Новые угрозы и зарубежный опыт обеспечения устойчивой работы активно-адаптивных энергетических систем в рамках концепции «безопасного города» New Threats. - презентация

1 Новые угрозы и зарубежный опыт обеспечения устойчивой работы активно-адаптивных энергетических систем в рамках концепции «безопасного города» New Threats and International Experience to Ensure Stable operation of Smart Grids within the Concept of Safe City" 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, || Moscow, Международная научно-практическая конференция «Безопасность бизнеса. Технологии 2013», Москва, РБК, 19 сентября 2013 г. || International Research Conference «Business Security. The Technology of 2013», Moscow, RBC, September 19, 2013.

2 2. Энергетика "безопасного города". Основные позиции доклада Актуальные задачи: в современный период для эффективной безопасности в сложных условиях развивающейся городской среды остро необходимы: Комплексные интегрированные системы безопасности постоянного действия для всех производственных объектов. Комплексные интегрированные системы безопасности постоянного действия для всех производственных объектов. Средства защиты автоматизированных систем управления технологическими процессами - АСУТП. Средства защиты автоматизированных систем управления технологическими процессами - АСУТП. Обеспечение информационно-психологической безопасности и учет проблем человеческого фактора в рамках сценарного моделирования и рефлексивного управления. Обеспечение информационно-психологической безопасности и учет проблем человеческого фактора в рамках сценарного моделирования и рефлексивного управления. Прогнозирование угроз и превен- тивное планирование. Прогнозирование угроз и превен- тивное планирование. Ситуационные центры принятия решений. Ситуационные центры принятия решений. Базы данных для принятия решений. Базы данных для принятия решений. Системы моделирования аварий. Системы моделирования аварий. Центры тренажерного обучения Центры тренажерного обучения персонала. персонала.

3 3. Энергетика "безопасного города". Правильно обучать и заранее тренировать людей всегда намного дешевле, чем ликвидировать последствия аварий. Мотивация человеческого фактора на профилактическое предотвращение угроз. Вывод: комплекс средств обеспечения безопасного функционирования современных объектов ТЭК должен включать следующие блоки обязательной защиты: – от общей некомпетентности и безответственности персонала; – 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. Современный комплекс функциональной защиты ТЭК

4 4. Энергетика "безопасного города". При этом на всех объектах должны постоянно действовать следующие подсистемы 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. Рост значения глубокой интеграции и согласованности работы разнородных контрольно-измерительных систем в комплексных системах городской инфраструктурной безопасности. Внутренние функциональные блоки обеспечения безопасности

5 5. Энергетика "безопасного города". Комплексные системы безопасности производственных объектов Задачи: Контроль и управление безопасностью производственных процессов. Контроль и управление безопасностью производственных процессов. Эффективный алгоритмический контроль безопасности АСУТП. Эффективный алгоритмический контроль безопасности АСУТП. Сокращение времени реакции на критические события. Сокращение времени реакции на критические события. Полный информационный мониторинг и поддержка принятия решений. Полный информационный мониторинг и поддержка принятия решений. Координация действий и контроль качества работы персонала. Координация действий и контроль качества работы персонала. Особенности: Автономность и резервное дублирование всех элементов КСБ. Автономность и резервное дублирование всех элементов КСБ. Специальное программное обеспечение. Специальное программное обеспечение. Мониторинг и информационное обеспечение. Мониторинг и информационное обеспечение. Режимы быстрого переключения полномочий операторов. Режимы быстрого переключения полномочий операторов.

6 6. Энергетика "безопасного города". Комплексные системы безопасности производственных объектов Функциональные элементы комплексных систем производственной безопасности. 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.

7 7. Энергетика "безопасного города". Схема работы ситуационного Центра комплексной безопасности

8 8. Энергетика "безопасного города". Системы и каналы связи для обеспечения безопасности

9 9. Энергетика "безопасного города". Одновариантные прогнозы факторов безопасности жестко задают единственную линию будущего развития и часто оказываются ошибочными. При сценарном подходе разрабатывается несколько наиболее вероятных, но резко контрастных вариантов развития враждебной внешней среды. В них делается акцент на исходных позициях при принятии стратегических решений по обеспечению безопасности. Сценарное прогнозное моделирование с обратной связью предусматривает: определение ключевых направлений действий, установление опасных факторов, ранжирование угроз по важности и степени неопределенности, выявление альтернативной логики развития каждого сценария, модификацию перспективного плана действий, оценку устойчивости возможных решений, индикаторы раннего обнаружения возможных угроз безопасности; применение интегрированных технологий профилактических осмотров. Сценарное моделирование для комплексной безопасности

10 10. Энергетика "безопасного города". Главная задача сценарного метода инвариантный прогноз на стратегическую перспективу, выработка общего понимания персонала для достижения заданного уровня безопасности. Восемь шагов методики осуществления процесса сценарного моделирования: 1. Рассматривается предшествующий период, решается вопрос о том каким образом объект прогнозирования попадает в более опасные условия. 2. Анализируются все движущие силы развития: рассматриваются современное состояние этих сил и будущий потенциал. 3. Выявляются все возможные факторы, которые могут приводить к качественной смене сценария обеспечения безопасности. 4. Исследуются вероятные технологические и социальные «ограничители» аварийных ситуаций и триггеры негативных качественных барьерных переходов. Сценарное моделирование для комплексной безопасности

