автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Выбор рациональных вариантов организации информационно-технического взаимодействия в региональных центрах управления в кризисных ситуациях

кандидата технических наук
Иншаков, Олег Юрьевич
город
Санкт-Петербург
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.01
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Выбор рациональных вариантов организации информационно-технического взаимодействия в региональных центрах управления в кризисных ситуациях»

Автореферат диссертации по теме "Выбор рациональных вариантов организации информационно-технического взаимодействия в региональных центрах управления в кризисных ситуациях"



Иншаков Олег Юрьевич

ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОРГАНИЗАЦИИ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В РЕГИОНАЛЬНЫХ ЦЕНТРАХ УПРАВЛЕНИЯ В КРИЗИСНЫХ

СИТУАЦИЯХ

05.13.01 - системный анализ, управление и обработка информации (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

- 3 НОЯ 2011

Санкт-Петербург - 2011

4858745

Работа выполнена в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Шарапов Сергей Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Синешук Юрий Иванович

кандидат технических наук Вислогузов Виктор Викторович

Ведущая организация: Северо-Западный региональный центр МЧС России

Защита состоится 27 октября 2011 г. в 12.00 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 205.003.04 при Санкт-Петербургском университете МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149).

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета МЧС России.

Автореферат разослан <с^Г» _ 2011 г.

/

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 205.003.04 доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие системы управления силами и средствами предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций в Российской федерации характеризуется интенсивным внедрением новых информационных технологий и формированием в регионах элементов единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС). Развитие новых информационных технологий позволяет создавать новые, ранее недоступные возможности при управлении структурными подразделениями Государственной противопожарной службы (ГПС) в реально сформировавшемся едином информационном пространстве МЧС России. Одним из важнейших направлений совершенствования системы управления РСЧС является создание возможности эффективного масштабирования сил и средств информационно-технического взаимодействия (ИТВ) региональных автоматизированных систем оперативного управления пожарной охраной (АСОУПО) под конкретные цели объектов и субъектов МЧС.

Эффективная масштабируемость - гибкое изменение соотношения между количеством рабочих мест различного функционального предназначения конкретной системы управления в кризисной ситуации в рамках решения конкретной задачи конкретными силами МЧС на конкретной территории (объекте). В рассматриваемой области ответственности ГПС процесс масштабирования ИТВ в региональной АСОУПО имеет два явно выраженных уровня: тактический и стратегический, позволяющие решать задачи эффективного взаимодействия в процессе борьбы с огнем и ликвидации ЧС. При этом эффективность предполагает безусловное обеспечение требуемого в конкретной ЧС уровня ИТВ при минимизации затрат на его обеспечение. Сложившаяся практика использования сетевых ресурсов, реально не обладает способностью гибкого изменения материальной структуры обеспечения ИТВ ни на стратегическом, ни на тактическом уровне.

Цель исследования - поиск научно-обоснованных технологических решений по выбору рационального варианта масштабирования сил и средств региональных АСОУПО в интересах повышения эффективности решения свойственных ей задач.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие основные задачи данной работы:

1) исследование необходимости и возможности масштабирования сил и средств информационно-технического взаимодействия АСОУПО в интересах повышения эффективности функционирования автоматизированных информационно-управляющих систем (АИУС) МЧС;

2) формирование системы и критериев оценки показателей качества вариантов ИТВ в региональной АСОУПО МЧС России;

3) разработка модели и алгоритмов формирования рациональных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС России;

4) разработка методики прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС России;

5) формирование научно обоснованных рекомендаций по масштабированию сил и средств информационно-технического взаимодействия в региональных АСОУПО.

Объектом исследования являются региональные автоматизированные системы оперативного управления пожарной охраны.

Предметом исследования является метод масштабирования сил и средств ИТВ региональных автоматизированных систем оперативного управления МЧС в кризисных ситуациях.

Методы исследования. При проведении исследований использовались методы общей теории систем, теории экспертных оценок, теории вероятностей и математической статистики, теории массового обслуживания, теории множеств, теории принятия решений и прогнозирования, теории эффективности, теории аналитических сетей и анализа иерархий.

На защиту выносятся следующие научные результаты:

1. Система показателей качества масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС.

2. Модель и алгоритм формирования рационального варианта организации информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС.

3. Методика прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Новизна первого научного результата состоит в приложении понятия «масштабирование», определенного для вычислительных сетей, к распределенным системам типа ТКС региональной АСОУПО МЧС, синтезе базовых вариантов организации ИТВ в единой модели, в обосновании нового набора частных показателей качества вариантов организации ИТВ АСОУПО МЧС, учитывающих в отличие от традиционных специфику масштабирования ТКС.

Новизна второго научного результата состоит в адаптации методов анализа сетей и анализа иерархий к решению задач выбора рационального варианта масштабирования сил и средств при организации ИТВ региональной АСОУПО МЧС в конкретных условиях.

Новизна третьего научного результата состоит в динамической реализации методов анализа иерархий и аналитических сетей при решении задач прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Достоверность результатов диссертационной работы обеспечена:

- использованием системного подхода при изучении объекта исследования;

- корректностью постановок задач и применением математических методов их решения;

- полнотой учета совокупности и характера факторов, влияющих на информационный процесс и АИУС;

- общностью и полнотой представленных моделей, методов и алгоритмов масштабирования ИТВ в АИУС МЧС, позволяющих на единой основе решать задачи реструктуризации сил и средств РЦУКС в режиме, близком к реальному времени;

непротиворечивостью предлагаемых решений известным результатам, полученным другими способами.

Теоретическая значимость работы состоит в разработке научно-методического аппарата для оценки и обоснования этапов рационального масштабирования процесса информационно-технического взаимодействия в сложных системах оперативного управления организационно-технического типа.

Практическая значимость работы заключается в том, что полученные результаты могут быть использованы:

- в формировании системы и критериев оценки показателей качества вариантов информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при предупреждении ЧС и ликвидации ее последствий;

в разработке методик динамического масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при ликвидации последствий ЧС;

- в разработке методик прогнозирования динамики значений глобальных приоритетов при масштабировании информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при предупреждении ЧС и ликвидации ее последствий;

для совершенствования специального математического и программного обеспечения НЦУКС.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XXXIX Международной научно-практической конференции «Неделя науки СПбГПУ», 2010 г.; XV Всероссийской конференции «Стратегия будущего» СПбГПУ, 2011 г.; XXII научно-технической конференции «Военная радиоэлектроника: опыт использования и проблемы подготовки специалистов» ВМИРЭ, 2011 г.

Реализация и внедрение результатов работы.

Научные результаты и разработанные в рамках диссертационного исследования модели, методы и алгоритмы масштабирования сил и средств РЦУКС внедрены в практическую работу Главного управления МЧС России по Воронежской области, в образовательный процесс Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, Воронежского института Государственной противопожарной службы МЧС России, что подтверждено актами о реализации.

Публикации. Результаты диссертационного исследования опубликованы в 8 статьях в журналах и научно-технических сборниках, сборниках докладов международных и ведомственных научно-технических конференций, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Диссертация изложена на 146 страницах основного текста, содержит 27 рисунков, 35 таблиц и список литературы из 106 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель и поставлены основные задачи исследования, определён объект исследования, отмечена новизна и практическая ценность полученных результатов. Изложены основные научные положения, выносимые на защиту. Приведены сведения о публикациях, апробации работы, структуре и объеме диссертации.

Первая глава посвящена анализу потребностей и возможностей безопасного масштабирования телекоммуникационных сетей интегрированной АСУ МЧС.

В первом разделе представлен анализ современного состояния и требований по развитию существующей системы связи МЧС. В настоящее время материально-техническую основу первичных и вторичных сетей системы связи МЧС России на всех уровнях управления образуют системы и комплексы, к которым относятся: радиостанции различной мощности, радиоприемники, пункты управления связью, аппаратура каналообразования, коммутационное оборудование, телеграфная и специальная аппаратура связи. Подавляющая часть этих систем на сегодняшний день морально устарела и практически исчерпала свой ресурс и не в полной мере обеспечивает потребности системы управления МЧС России.

Радиосвязь в МЧС России является основным видом связи в зонах ЧС, а в повседневной деятельности она обеспечивает резерв проводных каналов связи на основных информационных направлениях. С этой целью в МЧС России создана система радиосвязи по радиосетям с возможностью вывода корреспондентов в радионаправления для ведения открытой и закрытой телефонной и телеграфной связи.

Вторичными сетями связи МЧС России являются: сети телефонной связи, документальной связи и сети передачи данных.

