disasters prevention program 2013

Перспективы инициативной государственной программы по изучению и предотвращению техногенных катастроф для

обеспечения комплексной безопасности

Prospects for a start-up program to study and prevent industrial disasters for maintaining complex safety

А.В. Корнеев, руководитель Центра проблем энергетической

безопасности Института США и Канады РАН, Москва.

Andrei V. Korneyev, Ph.D. (Econ.), Head, Center of Energy Security

Problems, Institute for the USA and Canadian Studies, RAS, Moscow.

Москва, 2013 =||= Moscow, 2013

Всероссийская научно-практическая конференция «Информационная безопасность в энергетике»,

г. Москва, AHConferences, «Шератон Палас», 28 ноября 2013 г. All-Russian Scientific and Practical Conference "Information Security in Energy Sector", Moscow, AHConferences, «Sheraton Palace", November 28, 2013.

2.Техногенные катастрофы: обеспечение безопасности.

Предотвращение техногенных катастроф

Раздел I

Постановка задачи


Техногенные катастрофы

Техногенная катастрофа - крупная авария на технологическом объекте, влекущая особо крупные убытки, остановку производства, массовую гибель людей и экологические катаклизмы. Ситуация в России: ---- износ основных фондов уже выше 75% ----.

Особенности: случайность, неожиданность, системность, кумулятивность; возможное сочетание с террористическими актами.

Техногенные катастрофы вызывают панику, транспортный коллапс, чреваты падением авторитета государственной власти, мешают инвестициям.

Государство остро заинтересовано в прогнозировании и быстрой ликвидации последствий таких катастроф.

Критическая роль человеческого фактора – пока нет нужных разработок.

Необходимость междисциплинарного научного подхода.

Важность независимого экспертного участия ученых и специалистов.


Инициативная долгосрочная программа

Для повышение надежности работы энергетических предприятий желательна инициативная долгосрочная программа «Изучение и предотвращение техногенных катастроф для обеспечения комплексной безопасности».

Цель: достижение мирового лидерства по научному изучению и предотвращению техногенных катастроф, а также по управлению охраной труда, промышленной и экологической безопасностью.

Задачи производственной и информационной безопасности надо решать в комплексе потенциальных условий системных техногенных критических ситуаций.

Задачи: а) расширение целевых междисциплинарных исследований;

б) создание интегрированных систем менеджмента безопасности;

в) совершенствование научной экспертизы; г) развитие специальных программ

переподготовки кадров; д) профилактика тяжелых аварийных

ситуаций и снижение негативной роли человеческого фактора.



Реализация: 1 этап - создание унифицированной системы обязательного привлечения ученых РАН, вузов и отраслевых предприятий для экспертизы тяжелых аварийных ситуаций и техногенных катастроф в тесной координации с правительством и бизнесом;

2 этап - развитие федеральных и отраслевых экспертных реляционных баз данных по обеспечению комплексной безопасности;

3 этап - создание автоматизированных систем обучения, программ по командной межличностной адаптации и ролевой ситуационной синергетике, автоматизированных систем программированного обучения, тренажерных комплексов.



Программа --- как эффективная форма самоорганизации научно-экспертного сообщества и реализации возможностей фундаментальной науки.

Активизация профессиональных объединений ученых и инженеров по междисциплинарным направлениям для достижения синергетических эффектов научных связей и экспертной работы.

Краудсорсинг - мобилизация человеческих ресурсов через информационные технологии для решения сложных задач, стоящих перед бизнесом, государством и обществом в целом.

Возможности сетевых «мозговых штурмов» - 2 эксперимента.

Прогнозирование факторов «триггерного эффекта» = как (+) так и (-)

Независимая научная экспертиза Работа на опережение причин катастроф Мониторинг и профилактика Обучение и переподготовка кадров

7.Техногенные катастрофы: обеспечение безопасности.Составлено автором.

1. Сбор данных, установка целейобеспечения безопасности

6. Обновление, интеграция инепрерывная оценка данных

8. Регулярная оценка рисков новых техногенных итеррористических угроз

5. Введение в действие мер обеспеченияактивной и пассивной безопасности

4. Текущий процедурный план мер защитногореагирования и регулирования

7. Аудит результатовмер безопасности

10. Управление изменением организациисистем производственной безопасности

9. План будущего обновления систембезопасности и информзащиты

2. Предварительная оценка рисковбезопасности и потенциальных угроз

3. Цели обучения и тренингаперсонала

Унифицированная система регулярного обновления планов обеспечения производственной безопасности


В основе техногенных катастроф лежит кризис всей системы управления.

