Компьютерные технологии в техносферной безопасности

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ТЕХНОСФЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ» ВВЕДЕНИЕ 3 1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В УПРАВЛЕНИИ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 4 1.1. Роль информатизации в развитии общества 4 1.2. Виды информации 6 1.3. Информационные системы 7 1.4. Информационные технологии 10 1.4.1. Общая модель информационных технологий 10 1.4.2. Подготовительные работы 12 1.4.3. Процедура сбора и регистрации исходной информации 12 1.4.4. Анализ и подготовка исходной информации 12 1.4.5. Ввод графической и семантической информации, ее контроль 16 1.4.6. Обработка информации 16 1.4.7. Формирование базы данных 16 1.4.8. Моделирование процессов управления 17 1.4.9. Решение проблемно-ориентированных задач, связанных с управлением безопасностью жизнедеятельности 18 1.4.10. Формирование системы поддержки принятия управленческих решений 20 1.4.11. Анализ полученных результатов 21 1.4.12. Накопление, хранение и поиск информации 22 1.4.13. Составление, оформление и отправка выходной информации 22 2. УПРАВЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 22 2.1. Характеристика процесса управления безопасностью 22 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 25 3.1. Формирование концептуального подхода для управления безопасностью 25 3.2. Назначение информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности 27 3.3. Использование информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности в техносфере 27 3.3.1. Общий подход к использованию информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности 28 3.3.2. Использование единой системы условных знаков и обозначений в информационных технологиях управления безопасностью 29 3.3.3. Использование базы данных в информационных технологиях управления безопасностью 29 3.3.4. Мониторинг объектов техносферы и окружающей среды 32 3.4. Построение автоматизированных рабочих мест для обеспечения управления безопасностью 36 ВВЕДЕНИЕ Информационная технология управления безопасностью жизнедеятельности представляет системноорганизованную последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием средств и методов автоматизации. Типовыми операциями являются элементарные действия над информацией, начиная от сбора и регистрации данных и заканчивая процессом выработки управленческого решения. Средства и методы автоматизации включают технику, программы, способы и подходы в организации информационных систем и технологий. Информационные технологии, связанные с управлением безопасностью жизнедеятельности, различаются составом, назначением, степенью автоматизации, надежностью, объемом решаемых задач. Обеспечение безопасных условий жизнедеятельности на современном этапе предполагает использование информационных технологий для управления источниками и причинами возникновения опасностей, прогнозирования и оценки их воздействия в пространстве и времени, защиты человека и окружающей природной среды от опасностей техногенного характера. Управление безопасностью техносферы на базе мониторинга опасностей и применение наиболее эффективных мер и средств защиты позволяет использовать информационные системы и технологии во всех областях деятельности человека. Управление безопасными условиями жизнедеятельности общества на современном этапе развития требует использования информационных технологий для решения многих задач в области безопасности, таких как: 1) определение воздействия негативных факторов на человека и техносферу; 2) анализ опасностей; 3) идентификация вредных факторов и защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях; 4) государственное управление охраной труда на правовой и нормативно-технической основе. Использование информационных систем поддержки принятия решений и экспертных систем на основе применения программно-аппаратных средств, баз данных, методов управления, а также подключение к работе подготовленных специалистов позволит наиболее эффективного решать задачи управления безопасностью жизнедеятельности в техносфере. 1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В УПРАВЛЕНИИ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 1.1. Роль информатизации в развитии общества В истории развития информатизации следует выделить несколько основных этапов, которые оказали существенное влияние на общество. Первый этап связан с изобретением письменности, что привело к гигантскому качественному и количественному изменению в области получения и передачи информации. Появилась возможность передачи знаний от одного поколения к другому. Второй этап информатизации (середина XVI в.) вызван изобретением книгопечатания, которое радикально изменило общество, его культуру и организацию деятельности. Третий этап (конец XIX в.) обусловлен изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно накапливать и передавать информацию в любом объеме. Четвертый этап (70-е гг. XX в.) связан с изобретением микропроцессорных технологий, появлением персонального компьютера. На базе микропроцессоров и интегральных схем создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три момента: - переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным; - миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин; - создание программно-управляемых устройств и процессов. Первые персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) для массового пользования появились в начале 70-х гг. Развитие персональных ЭВМ насчитывает 5 поколений: 1- е поколение (начало 50-х гг.); элементная база - электронные лампы. ЭВМ отличались большими габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием, низкой надежностью, программированием в кодах; 2- е поколение (конец 50-х гг.); элементная база - полупроводниковые элементы. Улучшились, по сравнению с ЭВМ предыдущего поколения, все технические характеристики. Для программирования используются алгоритмические языки; 3- е поколение (начало 60-х гг.); элементная база - интегральные схемы, многослойный печатный монтаж. Резкое снижение габаритов ЭВМ, повышение их надежности, увеличение производительности. Доступ с удаленных терминалов; 4- е поколение (с середины 70-х гг.); элементная база - микропроцессоры, большие интегральные схемы. Улучшились технические характеристики. Массовый выпуск персональных компьютеров. Направления развития: мощные многопроцессорные вычислительные системы с высокой производительностью, создание дешевых микроЭВМ; 5-е поколение (с середины 80-х гг.). Началась разработка интеллектуальных компьютеров, пока не увенчавшаяся успехом. Произошло внедрение во все сферы жизни человека компьютерных сетей, а также их объединение, использование распределенной обработки данных, повсеместное применение компьютерных информационных технологий. Деятельность отдельных людей, групп, коллективов и организаций, их безопасность сейчас всё в большей степени зависит от информированности и возможности эффективно использовать имеющуюся информацию. Прежде чем предпринять какие-то действия, необходимо провести большую работу по сбору и переработке информации, ее осмыслению и анализу. Принятие оптимальных решений в любой сфере требует обработки и анализа больших объемов информации, что невозможно без привлечения специальных технических средств. Возрастание объема информации и образование больших информационных потоков обусловливается следующими факторами. 1. Чрезвычайно быстрый рост числа документов, отчетов, публикаций, открытий и т. д. 2. Постоянно увеличивающееся число периодических изданий в разных областях человеческой деятельности. 3. Появление разнообразных и все более увеличивающихся данных (метеорологических, геофизических, медицинских, экономических и др.), записываемых обычно на магнитных носителях и поэтому не попадающих в сферу действия системы коммуникации. Результат этого явления - наступление информационного кризиса (взрыва), который имеет следующие проявления: - появляются противоречия между ограниченными возможностями человека по восприятию и переработке информации с одной стороны и существующими мощными потоками и массивами хранящейся информации с другой стороны; - существует большое количество избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной информации; - возникают определенные экономические, политические и другие социальные барьеры, которые препятствуют распространению информации. Например, по причине соблюдения режима секретности или ведомственности данных часто необходимой информацией не могут воспользоваться пользователи разных ведомств. Эти причины породили весьма парадоксальную ситуацию - в мире накоплен громадный информационный потенциал, но люди не могут им воспользоваться в полном объеме в силу ограниченности своих возможностей. Информационный кризис поставил общество перед необходимостью поиска путей выхода из создавшегося положения. Внедрение персональных ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом нового эволюционного процесса, называемого информатизацией общества, находящегося на этапе индустриального развития. Информатизация общества - это организованный социально экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного управления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов. 1.2. Виды информации Объективные предпосылки в реализации информационного обеспечения создаются совокупностью результатов, полученных в рамках информатики, развиваемой на естественно-научных подходах. К ним относятся: - системная классификация информации; - унифицированная структура информационных потоков; - унификация процедур обработки информации; - систематизация методов обработки информации; - унификация информационной технологии; - информационный подход в исследованиях и практики; - формирование концепции управления процессами обработки информации. Под системной классификацией информации понимается такая информация, которая удовлетворяет требованиям решения всего комплекса задач, реализуемых в системе. Сама процедура классификации заключается в выборе критериев деления информации на классы и в обосновании классификационной структуры по выбранным критериям. Вся информация делится на два вида. 1. Документальная информация - сведения об источниках, где могут быть необходимые данные. 2. Фактографическая информация - собственно данные (факты), пригодные для использования. Документальная информация классифицируется, исходя из содержания объемов и способов оформления: - корреспонденция (входящая и исходящая); - техническая документация различного назначения; - документальная информация общего назначения (газетная и журнально-книжная). Фактографическая классифицируется по срочности, с которой она должна обрабатываться: - быстро меняющаяся (оперативная); - медленно меняющаяся (исходная или непроверенная, регламентная или официальная); - постоянная. Основной объем фактографической информации для организации составляет медленно меняющаяся информация. Она составляет базис организации. Информация по наличию обработки может быть исходная и регламентная. 1. Исходная - неполная, непроверенная или непроанализированная. 2. Регламентная - прошедшая все виды предварительной обработки и проверенная в качестве официальной.. Использование информационных технологий в управлении безопасностью предъявляет требования к организации движения информации. Основным из них является деление информации на первичную и вторичную (производную), вытекающее из сущности движения информации прямой и обратной связи по уровням управления. Под первичной информацией понимается информация, которая возникает непосредственно на рабочих местах или на определенных территориях (локальных зонах ЧС) и используется затем в различной сводно-аналитической информации. Она возникает как в процессе обеспечения безопасности, так и в процессе технологического и организационного управления безопасность. Необходимо иметь в виду, что по мере развития информационных технологий (ИТ) отдельные первичные показатели процесса управления безопасностью можно будет получать автоматически, т. е. они становятся вторичными. Первичную информацию можно разделить на три основных вида: нормативно-справочную, фактическую и учетно-статистическую. Вторичная информация является производной от первичной и получается с помощью алгоритмов, предназначенных для целей удовлетворения потребностей управления безопасностью в сводно-аналитической информации. Например, система безопасности, потребность в средствах защиты и трудовых ресурсах, затраты на охрану труда и обеспечение всех видов безопасности и др. 1.3. Информационные системы Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Современное понимание ИС предполагает использовать в качестве основного технического средства переработки информации персональный компьютер. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Кроме того, необходимо учитывать роль пользователя, для которого предназначена информация и техническое воплощение информационной системы, без которого невозможно ее получение и представление. Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями. Информационная система объединяет традиционные операции при работе с базами данных - запрос и статистический анализ - с преимуществами полноценной визуализации и при необходимости географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эта особенность дает уникальные возможности для применения ИС в решении широкого спектра задач, связанных с анализом процессов, явлений и событий, прогнозированием их вероятных последствий, планированием оперативных, тактических и стратегических решений. Классификация информационных систем зависит от видов использования их в автоматизированных системах, сферах деятельности, разновидностей процессов управления, степени автоматизации управления и ряда других особенностей. Основные классификационные признаки информационных систем представлены на рис. 1. Рис. 1. Основные классификационные признаки информационных систем ИС по уровню государственного управления подразделяются на федеральные, территориальные (региональные) и муниципальные. По видам процесса управления информационные системы делят на следующие группы: - ИС управления технологическими процессами; - ИС управления организационно-технологическими процессами; - интегрированные ИС; - корпоративные ИС; - обучающие ИС. Классификация информационных систем по области функционирования ориентирована на деятельность, связанную с обеспечением безопасности в различных сферах деятельности: информационные системы обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях, ИС обеспечения промышленной, экологической, транспортной безопасности, охраны труда и др. Классификация информационных систем, используемых в автоматизированных системах: автоматизированные системы управления - АСУ; автоматизированные системы навигации - АСН; автоматизированные системы народнохозяйственного значения - АСНХ. Информационные системы в области управления безопасностью предназначены для решения следующих задач. 1. Обеспечение своевременного принятия управленческих решений в условиях динамичной и быстроменяющейся обстановки. 2. Повышение степени обоснованности принимаемых решений за счет оперативного сбора, обработки и представления информации. 3. Обеспечение роста эффективности управленческих решений за счет представления необходимой и достаточной информации на все уровни управления в различных структурах и подразделениях. 4. Согласование решений, принимаемых на различных уровнях управления. 5. Формирование единого управляющего информационного пространства с учетом распределения уровня доступа и систем защиты конфиденциальных данных. Основными достоинствами информационных систем в области обеспечения безопасности являются: - возможность управлять большими объемами данных; - удобное для пользователя отображение информационных данных; - интеграция данных, накопленных в различных структурах, подразделениях или областях безопасности жизнедеятельности объекта экономики или территориального образования; - совместное использование накопленных данных и их интеграция в единое информационное пространство; - принятие обоснованных решений; - автоматизация процесса анализа; - составления отчетов, связанных с поступлением фактических данных, которые позволят ускорить и повысить эффективность процедуры принятия решений; - визуализация процесса управления безопасностью. Составляющими информационных систем являются аппаратные средства, программное обеспечение (функции и инструменты), математическое обеспечение, внутримашинное обеспечение, исходные данные и др. Операции, осуществляемые с использованием информационных систем ввод и редактирование данных, управление данными, запрос и анализ данных, визуализация данных. Удобное представление данных непосредственно влияет на качество и скорость их анализа. Пространственные данные в информационных системах могут быть представлены в виде интерактивных карт. Отчеты о состоянии объектов могут быть построены в виде графиков, диаграмм, трехмерных изображений. Возможности информационных систем могут быть использованы в самых различных областях управленческой деятельности, связанных с обеспечением безопасности: - административно-территориальном управлении безопасностью; - планировании и проектировании безопасной и экологически благоприятной работы объектов экономики; - прогнозировании чрезвычайных ситуаций техногенного, природного и экологического характера; - управлении транспортной безопасностью инфраструктуры и ее развитием; - управлении безопасностью и охраной труда на предприятиях; - управлении анализом, оценкой и моделированием последствий аварийных ситуаций; - управлении мониторингом состояния окружающей среды; - оперативном управлении единой диспетчерской службой МЧС; - управлении силами и средствами ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций и др. При решении проблемы формулирования требований к информационной управляющей системе необходимо исследовать среду использования, в которой предполагается её функционирование. Анализ среды предоставляет знания о месте в ней будущей системы. Компонентами ИС являются: - инструментальное обеспечение (компьютер и периферийные устройства); - программы, алгоритмы, функции, математический аппарат анализа; - данные - качественные и количественные характеристики (статистические, пространственные и тематические); - пользователь. Основные функции информационной управляющей системы в соответствии со своим назначением должны характеризоваться большим количеством основных функций. Основными функциями информационной управляющей системы являются: - сбор, пополнение и пространственное моделирование информации; - оцифровка картографической продукции; - рациональное моделирование управляющих процессов; - конвертирование данных (вектор - растр, растр - вектор); - редактирование данных; - средства связи с различными стандартами представления данных; - средства связи с базой и банком данных; - обработка и анализ данных; - поиск данных, информации и оптимальных управленческих решений по различным критериям; - генерирование информации и распределение ее по уровням доступа; - статистическая обработка информации; - моделирование процессов управления; - обработка и передача графических и цифровых данных; - генерализация информации (упрощение, вычленение, сведение воедино, типизация). 1.4. Информационные технологии 1.4.1. Общая модель информационных технологий Информационные технологии в управлении безопасностью жизнедеятельности так же, как и любые другие технологии, ориентированы на решение определенного круга научных и производственных задач. Они используются для управления безопасностью деятельности коллективов, структур и объектов. Необходимость получения информации и информационных услуг в сфере управления безопасностью жизнедеятельности обеспечивает развитие, распространение и все более эффективное использование ИТ. Создание современных технологий невозможно без использования разнообразных технических средств и, в первую очередь, компьютеров. Информационная технология - это системно-организованная последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием современных средств и методов автоматизации. Классификация информационных технологий, связанных с процессом управления, представлена на рис. 3. Рис. 3. Классификация информационных технологий управления Основные цели информационных технологий - обеспечение управления безопасностью в различных видах человеческой деятельности, развитие безопасных и качественных условий труда в техносфере, его управляемость и эффективность, конкурентоспособность и рентабельность. Технологии различаются составом и последовательностью операций, степенью их автоматизации (долей машинного и ручного труда), надежностью их выполнения. Надежность реализуется качеством выполнения основных операций и наличием их разнообразного контроля. Кроме того, организация информационных технологий определяется рядом факторов и критериев. Главные из них: объемы информации, срочность и точность ее обработки, структурные и предметные особенности объекта, управления, соответствие временным регламентам взаимодействия производственных процессов и их элементов. Для удобства проектирования, создания и использования технологические операции объединяют в процедуры или этапы обработки или преобразования, т. е. в более укрупненные элементы технологического процесса, например: 1.4.2. Подготовительные работы Подготовительные работы включают следующие этапы: - разработка основных положений концепции создания информационной технологии, предназначенной для управления безопасностью в техносфере на основе поставленных задач; - разработка плана информационного обеспечения данного информационного обеспечения; - разработка и заключение договора на создание научно-технической продукции с заказчиком; - подготовка технического задания (бизнес-плана) и календарного плана поэтапного выполнения работ; - подготовка персонала, технических средств, производственных помещений и необходимого оборудования; - выбор программного обеспечения создаваемой информационной технологии. 1.4.3. Процедура сбора и регистрации исходной информации Процедура сбора и регистрации исходной информации включает: - поиск данных; - сбор, доставку данных, систематизацию, передачу, регистрацию на машинном или аналоговом (бумажном) носителе. При этом должны быть обеспечены достоверность, полнота и своевременность процедуры. Особенность данной процедуры заключается в ее низкой степени автоматизации, так как очень часто присутствует клавиатурный ввод, который отличается большими объемами работ и возможными ошибками. Процедура передачи информации включает, кроме самой передачи операции ввода данных в систему (сеть) преобразования из цифровой формы в аналоговую и наоборот, операции вывода сообщений, контроль ввода и вывода, защиту данных. Отличается эта процедура способами передачи (почта, каналы связи, транспортные средства), разнообразием средств передачи, организацией процесса передачи. Высокая степень автоматизации этой процедуры достигается дорогими способами, но технология в целом становится более эффективной. 