Geum.ru

М ахутов Н. А. член-корреспондент ран, гл н. с. Имаш ран грот В. В

Вид материалаДокументы

Содержание


2. Опасности: выявление и описание.
3. Информационная поддержка.
Список литературы
Подобный материал:
Махутов Н.А.

член-корреспондент РАН, гл. н. с. ИМАШ РАН

Грот В.В.

к.т.н. директор ФГУП ЦНИИ «Комплекс»

Руденко В.А.

к.т.н., в.н.с. ИМАШ РАН


Информационная поддержка обеспечения безопасности при реализации инноваций


1. Инновации: техногенная и технологическая безопасность. Данная работа является продолжением доклада этих же авторов на предыдущей конференции [1]. Сохраняется проблематика, которую можно обозначить, как «инновации в аспекте безопасности». Вопросы техногенной безопасности ранее были рассмотрены в связи с целями и задачами технического регулирования. Под техногенной безопасностью традиционно понималась защищённость человека, общества и объектов окружающей среды от созданных и функционирующих сложных технических систем (СТС) при штатном их использовании, а также при возникновении и развитии аварийных и катастрофических ситуаций.

С точки зрения интересов страны целесообразно существенно расширить предметную область на вопросы технологической безопасности. Любые просчеты в этой сфере неизбежно уменьшают безопасность государства в целом и ведут к обострению проблем безопасности техногенной.

Напомним: в соответствии с Концепцией национальной безопасности Российской Федерации «технологическая безопасность определяет степень защищённости человека, общества, объектов и окружающей среды от угроз, связанных с необоснованным созданием или несозданием технических систем, технологических процессов и материалов, обеспечивающих достижение основных национальных интересов страны» [2, с. 6]. Примерами создания опасного (несущего угрозу) объекта могут служить технологии военных угроз (нарушающие паритет при создании или размещении отдельных видов вооружений) и нашумевшие технологии клонирования живых организмов. Примерами второго рода являются судьба кибернетики в СССР и, в современных условиях, опасное несоздание важных технических систем, гарантирующих парирование таких, например, угроз, как аварийный разлив нефти. Здесь же можно назвать отсутствие надёжных средств спасения подводных лодок или извечную российскую проблему - устаревшие технологии прокладывания дорог и других средств коммуникаций.

Указанный аспект анализа инновационной деятельности, по нашему мнению, не менее важен, чем широко обсуждаемая проблема коммерциализации. При сосредоточении в рамках «инновационных проектов заданий на реализацию основополагающих технологий гражданского и оборонного назначения должна быть понижена роль чисто рыночных механизмов в обеспечении технологической безопасности (до 20-25 % по объёму производства и инвестиций)» [2, с. 15.]. О том, что «именно на государстве лежит разработка стратегии инновационного развития» говорили ещё на «круглом столе» 31.10.2005 представители РАН Г.А. Месяц и В.В. Иванов [3]. Понятно, что такой подход не исключает активной роли частного капитала, а в заданных ситуациях государство содействует с ним и подчиняет его деятельность интересам России.

В соответствии с вышесказанным, ограничимся инновациями (продукцией и технологическими процессами), которые представляют собой СТС, важные для устойчивого развития и национальной безопасности России. При этом будем иметь в виду, что на стадии создания СТС решение проблем технологической безопасности государства может сопровождаться расширением ранее изученного круга техногенных опасностей.

Вероятно, любое «необеспечение» существующего в конкретный исторический момент уровня развития всех цивилизационных показателей несёт опасность. В этом, собственно, состоит смысл Европейской Директивы Нового и Глобального Подхода, но только в аспекте техногенной безопасности. А уж указанное «необеспечение» может происходить от двух причин: либо от несоздания, либо от создания не того или не так. Поэтому несоздание и создание, а с ними и технологическая безопасность, должны оцениваться конкретно с учетом существующего уровня развития страны и прогнозов изменения этого уровня.

В задачу авторов не входит подробное исследование инновационной деятельности. Рассматривается только проблема её информационной поддержки и подходы к принимаемым решениям с помощью исходной версии экспертной системы, реализуемой на этом этапе в виде комплексов задач.

^ 2. Опасности: выявление и описание. Часть предметной области «инновации и технологическая безопасность» можно представить упрощённо, ограничившись содержанием информационной поддержки - см. рисунок 1. Эту схему в какой-то мере рассматриваем как базовую в русле стратегии и тактики инновационной деятельности.

