СППР и ситуационные центры.ppt
- Количество слайдов: 37
Информационные системы поддержки принятия решений (DSS, СППР) Традиционно под DSS (Decision Support Systems) понимают в основном системы поддержки принятия решений в организационнораспорядительной сфере деятельности. При этом чем выше уровень регламентации деятельности, тем меньше свобода выбора, тем большую долю решений принимается по стереотипам, и поддержка в основном заключается в своевременном представлении корректных исходных данных, регламентов принятия решения, форм типовых решений и информации по аналогичным решениям, реализованным в похожих ситуациях в прошлом. Чем выше уровень принятия решения, шире круг заинтересованных в нём лиц и чем существеннее для предприятия интересы, которое решение затрагивает, тем менее тривиальным становится процесс его подготовки. Особенно это характерно для решения стратегических проблем.
Традиционные технологии принятия решений Формально-регламентная, или инициатива «снизу» Цикл: проект – согласование в инстанциях – вынесение на рассмотрение ЛПР – выпуск – формальный контроль. Недостатки: инициатор работает один на один с инстанциями и может провести необъективное решение, коллективного обсуждения компетентными лицами не получается; все компромиссы по проекту как правило – в сторону снижения масштаба и эффективности решения; обычно инициатору приходится и исполнять, и отчитываться – рождаются рутинные проекты; цикл подготовки и принятия решения тем дольше, чем оно важнее и масштабнее; ЛПР видит лишь готовый проект, не получая информации об альтернативах, не может оценить реальный механизм взаимодействия внутри своего аппарата.
Традиционные технологии принятия решений Неформальная, или инициатива «сверху» ЛПР советуется с доверенными лицами, часто по их инициативе, принимает решение и далее продавливает его формальное прохождение По сравнению с первым вариантом, плюс – процесс быстрее по времени. Недостатки: проблемы с компетентностью доверенных лиц; неадекватность уровня доверия и объективности; отсутствие альтернативных предложений, подавляемых авторитетом ЛПР.
Типы DSS систем на концептуальном уровне СППР, управляемая сообщениями (Communication-Driven DSS), ориентирована на управление процессом подготовки и принятия решения в зависимости от оперативных сообщений, фиксирующих изменение ситуации на управляемом объекте. СППР, управляемые данными (Data-Driven DSS), в основном ориентируются на доступ и манипуляции с данными, содержащимися в хранилище информации системы. СППР, управляемые документами (Document-Driven DSS), осуществляют поиск и манипулируют неструктурированной документированной информацией, заданной в различных форматах. СППР, управляемые знаниями (Knowledge-Driven DSS), обеспечивают решение задач на основе анализа фактов, правил, процедур и закономерностей, выявляемых на основе интеллектуального анализа знаний экспертов в предметной области принимаемых решений
Основные компоненты СППР система управления данными (the data management system - DBMS), система управления моделями (the model management system - MBMS), платформа обработки знаний (the knowledge engine, KE), пользовательский интерфейс (the user interface), пользователи системы в соответствии с их ролями в процессе подготовки и принятия решения.
Возможности СППР: 1. Анализ примеров (case analysis)-оценка значений выходных величин для заданного набора значений входных переменных. 2. Параметрический ("что, если? ") анализ-оценка поведения выходных величин при изменении значений входных переменных. 3. Анализ чувствительности - исследование поведения результирующих переменных в зависимости от изменения значений одной или нескольких входных переменных. 4. Анализ возможностей - нахождение значений входной переменной, которые обеспечивают желаемый конечный результат (известен также под названием "поиск целевых решений", "анализ значений целей", "управление по целям"). 5. Анализ влияния - выявление для выбранной результирующей переменной всех входных переменных, влияющих на ее значение, и оценка величины изменения результирующей переменной при заданном изменении входной переменной, скажем, на 1%.
Возможности СППР: 6. Анализ данных - прямой ввод в модель ранее имевшихся данных и манипулирование ими прогнозировании. 7. Сравнение и агрегирование - сравнение результатов двух или более прогнозов, сделанных при различных входных предположениях, или сравнение предсказанных результатов с действительными, или объединение результатов, полученных при различных прогнозах. 8. Командные последовательности (sequences) - возможность записывать, исполнять, сохранять для последующего использования регулярно выполняемые серии команд и сообщений (преимущественно для СППР управления техпроцессами). 9. Анализ риска - оценка изменения выходных переменных при случайных изменениях входных величин. 10. Оптимизация - поиск значений управляемых входных переменных, обеспечивающих наилучшее значение одной или нескольких результирующих переменных
Ситуационный центр - это сложный комплекс объектов, программнотехнических средств и научных методов, предназначенный для индивидуальной и коллективной работы по анализу ситуации, выработке и принятию управленческих решений, направленных на достижение целевых ориентиров СЦ ориентирован на достижение следующих целей: слежение и оперативный анализ состояния предприятия) и ситуации вокруг нее; отрасли (региона, выявление, идентификация и оценка неблагоприятных изменений состояния отрасли (региона, предприятия) и/или внешней среды ее функционирования (потенциальных опасностей и угроз экономическим и другим интересам); поддержка принятия оперативных и стратегических решений по управлению отраслью (регионом, предприятием) с возможно полным учетом переменных условий и факторов состояния отрасли (региона, предприятия) и ее внешней среды.
