Введение к работе
Актуальность темы. Современные подходы к моделированию процессов анализа информации лицом, принимающим управленческое решение (ЛПР) в системах безопасности (СБ), предполагают узкую специализацию моделей по функциональным задачам системы. Прикладные задачи подсистем СБ рассматриваются, как уникальные, требующие индивидуальных методик решения. В качестве основного математического аппарата в большинстве моделей выступает теория вероятностей и математической статистики. Применение подобных методов подразумевает необходимость обработки больших объемов разнородной информации о функционировании систем безопасности, внешних воздействиях и влияющих факторах. Все это не только усложняет сами модели, но и значительно сужает область их применения как по функциональному признаку, так и по практическому применению в повседневной управленческой деятельности ЛПР СБ. Большинство используемых в настоящее время математических моделей, как правило, не позволяет производить моделирование в реальном масштабе времени и требует значительных вычислительных ресурсов. Поэтому несмотря на наличие расчетных методов и моделей, описывающих параметры и поведение СБ в деятельности ЛПР, они практически не применяются. Так, до настоящего времени во многих СБ не решена проблема оперативного принятия обоснованных и адекватных изменению обстановки на объекте защиты управленческих решений. Реализация подобных моделей на практике связана с определенными трудностями, например: необходимостью большого объема статистических данных и сложностью проведения выборки и подбора закона распределения случайной величины; необходимостью введения допущений, которые невозможны по практическим соображениям; сложностью расчетов при дефиците времени на принятие управленческого решения у ЛПР; большим объемом и трудностями получения исходной информации; сложностью представления информации и расчетных методик и т.д.
Одним из путей повышения эффективности использования сил и средств оперативных служб, встречающимся на практике,
является переход от локальных отраслевых систем безопасности к
интегрированным системам безопасности (ИСБ). В подобных
системах в единый комплекс объединяются различные подсистемы
управления, контроля доступом, видеонаблюдения, средства
пожарной и охранной сигнализации, оперативной связи,
инженерного обеспечения, защиты информации, контроля
параметров технологических процессов, специальные средства
(радиационного контроля, обнаружения взрывчатых,
сильнодействующих ядовитых веществ и т.п.). Все это многообразие организационных мер, технических средств и инженерных решений должно быть рационально объединено в единую систему не только по составу, но и с учетом взаимных вертикальных и горизонтальных связей всех составных частей.
Одним из распространенных недостатков при построении интегрированных систем безопасности является отсутствие системного подхода. При наличии множества специализированных по функциональным признакам технических средств и служб объект может оставаться практически незащищенным от опасностей комплексного характера. Таким образом, при разработке интегрированных систем безопасности актуальным являются исследования в области структуризации СБ, направленные на разработку унифицированных структур, понятий, алфавита, моделей, алгоритмов, технологий, количественных и качественных соотношений.
Цель исследования - повышение эффективности функционирования систем безопасности за счет рационализации использования сил и средств оперативных служб при выполнении функций профилактики, локализации и ликвидации опасных ситуаций и их последствий на объектах защиты.
Задачи исследования:
-
Формализовать процессы решения слабо структурированных задач по принятию управленческих решений в подсистемах СБ различного назначения.
-
Выявить закономерности и разработать унифицированные модели для систем безопасности различного назначения, позволяющие в реальном масштабе времени облегчить решение задач управления ЛІТР СБ.
-
Разработать математическую модель технологии деятельности ЛПР по принятию управленческого решения в СБ.
-
Разработать алгоритм принятия решения ЛПР СБ, позволяющий сократить время, уменьшить объем и упростить получение информации. Адаптировать модели и алгоритмы на использование доступной и привычной для ЛПР информационной базы.
-
Разработать практические рекомендации по применению метода и моделей при выполнении функций Государственного пожарного надзора за состоянием объекта.
Методы исследования:
В работе использованы методы системного анализа, принятия решений, теории управления, информационно-энтропийного подхода, гомеостатики, исследования операций, анализа иерархий.
