автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Научное обеспечение задач управления природной и техногенной безопасностью в современных условиях

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ

РГ5 ОД

— : (., } На правах рукописи

Грацианский Евгений Васильевич

НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАЧ УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДНОЙ И ТЕХНОГЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Специальность: 05.13.10 "Управление в социальных к экономических системах"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -1996

Работа выполнена в Министерстве науки и технической политики Российской Федерации и Институте проблем управления Российской академии наук

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор, В.Н. Бурков.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, член-корреспондент Международной академии информатизации, генеральный директор Международного фонда безопасного развития цивилизации им.В. А. Легасова.

С.Г.Харченко

кандидат технических наук, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией ИПУ РАН

A.M. Черкашин

Ведущая организация: Московский государственный открытый университет

Зашита состоится 25 апреля 1996 года в 10 час на заседании диссертационного совета Д 002.68.03 при Институте проблем управления РАН (117806, Москва, ул. Профсоюзная, 65).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИПУ РАН. Автореферат разослан " марта 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н.

С.А. Власов

РЕШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Анализ показывает, что риск возникновения аварий и катастроф техногенного и природного характера, приводящих к гибели людей, многомиллиардным потерям, невосполнимому ущербу окружающей среде, несмотря на существенное снижение объемов производства, имеют в нашей стране устойчивую тенденцию роста.

Поэтому обеспечение природной и техногенной безопасности относится к числу государственных приоритетов и представляется весьма сложной, науко- н материапоемкой задачей. •

В её решении наука (академическая, отраслевая, вузовская) играет определяющую роль, одновременно являясь: сферой труда и занятости; источником знаний о природе опасностей и способах её преодоления; производительной силой, участвующей в создании новых образцов техники и технологий; звеном управления безопасностью по всему жизненному циклу объектов и систем.

Организуя и стимулируя научную деятельность, можно эффективно влиять на процессы управления природной и техногенной безопасностью в современных условиях.

Цель работы заключается в разработке и исследовании моделей и механизмов, повышающих результативность научного обеспечения решения задач управления природной и техногенной безопасностью на основе программно-целевого метода организации научных исследований.

Реализация поставленной цели предполагает решение следующих основных

аздаз:

- создание новых и адаптация существующих организационно-методических приемов и механизмов управления научными исследованиями в области безопасности, включая применение процедур выделения программных приоритетов, конкурсного отбора проектов и их исполнителей, применения объективных критериев и независимых экспертных заключений при оценках результатов и определении объемов финансирования работ;

- обобщение и развитие практического опыта организации и повышения эффективности научных исследований, ускорения внедрения результатов разработок государственной научно-технической программы "Безопасность населения и народно-хозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф" (ГНТП "Безопасность");

- построение комплексных схем информационного обмена и подготовы кадров, межведомственной координации исследований и разработок в целя? оптимизации принятия управленческих решений по проблемам безопасности нг федеральном, региональном и местном уровнях.

Методы исследования основаны на использовании аппарата теории управления в социальных и экономических системах, теории активных систем, системного анализа и исследования операций.

Связь с планом. Исследования по теме диссертационной работы проводились в соответствии с плановой тематикой Министерства науки и технической политики Российской Федерации в рамках государственных научно-технических программ экологической направленности, а также с темами Института проблем управления РАН "Исследование и разработка механизмов управления развитием приоритетных направлений науки и техники в России в условиях рынка" (48593/57), ГНТП "Безопасность" (452-92/57).

Научная новизна работы заключается в разработке комплексной методологии оценки и применения механизмов формирования и управления программами и приоритетными направлениями науки и техники в интересах решения проблем природной и техногенной безопасности на основе анализа существующих и перспективных способов стимулирования труда ученых, организации научных исследований в современных условиях; в разработке механизмов согласия при распределении средств между направлениями программы и алгоритма построения требуемой структуры комплексной оценки объектов на основе заданной базовой структуры.

Практическая ценность. Результаты диссертационной работы позволяют разработать и обосновать систему организационно-методической поддержки и стимулирования научных исследований и разработок по проблемам безопасности в современных условиях и могут быть использованы различными органами управления, применяющими на практике программно-целевые методы организации работ по обеспечению безопасности.

Реализация результатов работы:

Полученные в диссертационной работе результаты использованы при разработке основ государственной научно-технической политики в области безопасности, представлены в ряде официальных правительственных документов по этому вопросу, нашли отражение в формулировках приоритетов, важнейших этапов работ и результатов работ по ГНТП "Безопасность".

Предлагаемые автором методы научного обеспечения задач управления 5езопасностмо учитывались при разработке и реализации федеральной целевой шумной программы "Экологическая безопасность России", целевой региональной фограммы "Безопасность Москвы" и других региональных программ и проектов > основном МЧС России и Минприроды России; а также при организации меж-(ународного научно-технического сотрудничества со странами СНГ и дальнего арубежья по проблемам безопасности.

Личный вклад. Все основные результаты диссертационной работы получе-¡ы автором самостоятельно.

