Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Шолин Николай Алексеевич

Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации
<
Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Шолин Николай Алексеевич. Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.01 / Шолин Николай Алексеевич; [Место защиты: Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС РФ].- Санкт-Петербург, 2009.- 146 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ состояния и основных направлений совершенствования информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации 12.

1.1. Система управления единой государственной системой предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций 12.

1.2. Национальный центр управления в кризисных ситуациях 19.

1.3. Система информационного обмена 24.

1.3.1. Назначение и состав системы информационного обмена 24.

1.3.2. Классификация информации циркулирующей в системе информационного обмена 27.

1.3.3. Анализ процессов сбора, обработки и распределения информации в системе информационного обмена 30.

1.4. Анализ состояния и тенденций развития систем управления в чрезвычайных ситуациях зарубежных государств 35.

1.4.1. Система управления в чрезвычайных ситуациях США 36.

1.4.2. Система общественной безопасности 911 37.

1.4.3. Европейские службы спасения 112 39.

1.5. Постановка задачи исследования 42.

Выводы по главе 1 44.

Глава 2. Модели и алгоритмы обоснования требований к своевременности и полноте информации в интересах решения прикладных задач национального центра управления в кризисных ситуациях 45.

2.1. Алгоритм формирования рациональных требований к своевременности информации 45.

2.2. Выбор архитектуры баз данных национального центра управления в кризисных ситуациях 48.

2.2.1. Общие сведения о базах данных 48.

2.2.2. Архитектура баз данных 50.

2.2.3. Элементы теории реляционных баз данных 55.

2.3. Теоретические основы применения метода анализа иерархий для формирования рациональных требований к полноте информации 61.

2.3.1. Методика подготовки и проведения экспертизы 62.

2.3.2. Формальная обработка результатов экспертизы 65.

2.4. Алгоритм формирования рациональных требований к полноте информации 77.

2.5. Общий алгоритм обоснования требований к своевременности и полноте информации 83.

Выводы по главе 2 85.

Глава 3. Модели и алгоритмы оценки достоверности сообщений о чрезвычайных ситуациях 86.

3.1. Математические модели оценки достоверности сообщений от ненадежного источника информации 86.

3.1.1. Оценка апостериорной достоверности сообщений от ненадежного источника информации 87.

3.1.2. Оценка вероятности правильного обнаружения 89.

3.1.3. Оценка вероятности ложной тревоги 91.

3.1.4. Оценка априорной вероятности возникновения чрезвычайной ситуации 92.

3.2. Алгоритм оценки достоверности сообщений от ненадежного источника 101.

3.3. Модель и алгоритм оценки достоверности сообщения по данным нескольких ненадежных источников 103.

3.3.1. Принципы оценки достоверности информации, поступающей от нескольких ненадежных источников 103.

3.3.2. Оценка достоверности сообщения от двух источников информации 108.

3.3.3. Оценка достоверности сообщения от нескольких источников информации 112.

Выводы по главе 3 116.

Глава 4. Практические рекомендации по организации информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации ..117.

4.1. Практические рекомендации по оценке влияния информации различных видов на эффективность национального центра управления в кризисных ситуациях 117.

4.2. Практические рекомендации по оценке достоверности сообщений от ненадежных источников 129.

4.2.1. Практические рекомендации по оценке достоверности сообщения от одного ненадежного источника 129.

4.2.2. Практические рекомендации по оценке достоверности сообщения от трех ненадежных источников 134.

Выводы по главе 4 138.

Заключение 139.

Список литературы 140.

Введение к работе

Россия — страна с огромной территорией, на которой расположено множество потенциально опасных объектов природного и техногенного характера. Несмотря на принимаемые меры, число чрезвычайных ситуаций на этих объектах остается недопустимо высоким. В «Концепции национальной безопасности Российской Федерации» отмечено, что потери людей и материальных средств от чрезвычайных ситуаций нередко сопоставимы с потерями в вооруженных конфликтах [79]. В этих условиях безопасность от ЧС является для России ключевой задачей.

Для решения этой задачи в России создана единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, повседневное управление которой возложено на МЧС [60, 61, 70]. По оценкам специалистов [34, 74] в настоящее время возможности РСЧС не в полной мере соответствуют уровню угроз национальной безопасности Российской Федерации от катастроф и ЧС.

