CC BY
7
УДК 004.91
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ УЧЁТОМ ЗАЯВОК НА ОПОВЕЩЕНИЕ И ИНФОРМИРОВАНИЕ НАСЕЛЕНИЯ В СУБЪЕКТЕ РФ
Д. А. КОЛЕРОВ1, Г. Н. ЗАВОДСКОВ1, И. Л. СКРИПНИК1, Т. Т. КАВЕРЗНЕВА2
1 Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России им. Героя Российской Федерации генерала армии Е. Н. Зиничева, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург 2 Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург E-mail: dima11rus@inbox.ru.
Оповещение и информирование населения на территории РФ осуществляется в рамках функционирования Общероссийской комплексной системы информирования и оповещения населения в местах массового пребывания людей (ОКСИОН). На сегодняшний день процесс управления подготовкой и учета заявок на оповещение населения осуществляется в ручном режиме и занимает продолжительный промежуток времени. В случае большого количества заявок в системе, должностные лица ОКСИОН не успевают обрабатывать заявки. Кроме того, принятие решений происходит в условиях неопределённости, так как каждая заявка на оповещение имеет свои особенности и несёт определённую смысловую нагрузку. Монотонность и большой объём работы должностных лиц ОКСИОН приводит к снижению их когнитивных и физических способностей, что влечёт за собой ошибки, связанные с принятием неправильных решений и формирование недостоверного материала на информирование населения. Кроме того, должностному лицу может быть отведено определённое время для подготовки заявки на оповещение и доведения её до населения, а в условиях большого потока заявок уложиться в данное время не получится. В связи с этим возникает актуальная научная проблема, связанная с необходимостью автоматизации и унификации процесса подготовки заявок на оповещение и информирование населения в рамках функционирования ОКСИОН, с учётом её специфики и требований нормативных документов.
В статье продемонстрированы возможности применения методологии IDEF0 для решения автоматизации задач управления. Проведено обоснование выбранной методологии и приведены аргументы, позволяющие сделать вывод, что она является оптимальной в данной постановке задачи.
В результате проведенных научных исследований, систематизации и обобщения информации была разработана функциональная модель управления учётом заявок на оповещение и информирование населения в субъекте РФ, рассматриваемая как результат научной работы.
В дальнейшем планируется реализация разработанной модели в виде программы, с её последующим внедрением в территориальные органы МЧС России и информационный центр ОКСИОН, с целью решения задачи по автоматизации управления учётом заявок на оповещение населения, сокращения общего времени обработки заявок и минимизации допущения должностными лицами ошибок.
Ключевые слова: управление, управление оповещением, функциональная модель, IDEF0, Общероссийская комплексная система информирования и оповещения населения в местах массового пребывания людей.
FUNCTIONAL MODEL FOR MANAGING REGISTRATION OF APPLICATIONS FOR NOTIFICATION AND INFORMATION OF THE POPULATION IN THE SUBJECT OF THE RUSSIAN FEDERATION
D. A. KOLEROV1, G. N. ZAVODSKOV1, I. L. SKRIPNIK1, T. T. KAVERZNEVA2
Saint-Petersburg University of State Fire Service of EMERCOM of Russia named after the Hero of the Russian Federation General of the Army E. N. Zinicheva, Russian Federation, Saint-Petersburg 2 Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Russian Federation, Saint-Petersburg E-mail: dima11rus@inbox.ru.
© Колеров Д. А., Заводсков Г. Н., Скрипник И. Л., Каверзнева Т. Т., 2023
29
Notification and informing the population on the territory of the Russian Federation is carried out within the framework of the functioning of the All-Russian integrated system of informing and warning the population in places of mass stay of people. To date, the process of managing the preparation and recording of applications for alerting the population is carried out manually and takes a long period of time. In the case of a large number of applications in the system, RNIPNWS officials do not have time to process applications. In addition, decision-making takes place under conditions of uncertainty, since each notification request has its own characteristics and carries a certain semantic load. The monotony and large volume of work of officials of the all-Russian integrated system of informing and alerting the population leads to a decrease in their cognitive and physical abilities, which entails errors associated with making wrong decisions and the formation of unreliable material for informing the population. In addition, an official may be given a certain amount of time to prepare an application for notification and bring it to the public, and in the conditions of a large flow of applications, it will not be possible to meet this time. In this regard, an urgent scientific problem arises related to the need to automate and unify the process of preparing applications for alerting and informing the population within the framework of the operation of the all-Russian integrated system of informing and alerting the population, taking into account its specifics and the requirements of regulatory documents.