Апробация работы. Выводы и предложения автора, отраженные в диссер-"ационной работе использовались при подготовке отчетных документов по ито-■ам работы ГНТП "Безопасность" за 1991-1995 годы, материалов коллегии Мин-[ауки России и совместной коллегии МЧС России и Миннауки России, засе-ганий научно-технического совета ГНТП "Безопасность", докладывались на раз-шчных всероссийских и международных конференциях, в частности на научно-фактической конференции "Спасение, защита, безопасность - повое в науке, тех-гике, технологии" (г. Москва, 1995 г.), на Парламентских слушаниях в Совете Федерации Федерального собрания Российской Федерации "Экологическая без-»пасность России и управление экологическим риском з регионах" Москва, 1995г.

Публикации: по теме диссертации опубликспзко 16 работ общим объемом О печатных листов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, включения, списка литератур;,I, приложения. Диссертация содержит 124 страницы (ашинописного текста, 11 рисунков и таблиц. Список используемой литературы >ключает 67 наименований. Приложение содержит справки, подтверждающие недрение результатов диссертации в народном хозяйстве.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулиру-тся её цель и основные задачи, описывается структура и краткое изложение со-¡ержания и основных результатов работы.

Глава I посвящена аналитическому обзору и анализу состояния решения [роблем природной и техногенной безопасности.

В 1.1 исследуется роль и возможности науки в управлении безопасностью риродных и сложных технических систем в современных условиях.

В существовавшей до недавнего прошлого в нашей стране системе централизованного управления укрепление научно-технического потенциала велось на основе долгосрочных прогнозов и бюджетного финансирования.

В новых условиях все прежние концептуальные положения в той или иной степени должны быть пересмотрены, исходя из реального положения вещей, об. острившихся проблем безопасности. При этом будем учитывать то, что наука и техника имеет свои закономерности в развитии, которые самым непосредственным образом зависят от характера происходящих в экономике структурных сдвигов.

В работе на основании анализа процессов, происходящих в обществе, спрогнозировано несколько возможных вариантов хода и периодов развития науки применительно к решению данной задачи.

Основная трудность исследования процессов преобразований научно-технического потенциала, связанного с решением проблем безопасности состоит в том, что в нашей стране нет научно-исследовательских организаций, специализирующихся в данной области, в связи с чем в решении возникающих вопросов участвуют ученые и специалисты различных отраслей и областей знаний.

В работе оценена динамика изменения материально-технической базы науки, фондовооруженность её труда по отношению к промышленности и в сравнении с аналогичными показателями за рубежом.

Показано, что многие институты сменили профиль или находятся на грани закрытия. Из-за нехватки средств более 30% площадей помещений научных учреждений занято коммерческими структурами, лабораторно-испытательное оборудование недогружено, стареет и не обновляется. .

Разные сектора науки по разному проявляются в исследованиях и разработках, связанных с решением проблем безопасности. Так, за последние десять лет доля работ вузовской науки в данной области снизилась на 70 - 80 %. В планах большинства отраслевых научных организаций крупные комплексные исследования вытесняются мелко и многотемьем. В этих условиях все сложнее становится добиться должного уровня межведомственной координации и кооперации НИОКР, крайне необходимых для комплексного решения проблем безопасности.

В решении проблем безопасности важно учитывать динамику изменения численности и качественных показателей научных кадров. Снижение заработной платы научных работников привело к значительному сокращению обшей численности и старению кадров. По данным экспертов, возрастная группа до 35-ти лет

уменьшилась за пятилетие на 60-80%. При этом, важно учитывать, что люди старшего возраста менее склонны к инновациям. Отсюда следует вывод о том, что современный кадровый состав науки не гарантирует радикального решения проблем безопасности.

В ).2 рассмотрены природная и техногенная безопасность и методы её управления в комплексе "опасность-меры-противодействия".

Систематизированы опасности по трем категориям: конфликтные, последствия деятельности, природные, а также меры снижения или предупреждения опасности, сгруппиоованные также в несколько направлений: политические, социальные, экономические, военные, научно-технические. Образующаяся при этом матрица позволяет количественно оценить степень природной или техногенной безопасности в зависимости от эффективности принимаемых мер.

В 13. рассмотрены социально-политические и экономико-правовые факторы, определяющие безопасность в современных условиях.

При этом, в 1.3.1 проведен предметный и статистический анализ причин и последствий наиболее тяжелых за последнее время природных техногенных аварий и катастроф, дан сценарный прогноз оценки изменения состояния безопасности на ближайшие пять лет, из которого следует, что проблемы обеспечения безопасности в России становятся суперприоритетными.

Однако, их решение сопряжено со значительными трудностями, возникающими вследствие сложно разрешимого противоречия между задачей достижения требуемого уровня безопасности и ограниченными для этого Возможностями экономики страны. Как показывают исследования во множестве случаев необходим научно обоснованный компромисс, недостижимый, если полагаться только на систему запретов и санкций. Необходимо формировать современную, научно обоснованную систему комплексного регулирования и управления природной н техногенной безопасностью.

В 1.3.2. исследованы современные условия, определяющие уровень безопасности и накладывающие определенные ограничения на выбор, динамику и эффективность мер противодействия опасностям.

В период перехода России к рыночным отношениям решение проблем безопасности усугубляется происходящими изменениями социально-экономической жизни: не сложившейся пока на федеральном уровне научно обоснованной системы принятия компетентных управленческих решений; отсутствием законодательных и нормативных актов, требований к территориальному размещению.