Сеть связи и передачи данных (ССПД) федерального и межрегионального уровней управления МЧС России представляет собой совокупность каналов связи, средств связи и сетевого оборудования, обеспечивающих передачу информации (данных) в электронном виде между абонентами как в режиме электронной почты, так и в режиме удаленного доступа к различным информационным ресурсам МЧС России.

Во втором разделе главы изложены основные требования, предъявляемые к системе связи МЧС России.

Система связи МЧС России должна развиваться на основе анализа современного состояния и перспектив развития средств связи и автоматизации, технологий передачи, обработки и хранения информации, видов и услуг связи в соответствии с основными направлениями развития системы управления МЧС России и ЕСЭ РФ.

Система связи МЧС России должна обеспечить оперативное и эффективное функционирование органов управления, специально уполномоченных решать задачи в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности и безопасности людей на водных объектах, а также подчинённых им подразделений ГО, подразделений Федеральной противопожарной службы МЧС России, Государственной инспекции по маломерным судам МЧС России, пожарно-спасательных, поисково-спасательных и аварийно-спасательных формирований.

В соответствии с современными тенденциями развития автоматизированных систем связи и обработки данных требуется создание, дальнейшее развитие и совершенствование целого ряда компонентов системы связи МЧС России по следующим основным направлениям: территориально распределенная цифровая сеть связи с интеграцией услуг, информационно-навигационные системы, автоматизированная система централизованного оповещения, автоматизированная система управления связью, система технического обеспечения связи и оповещения.

Дальнейшее развитие системы связи МЧС России органично объединяет и развивает результаты предыдущих концепций в данной области, дополняет их принципиально новыми положениями, связанными со структурными изменениями в системе МЧС РФ и развитием информационно-телекоммуникационных технологий в России. Реализация представленных решений построения территориально распределенной цифровой сети связи с интеграцией услуг в составе системы связи МЧС позволит создать единое информационное пространство МЧС и повысить оперативность процессов принятия управленческих решений руководством МЧС России.

В следующем разделе рассмотрены аспекты логико-функциональной структуры варианта развития автоматизированной системы оперативного управления подразделениями МЧС.

Для управления силами и средствами тушения пожара создается автоматизированная система оперативного управления пожарной охраной (АСОУПО), структура которой определяется сложностью решаемых задач, а ее эффективность - степенью автоматизации решения этих задач. Поэтому в основе выбора структуры АСОУПО применительно к заданному гарнизону должны быть строго сформулированные задачи.

Основные задачи оперативного управления силами и средствами тушения пожаров в гарнизонах пожарной охраны, решаемые АСОУПО, довольно разноплановы, а их эффективное решение в современных условиях возможно только с помощью средств автоматизации, объединенных в общую систему оптимального управления силами и средствами тушения пожаров.

Объектом автоматизации при внедрении АСОУПО является организационно-управленческая деятельность ЕДДС «01» по привлечению территориальных пожарно-спасательных формирований и управлению ими при тушении пожаров и ликвидации последствий ЧС. При этом цель создания АСОУПО - совершенствование автоматизации процесса принятия решения персоналом ЕДДС «01» и реализации задач по оперативному управлению пожарно-спасательных формирований при тушении пожаров (ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций) в населенных пунктах и на объектах и, как следствие, повышение эффективности оперативно-тактической деятельности территориальных органов управления по делам ГОЧС.

Применение геоинформационных систем (ГИС-технологий) в качестве интегрирующей платформы создает единое информационное пространство, содержащее все необходимые данные для эффективного оперативного управления пожарными подразделениями и спасательными формированиями при тушении пожаров и ликвидации последствий ЧС, а также обеспечивает предоставление широкого набора информационно-справочных и расчетных задач персоналу ЕДДС «01» для использования по предназначению.

В основу построения АСОУПО положены типовые решения и накопленный опыт автоматизации сложных организационно-технических систем с конкретизацией по каждому региону (гарнизону пожарной охраны)

в соответствии с имеющимися особенностями. Одной из них является фактическая (статистически достоверно установленная) интенсивность вызовов, поступающих в сети связи гарнизона, которая является основой для оптимизации пропускной способности отдельных подсистем АСОУПО и системы оперативной связи в целом.

Организационно-функциональная структура АСОУПО определяется географическим расположением объектов охраны, дислокацией подразделений пожарной охраны и выполняемыми ими функциями. АСОУПО включает в себя центр управления силами и средствами, пункты связи пожарных частей, службы взаимодействия, объекты защиты. Одной из важных функций системы управления является сбор, обработка и обмен информацией в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности. К реализации этих процессов предъявляются повышенные требования по оперативности, устойчивости, непрерывности, а в ряде случаев и скрытности управления в широком диапазоне воздействий окружающей среды. Выполнение требований определяет необходимость построения АИУС, входящей в состав единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Результативность реализации функций АСУ МЧС и решения соответствующих ей задач в существенной степени определяется эффективностью конкретного варианта информационно-технического взаимодействия объектов и субъектов МЧС в повседневной обстановке и в условиях конкретной ЧС. Современной тенденцией организации эффективного информационно-технического взаимодействия в АСУ является реализация свойственных ей функций в распределенной аппаратно-программной среде.

Для характеристики стабилизации значений показателя эффективности за счет изменения характеристик информационно-технического взаимодействия применяют такое понятие, как масштабируемость.

Масштабируемость - понятное, но крайне редко реализуемое требование. Предполагается, что речь идет о том, чтобы добиться разумного баланса между практической неограниченностью расширения системы как по объему данных, так и по количеству пользователей, и минимальным

«стартовым» объемом затрат по внедрению конкретных информационно-технологических решений.

В качестве инструментария прикладного анализа современного состояния и вариантов развития АСОУПО МЧС, как сложной системы с обратными связями, целесообразно использовать метод аналитических сетей (MAC), согласно которому комплексный показатель качества интеграционного процесса определяется выгодами, возможностями, издержками и рисками. Таким образом, актуальной является задача организации эффективного ИТВ. При этом следует отметить, что показатель, определяющий существующие риски ее создания также является максимальным. Последнее подчеркивает актуальность рассматриваемой задачи масштабирования обеспечивающей его ТКС.

Формирование системы и критериев оценки показателей качества вариантов ИТВ в АСОУПО МЧС предполагает анализ существующих подходов к формированию системы показателей качества функционирования его материальной основы - ТКС.

Анализ опыта разработки и внедрения элементов АСОУПО МЧС показывает, что основные отличия систем показателей качества (СПК) для оценки вариантов масштабирования ИТВ региональной АСОУПО МЧС должны состоять в более всестороннем (комплексном) охвате существенных свойств ТКС, чувствительных к реализации основополагающих технических и организационных решений по ИТВ, в терминах наиболее существенных свойств масштабируемой ТКС: производительность, устойчивость, совместимость, безопасность. Производительность является основным показателем качества, характеризует количество информации пользователей мультисервисной ТКС.

1) Производительность ТКС конкретного варианта организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Вектор производительности ^рг с необходимостью должен включать следующие векторы показателей качества - вектор пропускной способности

Yps, вектор мультисервисности и вектор своевременности Ysv:

¥рг«)= Г ¡К (<); (г); (г) ^

где I - этап развития АСОУПО МЧС, на котором происходит масштабирование ее ТКС.

2) Устойчивость ТКС конкретного варианта ИТВ в АСОУПО МЧС.

Вектор устойчивости ^у* (г) процесса функционирования ТКС является экспертным показателем качества, который отражает свойства, проявляющиеся в реальных условиях применения, и характеризует способность ТКС достигать цели своего функционирования в этих условиях.

Вектор устойчивости ^ включает следующие векторы показателей качества

- векторы помехоустойчивости ^, надежности и живучести ; УМ 0=

3) Совместимость ТКС конкретного варианта ИТВ в АСОУПО МЧС. Экспертный показатель совместимости является показателем

качества, характеризующего способность ТКС конкретного варианта ИТВ в АСОУПО МЧС функционировать на основе бесконфликтного сосуществования и гармоничного взаимодействия различных телекоммуникационных технологий, способность включать в себя разнообразное программное и аппаратное обеспечение. В АСОУПО МЧС различают техническую, информационную и организационную совместимость. Вектор совместимости ^ включает следующие векторы показателей качества - векторы организационной совместимости У°г, технической совместимости и информационной совместимости Ут: Кэт-(г) = Гог(0;?;йО);?ш(г) ^

4) Безопасность ТКС конкретного варианта ИТВ в АСОУПО МЧС Безопасность является одним из необходимых условий обеспечения

требуемого качества функционирования ТКС конкретного варианта ИТВ в АСОУПО МЧС. Она определяется состоянием защищенности ИТВ от различных угроз, и в итоге, способность ТКС обеспечить абонентам АСОУПО МЧС доступность, целостность и конфиденциальность ИТВ, где угроза - условие или фактор, определяющие воз действие на информацию и/или состояние системы, ее объекты и/или среду функционирования, которые могут привести к недопустимому ущербу или неспособности

выполнения системой своих функций с требуемым качеством. Вектор безопасности ^ь включает векторы показателей качества - векторы конфиденциальности Ук, целостности Yd, доступности Ydc, неотказуемости

Yno ;

YbO)= Yk(t),Ycl(t)\Yjc (t )\Yno(t)

Полученные показатели являются взаимосвязанными, например, требования к надежности и своевременности характеризуют доступность, чем обуславливается следующее представление обобщенного критерия:

m=Yji);t(o-jPMm (5)

Сформированный обобщенный критерий оценки качества вариантов ИТВ в региональной АСОУПО МЧС, учитывающий существенные внутренние свойства процесса функционирования ТКС, можно представить в виде совместной условной вероятности выполнения требований по производительности, устойчивости, совместимости и безопасности.

