CC BY
0
УДК 378.2
О ПРЕДЛОЖЕНИЯХ ПО ОРГАНИЗАЦИИ МЕЖВЕДОМСТВЕННЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
A.B. Рыбаков
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры (высшей математики) Академия гражданской защиты МЧС России имени Д.И. Михайлика
Адрес: 141435, Московская обл., г.о. Химки, мкр. Новогорск, ул. Соколовская, стр. 1А E-mail: a.rybakovQamchs.ru
И.Я. Геккель
кандидат технических наук, научный сотрудник научно-исследовательского отдела (по проблемам ГО и ЧС) научно-исследовательского центра Академия гражданской защиты МЧС России имени Д.И. Михайлика
Адрес: 141435, Московская обл., г.о. Химки, мкр. Новогорск, ул. Соколовская, стр. 1А E-mail: i.ya.gekkelQamchs.ru
A.M. Рыбакова
старший преподаватель кафедры (педагогики и психологии) Академия гражданской защиты МЧС России имени Д.И. Михайлика
Адрес: 141435, Московская обл., г.о. Химки, мкр. Новогорск, ул. Соколовская, стр. 1А E-mail: a.rybakovaQamchs.ru
Аннотация. В статье приводятся результаты анализа научных публикаций, взятых из системы Российского индекса научного цитирования, подготовленных образовательными организациями, которые осуществляют исследования и подготовку кадров в области безопасности в чрезвычайных ситуациях. В нашей стране только еще начинает появляться опыт применения цифровых технологий, в частности для прогнозирования чрезвычайных ситуаций. Сформулированы основные направления для эффективной организации межведомственных научных исследований в области цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности. Предложено создание «мозговых» центров по формированию научной повестки в области предупреждения чрезвычайных ситуаций и составление «карты науки» в области научного обоснования мероприятий защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. Кроме этого, предлагается организовывать научные исследования на основе цифровых платформенных решений.
Ключевые слова: межведомственное взаимодействие, цифровая платформа, чрезвычайная ситуация, карта науки, научная школа, мозговые центры.
Цитирование: Рыбаков A.B., Геккель И.Я., Рыбакова A.M. О предложениях по организации межведомственных научных исследований в области цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2023. № 2 (57). С. 62 - 69.
Современные реалии таковы, что вопросы обеспечения комплексной безопасности, особенно в области предупреждения чрезвычайных ситуаций, требуют системных подходов для их решения. Поэтому необходимо всесторонне подходить к организации и планированию научных исследований в этой области. Здесь же нужно отметить, что данная тематика всегда является своего рода полем деятельности нескольких министерств, ведомств, служб и конкретных организаций. По крайней мере, имеет место пересечение многих вопросов, комплексное решение которых может
обеспечить безопасность нашей страны. Переход всех сфер деятельности в цифровую реальность также существенно влияет на исследования в области безопасности.
Как показывает проведенный анализ научных публикаций, взятых из системы Российского индекса научного цитирования (далее — РИНЦ), в нашей стране только еще начинает появляться опыт применения цифровых технологий, в частности для прогнозирования чрезвычайных ситуаций (рисунок 1).
Несколько слов об анализе научных источников, который проводился в три этапа. Вре-
мснной период рассмотрения публикаций был выбран за пять .лет. На нервом шах'е строился запрос но ключевым словам, связанным с цифровыми технологиями. Такими фразами, например, были глубокое обучение, нейроее-ти, компьютерное зрение, беспилотные автомобили, системы поддержки принятия решений и т.д. На следующем этане из болыпо-IX) перечня найденных публикаций проводился отбор но тематике чрезвычайных ситуаций (далее ЧС). Например, задавались слова:
аварийно-спасательные работы, авиакатастрофа, биологическая безопасность, гражданская оборона, защита населения в зоне ЧС, мониторинг и прогнозирование ЧС и т.д. Далее после осуществления двух процедур из оставшихся публикаций были выбраны те, которые подх'отовлены научно-педагогическим составом образовательных организаций, осуществляющих подх'отовку специалистов в области техносферной безопасности.