проектированию, строительству жилых зон и сложных технических систем по критериям безопасности. В практике управления государством остаются и пока недостаточно сбалансированы элементы централизованного подхода и рыночных механизмов.

В работе представлен мировой опыт, который иллюстрирует "силу" и "слабость" в деле обеспечения безопасности различных экономических систем, базирующихся на рыночных отношениях.

На базе представленного в работе обзора автором сделаны следующие выводы и предложения по реформированию научной сферы, ориентированной на решение задач обеспечения природной и техногенной безопасности:

!. Определяя роль и место науки в решении задач управления безопасностью, следует выделять несколько вариантов хода и периодов её возможного развития: период неопределенности, период развития, период стабилизации.

2. В отношении отраслевого сектора науки должна быть создана на федеральном уровне структура целей и экономических стимулов его реорганизации, развития и самосовершенствования, позволяющая решать проблемы безопасности. Целесообразно также решить вопрос создания крупных специализированных организаций или объединений, способных выполнять комплексные разработки по безопасности жизнедеятельности.

3. С учетом произошедших в стране перемен в рамках нынешней структурно-инвестиционной политики и в интересах обеспечения безопасности жизнедеятельности необходимо реализовать ряд целей, в том числе:

-поддержание необходимого уровня ресурсной обеспеченности науки как цельной, сложно организуемой системы;

- формирование инвестиционной поддержки научной сферы, взаимосвязанной с инвестиционным потенциалом экономики в целом;

- учет и включение потребностей науки в процессы перераспределения ресурсов, предусмотренных для развития производственной и социальной сфер;

- создание экономических предпосылок укрепления и рационального использования научно-технического потенциала для решения проблем безопасности.

4. Для обеспечения безопасности на фоне неизбежных крупных межотраслевых сдвигов в народном хозяйстве страны, необходимо видеть и решать широкомасштабную проблему высвобождения и перераспределения научного потенциала с вытекающими отсюда трудностями, связанными с созданием системы переквалификации специалистов.

5. Необходимо четко планировать и жестко координировать научные ра-5оты по безопасности на единой основе информационно-управляющих интегрированных систем, компьютерных технологий, эффективных организационно-методических приемов. Должна сформироваться единая теория обеспечения без-эпасности по всему жизненному циклу сложных технических и природных систем : учетов широкого бпекгра прогнозируемых опасностей и возможных путей их 1реодоления.

Глава 2 посвящена разработке методов комплексного научно-технического эбеспечения задач управления природной и техногенной безопасностью.

В разделе 2.1. исследуются механизмы выбора и реачизации приоритетов 1ауки и техники в области безопасности.

При существующих ограничениях финансовых возможностей организация заботы по приоритетам является едва ли не единственным способом решения проблем безопасности.

Безопасность рассматривается как проблемная область, хорошо описывающаяся в форме взаимосвязанных элементов различных уровней, введение которых удобно для структуризации проблем, задач, заданий для разных уровней -зт постановки задачи руководителем до заданий исполнителям. Взаимосвязи элементов соседних уровней в этом случае определяются известными правилами по-ггроения матриц (графов) "цели-средства".

Проблема безопасности (задача, требующая решения) в последующем рас-тадается на несколько ключевых проблем, решение которых в совокупности не-збходимо для достижения поставленной цели.

Очевидно, что проблема безопасности не может быть решена за счет тиражирования традиционных технологий, а разрешается только при получении коша знаний, создания адекватных условиям моделей управления и базовых основ травового, экономического и социального регулирования, в составе специально формированной для этого научно-технической программы.

Структура программы - её направления и проекты прямо зависят от выде-гения ключевых проблем, определения её базовых приоритетов. Следовательно, фиступая к решению проблемы безопасности, необходимо провести глубокий иучный анализ состояния вопроса, сделать прогноз развития доминирующих фоцессоз и на этой основе сформулировать перечень ключевых проблем, кото->ые необходимо решить во исполнение поставленной цели.

Технологии (проекты), вносящие главный вклад в решение указанных ключевых проблем и без которых невозможно обеспечение безопасности, будем определять как критически важные технологии. Возникает достаточно серьезная задача разработки и реализации специальных процедур отбора хритически важных технологий, а затем и составляющих их проектов.

На стадии формирования перечня критериев отбора критически важных технологий и проектов с целью повышения объективности оценок выбирается максимальная степень детализации параметров и их взаимозависимости. Составляется дерево критериев. При этом учитывается, что критерии, характеризующие ожидаемые результаты, остаются неизменными, в то время как степень детализации и состав показателей критически важных технологий и проектов могут и должны варьироваться с учетом специфики конкретных направлений.

В работе приведен рабочий вариант общего дерева критериев, ориентированных на решение определенных целевых задач, составлен развернутый набор процедур, сформулированы важнейшие ключевые проблемы, требующие решения в интересах системной безопасности. Таким образом представлены определенные правила многокритериального принятия решений.

В разделе 2.1. представлены основные формы государственной поддержки инноваций (трансформации идеи в новый или улучшенный продукт, технологический процесс, разработку, пользующуюся спросом на рынке потребления).

В решении таких принципиальных для страны проблем как безопасность важно использовать возможности государственной инновационной политики, направленной на создание необходимых условий для формирования инновационного рынка и поддержки на нем приоритетных направлений и критически важных технологий.