Для выбора рационального варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС необходимо рассмотреть возможные альтернативы. С этой целью осуществлен анализ этапов организации формирования существующих подсистем передачи данных в АИС МЧС на примере конкретных региональных систем. С учетом последнего в качестве возможных вариантов ИТВ для перспективных АС класса АСОУПО МЧС при решении задач масштабирования ТКС следует рассматривать следующие базовые альтернативы:

А1) Организация ИТВ в АСОУПО МЧС по типу КОВ-КОВ (комплекс обеспечения взаимодействия) заключается в организации взаимодействии по принципу «точка - канал (составной) - точка», где КОВ берет на себя все функции по обеспечению ИТВ.

А2) Организация ИТВ в АСОУПО МЧС по типу ППДС (подсистема передачи данных и связи) заключается в организации ИТВ путем группировки источников или потребителей по способу организации передачи данных.

A3) Организация ИТВ в перспективном варианте АСОУПО МЧС по типу ЕИКС (единая инфокоммуникационная среда) заключается в организации ИТВ на базе VPN Internet.

Одним из основных требований к современной телекоммуникационной сети (ТКС) конкретного варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС является требование по масштабируемости, предполагающее способность сети быть достаточно большой и сложной без снижения требуемого уровня ее производительности, безопасности и управляемости.

В зависимости от масштаба, территориального расположения и принадлежности компьютерные сети условно разделяют на локальные, корпоративные, региональные и глобальные.

При подключении любой ТКС конкретного варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС как закрытой компьютерной сети к открытым сетям, например, к сети Интернет, высокую актуальность приобретают угрозы несанкционированного вторжения в закрытую сеть из открытой, а также угрозы несанкционированного доступа из закрытой сети к ресурсам открытой. Подобный вид угроз характерен также для случая, когда объединяются отдельные сети, ориентированные на обработку конфиденциальной информации совершенно разного уровня секретности или разных категорий. При ограничении доступа этих сетей друг к другу возникают угрозы нарушения установленных ограничений.

Также следует учитывать неоднородность современных компьютерных сетей. Сеть любой организации в общем случае представляет собой неоднородный набор из различных компьютеров, управляемых различными операционными системами и связанных между собой с помощью сетевого оборудования.

Поэтому проблема защиты от несанкционированных действий при взаимодействии с внешними сетями успешно может быть решена только с помощью специализированных программно-аппаратных комплексов, обеспечивающих целостную защиту компьютерной сети от враждебной внешней среды совместно с организационными мерами, реализующими грамотную политику безопасности.

Вторая глава посвящена анализу выгод и возможностей, издержек и рисков при формировании рационального варианта ТКС для АСОУПО МЧС. Также в данной главе сформирован алгоритм обобщенной модели формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в АСОУПО МЧС.

При формировании вариантов конкретной реализации ИТВ в АСОУПО необходимо учитывать значительное количество трудноформализуемых факторов, для большинства из которых отсутствуют адекватные математические модели, что делает корректный выбор оптимального варианта организации ИТВ из предложенных практически невозможным.

Для выбора

рационального варианта организации ИТВ в проектируемой АСОУПО был использован метод анализа иерархий (МАИ).

Для разрешения ряда структурных противоречий в рамках вышеизложенной проблемы согласно

технологии МАИ

последовательно произведено определение численных значений

показателей выгод и возможностей.

По результатам

исследований составлено трехуровневое дерево атрибутов для выгод и возможностей как минимум для трех альтернативных вариантов организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС. В качестве подкритериев и факторов оценивания выбраны выработанные ранее показатели качества перспективных ТКС (рисунок 1). В качестве альтернатив

Рисунок 1 - Иерархия выгод и возможностей для задачи выбора конкретного варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС.

где: 1 - совместимость (1.1 - техническая, 1.2 -информационная, 1.3 - организационная); 2 - устойчивость (2.1

- живучесть, 2.2 - помехозащищенность, 2.3 - надежность); 3

- безопасность (3.1 - конфиденциальность, 3.2 - доступность, 3.3 - целостность, 3.4 - неотказуемость);

4 - производительность (4.1 - ПС, 4.2 - мультисервисность, 4.3

- своевременность) А 1,А2,АЗ- базовые альтернативы.

избраны синтезированные ранее «полярные» варианты организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС и произведен анализ альтернатив, для чего составлены соответствующие таблицы решений.

Результат синтеза для задачи выбора варианта ТКС для организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС с точки зрения выгод и возможностей представлен на рисунке 2, где А1, А2,АЗ-базовые альтернативы.

Таким образом, по выгодам и возможностям наиболее предпочтительным является вариант А1 (см. (6)) - организация ИТВ в АСОУПО МЧС по типу КОВ-КОВ (комплекс обеспечения взаимодействия).

Полученные значения аддитивного критерия выгод и возможностей:

(0,368; 0,348; 0,284) (6)

сообразуются со здравым смыслом, так как вариант организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС по типу А1 предусматривает наиболее современные перспективные проектные решения.

Дерево атрибутов позволяет определить приоритеты отдельных свойств с точки зрения их влияния на критерий.

По показателю выгод вектор локальных приоритетов отдельных свойств имеет вид:

ЦГВ = (0,16; 0,20; 0,20; 0,43). (7)

По показателю возможностей:

1¥о= (0,15; 0,15; 0,42; 0,28). (8)

Таким образом, установлено, что наиболее важно реализовать свойства безопасности и производительности. С учетом локальных приоритетов выгод

и возможностей в приведенной иерархии:

2

Ящ=Хал>

Рисунок 2 - Результаты синтеза для задачи выбора варианта ТКС для организации ИТВ в региональной АСОУПО с точки зрения выгод и возможностей.

1УЩ = (0,16 0,6+ 0,15 0,4; 0,20 0,6 + 0,15-0,4; 0,20 0,6 + + 0,42 • 0,4; 0,43 • 0,6 + 0,28 ■ 0,4) = (0,156; 0,18; 0,288; 0,37). (10)

Следовательно, с учетом весов наиболее приоритетным является свойство производительности.

Анализ издержек и рисков (рисунок 3) формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в АСОУПО МЧС показал, что по

издержкам и рискам наиболее предпочтительным является вариант АЗ (см. (11)) - организация ИТВ в перспективном варианте АСОУПО МЧС по типу ЕИКС (единая инфо-. ; ; , . коммуникационная среда).

(п)0(Э 000 800000$) Дан,,ый вариант

•';•"•'.■.''•"■".•■.. •'•;••.;"%••/'{'•. /'': V*?V? ••■''/заключается в организации ..>.,-■■ /..••,;:•'',■..•■'.■' / ИТВ на принципах

\ ' ' : ■ / Интернет. Результат

\\ • : ': • // синтеза для задачи выбора

варианта организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС с точки зрения издержек и рисков приведен на рисунке 3.

Полученные значения аддитивного критерия издержек и рисков: IV = (0,411; 0,308; 0,280) (11)

также сообразуются со здравым смыслом, так как вариант ИТВ в региональной АСОУПО МЧС по типу А1 - организация ИТВ в АСОУПО МЧС по типу КОВ-КОВ (комплекс обеспечения взаимодействия), заключающийся в организации взаимодействия по принципу «точка - канал (составной) - точка», где КОВ берет на себя все функции по обеспечению ИТВ, предусматривает наибольшие расходы и наибольшие риски в своей

А2

Рисунок 3 - Иерархия издержек и рисков для задачи выбора конкретного варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС.

реализации, в связи с чем необходимо менять сложившуюся организацию

построения ИТВ.

По показателю

издержек вектор локальных приоритетов отдельных свойств имеет вид:

Жс= (0,162; 0,203; 0,203; 0,432).

(12)

По показателю

рисков:

(V/! = (0,152; 0,150; 0,419; 0,279).