Доли публикаций по федеральным округам
ЮФО
УФО 3% ПФ0
-
Рисунок 1 Распределение научных публикаций в области цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности
В результате 60% исследований приходится на Центральный федеральный округ. В принципе фиксация этих результатов свидетельствует о том, что научные работы в данном направлении только начинают появляться. Отсюда неравномерность распределения. Отдельно стоит отметить, что дополни-
тельно были рассмотрены вузы МЧС России и другие образовательные организации федеральных органов исполнительной власти (далее ФОИВ), которые реализуют подх'о-товку специалистов в области техносферной безопасности (рисунок 2).
Рисунок 2 Распределение научных публикаций в области цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности между вузами МЧС России и другими
образовательными организациями
Данные диаграммы на рисунке 2 свидетельствуют об актуальности исследований в области применения цифровых технологий для предупреждения ЧС в МЧС России. Весь проведенный анализ публикаций в рассматриваемой области подчеркивает некую обособленность вузов в этой деятельности. Хотя в разных организациях других ФОИВ научные работы в области цифровизации также планируются и выполняются. Но из-за отсутствия налаженного взаимодействия по планированию и выполнению межведомственных научных исследований в области цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности, многие серьезные результаты не доходят до реального внедрения, например в деятельности центров управления в кризисных ситуациях.
Поэтому целью статьи является описание некоторых подходов, которые могли бы способствовать повышению эффективности научных исследований в данной области.
Во все времена научная работа направлена на достижение стратегических целей, на решение задач, способных сформировать условия для светлого будущего человечества. Этот момент волнует многих. Но мы хотим, чтобы каким было наше будущее? Что мы хотим сделать? Мы говорим: как мы будем воспитывать следующие поколения? А кого мы хотим из них воспитать? От этого зависит - как [1].
Поэтому важным является управленческие решения, направленные на решения стратегических задач. Как пишет Игорь Ан-софф [2] существует четыре поколения управленческих систем:
на основе контроля за исполнением (постфактум);
управление на основе экстраполяции, когда темп изменений ускоряется, но будущее еще можно предсказывать путем экстраполяции прошлого;
на основе предвидения изменений, когда начали возникать неожиданные явления и темп изменений ускорился, однако не на-
столько, чтобы нельзя было вовремя предусмотреть будущие тенденции и определить реакцию на них;
управление на основе гибких экстренных решений, которое складывается в настоящее время, в условиях, когда многие важные задачи возникают настолько стремительно, что их невозможно вовремя предусмотреть.
Однако для нас, как специалистов в области предупреждения чрезвычайных ситуаций, важно понимать, что первое поколение управления, т.е. постфактум, неприемлемо вообще. В настоящий момент мы все сосредоточены на втором и третьем подходе. Однако стремительное повышение опасностей проявления ЧС (например, землетрясение в Турции и Сирии [3]) показывает, что создание моделей на основе экстраполяции не дает результатов. Здесь конечно нужны гибкие решения! В итоге из-за плохой предсказуемости мироустройства послезавтрашние события наступают неожиданно. Складывается противоречие: за счет инерции системы завтра уже наступило и мы можем управлять только достижением послезавтра [4]. Как идти сегодня к послезавтрашним целям? Тут возникает острая необходимость в смене основных парадигм. Как, например, считают многие ученые [4], вместо планов и программ - конструирование процессов планирования и программирования. Не «какое направление развивать», а «как мы будем решать, какое направление развивать». Не «чему учить», а «как мы будем решать чему и кого учить». Нужно, чтобы коммуникация во всех формах стала обязательной традицией, необходимым элементом деятельности. Нужна сеть семинаров-конференций-совещаний-коллоквиумов-круглых столов. Безусловно, мы не стоим на месте, проводится большая нормотворческая работа: попытка сосредоточится на больших стратегических задачах -это формулировка больших вызовов и приоритетов Стратегии научно-технологического развития России (рисунок 3).