Исходя из проведенного анализа спроса и предложений, автором сформулированы конкретные предложения по формированию рынка инноваций.

По мнению автора, государство может оказать помощь в составлении банков и баз данных, а также рынка экспертных и консалтинговых услуг, формировать рейтинг экспертов по результатам проведенных экспертиз проектов. В качестве финансово-кредитных форм государственной поддержки приоритетных направлений и критически важных технологий по безопасности, перспективны для использования следующие:

I) освобождение от Н.Д.С., налога на прибыль и других налогов всех работ, которые финансируются в рамках критически-важных технологий;

2) кредитный механизм процентной ставки, предусмотренный для собоопасных производств, зон экологического бедствия, территорий, повреж-

енных в результате крупных аварий;

3) механизм ускоренной амортизации при реализации проектов в рамках риорнтетных направлений;

4) отнесение затрат предприятий и организаций по финансированию работ рамках критически важных технологий на себестоимость основной продукции;

5) проведение государственной регистрации приоритетных инновационных роектов и др.

Раздел 2.3. посвящен разработке организационных механизмов управле-ия государственными научно-техническими программами.

В системе их разработки, организации и реализации проявляются теиден-ии, присущие периоду перехода экономики к рыночным отношениям, а именно: збирательность в отношении проектов и исполнителей; сохранение лучших оте-гственных научных школ; разгосударствление сферы НИОКР и её адаптации к ынку; переход от финансирования научных организаций к бюджетной поддерж-г целевых проектов и программ; обеспечение множественности источников фиксирования, создание для этого различных фондов и инвестиционных струк-/р; защита авторских прав интеллектуальной собственности, разумного сочетаем централизованного и децентрализованного регулирования при выборе орга-язационных механизмов управления программами.

Рассмотрено решение задач управления при формировании и выполнении НТП, имеющих, как правило, широкую тематику как фундаментальных так и эикладных исследований, значительный набор исполнителей, сложную иерархи-хкую структуру из нескольких уровней. В работе описан рад взаимосвязанных гханизмов, позволяющих решать задачи управления при формировании и реа-пации ГНТП. К их числу относятся:

!еханизмы согласия - нахождение компромиссных решений при

ротивозатратные :ханизмы еханизмы отбора

Механизмы оценок

несовпадающих экспертных точках зрения

- оценивание эффективности проектов и результатов их реализации

- формирование договорных цен на работы, выполняемые в рамках программы

- выбор наиболее перспективных проектов и определение объемов их финансирования

Механизм санкций - определение санкций за отклонение от

заданий программы Для примера рассмотрим применение механизма согласия при решении задач распределения общего объема финансирования, выделяемого на всю программу по её отдельным направлениям. Решение принимается научным советом по программе, на основании часто не совпадающих экспертных оценок. Механизмы, обеспечивающие принятие согласованных решений, в таких случаях называют механизмами согласия.

В работе описан достаточно эффективный механизм согласия. Основная его идея состоит в том, что экспертные советы создаются попарно по смежным направлениям, при этом одно из направлений по взаимной договоренности определяется ках базовое. Именно по отношению к нему экспертные советы дают оценку каждому прочему направлению.

Если взять выборку из трех направлений и третье определить базовым, то создаются два смежных экспертных совета. Первый оценивает направления I и 3, а второй - 2 и 3. По отношению к базовому по оценкам экспертных советов финансирование будет в раз больше для первого направления и в Бг раза для второго направления. Тогда распределение финансирования по направлениям от выделенного объема средств по программе можно представить в следующих формулах:

X, = Б,/(I +а), Х2=52/(1+а), Х3=1/(1+а) (в долях от заданного объема финансирования по программе), где о = + Бг

Этот вариант и представляется научному совету для обсуждения и принятия решения. Такой механизм имеет ряд позитивных свойств, состоящих в том, что соотношения объемов финансирования точно соответствуют .согласованному мнению экспертных советов; экспертные советы заинтересованы не в манипулировании данными, а в представлении объективной информации относительно запрашиваемых объемов финансирования; сравнительный экспертный анализ одновременно двух направлений способствует обмену информации и внутрипро-граммной координации работ; наконец, научному совету по программе предлагается сбалансированный вариант финансирования направлений, что облегчает обсуждение и принятие окончательного решения.

В работе рассмотрен и более общий случай, когда п экспертных советов анализируют п+1 направлений, также определив последнее из них базовым.

Обозначим Si оценку объема финансирования по i-му направлению по сравнению : базовым, даваемую в Научный совет по программе i-ым экспертным советом. Соответствующий вариант распределения объемов финансирования имеет вид: Xj = S¡/(I+o), Хон = 1/(l+o), j = I....n (1)

п

■де, как и ранее, о = ¿CSt. Обозначим далее а; объективную оценку i-oro эксперт-i

юго совета, даваемую им j-ому направлению по сравнению с базовым. Поскольку -ый совет дает оценку Si по 1-ому направлению, то а* = ai.

