭМ СО РАН проводятся исследо вания антропогенного влияния функционирования объектов энергетики на природную среду и человека с использованием семантических методов, в частности, онтологического и когнитивного моделирования, как элементов такой интеллек-туальной поддержки. Для этих целе й разрабатывается онтологическое пространство знаний, представляющее собой систему взаимосвязанных онтологий, обеспечивающих интеграцию знаний разных предметных областей. Основными компонентами онтологического простран-ства знаний являются онтологии энергет ики и экологии, отражающие основные взаимосвязи предметных областей исследований. Для учета требований к функционированию объектов энергетики, связанных с необходимостью сохранения природной среды и условий прожива-ния населения, предложено использовать пон ятие «качество жизни». Онтологический под-ход к описанию знаний позволяет представить требуемые компоненты знаний разных пред-Ворожцова Т.Н., Иванова И.Ю. , Майсюк Е.П. 18 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 18 метных областей в формализованном виде с целью установления основных взаимосвязей и согласования методологического и информационного обеспечения. 1. Структура онтологического пространства знаний . Онтологическое пространство знаний включает совокупность разрабатываемых взаимосвязанных онтологий, обеспечива-ющих согласование терминологии предметных областей, интеграцию пересекающихся обла-стей знаний и структурирование знаний для выполнения исследований [1]. Для изучения, оценки и анализа антропогенного влияния энергетики на природную среду и качество жизни населения необходимы в первую очередь знания о предметных областях энергетики и экол о-гии. Понятие «качество жизни» используется нами для учета требований к функционирова-нию объектов энергетики, связанных с условиями проживания населения и необходимостью сохранения природной среды для нынешних и будущих поколений. Таким образом, основ-ными компонентами онтологического пространства знаний для выполняемых исследований являются онтологии, отражающие взаимосвязи некоторых понятий из областей энергетики, экологии и качества жизни. Структура онтологического пространства знаний базируется на фракт альном подходе, предполагающем наличие метауровней для каждого из разделов и их дальнейшее расслоение и детализацию на каждом следующем уровне [2]. Метаонтологии содержат описания базовых понятий соответствующих предметных об-ластей, имеющих отношение к меж дисциплинарным исследованиям. Такими базовыми по-нятиями являются «Энергетика», «Экология», «Качество жизни». Онтологии, детализирую-щие описание разделов исследований на следующих уровнях – это описание объектов, ре-сурсов, производственных процессов в разде ле энергетики, описание элементов природной среды, антропогенных факторов в разделе экологии, а также описание факторов влияния и индикаторов качества жизни. Связующими элементами этих разделов онтологического про-странства являются базовые понятия «антропо генный фактор», создаваемый объектами энергетики, и «элемент природной среды», на который влияет антропогенный фактор и от которого зависит качество жизни. Базовые понятия метаонтологии формулируются следую-щим образом: Энергетика – область народного хозяй ства, науки и техники, охватывающая энергети-ческие ресурсы, производство, передачу, преобразование, аккумулирование, распределение и потребление различных видов энергии [3]. Энергетика на производственно -техническом уровне – это комплекс взаимосвязанных си стем, состоящих из совокупности предприятий и установок получения, переработки, преобразования, транспорта, хранения и использования в народном хозяйстве энергетических ресурсов всех видов [4]. Экология – комплексная наука, которая исследует среду обитания живых существ и их взаимодействие [5]; дисциплина, изучающая общие законы функционирования экосистем различного иерархического уровня, в том числе структуру и функционирование систем надорганизменного уровня (популяции, сообщества, экосистемы) в пространс тве и времени в естественных и изменённых человеком условиях. Данное определение в большей степени отражает современную тенденцию изучать последствия влияния производственной и другой деятельности человека на окружающую среду. Качество жизни – совокупная х арактеристика уровня объективных и субъективных условий жизни населения, определяющих физическое, ментальное, социально -культурное развитие человека, группы или сообщества людей [6]. Согласно Н.