2013
НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА
№ 192
УДК 658.56:65.01
МОДЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРАНСПОРТНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Л.Н. ЕЛИСОВ, Н.И. ОВЧЕНКОВ
В статье рассматривается проблема моделирования структуры средств обеспечения транспортной безопасности аэропорта в динамике ее существования.
Ключевые слова: транспортная безопасность, средства обеспечения, динамическая структура, моделирование.
Для решения задач обеспечения транспортной безопасности в аэропорту используется комплекс методов и средств различного назначения, реализованных с применением принципиально различных подходов и построенных на различной элементной базе. При этом предполагается их совместное использование в целях решения единой комплексной задачи. С другой стороны, аэропорт действует в условиях постоянно изменяющейся внешней среды, причем динамика может быть достаточно экстремальной.
Можно предположить, что структура средств обеспечения транспортной безопасности аэропорта должна быть динамической, следовательно, модель структуры также должна быть динамической.
При создании комплекса средств обеспечения защиты (ИТСО) мы полагаем базироваться на следующих принципах: принцип обеспечения комплексного подхода к выполнению требований транспортной безопасности; принцип последовательных рубежей защиты; принцип рав-нопрочности границ зон транспортной безопасности; принцип декомпозиции сложных сценариев действия нарушителей на последовательность связанных простых действий нарушителей; принцип адаптивности и сценарного управления решением инцидентов; принцип регулярности контроля функционирования и защиты от человеческого фактора; принцип оперативности получения информации; принцип обеспечения надежности и живучести; принцип разумной достаточности (адекватности угрозам).
Реализация комплекса ИТСО должна учитывать требования нормативных документов, результаты оценки уязвимости и план обеспечения транспортной безопасности; предполагать разработку стандарта предприятия или другого документа, устанавливающего порядок разработки и внедрения единого интегрированного комплекса ИТСО; оценку тактико-технических характеристик и согласования центрального оборудования систем безопасности; построение системы осуществляется с применением открытых решений, модернизация, дооснащение и поддержка системы не должна требовать обязательного привлечения компании инсталлятора.
Для наиболее раннего обнаружения нарушителя, его сопровождения по территории объекта, определения характеристик нарушителя и определения критических элементов, находящихся под угрозой, ИТС создает на пути движения нарушителя несколько эшелонированных рубежей защиты, которые проходят по границам зон, покрывают территорию аэродрома, подступы к критическим элементам и защищают сами критические элементы.
Все элементы, входящие в систему защиты границы зоны транспортной безопасности, должны иметь сопоставимую эффективность. В системе защиты границ зон должны быть исключены уязвимые места, снижающие защищенность данных зон.
Аэропорт имеет множество критических элементов, каждый из которых может быть уязвим для нескольких типов угроз. Каждая из угроз для каждого из критических элементов может быть реализована по множеству сценариев возможных действий нарушителей. В соответствии с принципом декомпозиции сложные сценарии действий нарушителей по реализации той или иной угрозы раскладываются на логико-алгоритмическую последовательность простых действий нарушителей, которые могут быть обнаружены теми или иными техническими средствами [1; 2].
При реализации угроз нарушители могут использовать различные тактики действий. При использовании тактики открытого нападения, наиболее характерными будут следующие действия нарушителей: открытое проникновение в здание АВК и другие критические элементы, открытое преодоление ограждения, силовой прорыв автотранспортного средства через КПП, силовой прорыв автотранспортного средства через ограждение, перелет ограждения на легкомоторном летательном аппарате, дельтаплане и т.п.
При использовании тактики обманного проникновения наиболее характерными будут следующие действия нарушителей: пронос запрещенных предметов и веществ, нарушение пропускного режима, провоз с использованием автотранспортных средств, несанкционированное перемещение между зонами внутри АВК через дверные проемы и несанкционированное проникновение на КЭ, перемещение нарушителя из технологического сектора в перевозочный сектор (и наоборот) под видом выполнения служебных обязанностей, пересечение с потоком пассажиров, двигающихся на посадку, под видом исполнения служебных обязанностей.
При использовании тактики скрытого проникновения наиболее характерными будут следующие действия нарушителей: несанкционированное перемещение между зонами внутри АВН через дверные проемы, скрытое несанкционированное проникновение на КЭ вне контролируемой зоны, скрытое несанкционированное проникновение на КЭ внутри зоны транспортной безопасности, несанкционированное проникновение между зонами внутри АВК через коммуникации, конструкции, несанкционированное проникновение в здание АВК через выход, окна, технологические двери и т.п.
Представленная лингвистическая модель системы обеспечения транспортной безопасности аэропорта дает возможность перейти к структуре средств обеспечения такой безопасности (СОТБ).
При формировании структуры СОТБ будем использовать эволюционный подход, т.е. будем считать, что СОТБ создается впервые и находится в начальной точке своего жизненного цикла. Исходные позиции для создания СОТБ: цель создания определена, ниша на рынке авиационных услуг сформирована, проведены исследования, которые подтверждают экономическую целесообразность создания СОТБ, получены финансовые и другие ресурсы, получены все необходимые решения и согласования в государственных и иных директивных органах, имеется вся распорядительная документация, скомплектован первоначальный штат сотрудников.