Равенство Si = ai означает отсутствие манипулирования и является дамя-шнтион стратегией идя всех экспертных советов, каждый из которых заинтересован в том, чтобы распределение объемов финансирования в максимальной стежки отражало его точку зрения, что для i-oro contra соответствует распределение:

в

rs = а^ / 1+А,, где А, = Z А^ , j=l.....n, ri,a*i = 1 / I + А,

Близость распределений объемов финансирования будем оценивать велн-гиной: Ji(ri) = min(xj/rjj) = [(i+Al)/(l+а)] min (s. / а^.; 1).

Если предполагать, что S¡ i aä для i # j, то есть, что оценка j-oro экспертно-

о совета по своему j-ому направлению будет превышать объективную оценку любого другого экспертного совета по тому же j-ому направлению, то предположите естественно, так как специалисты-данного направления больше заинтересова-:ы в его развитии. Назовем это предположение гипотезой достаточной заинте-есованности (ДЗ) и пользуясь ею, запишем целевую функцию i-oro экспертного овета Ji в виде:

^ = [(1+А^/(1 +o)Jmin(sJ/aí;l) = ram(xJ/rJ;x.M/rlll>1), (2)

- где г, = I / (1+Aj). г = а. / (1+А,).

В работе приводится доказательство того, что максимальная близость {х,} к г,}, то есть максимальная величина J,, достигается при s. = a¡ для всех экспертных оветов.

В работе доказано, что при гипотезе ДЗ сообщение истинной оценки яв-яется доминантной стратегией каждого экспертного совета, и что для случая трех аправлений всегда можно выбрать базовое направление так, чтобы гипотеза ДЗ ыла справедливой.

Механизмы согласия, для которых сообщение достоверной информаш является доминантной стратег ией, в теории активных систем называются мех низмами открытого управления или "честной игоьг''.

Гипотеза достаточной заинтересованности является принципиальным уел вием, делающим невыгодным для экспертных со дет се манипулирование данным* Обоснование гипотезы ДЗ при соответствующем выборе базового н правления для случая трех направлений позволяет использовать определенну структуризацию экспертных советов "по тройкам". Это достигается на ochoi соответствующей иерархической структуры. '

Выберем например программу из семи направлений. На рис.¡г представл< на возможная структура интересов шест« эксперт ных советов с образованием дву "троек": одна из направлений 1,2,3 с базовым направлением 2 и экспертными сс ветами 1 и 2. Другая - из направлений 5,6,7 с базовым направлением 6 и эксперт ными советами 5 и 6. Результаты работы экспертных советов 1 и 2 сообщаютс экспертному совету 3, аналогично от советов 5 и о к совету 4. Экспертные совет! 3 и 4 работают по укрупненным направлениям (1,2,3) и (5,6.7) к направлению 4 являющимся базовым. На основе результатов работы этих советов формируете вариант финансирования, представляемый в научный совет г,о программе.

Таким образом, структура механизма согласия является двухуровнево* (рис. 16): на верхнем уровне - советы 3 и 4, а на иихскек - ссветы (! ,2) и (5,6).

Возможны и другие варианты группировки экспертных советов. 3 работ» представлена также трехуровневая структура механизма согласия.

В работе использована методология, разработанная в ИГ1У РАН, по комплексной оценке проектов, представляемых на конкурс. Она применима не только для оценки проектов, но также для оценки их разработчиков. При этом уровень проекта оценивается по результатам анализа содержания заявки (обоснованности, новизны идеи и проч.) и уровня существующего задела. Разработчик оценивается по уровню теоретических работ и урйвня практических результатов. С учетом проведенного анализа делают« зыаоды по новизне проекта, ожидаемых результатах и об обоснованности заявок.

В результате комплексной оценки определяется один из трех возможных вариантов: проект принимается, проект отправляется на доработку, проехт отвергается.

направления

экспертные советы

а)

II

уровень

I

уровень

(Л) (Л) ^

4 ! С~5,6,0 '

б)

Рисунок 1.

Для оценки новизны проекта и ожидаемых результатов составляется дерево, выражаюшее структуру комплексной оценки проектов. Достаточно наглядное представление дает дерево свертки критериев (аггрегирование). В практике применения систем комплексного оценивания структура дерева свертки обычно выбирается экспертным путем или на основе эвристических соображений.

При этом возникает вопрос, как изменится результат оценивания, если изменить порядок группировки исходных и промежуточных показателей.

Пусть задана многоуровневая матричная свертка, имеющая структуру Найдем ответ на вопрос, можно ли реализовать эту матричную свертку на аналогичную, но имеющую другую структуру Б2. Реализация одной многоуровневой матричной свертки (Ог) другой (Ог) здесь определяется как подбор элементов матриц в матричной свертке вг таким образом, чтобы А01 = А0:, то есть чтобы оценка по йг совпала с оценкой С|.

Типовой блок процедур комплексного оценивания представлен на рис. 2а. Опишем алгоритм представления этого блока в виде рис. 26. Необходимо определить элементы матриц Рдалз», Рдоя-о и матрицу Р(уз,го новой структуры.

Пусть число градаций шкалы показателей Х4 равно Ш|, показателей -

ш, а оценки г - р. Определяем матрицу <3 с т = ггцхггц строками и £ = гаг х пи столбцами; строка (У) соответствует паре опенок (ц) показателей х,, хз. а столбец (к,5) показателей хг, х<. Элемент матрицы О на пересечения строки (¡.]) и столбца (к,5) равен значению соответствующей оценки г. Задача сводится к назначению весов (целых положительных чисел) строк и столбцов матрицы <3, которые и определяют элементы соответствующих матриц Р(.хцсз>, Р|Х2.Х4). а значит и матрицу Р(Узл*4). При этом должно выполняться условие согласования шкал: два элемента с одинаковыми весами строк и одинаковыми весами столбцов обязательно должны быть равными.