The article demonstrates the possibilities of using the IDEF0 methodology for solving the automation of control tasks. The substantiation of the chosen methodology is presented and arguments are given that allow us to conclude that it is optimal in this problem setting.
As a result of scientific research, systematization and generalization of information, a functional model for managing the registration of applications for notification and informing the population in a constituent entity of the Russian Federation was developed, which is considered as the result of scientific work.
In the future, it is planned to implement the developed model in the form of a program, with its subsequent implementation in the territorial bodies of the Ministry of Emergency Situations of Russia and the information center of the all-Russian integrated system of informing and alerting the population, in order to solve the problem of automating the management of accounting for applications for notification of the population, reducing the total time for processing applications and minimizing mistakes made by officials.
Key words: management, notification management, functional model, IDEF0, All-Russian Integrated Public Notification and Warning System.
На сегодняшний день в каждом субъекте РФ создана и успешно функционирует система ОКСИОН, которая выполняет различные задачи, одной из которых является доведение информации о чрезвычайных ситуациях до населения страны. Кроме того, данная система позволяет сократить время на обработку информации о случившейся ситуации, так как она стекается в единый центр.
Анализ эмпирических данных эффективности работы сотрудников ОКСИОН в различных субъектах РФ, полученных в Главных управлениях МЧС России по соответствующим субъектам и информационном центре ОКСИ-ОН, показал, что подготовку заявок на информирование населения, как правило, осуществляют в ручном режиме, что занимает много времени, поэтому возникает потребность в автоматизации данного процесса. В таблице представлены статистические данные о количестве заявок на информирование населения, которые осуществляют сотрудники ОКСИОН в типовом субъекте РФ.
Задача автоматизации процессов повседневной деятельности является особенно актуальной для Главных Управлений МЧС России по субъектам РФ и информационного центра ОКСИОН. Она может быть решена
при помощи различных вариантов. К примеру, в центрах управления в кризисных ситуациях Главных управлений МЧС России по субъектам РФ существуют технологические карты по возможным вариантам чрезвычайных ситуаций, где описан алгоритм действий должностного лица при возникновении данной ситуации, однако такой подход требует много времени, поэтому его использование нецелесообразно. В качестве ещё одного способа решения поставленной проблемы может быть использована графическая модель, содержащая в себе схему (граф) отражающую взаимодействия между элементами системы ОКСИОН, однако её использование занимает больший промежуток времени, по сравнению с функциональной моделью и имеет определённые сложности при разработке программного обеспечения. Сравнительный анализ вариантов решения поставленной проблемы показал, что оптимальным способом в данной ситуации будет разработка программного обеспечения, в основе которого будет заложена разработанная функциональная модель. Разработка и внедрение программы позволит автоматизировать процесс подготовки заявок на оповещение и информирование населения с минимальными вложениями, так как не повлечёт за собой до-
полнительных итераций, а именно: обучение персонала; замены существующей организационной структуры ОКСИОН; изменения существующей архитектуры обмена информацией между компонентами ОКСИОН. Особенность
Наличие у сотрудника необходимых вычислительных ресурсов: программного обеспечения и вычислительной техники позволяет сократить материальные, временные нормативы, повысить производительность труда, сократить ошибки в своей деятельности, улучшить качество работы и, в конечном итоге, оптимизировать процесс принятия решений в условиях неопределенности, что в условиях технического прогресса является объективной реальностью.
Типовое отделение ОКСИОН имеет в наличии: 3 станции, соединенные в локальную вычислительную сеть, оснащенные операционной системой, программным обеспечением, сервером.
Microsoft Office, облегчающая работу инженеров, используется с целью:
- документирования сообщений в терминальных комплексах ОКСИОН;
- проверки исправности функционирования терминального комплекса;
- проведения расчетов, отчетов, представления информации в виде таблиц, рисунков, диаграмм, в редакторах MS Excel, Word;
- приема, передачи информации.
Однако большой объем работы должностных лиц отделения ОКСИОН выполняется вручную, что увеличивает время выдачи необходимой информации лицу, принимающему решение.