В таком случае становится задача разработки базовой структуры СОТБ, т.е. ядра. Базовая структура включает минимально необходимый состав средств обеспечения авиационной безопасности. Дальнейшие исследования реальных условий осуществления СОТБ своих функций предполагают появление совокупности средств, обеспечивающих решение комплекса специфических задач, связанных с изменяющимися условиями внешней среды, т.е. появляется сетевой базис, который можно считать внешней структурой СОТБ. Развитие внешней структуры авиапредприятия выдвигает требования, которые заставляют пересматривать и развивать внутреннюю структуру.
С учетом фактора времени как внешняя, так и внутренняя структуры СОТБ трансформируются с целью удовлетворения вновь возникающих требований.
В таком случае обобщенная динамическая структура современного авиапредприятия будет иметь следующий вид (рис. 1).
Конфигурация структуры СОТБ включает три составляющие: критерии деятельности, ядро системы и сетевой базис структуры [3; 4].
Критерии включены в структуру, потому что вся остальная структура работает для их достижения, т.е. хотя критерий и не может быть элементом системы, тем не менее, он формирует функциональные связи между элементами, входит в них составной частью и потому может быть включен в структуру СОТБ.
Критерии деятельности
1 г 1' 1' ' г
Эффективность Качество Надежность Адаптивность Динамичность
Г 1 ' 1
Конкурентоспособность Выживаемость Толерантность Мобильность
Рис. 1. Архитектура обобщенной динамической структуры СОТБ
Ядро системы состоит из постоянной и переменной структур. Постоянная структура формируется исходя из первоначальных целей и задач СОТБ, а переменная отражает динамику развития структуры, причем именно внутренних отношений. Архитектура переменной структуры формируется на основе решений, принимаемых лицами (управленцами) высшего уровня иерархии ЛПРсс1 и ЛПРст1, полученных в результате системного и ситуационного анализа. Систем-
ный анализ предполагает исследование структуры СОТБ как сложной системы в терминах теории сложных систем, а ситуационный анализ рассматривает последовательность ситуаций в динамике и оценивает их с точки зрения влияния на структуру. В результате принятых решений формируется внутренняя структура СОТБ, отражающая совокупность генеральных критериев и удовлетворяющая их требованиям на данном этапе развития.
Дальнейшее развитие СОТБ предполагает появление новых сфер деятельности и, как следствие, новых средств обеспечения авиационной безопасности, образующих новую архитектуру сетевого базиса системы.
Каждое новое направление деятельности СОТБ включает некоторую совокупность элементов сетевого базиса (ЭСБ11-ЭСБ81), (ЭСБ12-СБ82)...(ЭСБш^ЭСБ8к). За каждое направление отвечает один из ЛПР среднего уровня иерархии (ЛПР81^ЛПР8(к-1)), осуществляющих системный анализ, и (ЛПР^ЛПРк), осуществляющих ситуационный анализ. Результаты анализа поступают на высший уровень (ЛПРсс1, ЛПРст1), где используются при принятии соответствующих решений.
Таким образом, на определенном этапе развития СОТБ его структура становится сложной системой, состоящей из множества элементов, имеющих функционально-различное производственное назначение, связанных между собой достаточно сложной системой отношений. При этом указанная структура должна отвечать требованиям соответствующих критериев. Отсюда возникает вопрос: структура какого типа требуется на данном этапе? От ответа на этот вопрос зависит успех стратегического развития СОТБ и эффективность системы.
Анализ этапов развития технологий безопасности позволил определить 5 классов систем.
1. Класс «А»: автономные системы с простейшими охранными функциями. Решения такого класса можно назвать системами лишь условно, поскольку они представляют собой набор оборудования, выдающего простые сигналы, без какой-либо обработки данных.
2. Класс «В»: системы безопасности с центральной обработкой информации. Первое поколение интегрированных систем безопасности. Ориентированы на сбор и выдачу оператору совокупности разнородных сигналов с последующей «ручной» обработкой.
3. Класс «С»: интегрированные системы безопасности с развитыми аналитическими возможностями. Системы этого класса вывели на первый план аналитические функции.
4. Класс «Б»: комплексные системы управления безопасностью. Основные характеристики класса:
- интеграция технических средств и оргмероприятий в единый комплекс на основе политики безопасности;
- система строится на основе модели защиты предприятия, в рамках которой отрабатываются все типы угроз и сценарии организованного противодействия им;
- автоматизация всего цикла реагирования на угрозы, от обнаружения до ликвидации, с последующим анализом предпринятых мер;
- высокий уровень аналитики: система ориентирована на минимизацию человеческого фактора, поддержку принятия решений и большую часть задач по анализу событий и ведению инцидентов берет на себя. Оператор является подтверждающим лицом и исполнителем регламентов, которые отрабатываются системой в масштабе объекта, что обеспечивается за счет технологий сценарного управления инцидентами.
5. Класс «Е»: адаптивные системы глубокой интеграции средств безопасности. Система включает развитую структуру центров анализа параметров внешней и внутренней среды, подсистему ситуационного анализа и динамической перестройки структуры, подсистему динамического прогнозирования.
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.: МГТУ ГА, 2012.
4. Статистические методы анализа безопасности сложных технических систем / под ред. В.П. Соколова. - М.: Логос, 2001.
MODEL OF THE DYNAMIC STRUCTURE OF TRANSPORT SECURITY
Elisov L.N., Ovchenkov N.I.
The problem of modeling the structure of airport transportation security in the dynamics of its existence.
Key words: transport security, dynamic structure, modeling.
Сведения об авторах
Елисов Лев Николаевич, 1945 г.р., окончил Пензенский политехнический институт (1967), доктор технических наук, 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.
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, квалиметрия, системотехника.