Ф. Реймерсу [5] – это со-вокупность условий, обеспечивающих (ил и не обеспечивающих) соответствие среды жизни человека его потребностям и социально -психологическим установкам личности, интегрально отражаемое средней продолжительностью жизни, мерой здоровья людей и уровнем их забо-леваемости (физической и психической), с тандартизованных для данной группы населения. Компоненты онтологического пространства знаний для оценки влияния энергетики … «Информационные и математические технологии в науке и управлении» 20 21 № 3 (23) 19 Антропогенный фактор – это фактор, косвенно обязанный своим происхождением деятельности человека (планируемой или случайной, настоящей или прошлой) [5], причина воздействия этой деятельности на природную среду , обусловленная процессом и условиями функционирования объекта, его характерными особенностями [7]. Природная среда – совокупность природных и незначительно измененных деятельно-стью людей естественных факторов, оказывающих влияние на человека. Обладает сво йством самоподдержания и саморегуляции без корректирующего воздействия человека [5]. Антропогенное влияние энергетики на природную среду является одним из наиболее серьезных, оно проявляется на всех стадиях производства энергии и приводит к загрязнению всех элементов природной среды – атмосферы, водных объектов, почвы (непосредственное влияние). Кроме этого, осуществляется опосредованное влияние на растительный, животный мир и человека (рисунок 1). Рис. 1. Общая схема влияния энергетики на природную среду Добыча энергоресурсов оказывает наибольшее и непосредственное воздействие на поч-вы и водные объекты. Это связано с изъятием значительных территорий при добыче нефти, природного газа и угля, особенно открыт ым способом, и со складированием хвостовых и шламовых отходов. В водные объекты, как правило, поступают неочищенные ливневые и шламовые воды. Преобразование топлива в электрическую и/или тепловую энергию харак-теризуется наибольшим воздействием на воздушный бассейн (атмосферу) и почвы. В атмо-сферу поступают загрязняющие вещества I, III и IV классов опасности, а на почвах в значи-тельных количествах размещаются золошлаковые отходы от сжигания угля. Транспорт энер-горесурсов на каждом этапе от добычи топлива до поступления к потребителю электриче-ской и тепловой энергии оказывает непосредственное и незначительное воздействие на каж-дый элемент природной среды. В ранее выполненных исследованиях дано подробное описание и представлена онтоло-гия понятия «антропогенный фактор», тип и свойства которого зависят от типа энергетиче-ского объекта, вида топлива и технологии его сжигания [8]. Для более детального исследо-вания антропогенного влияния объектов энергетики на элементы природной среды предлага-ется систематизировать вз аимосвязанные понятия «антропогенное воздействие», «антропо-генное загрязнение» и «антропогенное последствие», которые определяются следующим об-разом: • антропогенное воздействие – следствие антропогенного фактора, процесс влияния хозяйственной или иной деятельности человека на элементы природной среды; Ворожцова Т.Н., Иванова И.Ю. , Майсюк Е.П. 20 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 20 • антропогенное загрязнение – результат изменения элементов природной среды, вы-званный антропогенным воздействием; • антропогенное по следствие – результат антропогенного загрязнения, характеризую-щий степень изменения в элементах природной среды. Такая детализация дает возможность классифицировать типы, свойства и количествен-ную меру этих понятий в соответствии с существующими методическими подходами для оценки антропогенного воздействия. 