Abstract and keywords
Abstract (English):
The article analyzes mathematical models of researching threat models, efficiency factors of integrated safety and security systems, integrated safety and security systems models.

Keywords:
modelling, integrated safety and security, risk, model, efficiency
Text
Text (PDF): Read Download

Введение. Обеспечение комплексной безопасности образовательных учреждений высшего профессионального образования, т.е. их защита от внутренних и внешних угроз, представляет собой одну из форм инфраструктурного обслуживания, которая заключается в оказании соответствующих инфраструктурных услуг, предназначенных для снижения вероятности реализации направленных на упреждение угроз и/или на снижение величины ущерба в случае реализации этих угроз[1].

Уникальность услуг по обеспечению безопасности образовательных учреждений высшего профессионального образования заключается в том, что их качество определяет не только результаты основного процесса образовательных учреждений, но и, нередко, саму возможность ее существования. Недостаточная эффективность в предоставлении таких услуг может привести к нанесению образовательным учреждениям высшего профессионального образования значительного ущерба, в ряде случаев, превышающего общую стоимость активов данных образовательных учреждений, и тем самым поставить под вопрос саму возможность их дальнейшего функционирования[2].

На практике эффективность деятельности по обеспечению защиты образовательных учреждений высшего профессионального образования напрямую зависит от наличия максимально полной информации о состоянии ее внешней и внутренней среды. При этом определяется перечень объектов зашиты, изучаются их особенности, выявляются существующие источники угрозы, связи между ними и объектами защиты, а также собирается иная информация, необходимая для оценки вероятности реализации направленных на образовательные учреждения угроз и ущерба в случае реализации этих угроз.

Весь объем работы по обеспечению комплексной безопасности образовательных учреждений целесообразно разделить на ряд направлений, под которыми понимается деятельность по выявлению, предупреждению и предотвращению реализации определенной группы угроз, объединенной по общему источнику угрозы, объекту защиты или механизму реализации угрозы. Целесообразность подобного разделения обуславливается необходимостью наиболее эффективного распределения имеющихся сил и средств. Состав направлений обеспечения безопасности определяется с учетом особенностей внутренней и внешней среды образовательных учреждений, в том числе с учетом ресурсов, которые она способна выделить на услуги по обеспечению своей комплексной безопасности. В зависимости от специфики конкретного образовательного учреждения, те или иные направления могут иметь для нее особое значение, что, соответственно, обуславливает необходимость привлечения на эти направления большего объема сил и средств[3]. Значение конкретного направления для учреждения определяется, в первую очередь, величиной ущерба, который может быть ему нанесен, а также вероятностью нанесения этого ущерба.

Методология.  В процессе работы был исследован системный подход, охватывающий методы обобщения и анализа факторов риска, аналитические исследования, методы математического моделирования.

Основная часть. Обеспечение эффективной безопасности предполагает решение проблем моделирования угроз, их количественной и качественной оценки с учетом сложности структурно-функционального построения системы безопасности, ее элементов, а также данных о внешних воздействиях естественного и искусственного происхождения.

Особое внимание следует уделять выбору математических методов исследования моделей угроз. При построении математической модели необходимо учитывать, что угрозы безопасности носят вероятностный характер и имеют высокую степень априорной неопределенности.

При оценке угроз безопасности целесообразно использовать:

– теорию надежности для описания угроз, создаваемых техническими средствами (сбои, отказы, ошибки и т.д.);

– математическую статистику для описания естественных угроз (природные явления, стихийные бедствия и т.д.);

– теорию вероятностей для описания угроз, создаваемых людьми по невнимательности, небрежности, халатности и т.д.);

– экспертные методы для описания умышленных угроз.

Рассматривая основное назначение конкретной системы безопасности как борьбу с угрозами различного характера, возможно в качестве одного из комплексных критериев оценки эффективности СОКБ использовать количественный показатель, связанный с числом угроз, защиту от которых она может обеспечить.

Важным показателем эффективности СОКБ является вероятность пресечения злонамеренной акции нарушителей Рпер. Этот показатель – функция нескольких переменных – и определяется как произведение вероятностей выполнения каждой из основных составляющих системы защиты.

При определенных упрощениях и допущениях можно рассматривать показатель эффективности как вероятность перехвата нарушителей силами охраны – Рпер.

Показатель Рпер способен дать ответ на вопрос: с какой вероятностью и при каких условиях силы охраны успевают перехватить вторгающегося на объект нарушителя до совершения им злонамеренной акции?

Оценка показателя Рпер основана на сравнении времени действий нарушителя и сил охраны с учетом характеристик составных частей комплекса инженерно-технических средств охраны и осуществляется, как правило, с использованием ПЭВМ и специального программного и математического обеспечения. При этом учитываются прогнозируемые характеристики моделей угроз и исполнителей (нарушителей) угроз, вероятности обнаружения нарушителя с помощью технических средств, варианты тактики ответных действий сил охраны, временные параметры (время задержки продвижения нарушителя физическими барьерами, время реакции охраны и др.).