Подход к когнитивному барьеру - неспособность корректировать последствия предпринимаемых действий, согласовывать общественные и групповые интересы, эффективно проектировать будущее, неумение мыслить глобально и действовать локально.

Есть только два пути в будущее:

Первый – упростить объект управления, «остановить историю», подогнав реальность под ограниченные возможность нынешних механизмов управления, криминального бизнеса и правящих элит.

Второй – поднять возможности контура управления до уровня и разнообразия культурных, экономических, социальных пространств новой формации в процессе смены технологических укладов и фазового перехода.

Создание сети когнитивных центров различной сложности на всех уровнях принятия решений - местном, корпоративным, региональным, отраслевом, глобальном может помочь снять противоречия, которые сегодня разводят цели бизнеса и общественные интересы, а также поддерживают коррупцию.

Экспертное обеспечение экспертизы катастроф


Экспертное обеспечение экспертизы катастроф

По данным Института прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН

Схемы принятия экспертных решений на базе сетевых когнитивных технологий и целевого математического моделирова-ния факторов безопасности.


Схема реализации системы безопасности

Раздел II

Схема реализации системы


Тенденции и новые факторы

Необходимость совершенствования защиты производственных объектов в ходе их модернизации и перехода на инновационную модель развития.

4 вида «антропогенных» источников угроз: 1) враждебные военные блоки и государства; 2) международные и внутренние террористы; 3) отраслевые конкуренты; 4) враждебные инсайдеры.

Особое внимание в мире сейчас уделяется информационной и кибернетической безопасности, системам производственной физической защиты, а также средствам защиты от новых видов оружия военного и террористического назначения импульсно-бесконтактног типа.

Новые технологии интеллектуальных электрических сетей (ААЭС – Smart Grids) и современных цифровых систем автоматизации управления производственными процессами (АСУТП – SCADA) - дополнительные многосторонние риски.

Смена технологических укладов, критический фазовый переход между укладами и формациями, несоответствие естественных возможностей человека новым требованиям.

Информационная незащищенность – мощный катализатор роста системного риска.


Ключевые тенденции и новые факторы:

Международные нормы допустимых пределов техногенного риска: 10 -7 – 10 - 6 смертельных случает на человека в год. В России вероятность смертельного исхода на производстве оценивается в 10 - 4 смертельных случает на человека в год, т.е. на 2-3 порядка выше.

Основные виды летальных опасностей: механические, химические, криогенные, тепловые, биотоксины, электромагнитные поля, мощные излучения, радиация. Ситуации: стихийные бедствия, техногенные аварии, факторы производственной среды, трудовой процесс.

Опасные факторы условий труда: рабочей среды, трудовых процессов, травмоопасность рабочих мест, социально-психологические, природно-климатические.

Профилактика: традиционные меры охраны труда, совершенствование технологических процессов и оборудования, защита среды рабочих мест, переобучение и тренировка персонала, постепенный вывод человека из процессов и систем прямого управления производством.



Происходит параллельный рост степени уязвимости новых автоматизированных управляющих систем, и критичности самого слабого и опасного звена на современном производстве – недостаточно подготовленного человека.

Катастрофы всегда дешевле предотвратить, чем потом компенсировать их неизбежные последствия.

Комплекс функциональной защиты для обеспечения безопасного функционирования новых сложных «активно-адаптивных» производственных и энергетических систем с учетом «человеческого фактора»:

– от общей некомпетентности и безответственности персонала («защита от дурака»);

– от нарушений целостности и режимов работы сетевых коммуникаций;

– от вскрытия и злонамеренной переналадки аппаратуры;

– от сознательного коррупционного небрежения в отношении мер безопасности;

– от враждебных и предательских инсайдеров;

– от военного и промышленного шпионажа;



– от террористических актов вымогательства и устрашения;

– от нарушений качества рабочей среды функционирования персонала.