Существует два пути повышения возможностей РСЧС: экстенсивный и интенсивный. Экстенсивный путь предполагает увеличение количества сил и средств постоянной готовности, привлекаемых к работам по предупреждению чрезвычайных ситуаций, к работам по их ликвидации. Интенсивный путь связан с увеличением степени реализации потенциала имеемых сил и средств за счет совершенствования системы управления и системы подготовки личного состава.

Обстановка в условиях катастроф и ЧС по сложности, динамизму изменения, неполноте и противоречивости информации соответствует обстановке, складывающейся при ведении боевых действий[34]. Известно, что хорошая система управления войсками способна удвоить эффективность боевых действий, [4]. Используя аналогию с вооруженными силами, специалисты МЧС утверждают, что совершенствование системы управления окажет большее влияние на эффективность функционирования РСЧС, чем аналогичное по затратам увеличение численности сил и средств постоянной

готовности [34].

Одно из важнейших направлений совершенствования систем управления - автоматизация процессов информационного взаимодействия, [48]. Это в полной мере относится и к системе управления РСЧС. Основным звеном автоматизированной системы управления РСЧС является национальный центр управления в кризисных ситуациях. НЦУКС будет по настоящему эффективным в том случае, если он сможет своевременно формировать интегрированную картину обстановки в зонах чрезвычайных ситуаций, вырабатывать прогноз ее развития и планы по применению сил, привлекаемых к аварийно-спасательным работам. Качественное решение этих задач возможно только при наличии у каждой категории должностных лиц органов управления полной, достоверной и своевременной информации по кругу своих обязанностей.

Для организации информационного взаимодействия в РСЧС создана система информационного обмена. Информация, поступающая в НЦУКС от различных источников через систему информационного обмена, отличается с одной стороны избыточностью, а с другой - неполнотой и противоречивостью. Широкие возможности современных технических средств по добыванию информации и высокая насыщенность информацией многочисленных источников вошли в резкое противоречие с ограниченными возможностями оперативного состава автоматизированных систем по оценке, обработке и распределению поступающей информации [10]. Один из наиболее целесообразных путей преодоления этого противоречия связан с автоматизацией выбора для каждой категории должностных лиц НЦУКС информации представляющей наибольший интерес, с учетом ее своевременности, полноты и достоверности.

Следовательно, для повышения эффективности функционирования НЦУКС нужны модели и алгоритмы автоматизированного выбора параметров информационного взаимодействия НЦУКС с источниками информации.

Таким образом, тема диссертации является актуальной. Подтверждением актуальности темы является то, что она соответствует пункту 6 федеральной целевой программы «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010 года», [63].

Особая актуальность темы диссертации связана с ускорением изменений, происходящих в обществе. Необходимая скорость принятия решений начинает все более и более превышать предельно возможные скорости принятия решений человеком [86, 87, 88]. Для повышения скорости принятие решений человеком необходимо как можно большее количество информационной работы перекладывать на вычислительную технику. Но переложить выполнение какой-либо информационной работы на ЭВМ можно только в том случае, если существуют соответствующие модели и алгоритмы.

Цель диссертационной , работы - поиск научно обоснованных технологических решений по сбору, обработке и распределению информации о ЧС в интересах повышения эффективности НЦУКС.

Теоретическим базисом исследования являются концепции
современной автоматизации процессов анализа и обработки информации в
системах управления организационно-технического типа, а

методологическими средствами — методология проектирования систем управления сложными организационно-техническими системами и методы математического моделирования.

Объектом исследования является национальный центр управления в кризисных ситуациях, а предметом — процессы информационного взаимодействия НЦУКС с источниками информации. Задачи диссертационного исследования:

1. Произвести анализ состояния и основных направлений совершенствования информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации

  1. Разработать научно-методический аппарат для оценки своевременности данных, поступающих от источников информации, для выбора рационального состава информации в интересах решения прикладных задач НЦУКС и для оценки достоверности информации, поступающей от ненадежных источников.

  2. Разработать рекомендации по организации информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации для решения ряда прикладных задач.