Такой подход в работе сотрудников ОКСИОН оказывается малоэффективным в случае большого потока заявок, так как на обработку каждой уходит промежуток времени, равный 10-15 минутам, а в условиях повышенного потока заявок время удваивается, и личный состав физически не успевает их обрабатывать. Такие ситуации возникают в случае
этой задачи заключается в том, что её решение позволяет сократить количество должностных лиц, необходимых для ее решения, минимизировать человеческий фактор и унифицировать этапы работы.
комплекса неблагоприятных погодных явлений, крупной чрезвычайной ситуации или теракта. С целью автоматизации процесса обработки заявок инженерами ОКСИОН, а именно их учета и дальнейшего управления в системе необходимо разработать информационную систему учета заявок на оповещение и информирование населения (ОИН). Зависимость изменения времени обработки заявок на оповещение и информирование населения от их общего количества имеет экспоненциальную зависимость и представлена на рис. 1.
Целью статьи является разработка функциональной модели, отражающей основные процессы и функции, реализуемые сотрудниками отделения ОКСИОН в методологии IDEF0 с целью дальнейшего создания информационной системы учета заявок на оповещение и информирование населения в программном комплексе.
Первоначально CA ERWin Process Modeler создавалась для работы с базами данных, что, по сути, и осуществляется в отделениях ОКСИОН, однако в дальнейшем была добавлена функция построения моделей и визуализации базы, что позволяет осуществлять более эффективный процесс управления отделением ОКСИОН. ERWin содержит CASE-средства, то есть функционал для проектирования и обеспечения высокого качества прикладного программного обеспечения, а также простоту его дальнейшей эксплуатации. Process Modeler адаптивна ко всем типам баз данных, что делает её универсальной и наиболее оптимальной программой, при разработке функциональных моделей, поэтому она была применена для решения цели настоящей статьи.
Таблица. Распределение количества заявок на оповещение и информирование населения
в субъекте РФ за последние 10 лет
Год 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022
Количество заявок на оповещение и информирование населения в год 1032 2443 3145 5083 6832 8543 9424 10534 10986 11054
Среднее время обработки заявки, мин 8 9 10 12 13 15 17 18 18 19
Рис. 1. Зависимость изменения времени обработки заявок на оповещение и информирование населения от их общего количества
Отечественными и зарубежными учеными с недавнего времени методология IDEF0 стала активно применяться при решении задач управления и автоматизации управления, однако для данной предметной области и конкретной задачи, с учётом специфики МЧС России методология не применялась [1-3]. Отсюда следует вывод, что разработка функциональной модели управления учётом заявок на оповещение и информирование населения является исключительно актуальной.
Выбор данного программного продукта обусловлен тем, что в его основе лежит технология open source, и она не включена в перечень зарубежного программного обеспечения. На текущий момент деятельность сотрудников ОКСИОН определена нормативными документами, однако этот процесс необходимо автоматизировать, поэтому для решения данной задачи выбрана программная среда ERWin Process Modeler [4].
Кроме того, деятельность должностных лиц ОКСИОН каждого субъекта РФ идентична, поэтому модель будет подходить для каждого субъекта и при создании модели нет необходимости учитывать специфику каждого субъекта, так как её не существует.
В рассматриваемой постановке задачи принимается следующая типовая схема прохождения сигнала старшему оперативному дежурному центра управления в кризисных
ситуациях, которая утверждена нормативными документами. Информация сотрудникам отделения ОКСИОН поступает из:
- вышестоящего органа управления на оповещение и информирование населения в субъекте РФ;
- силовых министерств (МВД, ФСБ);
- населения;
- программного комплекса «Безопасный город»;
- Системы 112;
- базы данных существующих и отработанных заявок на оповещение и информирование населения;
- документов планирования;
- ЕДДС муниципального образования о местах с массовым пребыванием людей.
Оператор отделения ОКСИОН проводит анализ и обобщение данной информации, структурирует её с помощью карточки (специальной формы) и отправляет ее сотрудникам отделения ОКСИОН для дальнейшего формирования демоматериалов и оповещения и информирования населения, докладывает о проделанной работе в центре управления в кризисных ситуациях.
Действующая система взаимодействует с внешней средой, которая на нее передает описанные выше сообщения. В результате реализуемый алгоритм работы можно представить в виде функциональной модели, разрабо-
танной в указанной выше методологии (рис. 2). Затем проводится разбиение или декомпозиция представленной модели по иерархическим уровням с помощью соответствующих диаграмм до необходимого уровня описания. Что позволяет досконально расписать каждый процесс и учитывать его при дальнейшей разработке программного обеспечения.