При этом на всех значимых производственных и энергетических объектах должны постоянно действовать следующие 4 системы контрольно-регистрирующего обеспечения комплексной безопасности:

i) дистанционный мониторинг и контроль основных технологических параметров функционирования производственных систем;

ii) раннее алгоритмическое выявление угроз промышленного шпионажа и террористического нападения;

iii) регулярная проверка работоспособности и операционной надежности персонала;

iv) мониторинг состояния параметров рабочей среды размещения персонала и вспомогательного технологического оборудования.

Внутренние функциональные блоки обеспечения безопасности

Комплексные системы безопасности производственных объектов

Задачи: Контроль и управление безопасностью производственных процессов. Эффективный алгоритмический контроль безопасности АСУТП. Сокращение времени реакции на критические события. Полный информационный мониторинг и поддержка принятия решений. Координация действий и контроль качества работы персонала.

Особенности: Автономность и резервное

дублирование всех элементов КСБ. Специальное программное

обеспечение. Мониторинг и информационное

обеспечение. Режимы переключения полномочий

операторов.

Комплексные системы безопасности производственных объектов

Функциональные элементы комплексных систем производственной безопасности.

Как избежать подготовки к «прошлой войне».

Фрактальность КСБ в дина-мичных внутренней и внешней средах.

Мониторинг, базы данных, диагностика, ситуацион-ный анализ, моделирова-ние, управление.

Определение угроз безопасности АСУТП.


I. Группа блоков мониторинга технологических параметров функционирования объектов производства и энергосистем:

– блок непрерывного мониторинга системных, технологических, экономических и экологических параметров;

– блок контроля выполнения графиков планово-предупредительных ремонтов, своевременной замены и модернизации технического оборудования;

– блок регистрации результатов мониторинга, установленных параметров и наполнения многопрофильных баз данных для создания долгосрочных временных рядов значений регистрируемых показателей;

– блок унифицированных моделей эталонных аварийных ситуаций и соответствующих диапазонов допустимых эксплуатационных параметров;

– блок автоматического анализа и идентификации ненормативных ситуаций, и регистрируемых отклонений результатов контрольных измерений;



I. Группа блоков мониторинга технологических параметров функционирования объектов производства и энергосистем (продолжение):

– система генерации сигналов тревожной сигнализации и зональной автоблокировки;

– блок машинной выработки наборов рекомендаций по преодолению критических аварийных ситуаций;

– блок дублированных систем дистанционного и локального управления ключевыми объектами и механизмами энергосистем;

– блок систем анализа и ввода дополнительных данных по новым эталонным аварийным ситуациям и критическим отклонениям измеряемых параметров.

Обязательность дублирования и многократного резервирования систем мониторинга. Системы выявления случайный и системный искажений, а также сознательной компрометации данных.



II. Группа блоков выявления угроз промышленного шпионажа и террористического нападения:

– блок контроля функционирования внешних контуров физической защиты территории предприятий;

– блок обеспечения постоянного контроля вскрытия аппаратуры и регистрации целостности физической защиты производственных объектов;

– блок независимой распределенной регистрации сетевых электронных вторжений и активации средств антивирусной защиты;

– блок систем радиационного и лучевого контроля, регистрации мощных и слабых электромагнитных импульсов, попыток ультра- и инфразвукового воздействия.

– блок контроля функционирования и регистрации содержания служебной электронной почты предприятий;

– блок контроля, регистрации и анализа содержания служебных переговоров персонала на рабочих местах.



III. Группа блоков контроля работоспособности и операционной надежности персонала:

– блок систем первичного медицинского и психологического контроля, а также ежедневного допуска персонала на рабочие места;

– блок систем постоянного видеонаблюдения и объективного инструментального контроля характера поведения персонала на рабочих местах;

– блок систем периодического контроля операционной состоятельности и тестирования реакций персонала на рабочих местах;

– блок контроля производственных нагрузок сотрудников и соблюдения нормативов использования рабочего времени;

– блок выявления, анализа и регистрации функциональных ошибок операторов на рабочих местах;

– блок систем периодического тренажерного тестирования и повышения квалификации действующего персонала;

– блок профессионального отбора и первичного обучения новых сотрудников.