Сырьевая зависимость и цифровая революция
{п. 15А. С"ратегии Н~Р1
Старение- населения и новые болезни I п. 15Б С_ратегии НТР)
Истощение природные ресурсов и ухудшение экологии
1П.15В Стратегии Н"Р;
Продовольственная безопасность
(п_ 15Г Стратегии НТР) '
Выработка и сохранение энергии
(п ПьД Стратегии Н~Р;
Угрозы национальной безопасности
(п, 15Е Стратегии ИТР)
Освоение территории страны, мирового океана, Арктики и Антарктики
(п. 13Ж Страте -ии Й1"Р
V
w
Цифровые технологии, искусственный интеллект, новые материалы
;п. 20А Стратегии НТР)
Персонализированная медицина и э ысо котех н оло ги ч н ое зд рав оохр а н е н ие
(г -20В Стратегии НТР)
Эффективное взаимодействие человека, природы и технологий
ii. 20Ж Стратегии НТР)
Рациональное а.гро- и ак.вакозяйст.вр,
защита экологии, безопасные продукты питания
(О 20Г Стратегии H~P¡
Экологически чистая и ресурсосберегающая энергетика, новые источники энергии
(п, 20Б Стратегии НТР)
Противодействие угрозам национальной и индивидуальной безопасности
(г 20Д Стратегии НТР)
Сайзанность территории Российской Федерации
;'п. 20 Е С - сатегии 1-ГГР}
Рисунок 3 Большие вызовы и приоритеты Стратегии научно-технологичеекохх)
развития России [5]
Кроме этого, важным для нас являются приоритетные направления развития науки, техники и технологий в системе МЧС России
на период 2021-2023 годов и на перспективу до 2030 года (рисунок 4).
Развитие законодательной, нормативно правовой и методической базы в области гражданской обороны, защиты населения и территорий отчрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности и безопасности людей на водных объектах.
Совершенствование методов организации и ведения гражданской обороны, направленных на развитие мобильной составляющей сил гражданской обороны, разработку новых средств и технологий защиты населения и территорий отчрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, учитывая интеграцию систем ГО и РСЧС.
Развитие автоматизированных систем поддержки принятия управленческих решений органами управлений ГО и РСЧС, в том числе в части, касающейся профилактики и тушения пожаров, совершенствование методологий прогнозирования угроз возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, пожаров и их последствий, систем обеспечения общественной безопасности, правопорядка и безопасности среды ж и з н едеятел ьн ости.
Разработка и внедрение многофункциональных и универсальных образцов пожарной и аварийно-спасательной техники (в том числе высотной и насосно-рукавной), оборудования, робототехники и беспилотных авиационных систем и технологий, обеспечивающих повышение эффективности выполнения подразделениями МЧС России задач по предназначению, в том числе в условиях Арктического региона Российской Федерации.
Развитие цифровых технологий, цифровизации. автоматизации по вопросам взаимодействия федеральных органов исполнительной власти, а также органов власти субъектов Российской Федерации в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, обеспечения пожарной безопасности и безопасности людей на водных объектах, в том числе с учетом перехода МЧС России на новые технологии работ.
Рисунок 4 Приоритетные направления развития науки, техники и технологий в системе МЧС России на период 2021-2023 годов и на перспективу до 2030 года
Однако, если мы в качестве вызовов сформулировали конкретные практически осязаемые направления научной деятельности, то двигателем дальнейших) развития при управлении но четвертой катм'ории является таблица революционных технологий, приведенная в [4|. При участии Китая и США в Лондоне были сформулированы с одной стороны сейчас для нас нереальные результаты, например, чтение и запись снов, изменение формы материи, нулевая энергия, искусственное
сознание и т.д., с другой стороны технологии, которые уже вошли или входят в нашу жизнь: роботизированная хирургия, доставка грузов дронами, экзоекелеты и другое. Этот факт лишнее подтверждение тохх), что необходимо ставить самые амбициозные цели и задачи. Но очень важно наше присутствие на этой карте, как ученых.
То, что было сказано выше, позволяет перейти к тому, что необходимо объединять усилия многих организаций, служб, органов вла-
сти и т.д. для межведомственного планирования научных исследований, которые носят системный характер. Обязательным элементом здесь должна стать некая надстройка в виде финктенка (мозгового центра), которая позволит стратегически подходить к решению задач предупреждения '1С. В качестве инициативы и предложения но активизации работы в направлении развития цифровых технологий и
их применение хотелось бы отметить, что это возможно за счет объединения усилий научных сообществ и школ. В результате в рамках исследовательской деятельности была проведена работа но созданию проекта но формированию таких научных коллективов [6]. Структурная схема организации проекта «Научная школа» представлена на рисунке 5.
Рисунок 5 Структурная схема организации проекта «Научная школа»
Основная цель этой работы заключалась в построении своеобразной карты науки, которая позволила бы в дальнейшем формировать научные коллективы по тематикам исследований. Тем самым повышать качество выполня-
емых научно-технических работ для развития нашей страны. На рисунке 6 представлены основные показатели, по которым могут формироваться научные школы, сообщества и т.д.