(13)

Итак, установлено, что так же, как и при рассмотрении выгод и возможностей, наиболее важно реализовать свойства безопасности и производительности.

С учетом локальных приоритетов издержек и рисков в приведенной иерархии:

Рисунок 4 - Результаты синтеза для задачи выбора варианта ТКС для организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС с точки зрения издержек и рисков.

' ' \! I

м

=(0,162-0,6 + 0,152-0,4; 0,203-0,6 + 0,15-0,4; 0,203-0,6 +

(14)

(15)

+ 0,419 ■ 0,4; 0,432 ■ 0,6 + 0,279 • 0,4) = (0,158; 0,182; 0,313; 0,3 71).

Следовательно, с учетом весов наиболее приоритетным также является свойство производительности.

Для выбора рационального варианта построения перспективной ТКС для конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС аддитивной и мультипликативных сверток использована невзвешенная мультипликативная свертка РГц и невзвешенная аддитивная свертка 1¥4,, где г - номер анализируемого варианта ТКС:

W Ä

" (16) Kl = ™bowBO - wcgIVcs ^ ^ J -jy

согласно которым:

Wiehkc = 0,895; Wwwic = 0,895; П\КОВКов = 0,895. (18) »W = - 0,895; W4imc = 0,895; W\kob-KOB = 0,895. (19) Аналогично можно получить результаты и для других вариантов свертки.

Анализ полученных численных значений позволяет сделать вывод, что наиболее предпочтительным является второй вариант организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

На основе доказанной необходимости и возможности масштабирования телекоммуникационной среды АСОУПО, конкретизации критериев оценки качества информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО и разработки модели выбора его рациональной организации появляется реальная возможность обобщения полученных результатов в виде алгоритма решения задачи формирования рационального варианта организации конкретного информационно-технического взаимодействия в региональной АСУПО. Блок-схема данного алгоритма приведена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Обобщенная блок-схема алгоритма формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в региональной АСОУПО.

В главе три проведено прогнозирование значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС. Исходя из поставленной цели осуществлена разработка методики прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС и произведено в соответствии с данной методикой определение значений показателей основных свойств для различных вариантов организации ИТВ в АСОУПО.

В моделях прогнозирования чаще всего используются логистические кривые и их частные случаи - экспоненциальные кривые. Известно, что логистические (Б-образные) кривые предусматривают три зоны зависимости и имеют два перегиба: от ускоряющегося роста к равномерному (вогнутость) и от равномерного роста в середине периода к замедляющемуся (выпуклость). Наличие экспоненциальной зависимости упрощает получение итоговой зависимости, так как все элементы, определяющие матрицу линейного преобразования, имеют одинаковую форму.

Результаты аппроксимированных экспертных оценок попарных сравнений показателей свойств вариантов организации ИТВ для годовых промежутков времени приведены на рисунке 6.

Рисунок 6 - Аппроксимация модели прогноза оценки показателя технической - (а), информационной (б) и организационной (в) совместимости экспоненциальной кривой.

Для определения вектора динамических приоритетов IV использовано соотношение:

1Г = 8чВгУ.ЯрЛШ\ (20)

В в

где »'"'' - матрицы приоритетов различных уровней иерархии свойств, по которым оцениваются альтернативные варианты, ^' - вектор приоритетов Р -го уровня.

При рассмотрении всей иерархии с учетом динамических приоритетов данное соотношение изменится и примет вид:

(21)

где га - динамический собственный вектор.

Если предположить, что для оценки собственного вектора используется среднее геометрическое и для оценки динамических суждений используется экспоненциальная модель, то данная зависимость примет вид:

С учетом вышеизложенного появляется реальная возможность получения значений показателей основных свойств для первого, второго и третьего вариантов организации НТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Показатели совместимости для первого варианта организации ИТВ (Л - техническая, ш - информационная, ог - организационная совместимость):

Показатели совместимости для второго варианта организации ИТВ:

= = 0,«и№ 0,38 .Л"" =1,04; <(/) = $/ 0,22« № ■ 0,14«'"''=0,8&,да.

Показатели совместимости для третьего варианта организации ИТВ:

!<(!) = 0,38."" 1/ «2,32« <»?(/) = ЦЗв«"1" 1/ 0,21« = 2,32« = О,И.*1" -1/ 0,16« "" = 3,55е

С учетом данных значений можно построить систему приоритетов для каждого свойства более высокого уровня иерархии. Ниже приведены расчеты для приоритетов свойства иерархии «выгоды-возможности». Показатели совместимости (5у):

«О - 0,ЗЗе-°'°" + 0,44^°" + 0,33<?-°* = 0,29^ °" + 0,11®"*- (23)

й>Г(г) = 0,33(1,04 +1,04+ 0,86еоо!') = 0,28е°°" + 0,69 (24)

<(г)=0,33(232е-°да + 2,32е^°2' +3,55е-аог') = 2,7<?-0да' ("25)

Для дальнейшего упрощения полученных выражений использовано разложение Маклорена функции /(х)=еах:

О 2 0 и О

Г, ч Ш 0 " е г а е Я П / Ч

/(х) = е = е +—дг+-л: +...+-*" + «(*) ____

1! 2! л! (26)

0 2 0 я О

И 2! в! , (27)

где - остаточный член разложения.

Точность разложения, соответствующая заданной в полученных соотношениях с точностью в 2 знака после запятой, достигается:

/'""(в)

М"4 = К.,W;О<0 < 1;0 <R ,(х)< (п + 1)! ^ ^ ^ (и + 1)! . (28)

Исходя из последнего, принято ограничение данного соотношения полиномом 2-го порядка и получены следующие зависимости для показателей безопасности:

и,' (0 = 2, Ье<м + 0,25^°" =2,б-0,21( + 0,008(г (29)

и} (() = О,42е00:' + 0,09еоа" + 0,008е°°" =0,75 + 0,02/ + 0.0007/2 (3Q) Л)3'(/) = 0,18е°"" +0,08е°°!' + 0,3 = 0,56+0,0U + 0,0004f' Q ] ^

После нормирования:

. 2,6-0, 21/ + 0.008Г1 0,75 + 0,021* 0,0007г1. 1 0,56 + 0,011 + 0, оооУ

3,91-0,181+0,009^' 3,9|-0,18/ + 0,009(' ' 3,91-0,18/ + 0.009I* '

Динамика изменения приоритетов свойства безопасности для трех вариантов приведена на рисунке 7.

Рисунок 7 - Динамика изменения приоритетов свойства безопасности для трех вариантов на основе использования полинома разложения Маклорена второй степени (а) и попарных сравнений (б).

Полученные показатели представляют собой непрерывные дифференцируемые функции времени. Следовательно, можно выполнить дифференцирование данных функций для определения темпов роста исследуемых приоритетов.

Реализация данной операции для свойства безопасности дает:

1^(1) ^ (-0,21 + 0,0161)(3,91 - 0,181 + 0,00912) (2,6 + 0,211 + 0,008|г)(~0,18 + 0,0181) (32) Л (3,91-0,181+ 0,009(2)2 (3,91 -0,181 + 0,00912)

<1ш$(|) (0,02 + 0,00141X3,91-0,181 + 0,0091г) (0,75 + 0,021 + 0,000712)(-0,18 + 0,0181) (33) Л (3,91 -0,181 +0,00912)2 (3,91 -0,181 + 0,009г)

(Ь»з(0 (0,01 + 0,0081)(3,91 - 0.181 + 0,00912 ) (0,56 + 0,011 + 0,00041г )(-0,18 + 0.0181) (34)

<11 (3,91-0,181 + 0,00912)2 (3,91-0,181 + 0,00912)

На рисунке 8 приведены зависимости изменения темпов роста приоритетов для трех альтернативных вариантов построения систем. Данные зависимости показывают, что темп изменения приоритета, определяющий свойство безопасности для первой альтернативы отрицательный. Причем самое большое (по абсолютной величине) его значение в первые годы, а затем это значение снижается. Темпы изменения приоритетов для двух других альтернативных вариантов примерно одинаковы:

Рисунок 8 - Зависимости изменения темпов роста приоритетов от времени.

(1ю?Л) <ко$(0 <1о5(0

где к 1(0= —к2(1)= —кЗ(1)= — (11 ск ск

Попарные отношения полученных производных позволяют сравнить скорости (темпы) роста степени реализации каждого из свойств для рассматриваемых вариантов систем. На рисунке 9 приведены результаты такого сравнительного анализа для свойства безопасности. Эти результаты показывают, что все полученные зависимости являются нелинейными функциями времени.

Рисунок 9 - Сравнительный анализ изменения темпов роста: а) между А1-А2; б) между А1-АЗ; в) между А2-АЗ.