1.4.4. Анализ и подготовка исходной информации Процедура анализа и подготовки исходной информации к вводу в информационную систему является одним из сложных этапов формирования технологии. Подготовка данных, их моделирование, создание базы знаний и правила работы со знаниями и моделями, системы управления, поддержки принятия решений или альтернативных решений - вот далеко не полный перечень технологических операций данного этапа. Процедуры подготовки данных могут различаться в зависимости от форм и видов представления данных. Организация обработки и подготовки цифровой, символьной, текстовой, табличной информации, в виде баз данных, сигналов, речи, звуков, документов, изображений имеет свои особенности и специфику, которую следует учитывать при анализе исходной информации. В процессе использования информационных технологий, обеспечивающих безопасность жизнедеятельности, наиболее распространенными являются цифровые, буквенные и графические отображения информации в различных вариантах и сочетаниях. Отображение информации может быть представлено в виде документа, текста, таблицы, файла, базы данных, графиков, пространственной информации и др. В управлении безопасностью жизнедеятельности (БЖД) процесс обработки поступающей информации имеет непрерывное, а иногда дискретное действие, что позволяет использовать ее для управления на нижнем уровне управления. Для среднего и верхнего уровней управления безопасностью исходная информация обобщается, группируется, генерируется, чтобы получить новую, более полную и достоверную картину состояния безопасности всего процесса или производства необходимого для принятия управленческих решений. В обработке информации важной составляющей является процедура обработки документов. Обработка документов присутствует во многих прикладных программах в виде пакетов электронного документооборота. Кроме того, существуют независимые от пользователей и их профессиональной ориентации системы обработки документов. Такие системы используют международные стандарты, языки, сетевые службы. Подготовка исходной информации включает следующие процессы. 1. Технология формирования документов включает процессы создания и преобразования документов. Их обработка заключается во вводе, классификации, сортировке, преобразовании, размещении, поиске и выдаче информации пользователям в нужном формате. Обработке подлежат все документы, понятные человеку и компьютерной системе. Это могут быть отчеты, проекты, счета, формы донесений, заявления, докладные записки и т. д. Выделяют две сферы применения обработки документов: учрежденческую и издательскую. Обработка документов широко используется в электронных офисах. Особое место в обработке документов занимают электронные таблицы. При обработке документов приходится решать ряд задач: включение в документ разнородной информации - текста, изображений; подбор необходимых сведений и их ввод; структурирование и объединение, передача информации, внесение изменений и др. 2. Технология обработки изображений строится на анализе, преобразовании и подготовке изображений. Сначала изображения вводятся через видео или другие устройства. В результате сканирования изображения вводится большой объем информации. Например, при просмотре страницы цветного документа размером 21,5 х 28 см с расширением 12 точек на миллиметр формируется объем информации в 28 МБ. Поэтому после ввода должно быть обеспечено сжатие информации. Введенное изображение подвергается различным видам обработки: распознаванию объектов и образов, устранению искажений, что требует высоких скоростей, большой памяти и специальных технологий. 3. Видеотехнология строится на разработке и демонстрации движущихся изображений, что открывает широкие возможности в возникновении мультисреды. Видеотехнологии применяются для создания фильмов, видеосюжетов, динамической графики и др. Для этой технологии характерно сжатие изображений, которое обеспечивает уменьшение файла в 160-200 раз, и только после этого данные записываются во внешнюю память. 4. Технология визуализации - процесс многооконного представления данных в виде изображений (обратный сжатию). Визуализация позволяет преобразовать любой тип данных в разноцветные движущиеся или неподвижные изображения. Каждый зрительный образ по объему данных соответствует тысячам страниц текста. Представление информации в виде видеосюжетов позволяет оживлять образы, наблюдать динамику развития опасных процессов или явлений. Визуализация широко используется в создании виртуальной реальности (нереальное, воображаемое, объемное представление, создаваемое звуком и изображениями). 5. Технология виртуальной реальности используется в управленческой, прогнозной деятельности и в создании обучающих фильмов. 6. Обработка текстов является одним из средств электронного офиса предприятия или организации. Наиболее трудоемким процессами являются: подготовка текста, ввод текста, его оформление и вывод. При работе с текстами пользователь должен иметь разнообразный инструментарий, повышающий эффективность и производительность процесса. Электронные тексты могут сопровождаться рисунками, таблицами, графиками, изображениями и звуком. Обработка текстов имеет связь с организацией гипертекста и электронной почтой. 7. Обработка таблиц осуществляется комплексом прикладных программ в составе электронного офиса и дополняется рядом аналитических возможностей. Работа с электронной таблицей позволяет вводить и обновлять данные, команды, формулы, определять взаимосвязь и взаимозависимость между клетками, данными в виде функций, аргументами которых являются записи в клетках. В клетках таблицы могут размещаться записные книжки, календари, справочники, списки мероприятий. 8. Гипертекст формируется в результате представлений текста как ассоциативно связанных блоков информации. Ассоциативная связь - это соединение, сближение представлений, смежных, противоположных, аналогичных и т. д. Гипертекст значительно отличается от обычного текста. Обычные (линейные) тексты имеют последовательную структуру и предусматривают их чтение слева направо и сверху вниз. Использование гипертекста позволяет фиксировать отдельные факты, данные, а затем связывать их друг с другом, двигаясь в любых направлениях, определяемых ассоциативными связями. В результате образуется нелинейный текст. Создается гипертекст, как правило, в три этапа: сбор идей, их связь, реализация ветвящейся структуры гипертекста. Созданный гипертекст может развиваться и далее, обеспечивая основу для последующей автоматизации формирования и хранения данных. В тех случаях, когда к блокам текста добавляются большое число изображений и запись звука, гипертекст превращается в гиперсреду. 9. Технология обработки речи является многоплановой проблемой, охватывающей широкий круг управленческих задач. В их перечень, прежде всего, входят распознавание и синтез речи. Распознавание речи преобразует ее в текст, открывает возможность использования ее в качестве источника информации. Обратной распознаванию является задача синтеза речи, т. е. преобразования текста в речь. Так как речь, представленная дискретными сигналами, характеризуется большим объемом данных, то при ее записи в память или при передаче по сети осуществляется операция сжатия данных. Обработка речи может использоваться в образовательной, медицинской сферах деятельности, а также для управления объектами при голосовом вводе. 10. Технология обработки и преобразования сигналов выполняется при решении многих информационных задач. Сигналы обрабатываются различными методами (аналоговыми и дискретными). Обработка сигналов используется в распознавании образов, телеобработке данных и опирается на методологию искусственного интеллекта. Обработка сигналов, в первую очередь дискретных, может быть использована в управлении производством для технологических систем. Оснащение оборудования датчиками, счетчиками позволяет осуществлять объективный счет изделий, а это является первичной информацией в управлении производством. В торговых, складских системах оснащение весов контрольно-измерительной аппаратуры датчиками, работающими на основе сигнала, позволяет автоматизировать сбор первичной информации, который является наиболее трудоемкой операцией. 11. Технология электронной подписи осуществляется с помощью идентификации пользователя путем сличения реальной подписи с подписью в компьютерной системе, где создается ее электронный шаблон. Он формируется по группе подписей одного и того же лица. Шаблоны постоянно обновляются за счет вновь введенных подписей данного пользователя. Ввод подписей производится при помощи сканера или электронного пера. Электронная подпись, как и отпечатки пальцев, квалифицируется как уникальный показатель личности. Экспресс-анализ подписи имеет большое значение во множестве задач банковского дела, управления финансами предприятиями. 12. Электронный офис - это технология обработки информации в учреждении электронными средствами, базирующаяся на обработке данных, документов, таблиц, текстов, изображений, графиков. Наиболее эффективно технология электронного офиса реализуется с помощью интегрированных пакетов прикладных программ, например Microsoft Office. 13. Электронная почта осуществляет технологию передачи сообщений, текстов, документов изображений с использованием электронной техники. Таким образом, может передаваться любая информация, имеющая структуру, определяемую электронной почтой. Развитие технологии электронной почты привело к расширению видов ее функций, услуг и сервиса. Разнообразные фирмы-производители предлагают разный набор услуг и структуру электронной почты. Наибольшее распространение получили сетевые службы, представляющие почту, определяемую международными стандартами. Электронная почта создает основу для проведения телеконференций, для работы со специализированной информацией, для передачи данных между прикладными программами и т. д. 1.4.5. Ввод графической и семантической информации, ее контроль Ввод данных - процедура кодирования данных в компьютерно-читаемую форму и их запись в базу данных ИС. Система ввода информации - это программный блок, отвечающий за получение данных, источниками которых могут являться разнообразные устройства. Существуют следующие типы ввода данных. - ввод с помощью клавиатуры - для атрибутивных данных, редко для пространственных и, кроме того, может быть совмещен с ручным цифрованием; - ручное цифрование - широко используемый метод для ввода пространственных данных, его эффективность зависит от качества программного обеспечения и умения оператора; - сканирование - цифровое изображение, полученное сканнером, которое нуждается в обработке и редактировании для улучшения качества и должно быть преобразовано в векторный формат; - ввод существующих цифровых файлов, при условии, что данные различных ведомств и организаций должны быть доступны. После процедуры ввода информации осуществляется проверка и коррекция информации. 1.4.6. Обработка информации Процедуры обработки информации являются главными в информационных технологиях. Остальные процедуры носят вспомогательный характер. Процедуры обработки включают: операции по получению информации в системе, обработку, вывод результатов, отображение результатов и их контроль. Все операции выполняются автоматически. Обработка отличается разнообразием видов и форм представления информации: символы, текст, таблицы, базы данных, изображения, сигналы и т. д. Принципы, методы и средства организации информации порождают разнообразие современных технологий. Например, технологии мультимедиа, нейрокомпьютерные технологии, распределенные и сетевые технологии и др. Результатом процедур обработки является информационное обеспечение пользователей для решения различных задач управления. 1.4.7. Формирование базы данных База данных - совокупность связанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимых от прикладных программ. База данных представляет собой информационную модель предметной области, например, база данных процесса управления безопасностью может содержать информацию о процессах управления, технологиях, природных и антропогенных чрезвычайных ситуациях и их источниках и т. п. Работа с базами данных осуществляется с помощью системы управления базами данных (СУБД). Система управления базами данных - комплекс программных и лингвистических средств общего или специального назначения, реализующий поддержку создания баз данных, централизованного управления и организации доступа к ним различных пользователей в условиях принятой технологии обработки данных. Банк данных - автоматизированная информационная система централизованного хранения и коллективного использования данных. В состав банка данных входят одна или несколько баз данных, справочник баз данных, система управления базами данных, а также библиотеки запросов и прикладных программ. Основные функции баз данных в управлении качеством окружающей среды - собственно информационная база и основа для работы географических информационных систем. Работа с базами данных наиболее распространенная. Она эффективнее всего реализуется в конфигурации «клиент-сервер». Клиент-сервер - это модель взаимодействия компьютеров в сети. Как правило, компьютеры в такой конфигурации выполняют разные функции. Некоторые компьютеры в сети хранят и обеспечивают доступ к информационно-вычислительным ресурсам, таким, как процессоры, файловая система, почтовая служба, служба печати, базы данных. Другие же компьютеры имеют возможность обращаться к этим службам, пользуясь услугами первых. Компьютер, управляющий тем или иным ресурсом, принято называть сервером этого ресурса, а компьютер, желающий им воспользоваться - клиентом. Конкретный сервер определяется видом ресурса, которым он владеет. Так, если ресурсом являются базы данных, то речь идет о сервере баз данных, назначение которого - обслуживать запросы клиентов, связанные с обработкой данных в базах; если ресурс - файловая система, то говорят о файловом сервере, или файл-сервере и т. д. В сети один и тот же компьютер может выполнять роль клиента роль и сервера. 