Для решения указанных задач в диссертационной работе использовались методы:

общей теории систем [35, 46, 47, 48, 71, 76],

теории дифференциальных уравнений [53],

- теории вероятностей, математической статистики и теории
случайных функций [11, 14, 31,51],

теории массового обслуживания [22, 30, 33, 92],

математического программирования [12, 20, 28, 37, 38, 77, 91],

теории принятия решений [6, 8, 13, 16, 18, 42, 44, 45, 50, 73, 75],

общей теории управления [2, 3, 4, 5, 9, 14, 26, 27, 32, 43, 48, 54, 86],

экспертных оценок [7, 23, 24, 41, 72],

теории реляционных баз данных[6, 8, 13, 16, 18, 42, 44, 45, 50, 73, 75].

Основные научные результаты, выносимые на защиту:

  1. Теоретические основы применения метода анализа иерархий для формирования рациональных требований к полноте информации.

  2. Общий алгоритм обоснования требований к своевременности и полноте информации.

  3. Модели и алгоритмы оценки достоверности сообщений о чрезвычайных ситуациях.

Новизна первого научного результата состоит в адаптации метода

анализа иерархий к решению задачи формирования рациональных требований к полноте информации, поступающей на НЦУКС от источников информации. Применение метода анализа иерархий позволяет поставить задачу формирования рациональных требований к полноте информации как задачу математического программирования - задачу «о ранце».

Новизна второго научного результата состоит в формализации процессов анализа информационных потребностей НЦУКС, с учетом требований к своевременности и качеству решения прикладных задач НЦУКС в рамках заданных стоимостных ограничений.

Новизна третьего научного результата состоит:

в использовании статистического подхода для получения оценок вероятностей правильного обнаружения чрезвычайной ситуации и вероятности ложной тревоги;

в использовании теории массового обслуживания для оценки априорной вероятности возникновения чрезвычайной ситуации;

- в использовании многомерной формулы Байеса для оценки
апостериорной достоверности сообщений по данным от нескольких
ненадежных источников.

Достоверность выдвинутых в диссертации положений и выводов обоснована и подтверждена применением апробированных методов исследования и практическим внедрением результатов диссертационной работы.

Теоретическая значимость работы состоит в разработке научно-методического аппарата для оценки и обоснования элементов информационного взаимодействия в сложных системах управления организационно-технического типа.

Практическая ценность работы заключается:

- в оценке влияния различных типов информации на эффективность решения национальным центром управления в кризисных ситуациях ряда

11 прикладных задач;

- в разработке методики оценки достоверности сообщения о чрезвычайной ситуации по данным трех ненадежных источников информации.

Предложенные в диссертации модели и алгоритмы могут быть использованы для совершенствования специального математического и программного обеспечения НЦУКС.

Результаты диссертационного исследования внедрены в деятельность Северо-Западного регионального центра МЧС Росси, ГУ МЧС России по Московской области, отдельные теоретические положения диссертации используются в учебном процессе на кафедре автоматики и сетевых технологий Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России.

Основные результаты диссертационной работы докладывались на

заседаниях кафедры автоматики и сетевых технологий Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России, а также на: VI Международной научно-практической конференции «Подготовка кадров в системе предупреждения и ликвидации последствий ЧС», Санкт-Петербург, 19 октября 2007 г.; Международной научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы», Санкт-Петербург, 23-24 апреля 2008 г.; III Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы обеспечения взрывобезопасности и противодействия терроризму», Санкт-Петербург, 20-21 мая 2008 г.

По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, из них 2 по перечню ВАК.

Структура и объем диссертационной работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. Общий объем - 147 с, из которых: оглавление - 4 с, условные обозначения и сокращения - 1 с, основного текста -134 с. (таблиц - 49, рисунков -11 ), библиография - 8 с. (93 наименования + 5).

Система управления единой государственной системой предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций

Орган управления — собирательное название постоянных или временно сформированных коллективов должностных лиц (лиц принимающих решения), осуществляющих управление, [4, 9]. Высшим органом управления РСЧС является Правительственная комиссия. Она объединяет и направляет усилия нижестоящих органов управления и сил центрального подчинения на своевременное выполнение задач по предупреждению и ликвидации чрезвычайных событий, по ликвидации их последствий и информирует руководство страны о прогнозах и ходе ликвидации ЧС.

