К вопросу структурного моделирования субъектов транспортной безопасности

2013

НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА

№ 197

УДК 658.56:65.01

К ВОПРОСУ СТРУКТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СУБЪЕКТОВ ТРАНСПОРТНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Л.Н. ЕЛИСОВ, Н.И. ОВЧЕНКОВ

В статье рассматриваются вопросы структурного моделирования двух субъектов авиационной безопасности: модель нарушителя и модель защиты аэропорта.

Ключевые слова: структурная модель, нарушитель, модель уязвимости, модель защиты.

Проблема транспортной безопасности в последние годы стоит особенно остро с учетом тех тенденций, которые достаточно заметно проявляются в жизни современного общества.

Комплекс мер, которые принимают государственные структуры для решения этой проблемы, далеко не всегда является адекватным, поскольку решения не носят системного характера и чаще направлены на ликвидацию последствий кризисных событий, чем на разработку стратегий и на выявление тенденций. Ощущается явный недостаток научных подходов для анализа ситуаций и применения научно обоснованных методов разработки систем обеспечения транспортной безопасности.

Автор полагает, что определенную помощь в решении указанных проблем могут оказать методы моделирования структур, процессов и ситуаций в системах авиационной безопасности.

Первым шагом на этом пути является структурное моделирование субъектов транспортной безопасности. В данной статье рассматриваются две структурные модели: модель нарушителя, которая может быть представлена как элемент модели уязвимости для исследуемого объекта, и модель защиты аэропорта.

В соответствии с Приказом Минтранса РФ от 12.04.2010 г. № 87 «О порядке проведения оценки уязвимости ОТИ и ТС» модель нарушителя представляет собой совокупность качественных и количественных характеристик нарушителя, его мотивации и преследуемых им целей. Модель используется при определении требуемого уровня защищенности объекта и его критических элементов, выработке требований к системе безопасности объекта и оценке её эффективности.

Модель нарушителя классифицируется по характеристикам, приведенным на рис. 1.

С учетом мировой практики расследования АНВ можно выделить характерные этапы подготовки и совершения АНВ: намерение совершения акта незаконного вмешательства; выбор объекта совершения акта незаконного вмешательства; подготовка к совершению акта незаконного вмешательства; рекогносцировка; пробные попытки совершения элементов акта незаконного вмешательства (имитация совершения акта незаконного вмешательства); совершение акта незаконного вмешательства; отход с места совершения акта незаконного вмешательства; меры, предпринимаемые нарушителем в целях ухода от ответственности за совершенный акт незаконного вмешательства. Для того чтобы определить специфические меры обеспечения безопасной деятельности аэропорта следует определить и оценить все факторы, воздействующие на безопасность аэропорта, т.е. определить и оценить специфические факторы риска для аэропорта. Можно выделить три основных блока проблем: организационный, финансовый и научно-технический.

Целью системы обеспечения безопасности аэропорта является: обеспечение устойчивого функционирования аэропорта и предотвращение угроз его безопасности; защита законных интересов аэропорта от противоправных посягательств; охрана жизни и здоровья персонала и пассажиров; недопущение хищения финансовых и материальных средств, уничтожения имущества и ценностей, разглашения, утечки и несанкционированного доступа к служебной информации,

«Размещение или попытка размещения взрывного устройства»

«Захват критического элемента»

«Поражение опасными веществами»

«Размещение или попытка размещения на критическом элементе взрывного устройства»

Одиночный внутренний Групповой внутренний Комбинированный Групповой внешний Одиночный внешний

Осведомлённость о

целях и мотивах совершаемого АНВ

Уровень осведомлённости

и

Цель совершения АНВ

f

1

Низкий уровень осведомлённости об ОТИ или ТС

Средний уровень осведомлённости об ОТИ или ТС

Высокий уровень осведомлённости об ОТИ или ТС

Владение техническими средствами и оружием

Устойчивое психологическое состояние

Наличие вспомогательных технических средств

Оснащённость 7

Наличие тяжёлого оружия, оружия массового поражения

Наличие специальных технических средств

Наличие стрелкового вооружения и ВВ средств

I

Тактика действий

Рис. 1. Модель нарушителя

нарушения работы аэронавигационных технических средств обеспечения полетов, включая средства информатизации; формирование целостного представления о системе безопасности аэропорта, взаимосвязи различных элементов этой системы, определение путей реализации ме-

роприятий, обеспечивающих необходимый уровень надежной защищенности объектов и средств, находящихся на территории аэропорта; повышение престижа аэропорта и рост прибыли за счет обеспечения высокого качества предоставляемых услуг и гарантий безопасности, имущественных прав и интересов.

Функциональная реализация рассмотренной модели предполагает учет фактора риска. Практика оценки фактора риска основана на двух показателях: вероятности возникновения фактора опасностей (ФО) и серьезных последствий воздействия этого фактора. Известен ряд методик оценки фактора риска в гражданской авиации [1; 2; 3; 4]. Часто риск рассчитывается по трем компонентам:

RISK = PROBABILITY х SEVERITY х EXPOSURE R — Р X S X Ef

где R - показатель риска; Р - показатель вероятности того, что возникнет определенная последовательность событий, влекущих специфические последствия; S - показатель серьезности последствий.