1.4.8. Моделирование процессов управления Под моделированием следует понимать процесс, охватывающий создание, анализ, преобразование и оценку информации, необходимую для получения новых знаний о процессах, явления, объектах. Моделирование - это способ отображения реальной действительности, при котором для изучения управления применяется специально построенная модель, воспроизводящая существенные свойства и характеристики исследуемых объектов и процессов управления. Применение моделирования при управлении объектом экономики, технологическим процессом, чрезвычайной ситуацией в различных режимах функционирования представляется целесообразным при использовании математических моделей, способных решать проблемы в следующих аспектах: - моделирование как способ построения единой системы моделей управления безопасностью; - моделирование как средство выбора и проектирования автоматизированных технологических процессов управления, их характеристик и определения основных зависимостей между этими характеристиками и параметрами управляющей системы; - моделирование как методика исследования и проектирования ИТ, ее подсистем и взаимодействия между ними, с учетом оценки их эффективности. 1.4.9. Решение проблемно-ориентированных задач, связанных с управлением безопасностью жизнедеятельности На данном этапе функционирования информационные технологии должны решать проблемы запросно-справочного характера, связанные с управлением безопасностью жизнедеятельности. Основная цель безопасности жизнедеятельности в техносфере - защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного, техногенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений. Главная задача безопасности - превентивный анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и во времени. Как известно, потенциальную опасность хранят все системы, имеющие энергию, химические или биологические активные компоненты. Безопасность жизнедеятельности решает три основные и взаимосвязанные задачи: - идентификация опасностей - процесс обнаружения опасностей и установление их характеристик (качественных, количественных, временных, пространственных и др.); - защита от опасностей на основе сопоставления затрат на обеспечение безопасности и выгод от реализации этих мероприятий; - ликвидация возможного, остаточного, сверхдопустимого риска. Для решения всего комплекса проблемно-ориентированных и запросносправочных задач в области управления безопасностью жизнедеятельности следует предусмотреть создание базы и банка данных, а также базы знаний на основе использования информационных технологий. Информационные технологии позволяют решать задачи управления безопасностью в различных областях функционирования предприятия или организации: на уровне органов власти, государственных служб, учреждений; в сфере услуг; в транспортных системах; на производственных предприятиях и др. Для каждой области функционирования предприятия или организации существует свой, приоритетный вид безопасности, например: - для объектов, использующих опасные и вредные вещества - химическая безопасность; - для объектов атомной энергетики и оборонных комплексов - радиационная безопасность; - для потенциально опасных объектов - безопасность в чрезвычайных ситуациях и др. Все существующие виды безопасности можно условно объединить в три основных блока (рис. 9). Рис. 9. Основные виды безопасности жизнедеятельности Для решения запросно-справочных задач следует учитывать в базе данных информационной системы законодательные и нормативно-правовые акты, основными из которых являются: «Всеобщая декларация прав человека»; Конституция РФ; Трудовой кодекс; Федеральные законы РФ; Указы президента РФ; Постановления правительства РФ; Постановления министерства труда и социального развития РФ; Постановления Федеральных органов исполнительной власти и др. Кроме перечисленных законодательных актов существуют отраслевые и ведомственные положения, инструкции, рекомендации, правила, нормы, критерии, перечни по инспекции, сертификации, экспертизе, декларированию в области безопасности, основным формам трудовой деятельности и охране труда и окружающей природной среды. Для отраслевой и предметной специализации предприятий и организаций существуют: государственные стандарты - ГОСТы, санитарные правила и нормы - СанПиНы, гигиенические нормативы - ГН, методические указания - МУ, методические рекомендации - МР и др. В качестве основного и справочного материала для потенциально опасных объектов экономики и всех видов их деятельности устанавливаются критерии безопасности техносферы. Критериями безопасности техносферы являются ограничения, вводимые на концентрацию веществ и потока энергии в жизненном пространстве, например: ПДК - предельно допустимая концентрация, ПДУ - предельно допустимый уровень, ПДВ - предельно допустимый выброс, ПДС - предельно допустимый сброс и т. д. Используемые в производстве вредные, взрывчатые, ядовитые и токсичные вещества также требуют строгой регламентации. Для обеспечения безопасности населения и территории в чрезвычайных ситуациях в 1994 г. создано Министерство по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий - МЧС РФ. При создании управляющих информационных технологий должны предусматриваться вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций природного, техногенного, биолого-социального характера, а также локальные военные конфликты и террористические акты. На средних и крупных предприятиях созданы силы гражданской обороны, которые, взаимодействуя с районными управлениями МЧС, участвуют в ликвидации последствий аварий и катастроф природного и техногенного характера. Использование информационных технологий в оперативном режиме работы позволит определять количество сил и средств, необходимых для ликвидации каждого типа и масштаба аварий. Управляющая информационная система позволяет выполнять следующие виды информационного обеспечения в автоматизированном режиме работы: - осуществление инженерных расчетов по выбранному типу аварии на объектах экономики (химическая, биологическая и др.); - определение зон обслуживания систем жилищно-коммунального хозяйства (тепло- и водоснабжение, канализация, электроснабжение) по адресу или названию предприятия; - отображение паспортов потенциально опасных объектов экономики, в которых имеется необходимая графическая и семантическая информация для обеспечения безопасности; - осуществление отображения аварийной обстановки средствами ГИС в соответствии с принятой в МЧС системой условных знаков; - разработка типовых сценариев возникновения чрезвычайных ситуаций с учетом сложившейся обстановки на электронной рабочей карте; - осуществление работы объекта экономики в режиме чрезвычайной обстановки по единому алгоритму действий в реальном режиме времени, разработанному для оперативного дежурного и дежурного офицера; - получение информации справочного характера по химическим, взрывчатым и опасным веществам, используемым в производственном процессе предприятия; - определение состава сил и средств постоянной готовности для предупреждения и ликвидации ЧС; - работа с нормативно-правовыми документами; - формирование донесений, отчетов справок в автоматизированном режиме работы; - осуществление редактирования, обновления и пополнения базы данных о опасных производственных процессах без участия разработчиков; - прогнозирование и моделирование ситуаций, связанных с распространением, например, распространение пожара, опасного вещества (хлор, аммиак и др.). 1.4.10. Формирование системы поддержки принятия управленческих решений Создание системы поддержки принятия решений основывается на взаимодействии информационной технологии с информационной системой обеспечения безопасности в техносфере посредством аппарата управления. Система поддержки принятия решений (СППР), разработанная в интерактивном режиме, способна решать задачи управления на основе мониторинга, анализа, моделирования и прогноза для обоснованного принятия решения. Система поддержки принятия решений может быть спроектирована для каждого уровня управления или как единая система управления для предприятия, но с разграничением уровня доступа. Основными составляющими СППР являются: - специальные программные средства; - технические средства; - математические средства; - информационные ресурсы; - базы данных и знаний; - организация, хранение и использование информационных данных; - наличие автоматизированных рабочих мест и подготовленных по уровням управления специалистов; - регламентированность и поэтапная реализация управленческих решений; - свойство системы адаптироваться к разным уровням и видам управленческой деятельности; - уровневые модели управления на основе функционирования автоматизированных рабочих мест: основная динамическая модель управления стратегического уровня, дополнительные и вспомогательные модели; - создание единого информационного пространства для всей системы поддержки принятия управленческих решений. СППР целесообразней всего создавать на основе стандартных программных оболочек, в которых заложены основные функции управляющей системы. При необходимости функции программной оболочки могут быть расширены дополнительными модулями, в разработке которых участвуют программисты организации. 1.4.11. Анализ полученных результатов Под анализом полученных результатов следует понимать исследование свойств и качеств с целью выявления связей, получения новых знаний об исследуемых объектах, явлениях, процессах. Существует два основных способа анализа: 1) оценка результатов использования управляющих технологий и получение интегрированных знаний с применением специальных программных средств; 2) способ, основанный на выборе семантической и атрибутивной информации баз данных. К данному способу можно отнести выделение функциональных областей или информационных массивов данных, соответствующих задачам управления. В первом случае анализ состоит из следующих этапов: а) вывод изображения на экран и изучение легенды; б) поиск файлов с потенциально опасными объектами; в) распознание необходимых объектов, формирование представления о действительности и оценка в соответствии с проблемами. Виды анализа связаны с предметными областями функционирования информационной технологии: - качественный анализ; - количественный анализ; - анализ отдельного процесса; - анализ с использованием графического оверлея; - анализ сопряженных данных различной тематики; - анализ разновременных данных; - анализ, связанный с преобразованием данных; - сравнительный анализ - для изучения аналогичных процессов или явлений; - разложение информации на составляющие; - анализ с целью получения новых характеристик; - объединение отдельных данных в единое информационное пространство. Объектами анализа могут быть: - потенциально опасные объекты экономики; - отдельные технологические процессы; - производственные системы; - система управления охраной труда; - статистические данные. Методы анализа: - пространственный анализ; - разложение данных на составляющие; - выявление связей; - выявление закономерностей. Результатом анализа полученных данных может быть интерпретация информации - т. е. получение объективного объяснения содержания на основе анализа и оценки косвенной, неочевидной информации о распределениях структурах, связях, пространственных отношениях и др. В процессе интерпретации информации происходит обобщение, сравнение и преобразование информации, в результате чего на основе имеющихся знаний получают новые. 