Не трудно доказать, что минимальное число различных элементов матрицы Р(х1.хз>, (или Р(Х2Л4») равно числу различных строк (столбцов) матрицы С*.

Исходим из того, что одинаковые строки (столбцы) должны иметь одинаковый вес (одинаковую оценку г). С другой стороны, разные строки (столбцы) не могут иметь равных весов, поскольку, беря столбец (строку) с разными элементами, мы получим противоречие с условием согласования шкал, что и требовалось доказать.

Опираясь на это, легко построить требуемые матрицы Р(х1Х?). Ршлд). и матрицу Р(уз.у<). Аналогично можно получить из структуры (рис. 2а) структуру (рис. 26). Имея два типа преобразований элементарных блоков, можно получить различные структуры матричной свертки из исходной С|П>. Применяя описанные выше преобразования, из исходной матричной свертки можно получить любую другую матричную свертку тех же исходных показателей.

Таким образом, мы приходим к чрезвычайно важному для практических целей выводу о том, что имея одну матричную свертку, возможно, не обращаясь

Х| Х2 Хз Х4 Х| Х2 XI Х4

Х| Х2 Хз Х4

Рисунок 2.

экспертам (либо с минимальным числом обращений к ним), получить эквива-нтную матричную свертку с любой структурой.

Глава 3 посвящена практическому опыту применения программно-целевого тода организации научных исследований и решения проблем безопасности на имере государственной научно-технической программы "Безопасность населе-я и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природ-!х и техногенных катастроф" (ГНТП "Безопасность").

Подробно раскрыты формы научного обеспечение проблем безопасности, реализуемые в программе на основе концепции приемлемого риска.

Программа предусматривает проведение фундаментальных и прикладных исследований, конструкторско-технологических разработок, создание головных образцов систем диагностики аварийных ситуаций и средств ликвидации аварий и катастроф.

Особенность ГНТП "Безопасность'* состоит в том, что результаты работ по первому и второму фундаментальным направлениям исследований становятся научной базой шести других направлений программы и образуют систему, содержащую критерии безопасности, виды и параметры поражающих'факторов, принципы анализа аварийных ситуаций, структуру защиты, диагностики аварийных состояний и методов моделирования аварий и катастроф.

Из анализа постановки фундаментальных исследований, посвященных определению основных принципов обеспечения безопасности сложных технических систем, делается и обосновывается вывод о том, что научно-техническая политика в области безопасности должна базироваться на постановке и проведении новых системных исследований по важнейшим фундаментальным проблемам механики, физики и химии аварий и катастроф для сложных нелинейных аварийных ситуаций в некорректной постановке с учетом ограниченной исходной информации. Эти исследования должны строиться на комплексных трехмерных математических моделях, в сочетании с проведением натурных и полунатурных экспериментов.

В условиях, когда за пределами расчетных сроков эксплуатации находится более 50-70% потенциально опасных объектов и реальных возможностей их вывода и замены в ближайшее десятилетие не прогнозируется, одной из важнейших задач науки становиться нахождение способов объективной оценки остаточного ресурса и обоснования возможностей продления сроков безопасной эксплуатации этих объектов.

Реализация намеченных этапов фундаментальных и прикладных разработок увязывается с созданием головных образцов аппаратуры для диагностики состояний сложных технических систем, контроля техногенных процессов, оперативного мониторинга.

В ГНТП "Безопасность" реализуется типовая схема организационной структуры. Программа состоит из восьми направлений, более 100 проектов и подпроектов. значительного числа конкретных заданий.

В выполнении работ участвуют около 2000 ученых и специалистов академической, вузовской и отраслевой науки, оборонной промышленности из 450 наиболее авторитетных коллективов, работающих в данной области.

Научное руководство осуществляют: Научный совет и его бюро, научные советы по направлениям, головные организации и научные руководители проектов.

НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГНТП "БЕЗОПАСНОСТЬ"

ГНТП НАУЧНОЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ

"БЕЗОПАСНОСТЬ" РУКОВОДСТВО СОПРОВОЖДЕНИЕ

Рисунок 3.

В программе применен целый ряд новых организационно-методических средств (рис. 3), разработанных по инициативе или с активным участием автора и используемых для повышения эффективности научных исследований, улучшения организации проводимых работ, в том числе:

- Формализация требований к ожидаемым результатам и форме их представления, использование иерархической системы целей и содержания исследований, конкретизации сроков выполнения и взаимосвязи результатов различных разделов программы.

- В рамках программы с учетом ее межведомственного характера выполняется целевая научно-исследовательская работа по разработке и обоснованию

организационного механизма, формированию, адаптивному управлению и научному сопровождению ее выполнения и реализации.

- Образованы, активно действуют научные советы по направлениям, в полной мере отвечая за научное руководство, состав проектов и исполнителей, качество результатов НИОКР.