2. Экологическая и социальная составляющие исследований ант ропогенного вли-яния энергетики . Эти комплексные исследования предполагают интеграцию экологической и социальной составляющих при оценке влияния энергетики на качество жизни населения. Экологическая составляющая исследований определяется состоянием элемент ов при-родной среды конкретной территории, на которую осуществляется антропогенное влияние, и природно -климатическими условиями этой территории. Проанализирован состав загрязня-ющих веществ от объектов энергетики, поступающих в различные элементы природной с ре-ды, класс опасности этих веществ и тип их воздействия. Результаты анализа показаны в таб-лице 1. Таблица 1. Воздействие загрязняющих веществ от объектов энергетики Элемент природной среды Загрязняющее вещество Класс опасности Тип воздействия Х Б К Т Н Д С Другое Атмосфера Почвы пыль неорганиче-ская III + + физическое Атмосфера бенз(а)пирен сажа I III + + + + + + + + + + + Атмосфера Водные объекты диоксид серы оксиды азота III III + + + + + + + + + + + фотохимическое Атмосфера диоксид углерода IV + + парниковый эффект Водные объекты нефтепродукты Подогретые воды III - + + + + + + тепловое Почвы золошлаковые отходы IV + + физическое эстетическое Примечание: Х – химическое, Б – биологическое, К – канцероген, Т – токсикант, Н – способное накапливаться, Д – долгоживущее, С – синергетик Антропогенное воздействие определяется антропогенной нагрузкой, которая зависит от состава загрязняющих веществ, их класса опасности и физико -химических свойств. Кроме того, на уровень антропогенной нагрузки оказывают влияние климатические, орографиче-ские и фоновые условия территории, в которые поступают загрязняющие вещества. Класс опасности – условная величина вредного воздействия, предназначенная для упрощенной классификации потенциально опасных веществ. Признаки определения класса опасности установлены стандартом [9]. Согласно ГОСТ, вредным является такое вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений [10]. Компоненты онтологического пространства знаний для оценки влияния энергетики … «Информационные и математические технологии в науке и управлении» 20 21 № 3 (23) 21 Социальная составляющая рассматривается в двух аспектах. Во -первых, подразумева-ется обеспечение потребностей населения в эл ектрической и тепловой энергии, необходи-мых для комфортного проживания. Во -вторых, функционирование объектов энергетики не должно отрицательным образом влиять на здоровье населения, проживающего на соответ-ствующей территории. Эти аспекты являются важными индикаторами качества жизни [11]. Зарубежные иссле-дователи рассматривают понятие «качество жизни» как совокупность объективных и субъек-тивных параметров, которая характеризует разные аспекты жизни человека, его удовлетво-ренность положением в обществе, фина нсовое благополучие, здоровье, социальное благопо-лучие и другие [12-14]. Наиболее часто качество жизни характеризуют по показателям здра-воохранения, образования, демографии, экономических условий, экологической обстановки, условий жизни, занятости и реализ ации конституционных прав [15 -17]. 3. Компоненты онтологического пространства знаний. Ранее в работе [8] была представлена метаонтология понятий, связанных с влиянием энергетики на природную сре-ду, включающая энергетический объект, энергетический ресурс, э лемент природной среды, а также, антропогенный фактор, антропогенное воздействие, антропогенное загрязнение и ан-тропогенное последствие. В результате их более детального рассмотрения по правилам он-тологического инжиниринга предлагается систематизировать ха рактеристики этих базовых понятий. Каждое из них имеет тип, свойство и количественную меру, что представлено в графическом виде на рисунке 2. Рис. 2. Метаонтология антропогенного влияния объектов энергетики Именно эти характеристики дают возможность установить зависимости между базовы-ми понятиями метаонтологии. В частности, тип энергетического объекта связан, с одной Ворожцова Т.Н., Иванова И.Ю. , Майсюк Е.