Анализ данных, приведенных на рисунке 9, позволяет сделать вывод о том, что темп изменения свойства безопасности для А2 в первые годы самый высокий, что определяет наибольшую эффективность ее внедрения в ближайшие годы. В дальнейшем эффект ее внедрения по сравнению с

другими альтернативами падает. При среднесрочном и долгосрочном прогнозе целесообразно развивать АЗ.

Аналогично можно выполнить анализ и для других свойств и затем произвести свертку полученных результатов.

В заключении подводятся итоги диссертационного исследования и перечисляются полученные результаты.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведён анализ интеграционных процессов, протекающих в региональной АСОУПО МЧС, и исследовано интегральное свойство «масштабирование» применительно к ее ТКС как материальной основы информационно-технического взаимодействия.

2. Обоснована система показателей качества масштабирования шформационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО 1ЧС.

3. Разработаны обобщенная модель и алгоритм формирования ационального варианта организации информационно-технического заимодействия в региональной АСОУПО МЧС.

4. Разработаны средства решения частных задач оценки вариантов асштабирования региональной АСОУПО МЧС на основе методов инамического прогнозирования значений глобальных приоритетов при равнении альтернативных вариантов организации НТВ;

5. На основе методов динамического прогнозирования установлен наиболее эффективный вариант организации ИТВ для внедрения в ближайшие годы, а также вариант внедрения для среднесрочной и долгосрочной перспективы.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Буйневич М.В., Иншаков О.Ю. Способ выбора рациональных вариантов информационно-технического взаимодействия в автоматизированных системах МЧС // Проблемы управления рисками в техносфере. № 12. - СПб.: СПб УГПС МЧС России. 2011. - 0,4/0,2 п.л.

2. Иншаков О.Ю. и др. Рациональные варианты информационно-технического взаимодействия в автоматизированных системах МЧС России

(к вопросу способа выбора) // Вестник ВГТУ. № 3. - Воронеж: ВГТУ. 2011,— 0,1 пл.

3. Иншаков О.Ю. и др. Безопасное масштабирование конкретного варианта организации информационно-технического взаимодействия в автоматизированной системе оперативного управления пожарной охраной // Вестник ВГТУ. № 7. - Воронеж: ВГТУ. 2011. - 0,1 п.л.

4. Иншаков О.Ю., Плаксицкий А.Б. О базовых вариантах информационно-технического взаимодействия в системах управления в чрезвычайных ситуациях // Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности». № 4 (38). - М.: АГПС МЧС России. 2011. http://ipb.mos.ru/ttb

Сборники трудов всероссийских и международных конференций:

5. Иншаков О.Ю. Моделирование процессов комплексной обработки информации в региональной системе мониторинга ЧС // В сб. «Сервис безопасности при подготовке и проведении XXII зимних Олимпийских Игр в 2014 году в г. Сочи» Материалы III науч.-практ. конф. 2-3 декабря 2010 года.

- СПб.: СПб УГПС МЧС России. 2010. - 0,1 п.л.

6. Иншаков О.Ю. Метод формирования исходных данных для разработки варианта региональной АСУ МЧС // В сб. «XXXIX Неделя науки СПбГПУ» Материалы междунар. науч.- практ. конф. 6-11 декабря 2010 года.

- СПб.: СПб ГПУ. 2010.-0,1 п.л.

7. Иншаков О.Ю. Понятие и проблематика безопасного масштабирования конкретного варианта организации информационно-технического взаимодействия в автоматизированной системе оперативного управления пожарной охраной // Актуальные проблемы отраслей науки. -СПб.: СПб УГПС МЧС. 2011.-0,1 п.л.

8. Буйневич М.В., Иншаков О.Ю., Шарапов C.B. Системное представление показателей качества масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС // В сб. XXII науч.-тех. конф. «Военная радиоэлектроника: опыт использования и проблемы подготовки специалистов». - Петродворец: ВМИРЭ. 2011. -0,4/0,2 п.л.

09.09.2011 Объем 1,0 п.л.

Формат 60*84 ,/,6 Тираж 100 экз.

Подписано в печать Печать цифровая

Отпечатано в Санкт-Петербургском университете ГПС МЧС России 196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Иншаков, Олег Юрьевич

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ.-.

ВВЕДЕНИЕ.-.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПОТРЕБНОСТЕЙ И ВОЗМОЖНОСТЕЙ БЕЗОПАСНОГО МАСШТАБИРОВАНИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЕЙ ИНТЕГРИРОВАННОЙ АСУ МЧС.—.

1.1. Анализ современного состояния и требований по развитию существующей системы связи МЧС.—.

1.1.1. Состояние и тенденции развития системы связи МЧС Россини:.

1.1.2. Современные требования к системе связи МЧС России.

1.1.3. Логико-функциональная структура варианта развития автоматизированной системы оперативного управления подразделениями МЧС.

1.2. Анализ сетевой структуры интеграционных процессов АСОУПХЗ МЧС

1.3. Формирование системы и критериев оценки показателей вс^^ества вариантов ИТВ в АСОУПО МЧС.—.

1.4. Понятие и проблематика безопасного масштабирования конкур етного варианта организации ИТВ в АСОУПО МЧС.

1.5.Синтез базовых вариантов ИТВ в автоматизированных информационно-аналитических системах управления в чрезвыг^з^йных ситуациях.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ РАЦИОНАЛЬНЫХ ВАРИАГЗЛГОВ

ОРГАНИЗАЦИИ ИТВ В АСОУПО МЧС.- -.

2.1. Анализ выгод и возможностей формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в АСОУПО МЧС.

2.2. Анализ издержек и рисков формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в АСОУПО МЧС.

2.3. Алгоритм обобщенной модели формирования рационального варианта организации конкретного ИТВ в АСОУПО МЧС.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ГЛОБАЛЬНЫХ ПРИОРИТЕТОВ ПРИ СРАВНЕНИИ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ОРГАНИЗАЦИИ ИТВ В РЕГИОНАЛЬНОЙ АСОУПО МЧС.

3.1. Разработка методики прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

3.2. Определение значений показателей основных свойств для различных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Иншаков, Олег Юрьевич

Современный этап развития системы управления силами и средствами предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций в Российской федерации характеризуется интенсивным внедрением новых информационных технологий и формированием в регионах элементов единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) на принципах современных протоколов и стандартов информационно-технического взаимодействия (ИТВ) нового поколения. Эффективное информационно-техническое взаимодействие на мероприятиях повседневной деятельности и операциях при ликвидации чрезвычайных ситуаций приобрело статус решающего фактора.

Экспоненциальный рост трафика в ведомственной сети МЧС России; использование Интернета, корпоративных и специализированных приложений интрасети, электронной почты, системы аудио- и видеоконференц-связи создают новые, ранее недоступные, возможности при управлении структурными подразделениями Государственной противопожарной службы (ГПС) в реально сформировавшемся едином информационном пространстве МЧС России.

Структурно-функциональная интеграция ГПС в состав МЧС России не единовременный, а протяженный процесс, который осуществляется по целому ряду направлений. Одним из таких направлений является интеграция центров управления силами (ЦУС) и центральных пунктов пожарной связи (ЦППС) органов управления ГПС, а также пунктов связи пожарных подразделений с едиными дежурно-диспетчерскими службами (оперативными дежурными службами) органов управления, специально уполномоченных решать задачи гражданской обороны, задачи по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций, в составе или при органах исполнительной власти субъектов РФ и органах местного самоуправления.

В настоящее время система центров управления, стационарных и подвижных пунктов связи и оперативного правления ГПС является исторически сложившейся и достаточно отработанной системой эффективного управления силами ГПС по борьбе с пожарами и взаимодействия с муниципальными властями и населением по номеру телефона 01. Поэтому дальнейшее развитие единых дежурно-диспетчерских служб (ЕДДС) на базе ЦУС ГПС должно проходить без снижения уровня-готовности, оперативности и эффективности. Анализ современной практики развертывания элементов системы ИТВ в автоматизированной системе оперативного управления пожарной охраной (АСОУПО) как в повседневных условиях, так и в процессе ликвидации ЧС свидетельствует о наличии ряда противоречий, обусловленных, с одной стороны, опережающим развитием информационных технологий стационарных и подвижных центров и пунктов управления силами ГПС на фоне использования каналов связи предыдущих поколений, а с другой, наличием и ростом современных коммерческих каналов связи, использование которых предполагает материальные затраты.