1.4.12. Накопление, хранение и поиск информации Для накопления хранения и поиска информации используется автоматизированная информационно-технологическая система, которая производит отбор необходимых данных из БД и внешних источников, а также организует хранение и поиск информации из единого фонда. В хранилищах информации используются передовые технологии, генерирующие данные о составе информации, процедурах суммирования, методах обработки электронных документов, пространственной информации, видео-, аудиоинформация и др. Основными типами данных, хранящихся в системе, являются: - фактические данные (архивы), которые отражают состояние предметной области в конкретный момент времени; - метаданные, описывающие способы извлечения информации из различных источников, а также методы преобразования из различных структур или форматов данных и их доставку в хранилище; - суммарные данные - данные, полученные на основе проведенных аналитических расчетов. 1.4.13. Составление, оформление и отправка выходной информации Следующим этапом функционирования ИТ является составление, оформление и печать выходной информации. На данном этапе предполагается передавать информацию от ИТ к вновь создаваемым оперативным или прогнозным электронным картам, которые позволяют визуализировать обстановку и отслеживать динамику. Составление содержания карт зависит от их назначения, а в каждом конкретном случае зависит еще от сложившейся ситуации, типа аварии и ряда других факторов. 2. УПРАВЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 2.1. Характеристика процесса управления безопасностью Управление - целенаправленный процесс деятельности органов управления безопасностью всех уровней по заблаговременной подготовке, поддержанию в постоянной готовности к предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций сил и средств, персонала, населения, объектов экономики и руководству ими при угрозе возникновения и ликвидации ЧС. Процесс управления - совокупность последовательных действий для достижения цели или результата управления системой безопасности жизнедеятельно сти. Существуют две стороны управленческой деятельности: содержательная (процесс управления) и материальная (система управления). Основными характеристиками процесса управления являются: этап, фаза, а также задача, функции, цикл управления. Этап - промежуток времени (часть процесса управления), завершающийся достижением промежуточной цели в заданный интервал времени. Фаза - состояние процесса управления в определенный момент времени. Задача управления - желаемый результат управленческой деятельности за данный интервал времени. Функция управления - совокупность управленческих действий, обеспечивающих достижение поставленной цели. Цикл управления - совокупность этапов для достижения конкретной цели управления в реальных условиях обстановки. В общем виде процесс управления безопасностью в чрезвычайных ситуациях (как наиболее экстремального вида воздействия опасности) на основе использования информационных технологий можно представить в виде структурно-логической схемы (рис. 11). Рис. 11. Структурно-логическая схема процесса управления безопасностью жизнедеятельности На схеме рис. 11: 1) Ц - целевой этап - уяснение поставленной задачи (цели); 2) И - информационный этап - сбор информации, оценка обстановки; 3) Р - решающий этап - принятие решения; 4) П - планирующий этап - планирование действий; 5) Д - доводящий этап - доведение решения; 6) Н - непосредственное управление; 7) К - контролирующий этап - контроль выполнения. Следует рассмотреть каждый из этапов представленной структурно-логической схемы как процесс управления безопасностью жизнедеятельности. 1. Уяснение поставленной задачи - начальный этап процесса управления. В ходе этого этапа лицо, принимающее решение (ЛПР) уясняет цель управления, которую формирует старший начальник или которая определяется режимом функционирования органа управления (например, в МЧС: режим повседневной деятельности, повышенной готовности, режим ЧС). При этом лицо, принимающее решение, обязано выполнять следующие функции: - изучение полученного приказа (распоряжения); - уяснение замысла старшего начальника; - оценка возможностей своих сил и средств; - определение порядка обеспечения предстоящих действий и взаимодействия с силами ликвидации последствий ЧС; - предварительный вывод, содержащий информацию о своевременном выполнении задачи (или планового мероприятия) с требуемым качеством. 2. Сбор информации и оценка обстановки. При этом осуществляется сбор и оценка следующих данных: - характеристик возможной или сложившейся ЧС; - данных о силах и средствах ликвидации ЧС и сил взаимодействия; - состояния техники, приборов оборудования и наличие резервов; - характеристик климатических и географических условий в районе возникновения ЧС; - экологических последствий в зоне ЧС. При решении задач данного этапа руководитель привлекает оперативные и рабочие группы соответствующих оперативных управлений. Затем ЛПР обобщает полученные данные, формирует замысел предстоящих действий, определяет вероятные альтернативные варианты способов достижения заданной цели. 3. Принятие решения является наиболее сложным и ответственным этапом процесса управления и основывается на предварительной обработке полученных данных об обстановке, о предложениях, поступающих от подчиненных руководителей служб и формирований. Практика выработки решений базируется на применении методов выработки решений, средств вычислительной техники, на опыте и интуиции руководителя. 4. Планирование действий - процесс реализации планирующего этапа, на котором выполняются следующие мероприятия: - уточняются задачи подчиненных сил и средств; - производится расчет времени для решения данных задач и очередность их выполнения; - определяются необходимые ресурсы; - устанавливается порядок взаимодействия сил в группировке проведения всех видов обеспечения предстоящих действий. 5. Доведение принятого решения до подчиненных. Производится в виде распоряжений (приказов, директив, команд), которые оформляются, как правило, письменно и доводятся непосредственно или средствами связи. При получении соответствующего распоряжения подчиненный исполнитель подтверждает факт его получения, уясняет смысл и содержание, докладывает о результатах исполнения данного распоряжения. 6. Непосредственное управление выполнением принятого решения. Управление на этом этапе состоит в одноразовой, многоразовой или непрерывной выдаче управляющих воздействий. Этот этап носит ситуационный и автономный характер. Ситуационный характер состоит в том, что при ликвидации ЧС обстановка может резко меняться, поэтому необходима корректировка плана действий частных и немедленных решений. Автономность непосредственного этапа управления определяется тем, что в условиях крупномасштабных ЧС может иметь место значительное удаление и отсутствие связи подразделений и формирований от вышестоящего органа управления. 7. Контроль результатов выполнения принятого решения. Этот этап управления производится на основании докладов подчиненных о промежуточных и конечных результатах выполнения полученных распоряжений. Задачами контроля являются: 1) проверка значений контролируемых параметров; 2) установление причин несоответствия и выработка управляющего воздействия; 3) организация устранения недостатков. На основании результатов контроля принимаются меры по повышению эффективности и качества выполнения принятого решения. Управление безопасностью должно обладать определенными характеристиками, которые предполагают комплексный подход в сочетании следующих элементов: непрерывность, оперативность, точность, устойчивость и скрытность. Каждый из этих элементов является обязательным в процессе управления безопасностью. 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 3.1. Формирование концептуального подхода для управления безопасностью Основные положения концепции создания информационной технологии для обеспечения деятельности различных структур и служб по защите от воздействия негативных факторов, опасностей, чрезвычайных ситуаций и др. возникают из задач, решаемых этими структурами. Обеспечение безопасности населения и территории должно основываться на соблюдении правовых норм, требований и правил, а также на проведении комплекса организационных, эколого-защитных, санитарно-гигиенических, санитарно-эпидемиологических и специальных мероприятий, направленных на прекращение или предельное снижение угрозы жизни и здоровью людей, их имуществу и нарушений условий жизнедеятельности. Обеспечение безопасности населения, особенно в условиях чрезвычайных ситуаций, а также обусловленных стихийными бедствиями, техногенными авариями и катастрофами, должно являться задачей каждого руководителя. Решение данной проблемы обязательно входит в функциональные обязанности всех территориальных и ведомственных органов управления, а также их подсистем. Безопасность населения должна быть обеспечена практическими мероприятиями, направленными на решение следующих задач: - снижение вероятности возникновения и уменьшение возможных масштабов источников природных, техногенных чрезвычайных ситуаций; - локализация, блокирование, подавление и ослабление действий поражающих факторов и источников чрезвычайной ситуации; - снижение опасности поражения людей в чрезвычайных ситуациях путем предъявления и реализации специальных требований к расселению людей в потенциально опасных зонах; - рациональное размещение потенциально опасных и иных вредных производств, а также транспортных магистралей и других жизненно важных объектов и коммуникаций; - создание объектов с внутренне присущей безопасностью и средствами локализации и самоподавления аварий; - строительство специфически устойчивых в конкретных чрезвычайных ситуациях зданий и сооружений, а также принятие соответствующих объемноплановых и конструктивных решений; - повышение устойчивости функционирования систем и объектов жизнеобеспечения, а также профилактика нарушения их работы для предотвращения угрозы жизни и здоровью людей; - проведение организационно-защитных мероприятий в отношении населения и персонала аварийных и опасных объектов при возникновении, развитии и распространении поражающих воздействий источников чрезвычайной ситуации; - осуществление аварийно-спасательных и других неотложных работ по устранению непосредственной опасности для жизни и здоровья людей; - оперативное восстановление жизнеобеспечения населения на территориях, подвергшихся воздействию разрушительных сил природы или техногенных факторов; - ликвидация последствий и реабилитация населения, территорий и окружающей среды, подвергшихся воздействию при чрезвычайных ситуациях. Потенциальная угроза жизни и здоровью населения в чрезвычайных условиях может реализоваться вследствие высвобождения в природную среду обитания человека большого количества сконцентрированной энергии, опасных и вредных для жизни и здоровья людей веществ и агентов. Эта ситуация может возникнуть в следующих случаях: - при непосредственном воздействии на людей стихийных сил природы или поражающих факторов техногенных аварий; - при применении современных средств вооруженной борьбы; - при высвобождении в природную среду обитания человека больших количеств опасных веществ; - при разрушении энергонасыщенных установок и технических систем промышленного назначения, в том числе и под воздействием природных факторов; - при аварии или критическом нарушении работы систем или объектов жизнеобеспечения людей в местах их проживания. Обеспечение безопасности предполагает: - принятие и соблюдение правовых и экологических норм; - выполнение эколого-защитных, отраслевых или ведомственных требований и правил; - проведение комплекса организационных, экономических, санитарногигиенических мероприятий, направленных на обеспечение защиты населения, объектов народного хозяйства и территорий от различных видов опасностей. В Российской Федерации, согласно ГОСТ Р 22.3.03-94, выделяют следующие виды безопасности в ЧС: промышленная, радиационная, химическая, сейсмическая, пожарная, биологическая, экологическая. 