Рисунок 6 Предлагаемые показатели оценки компетентности научных школ
Следующим очень важным аспектом нашей действительности является переход в так называемый вертикальный, мир, где происходят очень быстрые изменения. Во-первых, все в цифре. От среды обитания до ваше-
го тела, от финансов до безлюдных производств. Во-вторых, материалы с программируемыми, управляемыми свойствами. От на-нопокрытий, которые возникли в 60-е, через так называемые «композитные материалы»
в 70-80-е, к биологическим программируемым материалам. В-третьих, «умные» вещи и системы управления. В каждой вещи окружающих) мира от бытовой техники до транс-iiopTHOiX) средства или станка будет «зашит» специальный управляющий чин, за счет ко-Topoi'o эта вещь может быть подключена к той или иной технологической платформе или включена в тот или иной человеко-машинный комплекс [4|. Но самым важным аспектом является смена мышления. Уже более 40 лет инженеры, предприниматели и политики обсуждают, какие технологии мснут составить ядро новой промышленной революции. Безусловно, все сходятся к тому, что это цифровое производство, мощные вычислительные системы, моделирование и т.д. Цифровая платформа может составить основу новой промышленной революции. Это и есть система разделения труда, которая позволяет сделать процесс управления прозрачным. Безусловно, в мировой практике существуют примеры реализации «научных платформ» для проведения исследований. Это социальные сети, отдельные сервисы, R&D маркетплейеы, а также различные варианты сочетания названных форм организации исследований. Здесь важно под-
черкнуть, что иод цифровой платформой понимается набор автономных модулей, комму-ницирующих между собой. Возможность пересобирать модули в определенных конфигурациях и границах создает гибкую систему разделения труда.
Представленные выше примеры организации научных исследований позволяют в обобщенном виде сформулировать некий образ модели формирования международно!^ научно-!'о проекта на основе цифровой платформы (рисунок 7). Причем этот путь представляется наименее затратным, в отличие, например, от исследований, где необходимо дорогостоящее оборудование. Каждый работает у себя, на своем оборудовании и но установленным требованиям осуществляет обмен данными и результатами. Здесь представлены основные элементы построения системы проведения исследований, без учета которых невозможно организовать совместный научный проект. В наших силах, объединив усилия, формировать научную повестку но предупреждению '1С. создать моз!'овые центры. Проработать вопросы стандартизации и масштабирования, единые протоколы и требования к исследованиям и данным.
Рисунок 7 Основные компоненты для формирования международно!^ проекта
Таким образом, для организации межведомственных научных исследований в области
цифровых технологий обеспечения комплексной безопасности необходимо!^ осуществлять
на постоянной основе планирование межведомственных научных исследований с привлечением организаций федеральных органов исполнительной власти. Создание «мозговых» центров по формированию научной повестки в области предупреждения чрезвычайных ситуаций будет способствовать тому, что сформируется научная повестка. Составление «карты науки» в области научного обоснования мероприятий защиты населения и террито-
рий от чрезвычайных ситуаций позволит создать сильную команду для решения стратегических задач, и в том числе будет способствовать формированию благоприятных условий для формирования и взаимодействия научных школ. Организация научных исследований на основе платформенных решений, как новый способ разделение труда, создать благоприятную основу для получения новых знаний и направлений для подготовки кадров.
Литература
1. Черниговская Т.В. «Основная задача человека - порождать смыслы» [Электронный ресурс]. - URL: https://dzen.ru/a/YrqnQblUzGbqBTC8 (дата обращения: 30.05.2023).
2. Ансофф И. Стратегическое управление. - М.: Экономика, 1989, 303 с.
3. Землетрясение в Турции [Электронный ресурс]. - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Землетрясение^ в_Турции_и_Сирии_(2023) (дата обращения: 30.05.2023).
4. Рыбаков A.B. Цифровая платформа для прогнозирования чрезвычайных ситуаций: опыт проведения научный исследований в академии гражданской защиты МЧС России В сборнике: Актуальные вопросы Евразийской безопасности. Защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. Сборник трудов конференции по итогам IV Международной молодежной школы Организации Договора о коллективной безопасности. Химки, 2021. С. 14 - 24.