?г

R = piYiQisi

i= 1

где R - количественная оценка риска; Pi - вероятность наступления i-го опасного события; Qi - вероятность i-го исхода в результате развития опасного события; Si - тяжесть последствий (серьезность) i-го исхода.

Величина Qt -^t представляет собой математическое ожидание ущерба. Такой подход соответствует определению риска «сочетание вероятности и серьезности последствий».

Известен подход к анализу риска с позиции уязвимости системы. Математически уязвимость V определяется, как условная вероятность выхода конечного состояния системы из заданной области во пространства состояний Qm в случае, если произойдет инициирующее событие Н:

к = р[(Мся-*с0||)> е0\ н]

Состоянием системы можно считать наличие или отсутствие «конечных событий», а заданной областью пространства состояний - область приемлемого риска. Уязвимость определяется двумя факторами - двумя группами барьеров безопасности. Сценарий авиационного события можно записать как:

{SMW^Htf],

где (5} - вектор «конечных событий» системы, его компоненты - вероятности реализации этих событий; \Уа\ - матрица уязвимости барьеров парирования, компонентами которой являются условные вероятности наступления «конечных событий» в случае различных нестандартных ситуаций (НС); - матрица уязвимости барьеров предотвращения, компонентами которой являются условные вероятности наступления события в случае воздействия различных опасностей; [if] - вектор факторов опасности, его компоненты - вероятности различных опасностей. Матрицу [VA] можно рассматривать как матрицу перехода от вектора ФО [Я] к вектору НС [£} и записать в виде:

Х| Р(Н2):

Матрица [V^] представляет собой матрицу перехода от вектора НС {£} К вектору «конечных событий»:

Работа по снижению уязвимости начинается с анализа строения матрицы уязвимости парирования это позволяет выявить критические НС. Далее рассматривается матрица Р^], которая позволяет определить наиболее опасные факторы опасности. Действия по снижению уязвимости включают разработку соответствующих барьеров как предотвращения, так и парирования. В практике прогнозирования экономического ущерба от чрезвычайных ситуаций в зависимости от решаемых задач риск представляется в виде: математического ожидания ущерба определенного рода за год; вероятности наступления неблагоприятного события за год. В первом случае риск определяется по формуле

R = P*g,

где р - вероятность наступления чрезвычайной ситуации (частота аварий, катастроф) за год; g - потенциальный ущерб от чрезвычайной ситуации.

Во втором случае риск определяется из соотношения

R = p*s,

где р - вероятность наступления чрезвычайной ситуации за год; s - вероятность наступления неблагоприятного события при условии, что случилась чрезвычайная ситуация.

При расчете рисков учитываются три компоненты: показатель вероятности проявления ФО - Р; показатель серьезности последствий воздействия ФО - S; показатель непарирования воздействия ФО (подразумеваются действия экипажа при отказах систем воздушного судна (ВС) в полете) - V.

Условные границы диапазонов вероятности проявления опасностей в полете для рангов показателя Р были определены по частоте отказов систем самолета на основе данных эксплуатационной практики. Нижняя граница частоты отказов fmin. определяется по самой надежной системе воздушного судна (ВС), а верхняя граница fmax - по наиболее часто отказывающей по формуле

где N - число отказов системы ВС за анализируемый период; Т - общий налет в часах за анализируемый период.

Текущее значение f по системам ВС предположительно расположено в границах этих крайних значений

fmin — fi — fmax-

Таким образом, модель защиты аэропорта представляет собой вне зависимости от методов формализации многопараметрическую конструкцию, оптимизация которой в большинстве случаев классическими решениями не возможна.

ЛИТЕРАТУРА

1. Елисов Л.Н. Качество профессиональной подготовки авиационного персонала и безопасность воздушного транспорта: монография. - М.: ИЦППС, 2006.

2. Елисов Л.Н., Баранов В.В. Управление и сертификация в авиационной транспортной системе: монография. - М.: Воздушный транспорт, 1999.

3. Елисеев Б.П., Елисов Л.Н. Системотехническое управление образовательными комплексами: монография. - М.: МГТУГА, 2012.

4. Статистические методы анализа безопасности сложных технических систем / под ред. В.П. Соколова. - М.: Логос, 2001.

STRUCTURAL MODELING ISSUE OF ENTITIES TRANSPORT SECURITY

Elisov L.N., Ovchenkov N.I.

The article examines the structural modeling of the two subjects of aviation security: offender model and airport security model.

Keywords: structural model, the offender, the model of vulnerability, the security model.

Сведения об авторах

Елисов Лев Николаевич, 1945 г.р., окончил Пензенский политехнический институт (1967), доктор технических наук, профессор, действительный член Петровской академии наук и искусств, профессор кафедры безопасности полетов и жизнедеятельности МГТУ ГА, автор более 200 научных работ, область научных интересов - системотехника, квалиметрия, проблемы безопасности воздушного транспорта, авиационный персонал.

Овченков Николай Иванович, 1966 г.р., окончил Ярославский государственный университет (1990), соискатель ученой степени МГТУ ГА, генеральный директор ООО ПСЦ «Электроника», автор 16 научных работ, область научных интересов - системы авиационной безопасности, системотехника, квалиметрия.