3.2. Назначение информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности Исходя из проблем и задач, стоящих перед разработчиками и пользователями информационных систем, можно определить приоритетные направления создания ИТ. В каждом конкретном случае необходима своя частная методика отображения, моделирования и управления безопасностью. Основной сущностью информационных технологий управления безопасностью следует считать деятельность коллектива специалистов по сбору, анализу и системной обработке информации, а также моделированию ситуации, составлению прогнозов по степени вероятности и временному фактору, отображению необходимых данных и оперативному использованию при подготовке и принятии решения. Основным назначением ИС следует считать формирование информационной базы данных о потенциально опасных объектах и опасных природных явлениях, а также совершенствование методов оперативного информирования структур безопасности и населения. Для комплексного обеспечения всех структур средствами ГИС необходимо решить следующие основные задачи: - изучить, обобщить и проанализировать имеющийся опыт геоинформационного обеспечения; - разработать основные понятия и определения, выявить и исследовать объективные закономерности современного информационного обеспечения структур и подразделений различных стран; - сформировать на базе рабочей группы (совета по управлению безопасностью) основные принципы построения и функционирования ГИС; - провести исследования и разработку общей концепции создания информационных моделей безопасности, а также комплекса технических и программных средств, технологий автоматизированного создания, накопления и доведения достаточной информации до всех пользователей; - разработать методы моделирования ситуаций и оценки точности прогнозирования, выработать практические рекомендации по применению ГИС обеспечения. 3.3. Использование информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности в техносфере 3.3.1. Общий подход к использованию информационных технологий управления безопасностью жизнедеятельности Данные, поступающие из различных подразделений, ведомств и структур должны храниться и обрабатываться в единой системе пространственной базы. Это позволит оперативно контролировать ситуацию, организовывать взаимодействие различных служб всех государств, а также оперативно принимать решения и проводить мероприятия по обеспечению безопасности. Вся информация о потенциально опасных объектах должна иметь динамический характер, так как возникает необходимость не только отслеживать чрезвычайные ситуации в режиме реального времени, но и обновлять и пополнять информацию. База пространственных данных должна удовлетворять следующим требованиям: - создаваться как математико-картографическая модель с отображением на ней объектов и элементов местности; - обладать возможностью управления картографическими данными при решении задач оперативного обеспечения; - иметь возможность однократного полного сбора информации и многократного использования этих данных различными службами и подразделениями. Пространственные данные должны быть сформированы в рамках номенклатурных листов топографических карт и обеспечивать доступ к любому району области или объекту, а также иметь возможность внесения изменений и дополнений в ранее имеющуюся информацию. Кроме того, необходимо обеспечить возможность оперативного определения данных о местоположении объектов и их характеристики без дополнительных поисков. Потенциально опасные объекты следует наносить в зависимости от степени опасности и характера деятельности послойно, т. е. использовать комплексные (инвентаризационные) карты с химически-опасными объектами, радиационными, взрывоопасными и пожароопасными объектами. Отдельным блоком необходимо создавать карты гидрологических, метеорологических, геологических опасных явлений. В отдельные модули следует поместить карты комплексной оценки риска для населения и территорий по основным показателям, источникам опасности, угроз, уязвимости и экономическому ущербу. Предусмотреть возможность создания карт взаимосвязи природных явлений и техногенных опасностей, распределения ЧС по частоте и силе природных явлений и техногенной опасности, взаимосвязи ущерба и риска, а также карт социально-экономических потерь. Отбор и обобщение информации об объектах, предполагаемых явлениях и процессах обусловливает работу в автоматическом и интерактивном режимах. Процесс генерализации изображения следует проводить по единой методике и цензу для устранения межведомственных проблем. Небольшие объекты не могут быть показаны на карте по условиям пространства, а исключение деталей изображения приводит к появлению на карте новой обобщенной обстановки. Необходимо показывать на карте те объекты, которые соответствуют ее назначению (например, карта радиационной и химической обстановки, карта зон затопления и др.). Одновременно на одной топографической основе следует совмещать не более трех элементов близкой тематики. Влияние масштаба может проявляться в том, что при переходе от более крупного изображения к более мелкому сокращается площадь карты, что затрудняет показ деталей, подробностей. Поэтому на наиболее важные объекты необходимо делать карты- врезки более крупных масштабов. 3.3.2. Использование единой системы условных знаков и обозначений в информационных технологиях управления безопасностью При создании и использовании информационных технологий обеспечения безопасности в различных сферах деятельности необходимо создать универсальную библиотеку условных знаков и обозначений, которая позволит: - показывать реальные и абстрактные объекты, территории и зоны (например, зоны возможного распространения пожара, зоны затопления); - изображать объекты, не видимые человеком и не воспринимаемые органами чувств (радиоактивного заражения); - передавать внутренние характеристики и структуру объектов (состав населения, объем и содержания фонда защитных сооружений); - отражать взаимные отношения объектов (организация, схема оповещения, ведомственность); - показывать динамику явления процессов. Роль условных знаков не должна ограничиваться только передачей информации. Знаки должны служить средством фиксации, формализации и систематизации опасных объектов, процессов или явлений. Кроме условных знаков необходимо использовать и другие согласованные способы картографического изображения объектов и явлений, различающихся характером пространственной локализации и размещения. Значки позволяют характеризовать качественные и количественные особенности объектов, их внутреннюю структуру. Для отображения районов аварий, зон заражения, опасных природных явлений и других непрерывных, плавно изменяющихся показателей, образующих физические поля, следует применять способ изолиний. Используя данный способ, можно определить самые разнообразные количественные характеристики, исследовать явления перемещения и взаимосвязей. Для отображения динамических процессов возникает необходимость применить знаки движения, которые позволяют отображать пространственные перемещения опасных явлений или стихийных бедствий. С помощью этих знаков можно отобразить направление, скорость, характер и структуру перемещающегося объекта. Создание библиотеки условных знаков позволяет наглядно отобразить весь перечень объектов, представляющих интерес для служб защиты и обеспечения безопасности, а также комплексно и совместно решать задачи, связанные с ликвидацией чрезвычайных ситуаций. 3.3.3. Использование базы данных в информационных технологиях управления безопасностью Для комплексного решения задач по управлению безопасностью и предупреждению чрезвычайных ситуаций необходима автоматизированная ГИС, способная обеспечивать создание и использование информации в единой базе данных и позволяющая оперативно оценивать обстановку, осуществлять управление и принимать решения. Эта система должна обеспечивать обмен информацией на базе компьютерной сети, а также осуществлять мониторинг опасных природно-техногенных явлений и процессов. Признаки, характеризующие ее как систему: она состоит из многих элементов, присутствуют связи между элементами, представляет собой единое целое, т. е. элементы объединены через единую цель - управление безопасностью жизнедеятельности. Представим параметры системы: 1) элемент системы - часть системы, имеющая определенное функциональное назначение; 2) организация - внутренняя упорядоченность, согласованность взаимодействия элементов системы, проявляющаяся в ограничении разнообразия состояний элементов в рамках системы; 3) структура - совокупность внутренних устойчивых связей между элементами системы, определяющая ее основные свойства; 4) состояние системы - это вектор значений параметров, характеризующих систему в данный момент времени t - статическая характеристика; 5) поведение системы - совокупность действий, изменений изучаемой системы и ее реакций на внешние воздействия: изменение, развитие, рост; 6) связь - это форма взаимных ограничений на поведение между элементами. Эта система состоит из следующих подсистем: 1. Подсистема ввода информации. Предназначена для преобразования пространственной информации в цифровую и ввода в базу данных. 2. Подсистема обработки информации. Необходима для обработки и анализа графической информации, создания карт различной тематики, оценки ситуации и моделирования процессов. 3. Подсистема вывода информации. Нужна для визуализации обработанной информации в картографической форме. 4. Подсистема базы знаний, т. е. совокупность формализованных знаний и логических правил для решения задач анализа, моделирования и прогнозирования, решения проблемных ситуаций, управления в кризисных ситуациях. Формирование базы данных, доступ и работу с ней должна обеспечивать система управления базами данных (СУБД), которая позволяет быстро находить требуемую информацию и проводить её дальнейшую обработку. Возможно размещение базы данных на нескольких компьютерах в различных городах области, т. е. создание распределенной базы данных, которая формирует свой массив информации, следит за ним и поддерживает на уровне современности. Совокупность баз данных и средств управления ими образуют банки данных. Единое управление целесообразно осуществлять, соединив распределенные базы и банки данных компьютерными сетями. Управление в системе - это выработка и осуществление целенаправленных управляющих воздействий на объект, в данном случае, систему безопасности, что включает сбор, обработку и передачу необходимой информации, принятие и реализацию соответствующих решений. Управление - это функции системы, ориентированные на сохранение ее основного качества, либо на сохранение некоторой программы, которая должна обеспечить устойчивость функционирования (гомеостаз), достижение определенной цели. Управляющие параметры - параметры активного воздействия, с помощью которых создается возможность менять ход и направление процессов управления безопасностью. Существует 3 группы управляющих параметров: 1) стабилизаторы, которые встроены в обратную связь системы управления и являются антикризисными; 2) стимуляторы, которые сохраняют и повышают темпы развития системы; 3) регуляторы, которые поддерживают сбалансированность экономических показателей. Виды систем управления (СУ) БД. 1. Программные или жесткие СУ - единственная прямая связь между системой управления и объектом управления; канал, по которому поступают управляющие воздействия, обязательные к исполнению, так называемые административно-командные методы. 