- Создана Исполнительная дирекция программы, представляющая собой Новый орган, который работает под руководством Научного совета программы, предназначен для организации выполнения решений НТС программы и реализации её результатов и представляет собой ВТК, состоящий из ученых секретарей программы и советов по направлениям. Сюда также входит: руководитель информационно-аналитического центра программы и директор постоянно-действующей выставки результатов работ.

- Постоянно действующие Экспертные группы и конкурсные комиссии по отбору проектов, рассматривающих непрерывно поступающие предложения, так как растет популярность программы, меняются ее приоритеты, открываются новые направления.

- Информационно-аналитический и издательский центр, который является составной частью разработанной и описанной автором в работе структуры информационного обеспечения проблем безопасности. Автором сформулированы требования к построению Единой российской информационной системы обеспечения безопасности (РИСОБ), для разработки концепции которой использованы общепринятые теория, практика, структурные элементы построения сложных информационных систем. Поэтому РИСОБ, будучи интегрированной, объемно-ориентированной, хорошо сопрягается с существующими информационными системами как в России, так и за рубежом.

- МИБ СТС - Международный институт безопасности сложных технических систем. Неожиданной, но на практике очень действенной формой организация международного научно-технического сотрудничества по проблемам безопасности стало создание при ГНТП "Безопасность" Международного института безопасности сложных технических систем, построенного по принципу создания национальных лабораторий, координации их деятельности и реализации совместных проектов. Такие лаборатории в настоящее время существуют в США, Канаде, Китае, Германии, Японии и Норвегии.

- Координационные группы специалистов и руководителей по приоритетным проблемным областям (экономика, право, кадры и проч), которые об-

разуются внутри программы для координации исследований, подготовки выходных обобщающих материалов, выработки предложении по данной проблеме в формирующееся основы научно-технической политики по безопасности.

- Выделение общепрограммных приоритетов, результирующих итоги работы всех направлений по данному приоритету, такие как: федеральные руководящие документы, проекты законов и нормативов, методические и учебные материалы и проч.

- Постоянно действующая выставка результатов работ.

Глава 4 посвящена применению новых знаний и методических подходов для гарантированного обеспечения безопасности населения, территорий и сложных технических систем.

В восьми её разделах и подразделах автором анализируется практический опыт работы в ГНТП "Безопасность" и делаются выводы по совершенствованию научного обеспечения решения проблем безопасности.

Дается представление о содержании и назначении Федеральных руководя-щйх документов по проблемам безопасности, которые впервые использованы в ГНТП "Безопасность" в качестве формы выражения результатов работ и носят рекомендательный характер для всех органов государственной власти и лиц, ответственных за принятие управленческих решений по проблемам безопасности.

Анализируется содержание концепции правового регулирования безопасности, сформированной в пятом направлении программы, где во взаимодействии с другими направлениями отрабатываются отдельные элементы и в целом алгоритм построения системы правового регулирования безопасности, проводится анализ устойчивости развития народного хозяйства при возмущениях от аварий и катастроф.

Раскрывается структура, разработанных в программе экономических механизмов убавления безопасностью, в том числе: механизмы экономической ответственности (плата за риск, дифференциация ставок налога, применение квот, санкции и проч.); механизмы перераспределения риска (это - прежде всего страхование и перестрахование); механизмы стимулирования снижения риска (льготное налогообложение, кредитование, смешанное и бюджетное финансирование программ по повышению уровня безопасности).

С участием автора для оценки эффективности-указанных экономических механизмов разработана методика и создана соответствующая имитационная система. В целом, разработанные модели, методики к программные средства пред-

ставляют собой базу принятия решений по обеспечению требуемого уровня безопасности на основе экономических механизмов.

Новой формой комплексного регулирования региональных проблем безопасности, разрабатываемой в программе и находящей все большее признание на местах, стали так называемые "Риск-проекты". По заказу Правительства Москвы по методикам ГНТП "Безопасность" разработана и реализуется за счет столичного бюджета целевая региональная программа "Безопасность Москвы", аналогичные программы разрабатываются для других регионов страны: Алтая, Урала, Северо-Запада, Красноярского края, Соликамска, Соснового Бора и др.

Автором исследовано содержание и структура работ ГНТП "Безопасность", посвященных повышению квалификации специалистов и руководителей особори-сковых производств и объектов. Для этого в программе поставлена и ведется работа по созданию национальной сертификационной системы подготовки и переподготовки кадров специалистов и руководителей по проблемам безопасности на базе образованного в Государственной академии управления Научно-методического Центра "Менеджмент промышленной и экологической безопасности".

В заключительном разделе работы автор рассмотрел вопросы, связанные с выбором и обоснованием приоритетов научно-технической политики в области безопасности на федеральном и местном уровнях.

В качестве базового приоритета предложено считать разработку совместно с Комитетами Федерального собрания, Правительством Российской Федерации, Российской Академией наук, Федеральными надзорными органами единых научно-технических, правовых и экономических основ национальной политики в области обеспечения безопасности, защиты человека, объектов, территорий и среды обитания от крупномасштабных аварий - и катастроф техногенного и природного происхождения и создание для этого единой системы соответствующих Федеральных руководящих документов.