На региональном уровне и уровне субъекта РФ непосредственное руководство работами по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций возлагается на администрации регионов, городов и районов, на региональные, городские и районные комиссии по чрезвычайным ситуациям и постоянно действующие органы управления местного (городского, районного) звена РСЧС - органы управления по делам ГОЧС.

На нижних уровнях важную роль при угрозе или возникновении ЧС играют органы повседневного управления РСЧС -— единые дежурно-диспетчерские службы и дежурные службы потенциально опасных объектов. Принципиальным отличием ЕДДС от ЦУКС, является наличие в её структуре диспетчерской смены, предназначенной для приёма сообщений непосредственно от населения и организаций.

Сложность и разнообразие функциональных обязанностей органов управления различных уровней иерархии обусловливает необходимость иметь в их организационной структуре различные оперативные отделы и управления, подразделения по обеспечению управленческой деятельности. По организационной структуре органы управления различных регионов, субъектов, муниципалитетов и предприятий могут иметь свои особенности. Это объясняется спецификой зоны ответственности, накопленным опытом, традициями и т.п.

Пункты управления — специально оборудованные и оснащенные помещения, из которых Правительственная комиссия и другие органы управления осуществляют руководство деятельностью подчиненных сил по предотвращению ЧС, информированию населения о необходимости принятия соответствующих мер, по ликвидации последствий ЧС и пр. Пункты управления могут быть стационарными и мобильными. Стационарные пункты управления располагаются в капитальных сооружениях, Мобильные пункты управления могут размещаться на машинах, самолетах, в железнодорожных составах и пр. Стационарные пункты управления делятся на основные и запасные. Для эффективного решения задач управления в соответствии с требованиями к его надежности и оперативности создается взаимосвязанная система пунктов управления.

Высшим пунктом управления РСЧС является: национальный центр управления в кризисных ситуациях. В состав НЦУКС организационно включены запасной и мобильный пункты управления. Ниже в иерархии находятся последовательно: региональные центры управления в кризисных ситуациях, ЦУКС главных управлений МЧС по субъектам РФ, оборудованные помещения единых дежурно-диспетчерских служб городов (муниципальных образований) субъекта РФ и дежурно-диспетчерских службы потенциально опасных объектов (предприятий и организаций).

Система информационного обмена предназначена для обмена информацией между источниками информации, управляющими и управляемыми объектами РСЧС. Специфика системы управления РСЧС состоит, в частности, в том, что не все источники информации организационно входят в состав РСЧС. Система информационного обмена является системообразующим компонентом системы управления РСЧС. Именно она связывает на информационном уровне элементы системы управления в единое целое. К высшему уровню иерархии здесь можно отнести оконечную аппаратуру системы, расположенную на НЦУКС (организационно оформленную в виде телекоммуникационного центра).

В системе информационного обмена РСЧС можно выделить три основных функциональных подсистемы: подсистему сбора, обработки и распределения информации, командную подсистему и подсистему оповещения населения.

Основу подсистемы сбора, обработки и распределения информации составляют источники информации, средства ее сбора, обработки и доведения до органов управления, [1]. В состав подсистемы входит также личный состав пунктов управления, отвечающий за обслуживание и целевое применение технических и программных средств этой подсистемы.

В состав командной подсистемы входят средства доведения команд и распоряжений до подчиненных и средства приема от них донесений и подтверждений. В состав командной подсистемы входит также личный состав пунктов управления, центров связи и телекоммуникации, отвечающий за доведение команд до подчиненных и прием от них донесений и подтверждений.

Основу системы оповещения составляют технические средства информационного центра ОКСИОН - общероссийской комплексной системы информирования и оповещения населения в местах массового пребывания людей [52, 57, 83]. С их помощью правительственная комиссия (или другой орган управления) оповещает население о грядущих чрезвычайных ситуациях, информирует о правилах поведения при их возникновении, доводит меры, принимаемые в ходе ликвидации ЧС и ликвидации последствий ЧС.