2. Регулируемая СУ использует информацию о реакции объекта на управление, применяются административные и экономические методы, включает интересы людей. 3. Саморегулирующие СУ - регулирование без вмешательства внешних сил. 4. Адаптивные СУ - открытые системы; объект управления подвержен возмущающему воздействию. В процессе апробирования и внедрения БД целесообразно проводить исследование всей системы управления - деятельность, направленная на развитие и совершенствование управления в соответствии с постоянно изменяющимися внешними и внутренними условиями. В условиях динамичности опасных явлений, особенностей современного производства и общественного устройства процесс управления должен находиться в состоянии непрерывного развития, которое сегодня невозможно обеспечить без исследования путей и возможностей этого развития, без выбора альтернативных направлений. Исследование управления осуществляется в каждодневной деятельности специалистов, персонала и в работе специализированных аналитических и экспертных групп. Иногда для проведения исследования приглашают консультационные фирмы. Необходимость в исследованиях систем управления продиктована достаточно большим кругом проблем, с которыми приходится сталкиваться многим организациям. От правильного решения этих проблем зависит успех работы этих организаций. Исследования систем управления могут быть различными как по целям, так и по методологии их проведения. Обычно они носят рефлекторный (реагирующий на внутренние и внешние раздражители) характер, так как в большинстве случаев при проведении исследования всегда можно предугадать ответную реакцию системы на различного рода воздействия. При этом на более сильное воздействие система отвечает большей реакцией. Соответственно, нерефлекторная СУ реагирует на одни и те же воздействия неоднозначно, многовариантно. Нерефлекторной система становится, например, при потере устойчивости в результате неработоспособности системы управления либо элемента. Участие человека в управлении делает ситуацию нерефлекторной только в определенных ситуациях, так как действия индивидуума трудно прогнозировать при наличии у него стресса, ситуаций риска и т. п. Поэтому при исследовании СУ необходимо учитывать особенности основного ее элемента - человека, а это требует проведения аналитических работ социально-экономического и организационно-технического характера и, соответственно, использования различных исследовательских методов (экономических, математических, психологических, социологических, технических, экономико-математических, социально-экономических и др.). Следовательно, исследование любой СУ должно предваряться выделением в системе двух областей, где осуществляется рефлекторное реагирование на воздействия и нерефлекторное, связанное с возможной потерей устойчивости системы из-за человеческого или техногенного фактора. Очевидно, что в процессе исследования СУ исследователь должен решать задачи в условиях неопределенности, что не позволяет пользоваться только фактами. Для принятия рациональных решений и выводов требуется включение профессионального восприятия реальности и ее осмысления, т. е. существующие причинно-следственные связи событий не ведут буквально от факта к факту, а идут по цепочке от факта к мысленному восприятию и от восприятия опять к факту. При этом восприятие для исследователя не только является отражением самого факта, но и зависит от сложившейся ситуации. Последняя служит, как правило, основой восприятия, что уже не может трактоваться фактом. Исследователь стремится к рациональности, но она в ситуации информационной неопределенности ограничивается его знаниями (иначе надо иметь большие ресурсы для сбора объективной информации и ее глубокого анализа). Поэтому в идеальном случае процесс исследования проводится как рефлексивно, так и интуитивно, т. е. на основе исследовательского «чутья». Основой рефлексивного подхода к исследованию служит систематизированная и доступная для обработки объективная информация о внутренней и внешней среде изучаемой СУ в требуемом объеме. Ее источником выступают имеющиеся знания и практический опыт исследователя. 3.3.4. Мониторинг объектов техносферы и окружающей среды Наблюдения за объектами техносферы и окружающей средой позволяют контролировать состояние потенциально опасных объектов и определять комплекс мероприятий по защите населения и территории от влияния антропогенной и техногенной деятельности. При использовании информационных технологий необходимо выделить основную цель мониторинга - обеспечение своевременной и достоверной информацией, позволяющей оценить показатели состояния опасных объектов, процессов или явлений; выявить причины изменения этих показателей и оценить последствия таких изменений, а также определить мероприятия по предотвращению опасных ситуаций. Задачи комплексного мониторинга: - наблюдение за потенциально опасными объектами; - наблюдение за факторами антропогенного и техногенного воздействия; - оценка фактического состояния окружающей среды; - прогноз изменения состояния окружающей среды и оценка предполагаемых последствий. Система мониторинга должна реализовываться на следующих этапах: - определение потенциально опасных объектов; - обследование выделенных объектов; - составление информационной модели для объектов наблюдения; - планирование изменений; - оценка состояния особо опасных объектов и идентификация их с информационными моделями; - прогнозирование изменения состояния объектов наблюдения; - представление информации в удобной для пользования форме и доведение её до потребителя. Инженерно-экологический мониторинг как вид научно-производственной деятельности основан на комплексе знаний и достижений таких наук, как физическая и конструктивная география, ландшафтоведение, геология, геокриология, метеорология (климатология), гидрология, биология, экология и др. Одной из основных предпосылок системы инженерно-экологического мониторинга является представление о пространственно-временной организации в природе геотехнических систем. Структура и состав инженерно-экологического мониторинга целиком определяются целями его проведения и возможностями материального и информационного обеспечения. В зависимости от этих факторов определяется соотношение дистанционных и прямых методов наблюдений состояния компонентов природной среды или геотехнической системы. Функциональный состав инженерно-экологического мониторинга включает две самостоятельные его разновидности: 1) экологический мониторинг как система наблюдений за антропогенными изменениями природной среды и прогнозирования ее состояния, включая переход в область экологически экстремальной ситуации; 2) геотехнический мониторинг как система оценки техногенного источника и экологического риска в процессе функционирования объекта. Экологический мониторинг (его нормативно-правовая база пока не стандартизована и часто трактуется весьма произвольно) ставит своей целью дать ответы на следующие вопросы. 1. Каково состояние природной среды? 2. В чем причины происшедших изменений и возможных изменений в будущем? 3. Какие воздействия на данную локальную природную среду, определяемые исходя из выработанной для данного случая критериальной основы оценок функции «полезности - вредности», являются вредными (нежелательными или недопустимыми)? 4. Какой уровень техногенных воздействий, в том числе в совокупности с естественными или стихийными процессами и воздействиями, происходящим в рассматриваемой природной среде, является допустимым, недопустимым или критическим для природной среды и отдельных ее компонентов? Организация экологического мониторинга на основе использования информационных технологий, способного решать перечисленные проблемы - вот основная задача использования современных технологий, которая требует значительных затрат. Только после того, как нормы природо- и ресурсопользования будут приведены в соответствие с требуемыми затратами на восстановление и поддержание в природной среде экологического баланса, в том числе на полномасштабный экологический мониторинг, его реализация станет реальной. При этом экономическую основу получит вся природоохранная деятельность и, следовательно, будет решена задача регулирования качества природной среды, управления протекающими в ней процессами - техногенными (положительными, отрицательными) и естественными. Помимо этого реализуется задача планомерного повышения качества природной среды, социальной сферы и т. п. Необходимо заранее выработать стратегию регулирования и управления качеством природной среды, экономически выгодную при самых строгих нормах природо- и ресурсопользования. Система геотехнического мониторинга решает следующие задачи: 1) определение состояния природной среды в заданный отрезок времени; 2) фоновые наблюдения; 3) обеспечение сравнительных данных текущего момента и времени, предшествующего техногенезу; 4) прогноз ожидаемых изменений в природной среде под воздействием техногенных факторов; 5) оценка причин происходящих и возможных изменений и степени их губительного влияния на природу, человека, источники этих воздействий (в том числе прогнозирование возможных источников вредных веществ); 6) определение уровня техногенных воздействий (в комплексе либо отдельные компоненты), являющихся недопустимыми, критическими, исключающими самовосстановление природной среды до уровня экологического баланса и т. п. Наличие комплексного инженерно-экологического мониторинга, базирующегося на информационных технологиях, повышает требования к соблюдению экологических правил и норм, позволяет реализовать систему превентивных мер и снижения экологического риска на основе аналитического прогноза фактической безопасности конкретной геотехнической системы. Общая структура аппаратных средств сети наземных измерений в системе комплексного мониторинга включает: 1) для низового уровня мониторинговой сети: - стационарные посты по воздуху и воде; - передвижные и стационарные лаборатории по состоянию атмосферы, воды, почвы, снега; - передвижные станции контроля выбросов и сбросов; - инспекционные службы; - службы получения данных от населения; 2) для среднего уровня сети: центры сбора и обработки информации, полученной в низовых сетях, отличающиеся друг от друга спецификой и сложностью решаемых задач; 3) для высшего уровня сети: пользователей информации, полученной в центрах ее сбора и обработки. Число стационарных и передвижных станций и постов определяется в результате проведения исследований, расчетов на имеющихся моделях конкретной природно-технической геосистемы (или природно территориального комплекса). В иерархически построенной сети наземных измерений вычислительные средства обработки информации используются практически на всех уровнях сети. В стационарных и передвижных постах загрузчик данных не только управляет работой анализаторов, но и производит первичную обработку собранных данных. В локальном и центральном вычислительных центрах информационные технологии позволяют определять уровни загрязнения среды по основным и дополнительным ингредиентам. На основе ГИС-технологий строятся карты изолиний, рассчитываются прогнозы, вычисляются вероятные источники загрязнений и т. п. Специфику решаемых задач, требования надежности и работы в реальном времени необходимо учитывать при проектировании соответствующей информационной технологии. Информационные технологии сети мониторинга загрязнений выполняют следующие функции: - управление работой сети наземных измерений в оперативном, штормовом режимах и режиме проверки работоспособности контроля загрязнений; - ведение банков данных оперативного и долговременного хранения информации с обеспечением надежности хранения информации и защиты от несанкционированного доступа; - обработка информации для получения общей картины загрязнений, для вычисления прогнозов, интегральных оценок экологического состояния среды и др.; - подготовка и выдача информации о загрязнениях в плановом порядке в виде сводных таблиц, картографического материала и т. п.; - передача информации в автоматическом режиме в главный вычислительный центр. Вычислительный центр мониторинга выбросов, на основе использования ИТ и ГИС выполняет следующие функции управления работой всех служб наблюдения: - автоматический и автоматизированный сбор информации от арбитражных стационарных постов и передвижных лабораторий контроля выбросов; - ведение распределенных баз и банков данных информации о выбросах и информации, собранной службами наблюдения с обеспечением надежности хранения информации и защитой от несанкционированного доступа; - автоматизированная обработка информации для определения вероятных источников выбросов, вычисление объемов выбросов по предприятиям, подготовка предложений по природоохранным мероприятиям, вычисление ущерба от выбросов в окружающую среду и т. п.; - подготовка в плановом порядке и по запросам справок, сводок о текущем состоянии по загрязнению и выбросам в окружающую среду, о ходе и эффективности проведения природоохранных мероприятий. 