Так центральная подсистема «Деятельность отделения ОКСИОН центра управления в кризисных ситуациях Главных управлений МЧС России» разбивается на несколько подсистем, в результате образуется контекстная диаграмма уровня АО (рис. 3). Она содержит в себе 5 этапов, в свою очередь, каждый из которых имеет информацию на вход и выход.
Рис. 2. Функциональная модель уровня АО
Рис. 3. Диаграмма системы (уровень АО) 33
Разбиение подсистемы «Система оповещения и информирования населения в местах массового пребывания людей» показана на рис. 4. Символ Л на данном рисунке означает разбиение процесса на 3 этапа, каждый из которых осуществляется одновременно инженерами ОКСИОН, с целью минимизации времени на обработку заявки. Уточненная информация сводится к J2, который лежит в основе блока 6.
Основной составляющей на этом алгоритме служит подсистема «Разработать текстовый ОИМ на оповещение и информирование населения» и «Сформировать расписание трансляций оповещения и информирования населения» (рис. 5). Данная задача является типовой, однако требует повышенной концентрации внимания, так как в случае допущения оператором ошибки доведение информации до населения будет осуществляться недостоверными сведениями, что может привести к панике.
Рис. 4. Алгоритм работы подсистемы
Рис. 5. Алгоритм работы подсистемы «Сформировать расписание трансляций оповещения
и информирования населения»
В этом алгоритме представлена последовательность вывода информации на терминальных комплексах ОКСИОН, т.е. образование блока оповещения и информирования населения (рис. 6). Кроме того в диаграмме дерева
узлов реализуется декомпозиция элементов 3 и 4, а именно обеспечения учёта заявок на оповещение и информирование населения и формирования расписания трансляций.
Рис. 6. Диаграмма дерева узлов
Рис. 7. Алгоритм работы должностных лиц отделения ОКСИОН по учёту заявок на оповещение и информирование населения
Диаграмма работы отделения ОКСИОН центра управления в кризисных ситуациях Главного управления МЧС РФ на базе словарей групп ролей и ресурсов сформирована в программной среде CA ERWin Process Modeler [5]. Наполнение базы будет зависеть от особенностей субъекта, штатной численности сотрудников и структуры отделения ОКСИОН. В данном случае разработанная модель может быть адаптирована к любому субъекту РФ, что делает её универсальной и придаёт ей практическую ценность.
Информация, записанная в словари, позволяет сформировать диаграмму работы должностных лиц отделения ОКСИОН по учёту заявок на оповещение и информирование населения (рис. 7). Кроме того, сохраняется уровень подчиненности сотрудников ОКСИОН и наглядно показана важность своевременного предоставления информации одного должностного лица другому.
Выводы
Таким образом, в статье описана разработанная функциональная модель управле-
ния учетом заявок на оповещение и информирование населения, которая будет лежать в основе программного обеспечения, позволяющего автоматизировать этапы работы должностных лиц отделения ОКСИОН, сократить общее время отработки заявки на оповещение и минимизировать вероятность допущения ошибок должностными лицами ОКСИОН. На текущий момент осуществляется разработка данного программного обеспечения, апробация которого будет осуществлена в дальнейших научных публикациях авторов статьи. В дальнейшем предполагается внедрить разработанный программный комплекс в структуру системы ОКСИОН и деятельность Главных управлений МЧС России по субъектам РФ. Однако внедрение имеет свои особенности, поэтому данное направление является актуальным заделом для последующих научных исследований.
Время, на которое в среднем сокращена работа сотрудников будет определяться эмпирически, после реализации модели в программном комплексе и её внедрения в территориальные органы ОКСИОН МЧС России.
Список литературы
1. Максимяк И. Н. Применение методологии IDEF0 для создания функциональной модели управления образовательной деятельностью высшего учебного заведения // Прикладная математика и вопросы управления. 2022. № 5. С. 92-95.
2. Ячменев И. Ф. Функциональная модель высшего учебного заведения в IDEF0 // Бизнес информ. 2014. № 4. С. 91-99.
3. Панкратова М. В. Функциональная модель управления силами и средствами МЧС России при ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов в Арктической зоне Российской Федерации // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России». 2022. № 4. С. 128-135.
4. Качанов С. А., Нехорошев С. Н., Попов А. П. Информационные технологии поддержки принятия решений в чрезвычайных ситуациях: Автоматизированная информационно-управляющая система единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций: вчера, сегодня, завтра. М.: Деловой экспресс, 2011. 400 с.