IV. Группа блоков мониторинга состояния параметров рабочей среды функционирования персонала и технологического оборудования энергосистем:

– блок систем регистрации данных метеорологического и сейсмологического контроля;

– блок систем внутреннего контроля радиационной и электромагнитной обстановки в рабочих помещениях;

– блок систем профилактического выявления химических и бактериологических заражений объектов энергосистем;

– блок систем мониторинга состава, качества и токсикологического контроля используемых продуктов питания, а также состояние систем водоснабжения и кондиционирования воздуха на рабочих местах.

Модульное размещение дублированных пунктов управления и резервирование персонала. Защита распределенных центров обработки и хранения данных (ЦОД).



Для снижения рисков, связанных с «человеческим фактором», методика первичного профобучения и непрерывного повышения квалификации персонала должна включать 5 обязательных этапов:

(1) - мультимедийный рассказ преподавателя с использованием конкретных ситуаций и примеров;

(2) - показ преподавателем на диспетчерских тренажерах практических примеров действий по ликвидации критических ситуаций;

(3) - совместная командная работа преподавателей и обучаемых на тренажерах и прохождение контрольных тестов;

(4) - самостоятельная индивидуальная и групповая работа обучаемых по практическому применению полученных навыков под наблюдением преподавателей;

(5) - зачетное прохождение обучаемыми производственных стресс-тестов с моделированием критических ситуаций и последующей защитой квалифика-ционной работы с анализом ошибок и корректирующих рекомендаций.

Актуальные аспекты обучения и переподготовки кадров


Залог успешности профессионального обучения заключается:

в своевременной выработке глубокой внутренней целевой мотивации обучаемых;

в применении методов развивающих заданий по принципу нарастания сложности;

в использовании обратных связей по схеме «отметить успехи, указать на ошибки, сформулировать позитивные ожидания на будущее»,

в реализации индивидуального подхода к обучаемым в рамках адаптивного коучинга;

в высоком контролируемом качестве преподавания при обязательной практической проверке всех полученных навыков в критических тестовых ситуациях.

Общая схема: Мотивация Автоматизм Регистрация Оптимизация

Методика обучения - система непрерывной обязательной переподготовки на протяжении всего срока производственного стажа, с применением баз данных объективных индикаторов качества итоговых знаний и реальных практических навыков персонала.



При этом желательно использовать и дополнительно развивать:

- имеющиеся зарубежные и российские автоматизированные системы профессионального обучения (АСО);

- адаптивное инструктивное проектирование (Instructional Development) и интенсивные игровые тренинги;

- методы краудсорсинга, целевой фокусировки, нейротренинга, ситуационного сценарного моделирования и рефлексивного менеджмента;

- программы дистанционного компьютерного обучения: лекционные курсы, тестовые проверки усвоения, интерактивные деловые игры в локальных сетях и по сети Интернет;

- кросс-культурное консультирование, специальные тренинги по командной межличностной адаптации и ролевой ситуационной синергетике.

Основными видами АСО являются автоматизированные системы программированного обучения (АСПО), системы обеспечения деловых игр (АСОДИ), тренажеры и тренажерные комплексы (ТиТК).



По согласованию с ФГУ «Российское энергетическое Агентство» Министерства энергетики РФ, Центр проблем энергетической безопасности ИСК РАН включен в федеральный Реестр российских компаний и организаций, участвующих в программе государственной технологической платформы «Интеллектуальная энергетическая система России» на период до 2016 г.

В рамках данной технологической платформы Центром проблем энергетической безопасности предложена и реализуется подпрограмма «Техногенные катастрофы и обеспечение производственной безопасности».

Подпрограмма центра заявлена в рамках мероприятий Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 – 2020 годы», а также Научно-исследовательского института «Республиканский исследовательский научно-консультационный центр экспертизы» (ФГБНУ НИИ РИНКЦЭ) Минобрнауки РФ.

Организация подготовки специалистов по комплексной безопасности возможна на базе Российской Академии народного хозяйства и государственной службы, где уже активно используются деловые АСО и компьютерные тренажеры.


Человеческий фактор и обеспечения безопасности

Техника решает не все. Случайные и системные ошибки, конфликты интересов. Ключевая роль человеческого фактора.


Спасибо за внимание! =||= Thank you!

disasters prevention program 2013

Education

energy sector

canadian studies

industrial disasters

complex safety

startup program

sheraton palace

smart grids scada

instructional development