П. 22 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 22 стороны, с определенным типом используемого энергетического ресурса и, с другой сторо-ны, влия ет на тип создаваемого антропогенного фактора. От свойств энергетических объек-тов, описывающих их технические и технологические особенности (способ сжигания или степень очистки), и количественной меры (мощность, расход топлива) зависят тип и масса производ имых отходов, выбросов, сбросов соответственно. От типа антропогенного фактора и его количественной меры зависят тип антропогенного воздействия, характер и величина антропогенной нагрузки. Далее, от типа антропогенного воздействия (физическое, химиче-ское и др.) и его свойств (продолжительность или периодичность) зависят тип, свойство и количественная мера (уровень) антропогенного загрязнения. В свою очередь, уровень антро-погенного загрязнения, его тип и свойства влияют на тип, свойства и количественную меру формирующегося последствия антропогенного влияния энергетических объектов на элемен-ты природной среды. Приведенная систематизация не полностью отражает все сложные взаимосвязи между рассматриваемыми понятиями. Для более детальной оценки антропогенного вли яния энерге-тического объекта на конкретной территории необходимо на следующем уровне онтологиче-ского пространства знаний рассматривать взаимосвязи между характеристиками этого кон-кретного объекта и соответствующими характеристиками всех остальных компонент ов пред-ставленной онтологии. Предлагаемая онтология отражает структуру знаний, необходимых для оценки экологической составляющей исследований. 4. Энергетика и качество жизни населения. Для сопоставления положительного и отрицательного влияния функциониров ания объектов энергетики на население и природную среду рассматриваются индикаторы качества жизни, как способ оценки этого влияния. Каче-ство жизни – это междисциплинарное понятие, отражающее множество аспектов жизнедея-тельности человека. Исследование качес тва жизни проводится учеными в разных странах мира, несмотря на то, что не существует однозначного определения данного понятия. По определению Всемирной организации здравоохранения оно включает уровень физического, социального, культурного развития и харак теризуется показателями здоровья, образования, экономических условий, экологической обстановки, условий жизни и т.п. [18]. Показатели для оценки качества жизни зависят от научного направления исследований. В экономике де-лается акцент на степень удовлетворе ния основных материальных потребностей человека, уровень его развития, степень обеспечения безопасности и др. В социологии исследуются культурные потребности, доступность образования, качество обслуживания и тому подоб-ное. В медицине оцениваются качество у слуг здравоохранения и показатели здоровья насе-ления. В экологии наиболее важным является уровень загрязнения и связанные с ним по-следствия, характеризующие качество элементов природной среды. Существует множество методик для оценки качества жизни, таких , как расчет индика-торов, социологические опросы, статист ика социальных явлений и другие [19]. Основные показатели качества жизни в разных странах во многом зависят от стадии экономического развития. Основным объективным индикатором качества жизни с конца 20 века является разработанный участниками программы развития ООН Индекс Развития Человеческого По-тенциала (ИРЧП), включающий следующие базовые параметры – ожидаемая продолжитель-ность жизни, уровень образования, величина валового внутреннего продукта (ВВП) на душу населения. В настоящее время для оценки качества жизни рассматривают объективные и субъективные индикаторы. Объективные индикаторы отражают природные и социальные аспекты жизни, например, уровень благосостояния и развития социальной инфраструктуры , качество элементов природной среды и природно -климатические условия. К субъективным индикаторам относятся когнитивные и эмоциональные оценки удовлетворенности жизнью самого человека (здоровьем, окружающей средой, условиями труда и отдыха, безопасно- Компоненты онтологического пространства знаний для оценки влияния энергетики … «Информационные и математические технологии в науке и управлении» 20 21 № 3 (23) 23 стью, уверенностью в будущем и др.). Для более комплексной оценки качества жизни