Алгоритм формирования рациональных требований к своевременности информации

Помимо 112 в Европе применяются также другие «быстрые» номера для специфических групп населения, таких как инвалиды, иностранные туристы, автомотолюбители. В Англии единым номером вызовы службы спасения является номер 999, в Португалии - 115, в Нидерландах - 0611, Исландии 0112. Во многих странах Европы еще используются различные краткие номера для различных служб экстренного реагирования, так, в Австрии: полиция - 133, пожарные - 122, скорая медицинская - 144. В ряде стран Европы, мотоклубы, число которых велико, используют краткие номера помощи при авариях и ДТП (Италия - 116, Австрия - 120, Швейцария - 140). Европейское сообщество считает, что номер 112 может быть внесен в добавление к любым другим номерам чрезвычайной помощи, но 112 должен быть единственным, который используется в ситуациях угрожающих жизни. Он должен быть единым везде в странах Сообщества и быть бесплатным. Служба 112 должна объединять усилия не только полиции, пожарных и скорой помощи, но и других чрезвычайных служб. В странах ЕС было проведено специальное исследование по введению единого номера чрезвычайного характера 112. Все страны согласились с его введением и использованием на бесплатной основе независимо от того, с какого номера он поступил -стационарного или беспроволочного радиотелефона или таксофона. В то же время ряд стран предложил, чтобы служба координировала усилия не только полиции, пожарных и срочной медпомощи. Так, Швеция, считает необходимым включить сюда горноспасательные службы, сферу социальных услуг, службу защиты морской поверхности от загрязнения, службу защиты от радиоактивного загрязнения, таможенную службу, ветлаборатории. Германия и Испания высказались за подключение к 112 служб гражданской обороны. Европейские страны, включая Россию, подписали телекоммуникационное соглашение в 1998 году, единым номером экстренного вызова стал 112. Это значит, что находясь в любой из европейских стран, можно, в случае необходимости, набрать номер 112 и получить помощь. Так как эта система работает в Европе недавно, то, как правило, номер 112 обслуживает либо полиция, либо пожарные, которые, разобравшись в ситуации, принимают меры и привлекают другие службы. Экстренный номер 112 действует уже во всех странах Европы, за исключением Греции и России. Такие государства, как Нидерланды, Испания, Финляндия, Швеция, Бельгия приступили к созданию единых служб, аналогичных службе 911. Формирование информационно-технологической сети 112 является комплексной задачей и требует детальной про работки особенностей каждого региона. Например, в Швейцарии накоплен большой опыт по координации действий различных служб экстренного спасения. Еще в 1956 году был введен в действие единый национальный телефон службы спасения 90 000 для использования в экстренных ситуациях. В 1973 г. была введена в действие система спасения СОС Аламеринг, которая подотчетна Государственному Совету Федерации, кантонам и ассоциациям местных властей. В 1987 г. был введен в строй первый центр этой системы (СОС центр). Он был оборудован единой системой коммуникации (связи) «Коорд Ком» известной фирмы «Эрикссон». «Коорд Ком» - это операционная, планирующая и координирующая система на основе использования компьютерных технологий, спроектированная по принципу «нужный человек - в нужном месте и как можно быстрее».

Работа этой системы тесно увязана и с привлечением к спасательным работам сил армии. Сегодня СОС Аламеринг отвечает на звонки по номеру 112, поступающие по телефону, по мобильным радиотелефонам и через компьютерную сеть. Система автоматически определяет адрес и зону, которые проверяются оператором системы. Сигнал тревоги подается оператором и автоматически распределяется по телефону, радиосети и компьютерной сети соответствующим службам, действующим в данном районе.

В настоящее время эта система включает в себя 20 центров СОС, которые работают круглосуточно. Обеспечение постоянной готовности национальной системы оповещения в чрезвычайных ситуациях, которая координирует работу всех служб спасения, считается в Швеции важнейшей государственной задачей.

Все автомобили служб, объединенных в рамках СОС, оснащены устройствами автоматического определения местоположения GPS. Шведская система СОС используется и в других странах, например, в-Испании.