Очевидно, что изучение вопросов безопасности по отношению к техногенному инновационному объекту удобнее начинать с формулирования причин, по которым он, собственно, нужен, т.е. набора обязательных функций этого объекта. Кроме функционального назначения СТС необходимо описать условия, в которых СТС должна функционировать. Всё это относится к идентификации инновационной СТС в ряду функциональных аналогов. Аналоги, в свою очередь, должны быть выбраны из соответствующих групп объектов системы технологической безопасности. К ним относятся [2, с. 15]:

- научно-техническая деятельность и образование;

- информация;

- природоохранные технологии;

- промышленное производство;

- сельское хозяйство;

- энергетика;

- транспортная инфраструктура;

- производство и утилизация радиоактивных, химических, биологических и взрывоопасных продуктов;

- военно-техническое сотрудничество;

- система управления.

В свою очередь, функциональное назначение может быть реализовано в том случае, если создаваемый объект будет обладать определенным набором свойств. Инновационность же разработки будет определяться новизной получения свойств, обеспечивающих определенное назначение. При описании свойств желательно придерживаться определенной системы.

Исходный перечень свойств должен содержать всю «матрицу» свойств и характеристик с тем, чтобы аналитик не опирался только на свой опыт, и была снижена вероятность упущений. В качестве исходного документа при составлении кодекса свойств можно принять древовидный Классификатор [4]. При его составлении был принят единый функциональный принцип классифицирования. Отнесение свойства к тому или иному классу (или подклассу) проводилось в соответствии с природой свойства, его спецификой, с логическими принципами дифференциации разделов. Объекты исследования и свойства разделены, и их характеристики приведены в различных разделах. Свойства объектов того или иного класса выражаются путём комбинации понятий этих разделов. Представление о Классификаторе можно получить, рассмотрев фрагмент одной из его ветвей (см. рис. 2). Там графически и с помощью индексов сверху вниз зафиксированы родо-видовые отношения «свойства - механические свойства - деформационные свойства - упругость и т.п. …».




Рисунок 1. Упрощённый алгоритм описания безопасности инновационного объекта

Поскольку значительную часть свойств каждого объекта удобно рассматривать, как реакции на воздействия на него, то некоторым подспорьем в дальнейшем развитии схем классификации целесообразно выбрать ГОСТ 26883-86 Внешние воздействующие факторы (ВВФ). Там выделены механические ВВФ, климатические ВВФ, биологические ВВФ, ВВФ специальных сред, термические ВВФ, ВВФ электромагнитных полей.

По результатам сравнения объектов в выстроенном ряду аналогов можно начинать описание опасностей (угроз) для государства, вероятных в случае несоздания объекта. Эта процедура в информационном плане может быть разделена на операции:

- составление полного (в первом приближении) перечня прогнозируемых свойств инновационного объекта, которые позволяют ему эффективно выполнять намеченную целевую функцию,

- выделение свойств объекта, которые своим отсутствием могут нести физическую, социальную или ещё какую-нибудь угрозу материальным объектам, окружающей среде и людям, в т.ч. и персоналу данной СТС,

- выделение внешних и внутренних воздействий и свойств объекта, которые определяют техногенную безопасность на разных стадиях жизненного цикла объекта.

Эта задача будет решаться после построения в качестве информационной поддержки эталонной матрицы свойств, опираясь на которую аналитик в состоянии вынести заключение о снятии технологической опасности или защите от неё на основе рассматриваемой СТС.

На данном этапе анализа в случае создания объекта упрощённо технологические опасности могут проявляться в двух вариантах -

- создание изделия (технологии), по своим характеристикам уступающего конкурирующей СТС или приводящего к возникновению новых видов опасностей (при реализации СТС или ином её использовании),

- создание изделия, порождающего техногенные угрозы для государства-владельца (здесь проблема переходит в плоскость техногенной безопасности).

Возможен, конечно, и смешанный вариант.

Риск при создании инновационной СТС в информационном аспекте рассматривается, как

- недоведение проекта до стадии готового изделия,

- несоздание изделия с требуемыми характеристиками,

- получение продукта, обладающего непредусмотренными «вредными» свойствами.