11 11. Энергетика "безопасного города". 5. Создаются детальные сценарии возможных аварийных событий, с анализом критически необратимых ситуаций. 6. Проанализировав весь набор сценариев необходимо заглянуть в будущее и проследить тенденции, дополнительно проверив сделанные ранее выводы. 7. Выявляются возможные «качественные неожиданности», которые дают толчок переменам, исследуются опасности и ключевые события для уточнения сценариев. 8. Создаются диагностические контрольные индикаторы, позволяющие в ходе фактических событий как можно раньше узнать, какой конкретный сценарий из всех разработанных ранее оказался ближе всего к реальным угрозам безопасности для последующей модификации плана действий. Стратегическое планирование энергетической безопасности - основа рефлексивного системного управления городской инфраструктурой на основе инвариантного предвидения вероятностных изменений и системной технологической профилактики. Сценарное моделирование для комплексной безопасности

12 12. Энергетика "безопасного города". Система обеспечения энергетической безопасности современного крупного города Сложная Адаптивная Система (САС). Ее основные свойства: состоит из многочисленных подсистем, которые также являются САС; является открытой системой, обменивающейся с окружением веществом, энергией и информацией; является сложной системой, свойства которой не выводятся из свойств ее подсистемных уровней; имеет многомерное фрактальное внутреннее строение; способна к адаптивной активности для роста защитных свойств; поддерживать свое устойчивое состояние при разрушающем воздействии; способна наращивать упорядоченность и сложность за счет внутренних и внешних ресурсов. Математическая теория общего рефлексивного управления САС была впервые разработана в СССР в работах Г.П. Щедровицкого, В. А. Лефевра и др. Рефлексивное управление для комплексной безопасности

13 13. Энергетика "безопасного города". Два варианта качественного перехода: схема эволюционного развития и схема рефлексивного программирования, которая используется при интенсивном обучении персонала. На каждый новую угрозу сразу следует быстрая целевая реакция персонала, меняющая ситуационную среду. Рефлексивный процесс помогает решать задачи физической защиты объектов ТЭК, комплексной защиты АСУТП, информационной безопасности, контр- террористических операций, управления производственными конфликтами. Это эффективный алгоритм для сложных, неструктурированных проблем, относящиеся к классу неизвестных ранее и неповторяющихся системных задач, которые характерны как для стратегического, так и оперативного управления энергетической безопасностью. Рефлексивное управление для комплексной безопасности

14 14. Энергетика "безопасного города". Ключевое решения проблем безопасности – определение «проблемного пространства». Для того, чтобы решить проблему необходимо найти новое «пространство реальных решений». Такое пространство содержит альтернативы и ресурсы, позволяющие преодолеть, преобразовать проблему или избежать её. «Пространство решений» должно быть намного шире «проблемного пространства». В рефлексивном управлении требуется переход от ситуации к «проблемному пространству» по средствам динамичного рефлексивного восприятия; решение нового класса соответствующих задач в общем виде и его локализация. Решение потока проблем внешней и внутренней среды, а так же результат последовательных итераций когнитивной и воздействующей функций человеко-машинных систем. Восприятие персонала должно быть интерпретировано в новое знание как инструмент, чтобы принять правильное решение и успеть выполнить его в заданный ограниченный срок. Рефлексивное управление и развитие персонала

15 15. Энергетика "безопасного города". Использование сетевых когнитивных технологий принятия решений 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. Два режима работы когнитивных систем.

16 16. Энергетика "безопасного города". Составлено автором. Циклическая схема обновления планов обеспечения энергетической безопасности города

17 17. Энергетика "безопасного города". Человеческий фактор и обеспечения энергетической безопасности Техника решает не все. Случайные и системные ошибки, конфликты интересов. Ключевая роль человеческого фактора. Мотивация и динамическая адаптация.

18 18. Энергетика "безопасного города". Концепция подготовки персонала с использованием инструментов SAP

19 19. Энергетика "безопасного города". Исходя из объективных интересов нашей страны, международное сотрудничество в данной сфере желательно развивать на основе: долгосрочного прогнозирования и активного многостороннего сотрудничества по предотвращению перспективных техногенных угроз; обмена опытом совместных инновационных проектов повышения энергетической безопасности крупных городов, создания средств диагностики состояния и превентивной защиты оборудования; обмена технической информацией и создания международных баз данных по критическим и аварийным ситуациям в городской инфраструктуре; выработки процедур международного взаимодействия в критических ситуациях по предотвращению и ликвидации последствий крупных аварий и техногенных катастроф; развития систем автоматизированного производственного обучения; создания международных стандартов подготовки специалистов в области обеспечения городской энергетической безопасности. Перспективы развития международного сотрудничества

20 20. Энергетика "безопасного города". Спасибо за внимание!