Оценка апостериорной достоверности сообщений от ненадежного источника информации

Метод анализа иерархий представляет собой формальный метод оценки влияния элементов сложной иерархической системы на конечный результат функционирования системы в целом, [38, 72, 91]. Адаптируем этот метод для решения задачи формирования рациональных требований к полноте информации национального центра управления в кризисных ситуациях.

Множество Ф = { рх,ср2,...,(рп}, полученное в результате реализации алгоритма формирования рациональных требований к своевременности информации, п. 2.1.1, представляет собой функционально полный набор элементов информации — достаточный для решения любой прикладной задачи из F = {/і,/2,.»»Л-} которые могут решаться на НЦУКС. Однако элементы информации, так же как и прикладные задачи, имеют разную значимость. В общем случае может оказаться так, что стоимость доведения некоторых элементов до пользователей превышает эффект, который может быть достигнут при их использовании. Кроме того, материальных средств, выделенных на совершенствование системы сбора, обработки и распределения информации НЦУКС, может оказаться недостаточно для создания системы, способной обрабатывать все элементы из множества Ф = {(рх,ср2,...,(рп}. Тогда необходимо выявить наиболее важные элементы информации, наиболее важные задачи и реализовать только их. Перечень таких наиболее важных элементов информации и будет удовлетворять рациональным требованиям к полноте информации с учетом ее стоимости.

Для обоснования рациональных требований к полноте информации с учетом стоимости ее сбора, обработки и распределения необходимы модели оценки влияния полноты информации на эффективность функционирования НЦУКС с учетом ограничений на затраты. Важнейшими элементами таких моделей являются критерий эффективности функционирования НЦУКС и система ограничений, входными параметрами которых являются элементы информации ф{ и их стоимость. В силу сложности формирования критерия и системы ограничений, такие модели целесообразно разрабатывать на основе методов экспертного оценивания.

Сущность экспертного оценивания заключается в проведении экспертами интуитивно-логического анализа проблемы с количественной оценкой суждений и формальной обработкой результатов. Полученное таким образом обобщенное мнение экспертов принимается как решение проблемы.

Для получения экспертных оценок вначале проводится подготовка и проведение экспертизы, а затем — формальная обработка результатов. Методика подготовки и проведения экспертизы является универсальной и достаточно хорошо описана в литературе [7, 24, 41 и др.]. Поэтому мы остановимся на ней кратко, осветив только те элементы, которые имеют отношение к решаемой нами задаче. Формальная обработка результатов экспертизы должна учитывать специфику предметной области. Поэтому мы остановимся на ней более детально.

Подготовка и проведение экспертизы имеет целью получение исходных данных для решения задачи формирования рациональных требований к полноте информации. Подготовка и проведение экспертизы включает: формирование цели экспертизы; формирование группы специалистов-аналитиков; отбор и формирование группы экспертов; проведение опроса; анализ и обработку информации, полученной от экспертов; оформление результатов работы, [24]. Для обоснования рациональных требований к полноте информации следует отвлечься от смыслового содержания элементов информации и различать их по степени важности. Расположение элементов в порядке возрастания (или убывания) важности называется ранжированием. Ранжирование применяется в следующих ситуациях: - когда необходимо упорядочить взаимное расположение элементов информации по степени их важности, но при этом не требуется производить точное измерение важности; - когда важность информации не может быть измерена по причинам практического или теоретического характера. Экспертное ранжирование осуществляется методом непосредственного ранжирования, а также методами последовательных и, парных сравнений. Непосредственное ранжирование осуществляется путем присваивания рангов элементам информации, которые представлены для ранжирования. Процедура последовательных сравнений состоит в проверке оценок элементов на базе их последовательного сравнения. Квантификация (сведение качественных характеристик к количественным) предпочтений в сложных и комплексных проблемах с помощью метода последовательных сравнений при наличии большого числа факторов становится затруднительной. В таких случаях сложную проблему расчленяют на ряд более простых «подпроблем» и задач, для которых сравнительно просто выявить предпочтения, используя метод парных сравнений. Сущность метода состоит в сравнении факторов попарно с тем, чтобы установить в каждой паре наиболее важный элемент информации.