суще-ствуют интегральные показатели, включающие такие группы индикаторов, как: здоровье, благосостояние (доход, жилье, инфраструктура), социальная сфера (условия труда, личная и наци ональная безопасность), качество развития населения (образование, квалификация, де-мографические показатели), качество элементов природной среды (воздух, вода, почва, био-логическое разнообразие), природные условия (климат, природные ресурсы, форсмажорные ситуации). Предлагается следующая метаонтология знаний для сопоставления положительного и отрицательного влияния объектов энергетики на качество жизни населения, рисунок 3. Рис. 3. Метаонтология базовых индикаторов качества жизни Данная структура компонентов онтологического пространства знаний отражает основ-ные понятия, связанные с качеством жизни и его основными индикаторами. В частности, производство тепловой и электрической энергии, с одной стороны, непосредственно поло-жительно влияет на экономическое развитие территории, на качество жизни через улучше-ние жилищных условий и социальной инфраструктуры. Опосредованно, через развитие эко-номики территории положительное влияние осуществляется и на уровень жизни, обеспече-ние досуга и от дыха. С другой стороны, антропогенное влияние энергетики на элементы природной среды отрицательно воздействуют на здоровье и безопасность, тем самым ухуд-шая качество жизни. Представленная схема отражает базовые компоненты онтологического пространства знани й, связанные с выполняемыми исследованиями влияния энергетики на качество жизни. Заключение. Выполненные исследования являются продолжением работы по форми-рованию онтологического пространства знаний с целью их интеграции для междисципли-нарных исследований в области энергетики и экологии с точки зрения оценки качества жиз-ни населения. В данной работе представлена группа онтологий, связанных с понятием ан-тропогенного воздействия объектов энергетики на элементы природной среды. Антропоген-ное воздействие опред еляется антропогенной нагрузкой, которая зависит от состава загряз-няющих веществ, их класса опасности и физико -химических свойств, а также от климатиче-ских, орографических и фоновых условий территории. Интеграция экологической и соци-альной составляющих в э тих исследованиях необходима для сопоставления положительного Ворожцова Т.Н., Иванова И.Ю. , Майсюк Е.П. 24 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 24 и отрицательного влияния функционирования объектов энергетики на население и природ-ную среду. Индикаторы качества жизни предлагается рассматривать как критерии оценки этого влияния. Выполненный онтологический инжиниринг области пересечения знаний раз-ных предметных областей и предлагаемые онтологические модели обеспечивают наглядное представление и структурирование взаимосвязанных компонентов знаний. Благодарности. Результаты получены в рамках про екта по госзаданию ИСЭМ СО РАН АААА -А21-121012090007 -7 (проект № FWEU -2021 -0007), при частичной финансовой под-держке гранта РФФИ № 20 -07-00195 с использованием ресурсов ЦКП "Высокотемператур-ный контур" (Минобрнауки России, проект № 13.ЦКП.21.0038) . СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Массель Л.В., Иванова И.Ю., Ворожцова Т.Н., Майсюк Е.П., Ижбулдин А.К., Зорина Т.Г., Барсегян А.Р. Онтологические аспекты исследования взаимовлияния энергетики и геоэкологии // Онтология проектирования. 2018. Т.8. № 4(30). С. 550 -561. DOI:10.1 8287/2223 -9537 -2018 -8-4-550-561. 2. Массель Л.В. Фрактальный подход к структурированию знаний и примеры его при-менения // Онтология проектирования. 2016. Т.6. № 2(20). С. 149 -161. DOI:10.18287/2223 -9537 -2016 -6-2-149-161. 3. ГОСТ 19431 -84. Энергетика и электрифи кация. Термины и определения. Режим до-ступа: https://docs.cntd.ru/document/1200005816 (дата обращения : 14.07.2021). 4. Энергетическая безопасность. Термины и определения. / Отв. редактор чл. -корр. Р АН Воропа й Н.И. М.: «ИАЦ Энергия». 2005. 60 с. 5. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь -справочник. М.: Мысль. 1990. 637 с. 6. Большая Российская энциклопедия. Режим доступа : https://bigenc.ru/economics/text/2054276 (дата обращения : 14.07.2021). 