Классификация ситуационных центров По составу средств ситуационного моделирования выделяют: СЦ наблюдения (отображения); аналитические СЦ; полнофункциональные СЦ (совмещающие функции отображения, моделирования и анализа ситуаций). По масштабу выделяют СЦ: - стратегические, решающие сложные, масштабные, ответственные задачи, направленные на структурную и функциональную перестройку. Объектами управления являются отрасль, регион, крупное предприятие (холдинг), ведомство, сложный, распределенный в пространстве процесс. Пользуются наибольшим спросом у руководства областей и городов; оперативные, решающие задачи автоматической передачи оперативной информации в ситуационную модель, дающую первому лицу возможность оперировать «модулями» предметной области в реальном времени. Объектами являются организация (предприятие), задача, процесс, кампания, проект, крупная акция, функция; персональные, решающие задачу экспресс-оценки ситуации, оперативного доступа к управляемому объекту. Позволяют первому руководителю всегда быть в курсе событий независимо от времени и места, от масштаба управляемого объекта.
Классификация ситуационных центров По размещению выделяют: стационарные СЦ, привязанные к помещениям, где происходит анализ ситуаций, — наиболее распространенные; мобильные, разворачиваемые на месте событий в конкретном регионе, например мобильный пункт управления МЧС России; виртуальные, ориентированные на высококачественные каналы. По целевой направленности выделяют: СЦ контроля. Основной задачей является наблюдение за состоянием сложного объекта или системы; СЦ управления. Главная цель — постоянное и активное управление объектом (группой объектов). Примером могут служить СЦ производственных предприятий и банков; Кризисные СЦ. Активная работа СЦ осуществляется только при возникновении экстренных (кризисных) ситуаций. Примером является кризисный центр концерна «Рос. Энерго. Атом» ; СЦ обучения. Направлены на обучение оперативного и обслуживающего персонала, подготовку специалистов в области СЦ; Многоцелевые СЦ. Сочетают в себе возможности различных центров. Настроены на определенные режимы работы. Примером являются СЦ Минприроды России.
Типовой СЦ содержит: Систему мониторинга состояния управляемого объекта и системы управления с официально утверждёнными источниками, регламентом и методиками сбора информации Хранилище данных о состоянии объекта и системы управления Средства агрегации показателей по согласованным правилам, модели текущей ситуации и развития обстановки, сценарии представления информации лицам, принимающим решение (ЛПР) Систему представления информации для ЛПР на современных средствах отображения информации Средства поддержки принятия решений (методики мозгового штурма, деловых игр и проч. с соответствующей автоматизированной поддержкой) Средства документирования принимаемых решений и производной информации и доведения их до исполнителей
Единый пункт управления структурными элементами Комплексной системы природно-техногенной безопасности жизнедеятельности населения и территорий (на базе ФКУ «ЦУКС ГУ МЧС России по Вологодской области) Единый пункт управления Центральная база данных ДДС и ЕДДС гг. Вологда и Череповец Информация от ДДС, ЕДДС гг. Вологда и Череповец, а также всех подсистем мониторинга в режиме он-лайн поступает в ЕПУ и аккумулируется в нем для последующего использования в оперативной деятельности Подсистемы мониторинга
Основные технологические подсистемы СЦ Подсистема информационной поддержки выполняет следующие функции: сбор информации о состоянии отрасли (региона, предприятия) и среде ее непосредственного окружения, поступающей из информационных фондов других комплексов автоматизации (прикладных систем структурных подразделений и служб); сбор, формализация и предварительная оценка исходной информации о внешней среде отрасли (региона, предприятия), поступающей из различных источников и представленной в различной форме; накопление и хранение информации о состоянии отрасли (региона, предприятия), среде ее непосредственного окружения и внешней среде; обработка информации о состоянии отрасли (региона, предприятия), среде ее непосредственного окружения и внешней среде в целях удовлетворения информационных потребностей конечных пользователей ИАС СЦ и ее функциональных подсистем; создание и ведение многомерной модели предметной области, обеспечивающей всестороннюю оперативную аналитическую обработку информации.
Основные технологические подсистемы СЦ Подсистема интерфейса пользователей выполняет следующие функции: интерактивное взаимодействие с ЛПР и командой СЦ; визуализация динамических информационных моделей предметной области и решаемых проблем на средствах отображения коллективного и индивидуального пользования.