Практические рекомендации по оценке влияния информации различных видов на эффективность национального центра управления в кризисных ситуациях

Во второй главе диссертации разработаны алгоритм оценки своевременности информации и алгоритм выбора рационального состава информации в интересах решения прикладных задач НЦУКС. Для того, чтобы использовать эти алгоритмы в полном объеме, необходимо выполнить большую предварительную работу по структуризации задач, по оценке информационных потребностей, по представлению информационных потребностей в виде нормализованной базы данных реляционного типа, по оценке стоимости добывания, сбора и распределения информации с учетом требований к ее своевременности. Решение этих задач для сложных организационно-технических систем является достаточно сложным делом [12] и выходит за рамки диссертационного исследования.

Поэтому рассмотрим упрощенный вариант применения этих алгоритмов. В этом варианте не используется в явном виде зависимость стоимости информации от ее вида и от требований к своевременности доведения до должностных лиц. Тем не менее, ее решение позволяет найти относительный вклад информации каждого вида в эффективность функционирования НЦУКС, а, следовательно, и оценить, сколько материальных средств, из выделенных на совершенствование системы информационного обмена НЦУКС, может быть использовано на совершенствование обмена тем или иным видом информации.

В приведенном ниже варианте алгоритма для лучшей идентификации его с алгоритмами главы 2, сохранены названия шагов алгоритмов п.п. 2.1 и 2.4, Шаг 1. Выявить перечень задач, которые должна решать РСЧС В п. 1.2 первой главы диссертации описана организационная структура НЦУКС. К основным подразделениям НЦУКС относятся: оперативно-аналитический отдел, центр мониторинга и прогнозирования ЧС, отдел по организации деятельности ОКСИОН, телекоммуникационный центр и запасной пункт управления. Запасной пункт управления решает те же задачи, что и основной, в случае возникновения непредвиденных обстоятельств. Отдел по организации деятельности ОКСИОН решает только задачу оповещения населения. Поэтому из дальнейшего рассмотрения мы их исключим. В пункте 1.2 приведены задачи, которые должны решать подразделения НЦУКС. Выделим из этих задач те, которые связаны с непосредственной деятельностью оперативно-аналитического отдела, центра мониторинга и прогнозирования и телекоммуникационного центра, несколько детализировав их: Задача 1. Сбор оперативной информации о ситуации в потенциально опасных зонах, о фактически возникших ЧС. Задача 2. Разработка прогнозов возникновения и развития ЧС. Задача 3. Разработка планов ликвидации ЧС. Задача 4. Управление силами и средствами РСЧС в ходе выполнения мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС. Шаг 2. Выявить требования к максимально допустимому времени начала решения каждой задачи: t\, t2, ..., tm. При реализации этого шага будем исходить из того, что «... время представления информации для ЧС по которым время наступления неблагоприятных факторов ожидается менее чем через 4 часа должно быть не более 15 мин. с момента получения соответствующей информации Центром поддержки принятия решений или запроса от оперативной дежурной смены НЦУКС», [56, 58, 66, ]. Шаг 3. Выявить информационные потребности каждой прикладной задачи. В п. 1.3.2 приведена классификация оперативной информации. Выделим те ее элементы, которые необходимы для решения вышеуказанных четырех задач: Элемент информации 1. Информация о вероятности или факте возникновения ЧС. Элемент информации 2. Информация о координатах зоны ЧС. Элемент информации 3. Информация об административно-территориальных образованиях, попадающих в зону ЧС и численность населения проживающего в них; Элемент информации 4. Информация о погодных условиях в зоне ЧП. Элемент информации 5. Информация о силах, средствах и ресурсах РСЧС, которые могут быть привлечены для ликвидации ЧС и последствий ЧС. Элемент информации 6. Прогнозная информация о ЧС от взаимодействующих организаций. Шаг 4. Структурировать информационные потребности каждой задачи: поделить информационные потребности каждой задачи на минимальные неделимые элементы информации. Будем считать элементы информации, выявленные на шаге 3 структурир ованными. Шаг 5. Все, полученные таким образом наборы Ф, объединяются, в результате чего образуется множество Ф = {р,, 2 ,...,#?„} элементов информации, необходимых для решения т прикладных задач.

Похожие диссертации на Модели алгоритмы расчета параметров информационного взаимодействия национального центра управления в кризисных ситуациях с источниками информации