5. Ипатова Э. Р., Ипатов Ю. В. Методологии и технологии системного проектирования информационных систем. М.: МПСИ, Флинта, 2008. 256 а
References
1. Maksimyak I. N. Primeneniye metodologii IDEF0 dlya sozdaniya funktsional'noy modeli upravleniya obrazovatel'noy deyatel'-nost'yu vysshego uchebnogo zavedeniya [Application of the IDEF0 methodology to create a functional model for managing the educational activities of a higher educational institution]. Prikladnaya matematika i voprosy upravleniya, 2022, issue 5, pp. 92-95.
2. Yachmenev I. F. Funktsional'naya model' vysshego uchebnogo zavedeniya v IDEF0 [Functional model of a higher educational institution in IDEF0]. Biznes inform, 2014, issue 4, pp. 91 -99.
3. Pankratova M. V. Funktsional'naya model' upravleniya silami i sredstvami MCHS Rossii pri likvidatsii razlivov nefti i nefteproduktov v Arkticheskoy zone Rossiyskoy Federatsii [Functional model of managing the forces and means of the Russian Ministry of Emergency Situations in the response to oil and oil products spills in the Arctic zone of the Russian Federation]. Nauchno-analiticheskiy zhurnal «Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta Gosudarstvennoy protivopozharnoy sluzhby MCHS Rossii», 2022, issue 4, pp. 128-135.
4. Kachanov S. A., Nekhoroshev S. N., Popov A. P. Informatsionnyye tekhnologii podderzhki prinyatiya resheniy v chrezvychaynykh situatsiyakh: Avtomatizirovannaya informatsionno-
upravlyayushchaya sistema yedinoy
gosudarstvennoy sistemy preduprezhdeniya i likvidatsii chrezvychaynykh situatsiy: vchera, segodnya, zavtra [Information technologies for decision support in emergency situations: Automated information and control system of the unified state system for the prevention and elimination of emergency situations: yesterday,
today, tomorrow]. M.: Delovoy ekspress, 2011. 400 p.
5. Ipatova E. R., Ipatov Yu. V. Metodologii i tekhnologii sistemnogo proyektirovaniya informatsionnykh sistem [Methodologies and technologies of system design of information systems]. M.: MPSI, Flinta, 2008, 256 p.
Колеров Дмитрий Алексеевич
Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России
им. Героя Российской Федерации генерала армии Е. Н. Зиничева,
Российская Федерация, г. Санкт-Петербург
Начальник кабинета
E-mail: dima11rus@inbox.ru
Kolerov Dmitry Alekseevich
Saint-Petersburg University of State Fire Service of EMERCOM of Russia
named after the Hero of the Russian Federation General of the Army E. N. Zinicheva,
Russian Federation, Saint-Petersburg
Head of Cabinet
E-mail: dima11rus@inbox.ru
Заводсков Геннадий Николаевич
Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России
им. Героя Российской Федерации генерала армии Е. Н. Зиничева,
Российская Федерация, г. Санкт-Петербург
Старший преподаватель
E-mail: kyb.valery@yandex.ru
Zavodskov Gennady Nikolaevich
Saint-Petersburg University of State Fire Service of EMERCOM of Russia
named after the Hero of the Russian Federation General of the Army E. N. Zinicheva,
Russian Federation, Saint-Petersburg
Senior Lecturer
E-mail: ncuks73@mail.ru
Скрипник Игорь Леонидович
Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России
им. Героя Российской Федерации генерала армии Е. Н. Зиничева,
Российская Федерация, г. Санкт-Петербург
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры
E-mail: ig.skripnick2011 @yandex.ru
Skripnik Igor Leonidovich
Saint-Petersburg University of State Fire Service of EMERCOM of Russia
named after the Hero of the Russian Federation General of the Army E. N. Zinicheva,
Russian Federation, Saint-Petersburg
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department E-mail: ig.skripnick2011 @yandex.ru
Каверзнева Татьяна Тимофеевна
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Российская Федерация, г. Санкт-Петербург
кандидат технических наук, доцент, доцент Высшей школы техносферной безопасности
E-mail: kaverztt@mail.ru
Kaverzneva Tatyana Timofeevna
St. Petersburg Polytechnic University of Peter the Great,
Russian Federation, St. Petersburg
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Higher School of Technosphere Safety E-mail: kaverztt@mail.ru