3.4. Построение автоматизированных рабочих мест для обеспечения управления безопасностью Для успешной информационной деятельности руководства необходимо создать систему автоматизированных рабочих мест (АРМ), основанную на сетевых принципах функционирования. Основу АРМ составляет комплекс персональных ЭВМ, построенный по иерархическому принципу, который должен охватывать все уровни управления и функционировать как единая вычислительная сеть. На основе принятой архитектуры должен быть организован процесс управления любой организацией или предприятием, базирующимся на новой информационной системе или технологии. На нижнем уровне системы управления должны располагаться рабочие места исполнителей конкретных производственных или хозяйственных операций, которые обеспечивают в режиме реального времени сбор и регистрацию информации. На среднем уровне автоматизированных рабочих мест происходит обеспечение оперативного руководства и решение необходимых функциональных задач текущего контроля и планирования, на высшем уровне - АРМ руководителя. При проектировании автоматизированных рабочих мест следует учитывать движение информационных потоков: по нисходящей линии - информация командно-директивного характера, по восходящей - учетноотчетная, а также аналитические и справочные данные. На автоматизированных рабочих местах должно обеспечиваться выполнение следующих функций: - сбор данных об угрозе и фактах возникновения чрезвычайных ситуаций; - подготовка доклада лицам, принимающим решение о признании угрозы или факта возникновения опасности и выдвигающим предложения для выдачи первичных распоряжений по реагированию на опасность; - оповещение руководящих и должностных лиц оперативного управления; - сбор и обобщение информации о сложившейся обстановке; - выдача предложений на основе прогнозов и результатов решения информационно-расчетных задач (проект оперативного плана); - подготовка расчетно-графических и иллюстрированных материалов к докладу для принятия решения; - отображение расчетно-графических и иллюстрированных материалов к докладу на соответствующих средствах ситуационного центра или рабочих местах принятия коллективного решения; - доведение распоряжений (указаний) руководства, принятых решений и планов их реализации до исполнителей; - осуществление контроля исполнения. Информационное обеспечение АРМ предусматривает организацию его информационной базы, регламентирует информационные связи и предполагает состав и содержание всей системы информационного отображения. Решение об информационном наполнении АРМ может быть принято только на основе предварительного определения круга пользователей и выяснения сущности решаемых задач управления. Системный подход к автоматизации процессов управления предполагает, что внутренние связи в организации или на предприятии следует рассматривать как единый взаимоувязанный процесс составления планов, начиная с высшего уровня управления и заканчивая нижним. Такой подход позволяет создать в организации единую систему управления, включающую в себя этапы и уровни планирования. Процесс планирования связан со всеми функциями и деятельностью объекта экономики, поэтому автоматизацию целесообразно строить на базе информационных технологий, которые позволяют осуществлять интерактивное взаимодействие пользователей с ПК в условиях распределенной системы обработки данных. Центральным звеном такой системы является АРМ, которые организуются на базе ПК в различных узлах локальной вычислительной сети. Распределенная система обработки данных организации позволяет использовать АРМ для интеграции информации и решения следующих управленческих задач: 1) учет специфических и плановых задач; 2) решение ряда задач неформализованного характера; 3) обработка новых данных в местах их возникновения; 4) использование вычислительных ресурсов различных узлов локальной вычислительной сети; 5) оперативный обмен информацией со специалистами различных служб организации. Для решения задач в области обеспечения безопасности на различных уровнях управления формируются базы данных. В состав АРМ, решающих задачи в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, могут входить основные АРМ должностных лиц, отвечающих за формирование информационных ресурсов и их использующих. Перечислим эти АРМ: - АРМ должностных лиц, принимающих решения (АРМ-ДЛ) - для информационного обеспечения должностных лиц; - АРМ оперативного управления (АРМ-ОУ) - для приема и учета донесений, подготовки данных для оповещения должностных лиц и соответствующих органов управления, подготовки и представления донесений, а также для доведения до подчиненных распоряжений и указаний; - АРМ планирования (АРМ-П) - для обеспечения работ по планированию мероприятий, для выработки аналитических материалов и соответствующих решений, контроля их исполнения, для подготовки доклада лицам, принимающим решения, а также для обобщения материалов, подготовленных на других АРМ и подготовки оперативного плана мероприятий; - АРМ по силам и средствам (АРМ-С) - для поддержки принятия решений по оценке готовности и использованию сил и средств (например, РСЧС), систем связи и управления, подготовки вариантов задействования привлекаемых сил и средств; - АРМ по ресурсному обеспечению (АРМ-Р) - для поддержки принятия решений по заблаговременному накоплению и задействованию фондов и других ресурсов для оказания помощи; - АРМ по транспортному обеспечению (АРМ-Т) - для поддержки процессов принятия решений по заблаговременной подготовке и задействованию транспортной системы; - АРМ по взаимодействию (АРМ-В) - для выдачи запросов, приема, учета и систематизации информации, поступающей от взаимодействующих органов управления, а также для доведения до них необходимых данных; - АРМ картографа (АРМ-К) - для подготовки и выдачи на все АРМ картографической информации, а также для отображения, ввода, редактирования этих данных, сбора и объединения слоев карт, полученных от всех АРМ; - АРМ по анализу и оценке обстановки (АРМ-О) - для работы экспертов- аналитиков, обобщения данных о возможной или реальной обстановке и для подготовки соответствующих докладов; - АРМ режиссера по представлению информации (АРМ-Реж) - для подготовки и отображения на средствах коллективного пользования расчетнографических и иллюстрационных материалов к докладам для принятия решений; - АРМ выездной оперативной группы (АРМ-ОГ) - для сбора и обработки информации в любом районе; - АРМ по приемке и обработке космической информации (АРМ-КИ) - для приема и обработки космических снимков территорий; - АРМ по мониторингу и прогнозированию ЧС (АРМ-МП) - для подготовки прогнозов ЧС и их развития; - АРМ закрытой базы данных (АРМ-3) - для ведения сводной закрытой базы данных, выдачи по запросам закрытой информации; - АРМ глобальной компьютерной сети Интернет (автономно или в составе отдельной локальной вычислительной сети). Для обеспечения работы оперативного состава могут бытъ использованы технологические АРМ, в том числе: - АРМ администратора системы и баз данных (АРМ-А) - для обеспечения целостности, достоверности и полноты системной базы данных, для обеспечения развертывания локальной вычислительной сети в требуемой конфигурации и их надежного функционирования; - АРМ администратора защиты информации (АРМ-ЗИ) - для обеспечения безопасности информации, нормального функционирования, контроля и документирования работы системы защиты информации от несанкционированного доступа (СЗИ НСД); - АРМ администратора телекоммуникационного центра (АРМ-ТКЦ) - для контроля и администрирования сети передачи данных. В режиме повседневного управления деятельностью автоматизированные рабочие места обеспечивают: - наблюдение и контроль за состоянием окружающей природной среды, обстановкой на потенциально опасных объектах и прилегающих к ним территориях; - планирование и выполнение программ и мер по обеспечению безопасности и защиты населения, сокращению возможных потерь и ущерба, а также по повышению устойчивости функционирования промышленных объектов и отраслей экономики в ЧС; - наблюдение и контроль за циклическими рисками; - контроль за состоянием органов управления и поддержанием их в готовности к действиям. При этом на АРМ-ОУ выполняются следующие функции: - анализ и контроль информации ситуационных планов действий по предупреждению и ликвидации ЧС путем организации удаленного доступа по корпоративной сети к WEB-серверам территориального уровня, на которых они размещены; - анализ и контроль информации о циклических рисках на территории региона (паводки, пожары, лавины и т. д.) на основе поступающих в автоматизированном режиме (электронная почта, удаленный доступ к WEB- серверу) краткосрочных и долгосрочных прогнозов; - анализ и контроль информации об имеющихся материальнотехнических резервах и других ресурсах (АРМ-Р); - информационное взаимодействие с федеральными органами исполнительной власти в субъекте РФ (электронная почта по корпоративной сети автоматизированной информационной управляющей системы (АИУС) РСЧС, электронная почта по Интернет-сети, доступ к их информационным ресурсам). Для программного обеспечения автоматизированных рабочих мест в каждом конкретном случае необходимо использовать специализированное программное обеспечение. Необходимость разработки программного обеспечения возникает в силу следующих особенностей: - обеспечение функционирования технических и аппаратных средств для выполнения вычислительных и логических операций; - сокращение цикла и количества операций, необходимых для решения управленческих задач; - повышение эффективности использования всех видов технических форм и ресурсов - индивидуальный компьютер, АРМ, локальные вычислительные сети. Автоматизация процесса управления требует использования эффективных управляющих систем, способных выполнять следующие функции: - расширение информационных возможностей и повышение оперативности принятия решений для всех структур организации; - координация решений на всех уровнях управления; - работа квалифицированных пользователей. Использование программного обеспечения общего и специального назначения предоставляет пользователю возможность концентрироваться на логической структуре решаемых задач. Программное обеспечение общего назначения позволяет разрабатывать целевые или комплексные программы, вычислять характеристики значений опасных явлений, процессов, событий. Программное обеспечение специального назначения дает возможность решать конкретные задачи управления в различных областях деятельности - в управлении охраной труда, в обеспечении экологической безопасности, в ликвидации чрезвычайных ситуаций. К программному обеспечению предъявляют следующие требования: надежность, функциональность, структурность, доступность, эффективность, модульность. Классификация программного обеспечения автоматизированных рабочих мест представлена на рис. 16. Рис. 16. Классификация программного обеспечения автоматизированных рабочих мест