Функциональные подсистемы СЦ: Подсистема Мониторинга и раннего предупреждения реализует функции слежения за состоянием отрасли (региона, предприятия) и ее внешней средой с целью заблаговременного предупреждения об опасностях или угрозах ее интересам. Мониторинг состояния отрасли (региона, предприятия) и ее внешней среды выполняется с помощью системы индикаторов, а мониторинг раннего предупреждения - при помощи модели, анализирующей систему индикаторов с точки зрения потенциальных опасностей и угроз интересам отрасли (региона, предприятия). Подсистема состоит из следующих основных компонентов: индикаторной модели состояния отрасли (региона, предприятия) и ее внешней среды; комплекса моделей, формирующих текущие и прогнозируемые значения индикаторов; модели раннего предупреждения; информационной модели обстановки в отрасли (региона, предприятия) и ее внешней среде.
Функциональные подсистемы СЦ: Подсистема поддержки принятия решений предоставляет средства, поддерживающие выработку и принятие решений Подсистема состоит из следующих комплексов: комплекс средств углубленного анализа, оценки и выработки решений по проблемам; комплекс средств поддержки организационных процедур принятия решений по быстрому реагированию. В рамках большинства разработанных комплексов задач (КЗ) аналитикам предоставляются обширный набор средств оперативной аналитической обработки (OLAP) и средств исследования данных (Data Mining компаний SAS Institute и Informix). Средства OLAP-обработки основаны на использовании заранее определенных в системе взаимосвязей между элементами данных. В противоположность этому, средства исследования данных помогают обнаружить взаимосвязи между элементами данных, не известных или не видимых аналитикам.
Результаты внедрения технологий СЦ: Документально оформленное управленческое решение Проверенные практикой модели объекта и системы управления Структурированная информация о состоянии объекта и системы управления Аналитические отчёты, обзоры, постановки проблемных вопросов Коллектив экспертов-аналитиков, способный готовить адекватные решения по основным проблемным вопросам во взаимодействии с ЛПР
Проблемы внедрения технологий СЦ: ЛПР вынуждено при дефиците времени принимать решения на основе предъявляемой ему высоко агрегированной информации, потока информации в реальном времени и различных моделей. Это содержит в себе потенциальную угрозу манипуляции Для решений в социально-экономической сфере трудно найти независимые источники информации Сложно верифицировать модели объекта и системы управления Эксперт-аналитик должен сочетать в себе знания и навыки предметной области решения, математического моделирования, способность эффективно взаимодействовать с ЛПР Появление СЦ в качестве нового независимого источника влияния на мнение первого лица отрицательно воспринимается сложившейся системой управления
Ситуационные центры и единые дежурно-диспетчерские службы городов Вологды и Череповца
Задачи ситуационного центра: • Прием от населения и организаций сообщений о любых чрезвычайных происшествиях несущих информацию об угрозе или факте возникновения чрезвычайной ситуации. • Анализ и оценка достоверности поступившей информации, доведение её до руководящего состава города, дежурно – диспетчерских служб с спасательных служб городской подсистемы предупреждения чрезвычайных ситуаций, территориальных федеральных органов исполнительной власти, в компетенцию которых входит реагирование и на принятое сообщение. • Сбор необходимой информации от автоматизированных систем контроля потенциально опасных объектов, систем мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений обеспечивающих жизнедеятельность населения города • Визуальный контроль мест массового пребывания людей и экстренное реагирование на чрезвычайную ситуацию. • Обобщение, оценка и контроль данных, принятие мер по ликвидации чрезвычайной ситуации. • Оповещение населения об угрозе от чрезвычайной ситуации и информирование о порядке действий. Конечной целью создания ситуационных центров является повышение эффективности и качества управленческих решений, принимаемых главами и членами комиссии по чрезвычайной ситуации и пожарной безопасности городов Вологды и Череповца.
Технические возможности ситуационного центра г. Череповца • ЕДДС работает по принципу обращения на номер 051 - единый номер службы реагирования на чрезвычайную ситуацию. Прием обращения от граждан можно вести по 5 каналам. Оперативно диспетчерская система связи позволяет вести переговоры с 34 дежурно-диспетчерскими службами по прямым каналам связи. Имеется возможность проводить циркулярное оповещение и конференции. С пункта управления ЕДДС организуется управление по радио с шестью городскими спасательными службами в радиосети № 2. Управления силами РСЧС организовано через систему сухопутной подвижной радиосвязи в радиосети № 4 на период перемещения в район чрезвычайной ситуации и в радиосети № 66 на частоте МЧС (164. 450 мгц. ) в районе ЧС. Место дислокации ул. К. Либкнехта, 26. • Передающий центр расположен по адресу ул. Данилова, 23 помещение 4 н. На его базе развернута одноканальная система подвижной сухопутной радиосвязи (транк) способная автономно обеспечивать связь с 30 абонентами. • Узел связи городского защищенного пункта управления расположен по адресу ул. Сталеваров, 34: - оборудование имеет такую же техническую возможность по организации проводной связи, как и пункт управления ЕДДС.