С учетом того, что проблемы безопасности являются междисциплинарными, многоотраслевыми и имеют общегосударственное значение по масштабу и характеру исследуемых явлений и объектов, обоснована необходимость разработки требований к постановке и результатам научно-технических работ, проводимых в интересах формирования и реализации концепции и стратегии Национальной безопасности.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем.

1. Предложенные автором новые научно-методические подходы развивают область применения программно-целевого метода организации научных исследований применительно к решению задач управления безопасностью, в том числе:

• - предложены и обоснованы новые механизмы внутрипрограммного регулирования и организации научных исследований, а именно такие, как создание исполнительной дирекции по программе, координационных проблемных групп и экспертных советов, международного института безопасности сложных технических систем и других;

• - разработана методика оценки проектов для формирования программ на базе методологии комплексного оценивания.

2. Предложен алгоритм построения требуемой структуры дерева оценок на основе заданной (базовой) структуры.

3. Предложен и обоснован новый механизм финансирования направлений на базе применения механизма согласия, обеспечивающего объективность оценок экспертов.

4. Описана система экономических механизмов регулирования безопасности, на основе которой с участием автора разработана имитационная модель оценки эффективности экономических механизмов.

5. Разработки автора использованы и апробированы в ходе 5-летней работы по управлению ГНТП "Безопасность".

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Бурдаков Н.И., Грацианский Е.В., Махутов H.A. Государственная научно-техническая программа "Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф (ГНТП "Безопасность"). Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Выпуск 1, Москва, 1993 г., с.3-8.

2. Махутов H.A., Грацианский Е.В., Бенкевич В.В. Основная концепция национальной программы России по техногенным и природным катастрофам. Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Выпуск 10, М., 1993 г., с. 14-19. .

3. Грацианский Е.В. Аналитический обзор работ по ГНТП "Безопасность". Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Вып. 12, М., 1993 г., с.3-18.

4. Махутов H.A., Грацианский E.B., Бенкевич В.В., Пинаев В.А., Бурдаков Н.И., Черноплеков А.Н., Процеико А.Н., Басанский Е.Г., Шкловская И.Ю., Гадекин М.М. Итоги науки и техники. ГНТП "Безопасность" Концепция и итоги работы 199М992гг. Тома I и 2., ВИНИТИ, Москва, 1993 г.

5. Грацианский Е.В. Основные итоги работ по ГНТП "Безопасность" за 1991-1992 гг. к приоритеты текущего года. Материалы первой Всероссийской научно-практической конференции. Суздаль, 25-27 мая 1993 г. МЧС России, М., 1993 г., с.Ш-115. .

6. Бурдахов Н.И., Грацианский Е.В., Махутов H.A. О структуре ГНТП "Безопасность". Материалы Национального семинара "Управление промышленной безопасностью", Москва, 7-11 июля 1993 г., с. 18-23.

7. Грацианский Е.В., В.М. Костюков, П.А. Недотко, В.И. Пух. Фондовые механизмы природопользования на глобальном, международном, государственном и региональном уровнях. Международный конгресс "Окружающая среда для нас и для будущих поколений: экология и бизнес в новых условиях". Препринт N 206Б. Институт биофизики СО РАН, Красноярск, 1993 г.

8. Бурков В.Н., Грацианский Е.В., Еналиев А.К., Умрихина Е.В. Организационные механизмы управления научно-техническими программами. Препринт. Институт проблем управления РАН, Москва, 1993 г.

9. Грацианский Е.В., Новиков A.M., Пегов С.А., Основные принципы научно-технической политики в решении проблем окружающей среды. Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Выпуск 1, Москва, 1994 г., с.3-9.

10. Gratsiansky E.V. On scientific anc! tecr.ological policy for natural disaster reduction. Abstract. World Conference on Natural Disaster Reduction. Yokohama (Japan), 23-27 May 1994., p. 160.

П.Бурков B.H., Грацианский Е.В. Экономическое регулирование вопросов безопасности. Журнал "Инженерная экология" Ы1, Москва, 1994 г., с.128-137.

12, Грацианский Е.В. О научной и технической политике по уменьшению опасности стихийных бедствий. Бюллетень ООН "Остановить катастрофы" (Stop Disasters), Сдвоенный номер 3-4 (19-20), Москва, Женева (Швейцария), май-свгуст 1994 г., а также Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Выпуск 7, Москва, 1994 г., с.6-14.

13. Бурков В.Н., Грацианский Е.В., Еналеев А.К., Новиков Д.А., Умрихина Е.В. Механизмы управления научными программами /Материалы Международного

симпозиума "Проекты и управление проектами в России и Восточной Европе". Москва., 1993 г., с. 120-128.

14. Леонтьев Л.И., Новиков A.M., Грацианский Е.В. Научное обеспечение проблем безопасности. Материалы Научно-практической конференции "Спасение, защита, безопасность - новое в науке, технике, технологии", Москва, 1995 г. стр.25-28.

15. Грацианский Е.В. Наука и техника в решении проблем окружающей природной среды. Журнал "Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях", Выпуск 7, Москва, 1995 г., с. 10-20.

16. Веденяпин A.A., Шаумян Л.В., Горлов В.Г., Новиков A.M., Назарова Г.А., Морозов В.И., Грацианский Е.В., Рыбальский Н.Г. Наука и техника в решении проблем окружающей природной среды. Москва. РЭФИА, 1996 г., - 79с.