Научная новизна работы:
-
Разработан метод структуризации различных систем безопасности, основанный на переносе известных системных знаний и математических методов на новую область задач, которые приходится решать в своей деятельности ЛПР СБ.
-
Установлены основные этапы структуризации систем безопасности к которым относятся: предварительное установление сходства и общности процессов, модельная формализация, концептуальная формализация, количественная формализация, перенос знаний и мотивация решения ЛПР на механизмы обеспечения безопасности, имитационное моделирование, опытная эксплуатация и анализ эффективности системы.
-
Упрощены процедуры анализа информации и поиска решения задач ЛПР СБ с использованием доступной и привычной для ЛПР информационной базы.
-
Разработаны универсальные алгоритмы принятия решения в задачах управления ЛПР. Алгоритмы ориентированны на широкий круг проблем и большой диапазон уровней иерархии ЛПР, функционируют в реальном масштабе времени и позволяют повысить рациональность управления силами и средствами оперативных служб при выполнении их функций.
На защиту выносятся:
-
Унифицированная функциональная структура системы безопасности.
-
Модель действий функциональной подсистемы системы безопасности.
-
Математическая модель принятия управленческого решения в функциональной подсистеме системы безопасности.
-
Методики расчета для реализации разработанных математических моделей.
Основной объем исследований выполнен по планам НИР Академии ГПС МВД России, заказу завода "Микрон" г. Зеленограда и УГПС ГУВД Пермской области.
Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты могут быть использованы:
широким кругом специалистов предприятий и организаций, ЛІТР в области обеспечения безопасности для решения задач по контролю за безопасным состоянием объекта зашиты, сравнительной оценки эффективности деятельности сил и средств безопасности, планирования действий ЛПР и подразделений, а также на этапах разработки, создания и эксплуатации отраслевых и комплексных систем безопасности;
в учебных процессах высших и средних образовательных учреждений при изучении вопросов обеспечения безопасности и жизнеобеспечения различных объектов защиты.
Апробация работы. Полученные результаты доложены и обсуждены на заседаниях и семинарах учебно-научного комплекса АСИТ Академии ГПС МВД России (1996-1999гг.), на конференции "Научно-техническое обеспечение противопожарных и аварийно-спасательных работ" (1993г.), на конференции "Предупреждение риска. Научно-техническая эволюция" (1992г.), на международном форуме "Технологии безопасности" (1996г.), на международных конференциях: "Информатизация систем безопасности" (1992, 1993, 1994гг.), "Информатизация правоохранительных систем" (1995, 1996гг.), в отчете по НИР (1994г.).
Публикации. В процессе работы над диссертацией опубликовано 10 печатных работ.
Практическая реализация результатов исследования. Результаты работы используются:
1. В учебном процессе и дипломном проектировании на
кафедрах СЭАСС и ИТ Академии ГПС МВД России при изучении
дисциплин «АСУ и связь» и «Новые информационные технологии
в ГПС».
-
В учебном процессе и дипломном проектировании при изучении дисциплин: "Технические системы обеспечения безопасности", "Противопожарная автоматика" и "Тактика тушения пожаров" в Государственной школе пожарной службы г. Варшавы Республики Польша.
-
В практической деятельности 1-ОГПС УГПС ГУВД Пермской области для оптимизации управления подразделениями служб ОГПС.
-
В подразделениях и службах УГПС-18 ГУГПС МВД России для повышения эффективности функционирования сил и средств оперативных служб при выполнении функций надзора за состоянием объектов и ликвидации пожаров и последствий от них.
-
В практической деятельности 6-ОГПС УГПС ГУВД Пермской области для оптимизации управления подразделениями служб ОГПС.
Внедрение результатов работы подтверждено.
соответствующими актами. .;
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, изложенных на 222 страницах машинописного текста, списка литературы из!42 наименований и 1 приложения, содержит 35 рисунков, 22 таблиц. Общий объем составляет 229 страниц.