Одно из важнейших направлений преодоления данных противоречий в рамках совершенствования системы управления РСЧС - создание возможности эффективного масштабирования сил и средств ИТВ региональных АСОУПО под конкретные цели объектов и субъектов МЧС. Эффективная масштабируемость, современное комплексное, но достаточно редко реализуемое требование. Предполагается, что речь в этом случае идет о том, чтобы добиться разумного баланса между практической неограниченностью расширения системы управления как по объему данных (без изменения структуры данных и перекомпиляции пользовательских приложений), так и по количеству пользователей и минимальным «стартовым» объемом затрат по внедрению конкретных информационно-технологических решений. В емкий термин «масштабируемость» вкладывается гибкое изменение соотношения между количеством рабочих мест различного функционального предназначения конкретной системы управления в кризисной ситуации в рамках решения конкретной задачи конкретными силами МЧС на конкретной территории (объекте). При этом предполагается, что лицу принимающему решения -(оператору) информационно управляющей системы - может понадобиться как простое увеличение количества рабочих мест для сбора информации (территориальное масштабирование - ТМ), так и рабочие места с полным доступом ко. всем информационным и функциональным ресурсам национального центра управления в кризисных ситуациях (функциональное масштабирование - ФМ). Кроме того, возможен и вариант, когда при наличии эффективного информационно-аналитического комплекса (как по составу и структуре, так и по наличию функций) из-за сложности и динамичности ЧС потребуется резкое наращивание информационной мощности и вычислительной производительности имеющихся информационно-вычислительных средств (мощностное масштабирование - ММ).

Следует отметить, что в рассматриваемой области ответственности ГПС процесс масштабирования ИТВ в региональной АСОУПО имеет два ярко выраженных уровня: стратегический, и тактический. На первом уровне решаются задачи формирования-и совершенствования в регионах-элементов единой' государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, а на втором - обеспечения эффективного ИТВ в процессе борьбы с огнем и ликвидации конкретной чрезвычайной ситуации. При этом эффективность предполагает безусловное обеспечение требуемого в конкретной ЧС уровня ИТВ при минимизации затрат на его обеспечение. Сложившаяся практика использования сетевых ресурсов реально не обладает способностью гибкого изменения материальной структуры обеспечения. ИТВ ни на стратегическом, ни на тактическом уровне.

В совокупности вышеизложенное и определяет актуальность темы настоящего диссертационного исследования.

Научная задача, решаемая в диссертационной работе, состоит в разработке научно-методического аппарата обеспечения требуемого уровня масштабирования РЦУКС и их элементов - региональных АСОУПО для обеспечения эффективного информационно-технического взаимодействия органов управления, сил и средств предупреждения ЧС и ликвидации ее последствий.

Объект исследования - региональные автоматизированные системы оперативного управления пожарной охраны.

Предмет исследования - метод масштабирования сил и средств ИТВ региональных автоматизированных систем оперативного управления. МЧС в кризисных ситуациях.

Цель исследования — поиск научно обоснованных технологических решений по выбору рационального варианта масштабирования сил и средств региональных АСОУИО в интересах повышения эффективности решения свойственных ей задач.

Конкретизация цели на объекте и предмете исследования обуславливает последовательное решение следующих вопросов:

1) исследование необходимости и возможности масштабирования сил и средств информационно-технического взаимодействия АСОУПО в интересах повышения эффективности функционирования АИУС МЧС;

2) формирование системы и критериев оценки показателей качества вариантов ИТВ в региональной АСОУПО МЧС;

3) разработка модели и алгоритмов формирования рациональных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС;

4) разработка методики прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС;

5) формирование научно обоснованных рекомендаций по масштабированию сил и средств информационно-технического взаимодействия в региональных АСОУПО.

При проведении исследований использовались методы общей теории систем, теории экспертных оценок, теории вероятностей и математической статистики, теории массового обслуживания, теории множеств, теории принятия решений и прогнозирования, теории эффективности, теории аналитических сетей и анализа иерархий.

На защиту выносятся следующие научные результаты:

1. Система показателей качества масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО'МЧС.

2. Модель и алгоритм формирования рационального варианта организации информационно-технического взаимодействия в региональной АСО-УПО МЧС.

3. Методика прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Новизна первого научного результата состоит в приложении понятия «масштабирование», определенного для вычислительных сетей, к распределенным системам типа ТКС региональной АСОУПО МЧС, синтезе базовых вариантов организации ИТВ в единой модели, в обосновании нового набора частных показателей качества вариантов организации ИТВ проектируемой региональной АСОУПО МЧС, учитывающих в отличие от традиционных специфику масштабирования ТКС.

Новизна второго научного результата состоит в адаптации методов анализа сетей и анализа иерархий к решению задач выбора рационального варианта масштабирования сил и средств при организации ИТВ региональной АСОУПО МЧС в конкретных условиях.

Новизна третьего научного результата состоит в динамической реализации методов анализа иерархий и аналитических сетей к решению задач прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Достоверность результатов диссертационной работы обеспечена:

- использованием системного подхода при изучении объекта исследования;

- корректностью постановок задач и применением математических методов их решения;

- полнотой учета совокупности и характера факторов, влияющих на информационный процесс и АИУС;

- общностью и полнотой представленных моделей, методов и алгоритмов масштабирования ИТВ в АИУС МЧС, позволяющих на единой основе решать задачи реструктуризации сил и средств РЦУКС в режиме, близком к реальному времени;

- непротиворечивостью предлагаемых решений известным результатам, полученным другими способами.

Теоретическая значимость работы состоит в разработке научно-методического аппарата для оценки и обоснования этапов рационального масштабирования процесса информационно-технического взаимодействия в сложных системах оперативного управления организационно-технического типа.

Практическая значимость работы заключается^ том, что полученные результаты могут быть использованы:

- в формировании системы и критериев оценки показателей качества вариантов информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при предупреждении ЧС и ликвидации ее последствий;

- в разработке методик динамического масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при ликвидации последствий ЧС;

- в разработке методик прогнозирования динамики значений глобальных приоритетов при масштабировании информационно-технического взаимодействия в региональных центрах МЧС при предупреждении ЧС и ликвидации ее последствий;

- для совершенствования специального математического и программного обеспечения НЦУКС.

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

Публикации. Результаты диссертационного исследования опубликованы в 8 статьях в журналах и научно-технических сборниках, сборниках докладов международных и ведомственных научно-технических конференций.

Реализация. По результатам работы получены акты реализации от следующих организаций: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, Воронежский институт ГПС МЧС России.

Научные результаты и разработанные в рамках диссертационного исследования модели, методы и алгоритмы масштабирования сил и средств РЦУКС внедрены в образовательный процесс Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России, Воронежского института Государственной противопожарной службы МЧС России, что подтверждено актами о реализации.

Апробация. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XXXIX Международной научно-практической конференции «Неделя науки СПбГПУ», 2010 г.; XV Всероссийской конференции «Стратегия будущего» СПбГПУ, 2011 г.; XXII научно-технической конференции «Военная радиоэлектроника: опыт использования и проблемы подготовки специалистов» ВМИРЭ, 2011 г.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Диссертация изложена на 146 страницах основного текста, содержит 27 рисунков, 35 таблиц и список литературы из 106 наименований.

Заключение диссертация на тему "Выбор рациональных вариантов организации информационно-технического взаимодействия в региональных центрах управления в кризисных ситуациях"

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

В качестве ОБЪЕКТА исследовались приложения современных методов количественного обоснования принимаемых решений к задачам анализа динамики изменения параметров ИТВ на ПРЕДМЕТ разработки научно-методических средств обеспечения управления масштабированием ТКС региональной АСОУПО МЧС.

1. Принятие решения о предпочтении вариантов;организации?конкретного ИТВ в АСОУПО'МЧС основано на использовании суждений экспертов, осуществляющих попарное сравнение предпочтений различных атрибутов и альтернатив в построенной иерархии. Свертка элементов получаемых матриц попарных сравнений приводит к вычислению значений векторов локальных и глобальных приоритетов. Сравнивая полученные значения приоритетов, можно определить предпочтения атрибутов и альтернатив.

2. Решение задачи прогнозирования значений' глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС основано на изменении координат собственного вектора. Для получения оценок координат собственного вектора использован выборочный метод.

3. Результаты сравнительного анализа базовых вариантов организации ИТВ для свойства безопасности показывают, что все полученные зависимости являются нелинейными функциями времени. Установлено, что темп изменения свойства безопасности для второй альтернативы организации ИТВ самый высокий, что определяет наибольшую эффективность ее внедрения в ближайшие годы.

Основным научным результатом, изложенным в третьей главе, является методика прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС, суть которой состоит в разработке аналитической модели позволяющей принимать количественно обоснованные решения при выборе вариантов масштабирования ИТВ региональной АСОУПО МЧС на основе аппроксимированных экспертных оценок.