7. Биологический энциклопедический словарь. Режим доступа : https://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_biology/6915/ (дата обращения : 10.07.2021). 8. Ворожцова Т.Н., Майсюк Е.П., Иванова И.Ю. Система онтологий для исследования антропогенного влияния объектов энергетики на окружающую среду // Информаци-онные и математические технологии в науке и управлении. 2020. № 1 (17). С . 89-104. DOI: 10/38028/ESI.2020.17.1.007 . 9. ГОСТ 12.1.007 -76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопас-ности». Режим доступа : https://rosstandart.msk.ru/gost/ 001.013.300/gost -12.1.007 -76/ (да-та обращения : 10.06.2021). 10. А.С.Т. Классы опасности веществ. Режим доступа : http://astbusines.ru/klassy -opasnosti -veshhestv/ (дата обращения : 23.06.2021). 11. Финогенко И.А., Дьякович М.П., Блохин А.А. Методология оценивания качества жизни, связанного со здоровьем // Вестник Тамбовского университета. Серия: Есте-ственные и технические науки. 2016. Т. 21. № 1. С. 121 -130. 12. Jenkinson, Crispin. "Quality of life". Ency clopedia Britannica , 6 May. 2020. Режим досту-па: https://www.britannica.com/topic/quality -of-life. Accessed 13 May 2021 . (дата обра-щения : 20.06.2021). 13. Magee Liam; James Paul; Scerri Andy (2012). "Measuring Social Sustainability: A Com-munity -Centred Approach". Applied Research in the Quality of Life. 7 (3): 239 -261 Режим доступа : https://link.springer.com/article/10.1007/s11482 -012-9166 -x. (дата обращения : 16.06.2021). DOI:10.1007/s11482 -012-9166 -x. S2CID 145257262. Компоненты онтологического пространства знаний для оценки влияния энергетики … «Информационные и математические технологии в науке и управлении» 20 21 № 3 (23) 25 14. White A. A. Global Projection of Subjective Well -being: A Challenge to positive psycholo-gy? Psychtalk 56. 2007. Pp. 17 -20. Режим доступа : https ://citeseerx .ist.psu.edu/viewdoc /download ?doi=10.1.1.661.5083& rep=rep1&type=pdf (дата обращения : 02.06.2021). 15. Лебедева Л. С. "Качество жизни": ключевые подходы и структура понятия // Монито-ринг обществ енного мнения. 2018. № 4. С. 68 -80. 16. Ушаков И. Б. Качество жизни и здоровье человека. М: «Истоки». 2005. 130 с. ISBN 55-88242 -364-3. 17. Рубанова Е. Ю. Теоретические аспекты качества жизни в контексте психологии здо-ровья // Учёные заметки ТОГУ : 2014. Т. 5. № 3. С. 108 -115. ISSN 2079 -8490 . 18. WHO Quality of Life Assessment Group. (1996 ). What quality of life? / The WHOQOL Group. World Health Forum 1996 . 17(4). Pp. 354 -356. Режим доступа : https://apps.who.int/iris/handle/10665/54358 (дата обращения : 02.06.2021) . 19. Окрепилова И. Г., Венедиктова С. К. Управление качеством жизни: Учебное пособие / Под ред. д -ра экон. наук, профессора И.Г. Окрепиловой. СПб.: Изд -во СПб ГУЭФ, 2010. 104 с. Режим доступа : https://2lib.org/ireader/2727760 (дата обращения : 15.05.2021) . UDK 004.822: (620.9+504.05) COMPONENTS OF THE ONTOLOGICAL KNOWLEDGE SPACE FOR ASSESSING THE IMPACT OF ENERGY ON THE QUALITY OF LIFE OF THE POPULATION Vorozhtsova T.N. Ph.D, lead engineer of Department of Artificial Intelligence Systems in the Energy Sector, e-mail: tnn@isem.irk.ru Ivanova I.Y. Ph.D, Head of Laboratory of energy supply for decentralized consumers, e-mail: nord@isem.irk.ru Maysyuk E.P. Ph.D, Senior researcher of Laboratory of energy supply for decentralized consumers, e-mail: maysyuk@isem.irk.ru Melentiev Energy Systems Institute SB RAS, Irkutsk, Russia Abstract . This paper examines an ontological approach to integrating knowledge to support interdiscipli-nary studies in energy and ecology in terms of quality of life assessment. These studies involve the inte-gration of environmental and social components. The environmental component is determined by natural and climatic conditions and the state of elements of the natural environment of a particular territory. The social component implies meeting the demand of the population for electricity and heat, which are neces-sary for comfortable living. To compare the positive and negative impacts