В складывающейся сегодня обстановке увеличения вероятности проведения террористических актов на объектах общественного, гражданского назначения накопленный опыт и статистические данные должны учитываться при прогнозировании чрезвычайных ситуаций в вузах.

К основным характеристикам модели относятся:

– возможные каналы проникновения на объект;

– вероятные способы преодоления технических средств защиты (ТСЗ) и охраны (ТСО);

– информированность и подготовленность, численность и оснащенность нарушителей.

Уровень защищенности не может быть одинаковым для различных по назначению объектов, вследствие чего предлагается ввести их классификацию по группам. В качестве основного критерия в определении категории объекта здесь выступает вид и концентрация целей защиты.

Для каждого учебного заведения следует определить основные характеристики, влияющие на показатели его защищенности, в том числе:

количество каналов и способов проникновения;

количество рубежей защиты и охраны;

– вероятности обнаружения нарушителей техническими средствами, установленными на рубежах охраны, их надежность.

Зная модель несанкционированных действий нарушителем и основные характеристики защищенности вуза с помощью математических методов можно выбрать не только оптимальный состав ТСЗ и ТСО но и обосновать требования по времени задержания нарушителя для каждого уровня.

Главной целью использования моделей является формализация процедур оценок и анализа, снижение субъективности в оценках, ясное представление эффекта реализации конкретной комплексной системы безопасности.

Основной мерой безопасности является риск, который подразделяют на допустимый и недопустимый. При этом под риском понимается вероятность причинения вреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью животных и растений, с учетом тяжести этого вреда. Применительно к системе физической защиты, в частности, риск может быть оценен по формуле [7]:

(1)

.

(2)

где R – риск от реализации любой из принятых угроз любым типом нарушителя, входящего в модель;  – риск от реализации 1-й угрозы j типом нарушителя из принятой модели; Pугрi – вероятность реализации 1-й угрозы; РПj –вероятность перехвата силами реагирования нарушителя j-го типа; РHj – вероятность нейтрализации нарушителя j-го типа силами реагирования; С – значимость объекта (относительная величина, характеризующая важность объекта). Аналогичный подход может быть применен и к оценке риска СОКБ в целом. При этом представляется целесообразным произвести расчет частных рисков для различных видов угроз, которым противодействуют функциональные подсистемы, входящие в состав СОКБ. При интегральной оценке риска, естественно, должны быть учтены факторы взаимного влияния. Например, весьма вероятным событием при реализации террористического акта с применением взрывчатого вещества можно назвать в числе прочих пожар.

Вывод: Разработка методики расчета интегрального риска является сложной и трудоемкой задачей, требующей обработки больших массивов информации с применением современных методов математического и компьютерного моделирования.

References

1. Vorob'ev Yu.L. Osnovy formirovaniya i realizacii gosudarstvennoy politiki v oblasti snizheniya riskov chrezvychaynyh situaciy. M.: FID «Delovoy ekspress», 2000. 248s.

2. Shaptala V.G., Radouckiy V.Yu., Shul'zhenko V.N. Koncepciya obespecheniya bezopasnosti vysshih uchebnyh zavedeniy // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2009. №3. S. 127-129.

3. Shaptala V.G., Radouckiy V.Yu., Shul'zhenko V.N., Vetrova Yu.V. Osnovnye polozheniya obespecheniya bezopasnosti uchrezhdeniy vysshego professional'nogo obrazovaniya // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2010. № 3. S. 186-187.

4. Radouckiy V.Yu., Shaptala V.G., Shul'zhenko V.N., Dobrovol'skiy V.S., Ovechkin A.N. Kompleksnaya bezopasnost' vysshih uchebnyh zavedeniy: monografiya. Peterburg: Izd- vo «Info - da», 2008. 120s.

5. Akimov V.A., Kuz'min I.I. Upravlenie riskami katastrof kak neobhodimoe uslovie razvitiya Rossii // Upravlenie riskom. 1997. №3. S. 11-21.

6. Radouckiy V.Yu., Shaptala V.G. Metodologicheskie osnovy modelirovaniya sistem obespecheniya kompleksnoy bezopasnost'yu vuzov // Vestnik Belgorodskogo gosudarstvennogo tehnologicheskogo universiteta im. V.G. Shuhova. 2008. № 3. S. 64-66.

7. Radouckiy V.Yu., Shaptala V.V., Vetrova Yu.V., Shaptala V.G. Ocenka riska chrezvychaynyh situaciy prirodnogo, tehnogennogo haraktera i pozharov: uch. pos. Belgorod: Izd-vo BGTU, 2011. 116 s.


Login or Create
* Forgot password?