5. Рыбаков A.B., Иванов Е.В., Самигуллин Д.А. О механизме оценки деятельности научной школы. В сборнике: Актуальные вопросы подготовки кадров в области гражданской обороны, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции. Химки, 2022. С. 4 - 9.
6. Рыбаков A.B., Рыбакова A.M. О формировании школы научного руководителя: проблемы и возможные пути их решения. В сборнике: Актуальные вопросы подготовки кадров в области гражданской обороны, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции. Химки, 2022. С. 10 - 14.
ON PROPOSALS FOR THE ORGANIZATION OF INTERDEPARTMENTAL SCIENTIFIC RESEARCH IN THE FIELD OF DIGITAL TECHNOLOGIES TO
ENSURE INTEGRATED SECURITY
Anatoly RYBAKOV
doctor of technical sciences, professor,
professor of the department (higher mathematics)
The Civil Defence Academy of EMERCOM of Russia
named after D.I. Mikhailika
Address: 141435, Moscow region, city Khimki,
md. Novogorsk, st. Sokolovskaya, building 1A
E-mail: a.rybakov@amchs.ru
Anastasia RYBAKOVA
senior lecturer of the department (pedagogy and psychology)
The Civil Defence Academy of EMERCOM of Russia named after D.I. Mikhailika Address: 141435, Moscow region, city Khimki, md. Novogorsk, st. Sokolovskaya, building 1A E-mail: a.rybakova@amchs.ru
Ivan GEKKEL
candidate of technical sciences, researcher of research department (for civil defense and emergency situations) research center
The Civil Defence Academy of EMERCOM of Russia named after D.I. Mikhailika Address: 141435, Moscow region, city Khimki, md. Novogorsk, st. Sokolovskaya, building 1A E-mail: i.ya.gekkelQamchs.ru
Abstract. The article presents the results of the analysis of scientific publications taken from the Russian Science Citation Index system, prepared by educational organizations that carry out research and training in the field of safety in emergency situations. In our country, the experience of using digital technologies is just beginning to appear, in particular, for forecasting emergency situations. The main directions for the effective organization of interdepartmental scientific research in the field of digital technologies for ensuring integrated security are formulated. The creation of "think tanks"for the formation of a scientific agenda in the field of emergency prevention and the compilation of a "science map"in the field of scientific justification of measures to protect the population and territories from emergency situations is proposed. In addition, it is proposed to organize scientific research based on digital platform solutions.
Keywords: interdepartmental interaction, digital platform, emergency, science map, scientific school, think tanks.
Citation: Rybakov A.V., Gekkel I.Y., Rybakova A.M. On proposals for the organization of interdepartmental scientific research in the field of digital technologies to ensure integrated security // Scientific and educational problems of civil protection. 2023. № 2 (57). S. 62 - 69.
References
1. Chernigovskaya T.V. "The main task of a person is to generate meanings"[Electronic resource]. - URL: https://dzen.ru/a/YrqnQblUzGbqBTC8 (date of access: 30.05.2023).
2. Ansoff I. Strategic management. - M.: Economics, 1989, 303 s.
3. Earthquake in Turkey [Electronic resource]. - URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Earthquake_in_ Turkey_and_Syria_(2023) (date of access: 30.05.2023).
4. Rybakov A.V. Digital platform for forecasting emergencies: experience in conducting scientific research at the Academy of Civil Protection of the Ministry of Emergency Situations of Russia In the collection: Topical Issues of Eurasian Security. Protection of the population and territories from emergency situations. Collection of proceedings of the conference on the results of the IV International Youth School of the Collective Security Treaty Organization. Khimki, 2021, S. 14 - 24.
5. Rybakov A.V., Ivanov E.V., Samigullin D.A. On the mechanism for evaluating the activity of a scientific school. In the collection: Topical issues of training in the field of civil defense, prevention and elimination of emergency situations. Proceedings of the All-Russian Scientific and Practical Conference. Khimki, 2022. S. 4-9.
6. Rybakov A.V., Rybakova A.M. On the Formation of the Supervisor School: Problems and Possible Solutions. In the collection: Topical issues of training in the field of civil defense, prevention and elimination of emergency situations. Proceedings of the All-Russian Scientific and Practical Conference. Khimki, 2022, S. 10 - 14.