РАБОЧИЕ МЕСТА ОД И ПОМОЩНИКА ОД ЕДДС Г. ВОЛОГДЫ
ЗАЛ КЧС Г. ВОЛОГДЫ
ЗАЛ КЧС Г. ВОЛОГДЫ
ЗАЛ КЧС Г. ВОЛОГДЫ
Риски, характерные для территории Вологодской области Комплексная система природно-техногенной безопасности жизнедеятельности населения и территорий Вологодской области создавалась с учетом имеющихся опасностей и угроз техногенного и природного характера, характерных для региона.
Единый пункт управления структурными элементами Комплексной системы природно-техногенной безопасности жизнедеятельности населения и территорий (на базе ФКУ «ЦУКС ГУ МЧС России по Вологодской области) Единый пункт управления Центральная база данных ДДС и ЕДДС гг. Вологда и Череповец Информация от ДДС, ЕДДС гг. Вологда и Череповец, а также всех подсистем мониторинга в режиме он-лайн поступает в ЕПУ и аккумулируется в нем для последующего использования в оперативной деятельности Подсистемы мониторинга
Подсистема радиационного мониторинга Реализованы системы радиационного контроля двух типов — рубежного и объектового. Системы рубежного контроля установлены на случай аварий на Ленинградской и Калининской атомных электростанциях. Система объектового контроля — на ОАО «Северсталь-Вторчермет» . Установлены 18 точек радиационного контроля по всей территории области, данные с датчиков поступают на автоматизированное рабочее место ЦУКС ГУ МЧС России по Вологодской области
Подсистема мониторинга паводковой обстановки на водных объектах Позволяет в режиме реального времени получать систематизированную сведения с 68 гидропостов об уровне воды в реках Вологодской области; расчетный модуль позволяет осуществлять моделирование последствий наводнения по заданным параметрам с определением следующих количественных характеристик: численности жителей, попадающих в зону затопления, количества затапливаемых населенных пунктов, требуемого количества сил и средств
Подсистема мониторинга пожарной обстановки в лесах Оснащена программным модулем моделирования распространения лесных пожаров (ИАК «Аналитик» )
Подсистема контроля за безопасностью граждан на объектах ЖКХ (экспериментальная зона в микрорайоне Прилуки г. Вологды) Разработанный программно-аппаратный комплекс позволяет осуществлять: • контроль холодного и горячего водоснабжения, электроснабжения, противопожарной защиты, центрального отопления, доступа в закрытые помещения; • видеоконтроль за территорией, прилегающей к домам.
Подсистема космического мониторинга (на базе вологодского Филиала (приема и обработки космической информации, г. Вологда) ФКУ «НЦУКС» ) В автоматическом режиме решается широкий круг задач, в их числе: • ежедневный прием, обработка и анализ спутниковых снимков через сайт kosmosnimki. ru; • выявление участков возгораний лесного массива и зон затопления; • вывод тревожной информации на системы отображения ситуационных центров с наложением на электронную карту и указанием дополнительных сведений об объекте мониторинга; • анализ развития ЧС с учетом внешних факторов (погода, время года и пр. ), расчет необходимых сил и средств для ликвидации ЧС и др.
Подсистема экологического мониторинга на Волго-Балтийском канале Подсистема экологического мониторинга Волго-Балтийского канала создана путем объединения в единый комплекс информационных ресурсов ДДС структурных объектов Волго-Балтийского канала и организаций, осуществляющих мониторинг на территории Волго-Балтийского канала, ситуационных центров городов Вологды и Череповца, ЕПУ через информационную среду АСОДУ
Подсистема видеомониторинга, информирования и оповещения населения Пилотная зона системы экстренного оповещения населения Великоустюгского муниципального района № п/п 1 г. Великий Устюг 2 г. Великий Устюг Советский пр-т, д. 121 Здание школы 3 д. Дымково ул. Вторая, д. 21 Здание школы 4 д. Коромыслово ул. Коромыслово, д. 21 Здание ФАП Населенный пункт Место размещения аппаратуры ул. Шильниковского, «Стадион» Примечание Административное здание на территории стадиона Схема размещения аппаратуры оповещения с зонами системы экстренного оповещения 0, 9 км при затоплении
Подсистема информационно-навигационного сопровождения группировки сил территориальной подсистемы РСЧС Предназначена для автоматизации процесса управления поисково-спасательными силами при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, сопровождающихся формированием сложной инженерной, химической и пожарной обстановки