Рисунок 2. Ветвь «свойства веществ и материалов» (фрагмент)


Он обусловливается, прежде всего, тем, что не были учтены все факторы, вызывающие технологическую опасность во всем многообразии её проявлений и(или) техногенную опасность в т.ч. и гипотетическую.

В структуре оценки риска к причинам несоздания объекта можно отнести:

- человеческий фактор (по убыванию вины создателя: чей-то нераспознанный злой умысел, некомпетентность, случайная ошибка, неполная информированность, нарушение здоровья, в т.ч. психического, объективная невозможность вроде непредусмотренных помех и отсутствия альтернатив);

- отсутствие технологической базы или её необеспеченность материалами, изделиями, кадрами;

- неадекватные расчётные методы и модели (неприменимость, несовместимость).

Оценку риска в данном случае можно попытаться проводить по критериям типа «упущенная выгода». Тогда опасные последствия для случая несоздания объекта можно предложить определять следующим образом: оценить во всей полноте аспектов указанной СТС, к чему приведет невоспроизведение предлагаемых новых способов реализации функционального назначения (включая прогнозы и т.п.)

^ 3. Информационная поддержка. В предыдущем докладе кратко излагалась идея формирования комплекса реляционных баз данных и баз знаний, объединяющих информацию, необходимую для оценки опасностей. В зависимости от степени интеллектуальной обработки данных перед вводом в рассматриваемое бизнес-приложение различают справочно-информационный и научно-информационный комплексы задач (комплексы БД и БЗ). В этих массивах в различной степени формализованы и описаны основные группы объектов, составляющих рассматриваемую предметную область.

В упрощённом виде такая структура реляционных БД и БЗ представлена на рис.3. Показаны оба комплекса задач: 1) справочный, где упорядочение данных почти не отличается от того, которое принято в документе-источнике; 2) научный, где применяются схемы структуризации информации, разработанные для данной системы. Все вместе они должны полностью отразить предметную область «инновации в аспекте безопасности». На этом рисунке показан ещё один блок системы - портал связи с внешними устройствами. Он позволяет, в частности, пользователю в процессе работы с системой обращаться также к Интернет-ресурсам.







Рисунок 3. Структура информационных комплексов задач (БД и БЗ)


Следует сказать, что в системе все данные сопровождаются указаниями на документ-источник. По нашему мнению, это необходимо пользователю для вынесения собственного суждения об авторитетности и достоверности используемой информации. Такое обстоятельство играет особую роль в качественной инновационной деятельности. В проекте комплекса задач установлено правило: все данные вводятся в соответствующие БД и БЗ только после того, как в БД «Документы» помещены сведения о документе.

БД «Классификаторы» в некотором отношении является версией БД «Документы», но только ориентированной на один специфический вид документов. На рис. 4 показан один из видов карточки (записи) об уже упоминавшемся выше Классификаторе свойств. Карточка предназначена для оператора (администратора), ведущего базу. Поэтому на ней, кроме сведений о документе, видны функциональные строки: заполнить, редактировать, удалить.



Рисунок 4. Рабочий экран оператора при работе с БД «Классификаторы».

^

Список литературы


1. Махутов Н.А., Грот В.В., Руденко В.А. Проблемы оценки техногенной безопасности в реальных секторах экономики на основе современных информационных технологий // Научное, экспертно аналитическое и информационное обеспечение национального стратегического проектирования инновационного и технологического развития России. / ИНИОН РАН, ООН РАН, Рос. академия госслужбы при Президенте РФ./ Тр. Пятой Всероссийской научно-практической конференции 28-29 мая 2009, ч.1. – М., 2009. - С. 199-205.

2. Махутов Н.А. Конструкционная прочность ресурс и техногенная безопасность. В 2ч. / Н.А. Махутов. - Новосибирск: Наука, 2005. - Ч. 2: Обоснование ресурса и безопасности. - 610 с.

3. О повышении роли государственного сектора науки в стимулировании инновационно-инвестиционной деятельности / Аналитический сборник по материалам «круглого стола» // Комитет Совета Федерации по науке, культуре, образованию, здравоохранению и экологии. - Издательский отдел Управления информационного и документального обеспечения Аппарата Совета Федерации. - М., 2006. - 94 с.

4. Классификатор свойств веществ и материалов / Э.А. Гейвандов, И.И. Колосова и др. - М.: Издательство стандартов, 1980. - 132 с.