of the o peration of energy fa-cilities on the natural environment and the population, quality of life metrics are considered as a way to assess these impacts. We present ontologies detailing the basic concepts of the subject area of research on the anthropogenic im pact of energy facilities and quality of life, and reflecting their integration into a sin-gle ontological space of knowledge. The use of the ontological approach provides a visual representation and integration of knowledge from different subject areas. Keywords: оntological approach, anthropogenic impact, quality of life, energy, environment, ecology. Acknowledgements: The work is carried out within the framework of the project supported by the Russian Foundation for Basic Research grant № 0 -07-00195, an d the project on the state task of MESI SB RAS, Ворожцова Т.Н., Иванова И.Ю. , Майсюк Е.П. 26 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 26 State registration №.FWE U -2021 -0007 ( АААА -А21-121012090007 -7) using the resources of the High -Temperature Circuit Multi -Access Research Center (Ministry of Science and Higher Education of the Rus-sian Federat ion, project no 13.CKP.21.0038). REFERENCES 1. Massel L.V., Ivanova I.Yu., Vorozhtsova T.N., Maysyuk E.P., Izhbuldin A.K., Zorina T.G., Barseghyan A.R. Ontologicheskie aspekty issledovaniya vzaimovliyaniya energetiki i ge-oekologii [Ontological aspects of the study of the mutual influence of energy and geoecolo-gy] // Ontologiya proektirovaniya = Ontology of designing. 2018. Vol.8. №. 4(30). Pp. 550-561. DOI:10.18287/2223 -9537 -2018 -8-4-550-561 (in Russian) 2. Massel L.V. Fraktal'nyj podhod k strukturirovani yu znanij i primery ego primeneniya [Frac-tal approach to knowledge structuring and examples of its application] // Ontologiya proyek-tirovaniya = Ontology of designing. 2016. Vol.6. № 2(20). Pp. 149 -161. DOI:10.18287/2223 -9537 -2016 -6-2-149-161 (in Russia n) 3. GOST 19431 -84. Energetika i elektrifikaciya. Terminy i opredeleniya [Energy industry and electrification Terms and definitions]. (in Russian) 4. Energeticheskaya bezopasnost'. Terminy i opredeleniya [Energy security. Terms and defini-tions] / Responsible Ed itor Corresponding member RAS Voropai N. I. M.: "IAC Energia". 2005. 60 p. (in Russian) 5. Reimers N.F. Prirodopol'zovanie: Slovar' -spravochnik.[Nature management: Handbook and dictionary] M.: Mysl' = М: Thought. 1990. Pp. 592 -593 (in Russian) 6. Bol'shaya Rossijskaya enciklopediya [Great Russian Encyclopedia]. Available at: https://bigenc.ru/economics/text/2054276 (accessed 14.07.2021 ) (in Russian) 7. Biologicheskij enciklopedicheskij slovar' [The Biological Encyclopedic Dictionary]. Avail-able at: https://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_biology/6915/ (accessed 10.07.2021 ) (in Rus-sian) . 8. Vorozhtsova T.N., Maysyuk E.P., Ivanova I.Yu. Sistema ontologij dlya issledovaniya antro-pogennogo vliyaniya ob"ektov energetiki na okruzhayushchuyu sredu [System of ontologies for studies of the anthropogenic impact of energy facilities on the environment] // Infor-macionnye i matematicheskie tekhnologii v nauke i upravlenii = Information and mathemat-ical technologies in science and management. 2020. №. 1 (17). Pp. 89 -104. DOI: 10/38028/ESI.2020.17.1.007 (in Russian) 9. GOST 12.1.007 -76. Vrednye veshchestva. Kl assifikaciya i obshchie trebovaniya bezopas-nosti [Harmful substances. Classification and general safety requirements] (in Russian) 10. A.S.T. Klassy opasnosti veshchestv [Hazard classes of substances]. Available at: http://astbusines.ru/klassy -opasnosti -veshhe stv/ (accessed 23.06.2021 ) (in Russian) 11. Finogenko I.A., Diakovich M.P., Blokhin A.A. Metodologiya ocenivaniya kachestva zhizni, svyazannogo so zdorov'em [Methodology for assessing health -related quality of life] // Vestnik Tambovskogo universiteta. Seriya: Estestvennye i tekhnicheskiye nauk = Bulletin of the Tambov University. Series: Natural and Technical Sciences. 