Частными научными результатами, изложенными в третьей главе, являются вычисленные приоритеты отдельных свойств вариантов ИТВ региональной АСОУПО МЧС с точки зрения их влияния на критерий выбора рационального варианта, а также прогноз свойства безопасности для базовых вариантов ИТВ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе исследовано свойство масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС на предмет разработки показателей, моделей, методов и алгоритмов выбора рационального варианта масштабирования.

В ходе исследования решены следующие ЗАДАЧИ:

- проанализированы интеграционные процессы, протекающие в. региональной АСОУПО МЧС и исследовано интегральное свойство «масштабирование» применительно к ее ТКС как материальной основы информационно-технического взаимодействия;

- обоснована система показателей качества масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС, для чего: конкретизирована структура и состав АСОУПО и тенденции ее развития, проанализированы потребности и-возможности масштабирования« АСОУПО, выявлены типовые варианты организации ИТВ и критерии оценки показателей качества вариантов его масштабирования;

- разработаны обобщенные модель и алгоритм формирования рационального варианта организации информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС;

- разработаны средства решения частных задач оценки вариантов масштабирования региональной АСОУПО МЧС на основе методов динамического прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ;

В соответствии с целевой установкой и задачами исследования в работе получены следующие ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

1. Система показателей качества масштабирования информационно-технического взаимодействия в региональной АСОУПО МЧС.

2. Модель и алгоритм формирования рационального варианта организации информационно-технического взаимодействия в региональной АСО-УПО МЧС.

3. Методика прогнозирования значений глобальных приоритетов при сравнении альтернативных вариантов организации ИТВ в региональной АСОУПО МЧС.

Научные результаты получены с использованием методов системного анализа, аналитических сетей и анализа иерархий, методов теории принятия решений, методов линейной алгебры, теории вероятности и математической статистики, методов планирования экспериментов и методов,теории прогнозирования.

Основные научные результаты РЕАЛИЗОВАНЫ в:

- отчетных материалах по НИР ВИ ГНС МЧС России;

- образовательном7процессе СПб УГПС МЧС России.

Результаты проведенных исследований прошли АПРОБАЦИЮ, как на конкретных практических задачах, так и на экспериментально-условных данных. Основные научные результаты исследования докладывались, обсуждались и получили, одобрение научной общественности и специалистов на ряде конференций в ВГТУ, СПб ГПУ, СПб УГПС МЧС России и ВМИРЭ.

Таким образом, в результате выполненного исследования разработаны научно обоснованные технические и технологические решения по обеспечению рационального масштабирования региональной АСОУПО МЧС.

Совокупность полученных основных научных результатов позволяет сделать вывод о достижении цели исследования, а именно-о том, что применение разработанных системы показателей, моделей, методов и алгоритмов обеспечения управления безопасным масштабированием ИТВ позволяет повысить эффективность региональной АСОУПО МЧС в конкретных условиях и на перспективу.

Библиография Иншаков, Олег Юрьевич, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Артамонов B.C. Основные положения теории управления риском //Вестник СПбИ ГПС МЧС России.- 2004. № 1(4). С. 22

2. Автоматизация управления и связь ВМФ /Директоров Н.Ф., Соловьев И.В., Шпак В.Ф. и др.; под ред. Кононова Ю.М.- 2-е изд., перераб.- СПб, Эл-мор, 2001

3. Барсуков B.C., Водолазкий В.В. Современные технологии безопасности: интегральный подход.- М: «Нолидж», 2000.

4. Безгузиков В.П., Кулаков В.А. Мониторинг и прогнозирование чрезвычайных ситуаций СПб.: Изд-во «Нестор», 2002 - 79 с.

5. Белов О.Г. и др. Федеральная сеть передачи данных "Роспак'У/Сети.-1994.-N7.- С. 27-30.

6. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок М.: Статистика, 1974 г.-159 с.

7. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами на С#,2-е изд./ Пер. С англ. М.: «Издательство Бином»; СПб.: «Невский диалект», 2010г.-560с.

8. Валик Б.Г., Буянов Б.В., Кубков Н.В. и др. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем. М.: Энергоиздат, 1988г.-296с.

9. Васильев Р.П. Методы решения экстремальных задач — М.: Наука, 1981 г.-400 с.

10. Ю.Варакин Л.Е. Интеллектуальная сеть. Часть I: Эволюция сетей и услуг связи//Сети.- 1991.- N 6.

11. П.Варакин Л.Е. и др. Интеллектуальная сеть. Часть II: Концепция и архитектура//Сети.- 1992.-N 1.

12. Варакин Л.Е. и др. Интеллектуальная сеть. Часть III: Построение баз данных//Сети.- 1992.- N 2.

13. Вивек Олвейн. Структура и реализация современной технологии MPLS. Руководство Cisco = Advanced MPLS Design and Implementation. — M.: Вильяме, 2004. — 480 с.

14. Винюков К.И., Дебабов С.А. Каталог основных понятий Российской системы предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях. М.: ВНИИ ГОЧС, 1993.

15. Волынец Ю.Ф. Индустриальный способ имитационного моделирования интегрально-цифровых сетей связи./В кн. Проблемы современной» радиоэлектроники.- ВВМУРЭ, 1988.С.85-88.

16. Волынец Ю.Ф. Выбор параметров-систем передачи дискретной информации на основе имитационного моделирования.- ТОВВМУ, 1986.- 120с.

17. Гаятер Р. Методы проектирования программных систем: Пер. с англ.-М.: Мир, 1985, -328с., ил.;

18. Гвардейцев М.Н., Морозов А.В, Розенберг В.Я. Специальное математическое обеспечение управления. М.: Сов.Радио, 1980, с.536.

19. ГЛОНАСС: принципы построения и функционирования / Под ред. А. И. Перова, В. Н. Харисова. — 3-е изд., перераб. — М.: Радиотехника, 2005. — 688 с.

20. Глуховенко Ю.М. Методология проектирования организационной структуры Государственной противопожарной службы. M.: АРС, 2001. -162 с. «

21. Гольдштейн А.Б., Гольдштейн Б.С Технология и протоколы MPLS. -СПб.: БХВ Санкт-Петербург, 2005. — 304 с

22. Горностаев Ю.М. Мир сетей//Сети.- 1991.- N 5.- С.2-9.23 .Горский Ю.М. Информационные аспекты управления и моделирования. -М.: Наука, 1978.

23. Горский Ю.М. Системно-информационный анализ процессов управления. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1988.

24. ГОСТ 24.204-80 Система технической документации на АСУ. Требования к содержанию документа "Описание постановки задачи".

25. ГОСТ 19.102-77 Стадии разработки ПО.

26. ГОСТ 19.201-78 Техническое задание. Требования к содержанию и оформлению.

27. ГОС 19.202-78 Спецификация. Требования к содержанию и оформлению.

28. ГОСТ Р22.7.01-99 «ЕДДС. Основные положения». М.: Изд. Стандартов, 1998.-28 с.

29. Грущинский А.Г., Дятлов В.В., Зыков В.И. Новые коммуникационные технологии в деятельности пожарной охраны: Состояние и перспективы использования (Системы подвижной радиосвязи). М.: ВНИИПО МВД РФ, 1999.- 126 с.

30. Губинский А.И., Евграфов В.Г. Эргономическое проектирование судовых систем управления.- JL: Судостроение, 1974, с.368;

31. Денисов А. А., Колесников Д. Н. Теория больших систем управления.-Л.: Энергоиздат, 1982.

32. Дистасо Дж. Обзор методов управления разработкой программного обеспечения. ТИИЭР. т.66. 1980. с.46-49.

33. Добрев Г.РД. Прогнозирование науки и техники. М.: Наука, 1979.с.312.

34. Единое информационно-функциональное пространство ВМФ: от идеи до реализации/ Под общ. Ред. В.И.Кидалова.- СПб.: Ника, 2003- 490 с.

35. Зыков В.И., Мосягин А.Б., Савинский А.Ф. Выбор критериев эффективности функционирования сети управления в системе оперативно-диспетчерской связи ОВД// Ведомственные корпоративные сети, системы № 4.-М.: Стройиздат, 2002. С. 121-124.

36. Ириков В.И., Тренев В.Н. Распределенные системы принятия решений. М.: Наука, 1999.

37. Исаков C.JL, Коновалов И.Н. Организация безопасного обмена данными в компьютерной сети ВУЗА на основе технологии VPN // //Вестник СПбИ МЧС России.- 2005. № 4(11). С. 82

38. Карпов Д.А, «Сеть как набор протоколов; семиуровневая модель OSI» — М.: Вильяме, 2005.

39. Кастеллани К. Автоматизация решения задач управления.-М.: Мир, 1982.- 471 с.

40. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач: Пер.с англ. М.: Радио и связь, 1990 г.- 544 е., ил.

41. Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. М.: Энергия, 1974г.

42. Кононов Ю.М., Колодкин Б.В., Голуб В.М. Высокоскоростная цифровая связь — веление времени.// Морской сборник, 2002. № 7.С. 55-58.

43. Концепция формирования и развития единого информационного пространства России и соответствующих государственных информационных ресурсов. Одобрено Президентом РФ 23.11.1995 № Пр-1694.

44. Концепция развития единых дежурно-диспетчерских служб в субъектах РФ. М.: МЧС России, пр. № 428 от 10.09.2002.

45. Кофман А. Методы и модели исследования операций, М., Мир,1987.

46. Краснощеков П.С. Математические модели в исследовании операций. М.: Знание, 1984, с. 64 /сер. "Математика-кибернетика 77.

47. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход/ Под ред. Г.П. Гаврилова.-М.: Мир, 1970 292 с.

48. Кузовлев В. И., Шкатов П. Н. Математические методы анализа производительности и надежности САПР. -М.: Высшая школа, 1990.

49. В. В. Кульба, Е. А. Микрин, Б. В. Павлов Проектирование информационно-управляющих систем долговременных орбитальных станций.- М.: Наука, 2002.- 344 стр.

50. Куперман М.Б. Сеть связи с интеграцией услуг//Сети.- 1994.-N3.-С.8-12.

51. Любарский Ю.Я. Интеллектуальные информационные системы.-М.,1990.

52. Мак-Квери С., Мак-Грю К., Фой С. Передача голосовых данных по сетям Cisco Frame Relay, ATM и IP = Cisco Voice Over Frame Relay, ATM, and IP. — M.: «Вильяме», 2002. — С. 512.

53. Месарович M., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. — М.: Мир, 1973.

54. Мешалкин Е.А., Грущинский А.Г, Зыков В.И. О создании единой службы связи МВД России// Пожарная безопасность. 1999. - № 4. - С.63-68.

55. Мешалкин Е.А., Зыков В.И. Создание единой службы связи МВД России// «Пожарная безопасность 2001 «.Приложение к журналу «Системы безопасности, связи и телекоммуникаций. 2000. - № 12. - С. 27 - 28.

56. Пакет К., Тир Д. Создание масштабируемых сетей Cisco.- М.: Вильяме.: Cisco Press; 2004, -792с.

57. Попов А.П., Нехорошев С.Н. и др. Центры обработки-телефонных вызовов как основа для дальнейшего развития Единой дежурно-диспетчерской службы// Технологии гражданской безопасности № 3. М.: ФЦ ВНИИ ГОЧС, 2004. - С. 46-50.

58. Попов Э.В., Фоминых КБ., Кисель Е.Б., Шапот М.Д. Статические и динамические экспертные системы. М.: Финансы и статистика, 1993.

59. Прангишвили КВ., Бурков В.Н. и др. Системные закономерности и системная оптимизация. М.: Синтег, 2004". - 208 с.

60. Приказ № 351 МЧС России «О мероприятиях по созданию и развитию единых дежурно-диспетчерских служб* и. объединенных систем оперативно-диспетчерского управления в субъектах РФ на период 2000-2001 гг.». -М.: МЧС России, 2000.

61. Приказ № 517 МЧС России от 25.08.98 «О введении в действие концепции создания ЕДДС в городах РФ». М.: МЧС РФ, 1998. - 73 с.

62. Приказ № 700 МВД России от 30 июня 2000 г. «Об утверждении Наставления по службе связи МВД России». М.: МВД России, 2000.- 133 с.

63. Приказ № 609 МЧС России от 9 декабря 2000 г. "Концепция развития системы связи МЧС России на период до 2010 года",

64. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем — М.: Радио и связь, 1981 — 263 с.

65. Романец Ю.В., Тимофеев П.А., Шаньгин В.Ф. Защита информации вкомпьютерных системах и сетях.- М.: Радио и связь, 1999.

66. Сафонов В.О. Экспертные системы- интеллектуальные помощники специалистов.- С.-Пб: Санкт-Петербургская организация общества "Знания" России, 1992.

67. Саати Т. Математические модели конфликтных ситуаций, М., Воен-издат, 1974.

68. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, 1993.

69. Салов С.С., Нехорошев С.Н. Результаты опытного! функционирования единой дежурно-диспетчерской службы на базе телефонного номера «01» в субъектах РФ// Технологии гражданской безопасности № 3. М.: ФЦ ВНИИГОЧС, 2004. - С. 37-40.

70. Советов Б. Я. Информационная технология. М.: Высшая школа,1994.

71. Спиряев О.А. Вертикальное и горизонтальное масштабирование системю- www.bytemag.ru.- №3 (67), март 2004

72. Тетерин КМ. Соционормативная модель управления системой безопасности населения и территорий в условиях ЧС// Единая служба спасения «01».—2005. № 1.-С. 35-36.

73. Убейко В.Н. Экспертные системы.- М.: МАИ, 1992.

74. Уотермен. Д. Руководство по экспертным системам.- М.: Мир, 1980.

75. Фалеев М.И., Коротким Г.А., Шахраманъян М.А. и др. О дальнейшем совершенствовании организации экстренного реагирования на ЧС с учетом преобразования // Технологии гражданской безопасности № 3. М.: ФЦ ВНИИ ГОЧС, 2004.- С. 22-26.

76. Феррари Р. Оценка производительности вычислительных систем. -М.: Мир, 1981.

77. Филиппович А.Ю. Интеграция ситуационного, имитационного и экспертного моделирования. М., 2003, — 310 с.

78. Чивилев C.B. Стандарт профессиональной радиосвязи TETRA. Преимущества и возможности.- М.: Интегра Про.- 2010

79. Широков В.Ф., Дрожжинов В.И. На-путях к глобальной информати-зации//Сети.- 1994.-N 5.- С. 4-8.

80. Эберле А. Технология рабочих станций//Интерфейс.- 1991.-N1.-С.42-44.

81. Экспертные системы, инструментальные средства разработки: учебное пособие для ВУЗов. СПб.: «Политехника», 1996. - 117с92.www.ivk.ru/po/upiter/

82. Иншаков О.Ю. и др. Анализ потребностей и возможностей безопасного масштабирования телекоммуникационных сетей в региональной АСУ МЧС России/ Отчет по НИР шифр «Масштаб ИТВ».- Воронеж: ВИ ГПС МЧС России, 2010.- 79 с.

83. Иншаков О.Ю. и др Модель формирования рациональных вариантов информационно-технического взаимодействия в региональной АСУ МЧС России/ Отчет по НИР шифр «Модель ИТВ».- СПб.: СПб УГПС МЧС России, 2011.- 69 с.

84. Буйневич М.В., Иншаков О.Ю. Способ выбора рациональных вариантов информационно-технического взаимодействия в автоматизированныхсистемах МЧС.- «Проблемы управления рисками в техносфере» № 2(18).-СПб.: СПб УГПС МЧС России, 2011, стр. 76-88.

85. Иншаков О.Ю. и др. Рациональные варианты информационно-технического взаимодействия в автоматизированных системах МЧС России (к вопросу способа выбора). "Вестник ВГТУ" №3.- Воронеж: ВГТУ, 2011, стр.235-237.

86. Иншаков О.Ю. и др. Безопасное масштабирование конкретного варианта организации информационно-технического взаимодействия в автоматизированной системе оперативного управления пожарной охраной. "Вестник ВГТУ" №7. Воронеж: ВГТУ, 2011, стр.227-228.

87. Иншаков О.Ю., Плаксицкий А.Б. О базовых вариантах информационно-технического взаимодействия в системах управления в чрезвычайных ситуациях. Интернет-журнал «Технологии техносферной безопасности» №4(38).- М.: АГПС МЧС России, 2011, http://ipb.mos.ru/ttb

88. Иншаков О.Ю. Моделирование процессов комплексной обработки информации в региональной системе мониторинга ЧС. Сб. докладов: Международной НПК «Сервис безопасности: опыт, проблемы, перспектива».-СПб.: СПб УГПС МЧС России, 2010 г., стр. 76-80.

89. ЮО.Иншаков О.Ю. Метод формирования исходных данных для разработки варианта региональной АСУ МЧС.- В сб. «XXXIX Неделя науки СПбГПУ» Материалы международной НПК.- ПСб,: СПб ГПУ, 2010, стр. 192193.

90. Иншаков О.Ю. Анализ базовых вариантов информационно-технического взаимодействия в региональных автоматизированных информационно-аналитических системах МЧС. Сборник трудов адъюнктов.: СПб.: СПб УГПС МЧС, 2011г., стр. 45-53.