2016. Vol. 21. № 1. Pp. 121 -130 (in Russian) 12. Jenkinson, Crispin. "Quality of life". Encyclopedia Britannica, 6 May. 2020. Available at: https://www.britannica.com/topic/quality -of-life (accessed 13.05. 2021). 13. Magee Liam, James Paul, Scerri Andy (2012). "Measuring Social Sustainability: A Com-munity -Centred Approach". Applied Researc h in Quality of Life. 7(3): 239 -261. DOI:10.1007/s11482 -012-9166 -x.S2CID145257262 . Available at: https://link.springer.com/article/10.1007/s11482 -012-9166 -x (accessed 16.06.2021 ). Компоненты онтологического пространства знаний для оценки влияния энергетики … «Информационные и математические технологии в науке и управлении» 20 21 № 3 (23) 27 14. White A. (2007). A Global Projection of Subjective Well -being: A Challenge to positive p sychology? Psychtalk 56. 17 -20. Available at: https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.661.5083&rep=rep1&type=pdf (accessed 02.06.2021 ). 15. Lebedeva L. S. "Kachestvo zhizni": klyuchevye podhody i struktura ponyatiya ["Quality of life": key approaches and structure of the concept] // Monitoring obshchestvevennogo mne-niya = Public opinion monitoring. 2018. №. 4. Pp. 68 -80. (in Russian) 16. Ushakov I. B. Kachestvo zhizni i zdorov'e cheloveka [Quality of life and human health]. M.: Istoki = Origins. 2005. 130 p. ISBN 55 -88242 -364-3 (in Russian) 17. Rubanova E. Yu. Teoreticheskie aspekty kachestva zhizni v kontekste psihologii zdorov'ya [Theoretical aspects of quality of life in the context of health psychology] // Uchyonye za-metki TOGU = Scientific notes of the TOGU. 2014. Vol. 5. №. 3. Pp. 108 -115. (in Russian) 18. WHO Quality of Life Assessment Group. ( 1996 ). What quality of life? / The WHOQOL Group. World Health Forum 1996 . 17(4): Pp. 354 -356 Available at: https://apps.who.int/iris/handl e/10665/54358 (accessed 02.06 .2021). 19. Okrepilova I. G., Venediktova S. K. Upravlenie kachestvom zhizni: Uchebnoe posobie [Management of quality of life: Textbook] / Ed. by Prof. D.Sc. in Economics I.G. Okrepilo-va. St. Petersburg: Publishing house of St. Pet ersburg State University of Economics and Finance, 2010. 104 p. Available at: https://2lib.org/ireader/2727760 (accessed 15.05.2021) (in Russian) . Статья поступила в редакцию 14.07.2021; одобрена после рецензирования 13.09.2021; принята к публикации 05.10.2021. The article was submitted 14.07 .2021; approved after reviewing 13.09. 2021; accepted for publication 05.10 .2021. Колосок И. Н., Коркина Е.С. 28 «Information and mathematical technologies in science and management» 20 21 № 3 (23) 28 УДК 004.89: 620.9 ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ГРАНИЧНОЙ АНАЛИТИКИ (EDGE ANALYTICS) ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ ОБЪЕКТОВ ЕЭС РОССИИ Колосок Ирина Николаевна д.т.н., ведущий научный сотрудник лаборатории «Управление функционированием электроэнергетических систем» , e-mail: kolosok @isem .irk.ru Коркина Елена Сергеевна к.т.н., доцент, старший научный сотрудник лаборатории «Управление функционированием электроэнергетических систем» , e-mail: korkina @isem .irk.ru Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, 664033 г. Иркутск, ул. Лермонтова 130. Аннотация. Технология цифровых двойников является одной из базовых технологий в процессе «цифровизации» энергетики. Важным компонентом цифрового двойника является сбор данных с физического объекта для мониторинга и управления этим объектом. Современные средства ин-формационного обеспечения задач управления режимами ЕЭС России – SCADA и СМПР – предо-ставляют в центры диспетчерского управления огромные объемы информации, которая может быть использована для создания цифрового двойника отдельного объекта энергетики или всей энергосистемы в целом. В статье для снижения объемов и стоимости передачи и хранения боль-ших объемов данных при создании цифровых двойников объектов энергетики предлагается ис-пользовать технологию «Edge Analytics» – граничной аналитики, которая позволяет осуществлять сбор, обработку и анализ данных на периферийных устройствах сети рядом с источником инфор-мации. В качестве объекта для создания цифрового двойника рассматривается современная циф-ровая подстанция.