CC BY
20
УДК658.34; 331.4;620.9; 621.039.1:504 [614.8
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ
ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
С.П. Натёкин; О.В. Яковлев, к.т.н., с.н.с.
Академия гражданской защиты
В статье рассмотрены многоплановые аспекты автоматизации обеспечения безопасности при перемещении ядерных материалов
MAIN TREND OF THE DEVELOPMENT OF THE MONITORING AUTOMATIC SYSTEMS TO NUCLEUS MATERIAL SAFETY TRANSFER
S. Natekin, O. Yakovlev
In article the automatization transfer nucleus material problems is discussed
Транспортирование ядерных материалов является одним из наиболее уязвимых этапов жизненного цикла ядерных материалов. Это обусловлено целым рядом факторов, включая невозможность создания особой запретной зоны вокруг транспортного средства, ограниченность сил охраны, неопределенность местонахождения транспорта при большой протяженности маршрутов.
Пути обеспечения безопасности транспортирования ядерных материалов были определены в ряде документов, а именно:
в утвержденных постановлением Правительства РФ от 7 марта 1997 года № 264 «Правилах физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов» [1];
в утвержденном Президентом Российской Федерации 4 декабря 2003 года «Положении государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую перспективу» (№ Пр-2196) [2];
в Постановлении Правительства РФ от 9 июня 2005 года № 365 «Об оснащении космических, транспортных средств, а также средств, предназначенных для выполнения геодезических и кадастровых работ, аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛО-НАСС / GPS» [3].
Для реализации требований, определенных в указанных руководящих документах, разработана концепция создания Автоматизированной Системы Мониторинга Безопасности Транспортирования ядерных материалов различного (широкого) назначения (АСМБТ ЯМ ШН).
В соответствии с данной концепцией АСМБТ ЯМ ШН должна обеспечивать решение следующих задач:
мониторинг специальных перевозок;
оповещение и информационная поддержка принятия решений в случае появления предвестников и возникновения аварийных ситуаций, несанкционированного доступа к грузу, а также при организации работ по ликвидации последствий нештатных (аварийных) ситуаций, возникающих в процессе транспортировки.
В процессе реализации комплексного подхода к проблемам безопасности транспортирования ядерных материалов различного (широкого) назначения в состав АСМБТ необходимо ввести:
систему физической защиты, связи и навигации транспортных средств;
средства дистанционного контроля местоположения и состояния перевозимого груза предприятий-отправителей (получателей) и центральной диспетчерской службы; автоматизированные рабочие места соответствующих служб;
телекоммуникационные системы, обеспечивающие информационное взаимодействие абонентов системы в режиме экстренной передачи аварийных сообщений и периодическую передачу информации о состоянии безопасности и местоположении транспортного средства. Реализуемый в АСМБТ блочно-модульный принцип построения системы обеспечивает:
- возможность ее адаптации применительно к различным видам перевозок (вагон, автомобиль, судно);
- оперативный доступ к базам данных и визуализацию оперативной информации;
- функционирование надежной связи с транспортным средством;
- наблюдение за изменением параметров, характеризующих состояние водителя, транспортного средства, груза;
- определение местоположения транспортного средства и его отображение на карте диспетчера;
- прием и передача специальных сигналов в случае ЧС;
- моделирование возможных последствий ЧС;
- определение необходимых сил и средств для проведения спасательной операции, а также способов осуществления такой операции;
- протоколирование ситуации.
В процессе разработки АСМБТ особое внимание уделяется оценке эффективности применяемых мер безопасности, включая моделирование несанкционированных действий при различных вариантах построения системы, и на этой основе - выбору наиболее приемлемых вариантов, проведению испытаний отдельных узлов, элементов и подсистем [4].
В ходе проведения в сентябре 2003 года командно-штабных учений «Саров-2003» на базе Российского федерального ядерного центра ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ) [5], тактико-специальных учений «Авария-2004», проведенных Минобороны России в августе 2004 года на полигоне в окрестностях города Оленегорска Мурманской области [6] отрабатывались процедуры контроля перевозок специальных грузов и регламенты систем связи и оповещения сил реагирования на федеральном, региональном и местном уровнях, оценивались полнота и достаточность эксплуатационной документации и организационно-правовой базы.
Результаты проведенных мероприятий легли в основу разработки дальнейших направлений развития и совершенствования защиты перевозок ядерных материалов:
изготовление, оборудование техническими средствами мониторинга и поставка предприятиям усовершенствованных транспортных средств для перевозки спецгрузов;
совершенствование программно-аппаратных комплексов обеспечения информационной безопасности с помощью средств криптографической защиты при передаче конфиденциальной информации по различным каналам связи, в том числе и коммерческого использования;
проведение работ по развертыванию сети диспетчерских пунктов (ситуационных центров) различных систем мониторинга («СНПО «Элерон», «Аркан», «Эшелон», «Арго-Страж», «Купол») [7];
проведение работ по оценке рисков и эффективности защиты ядерных материалов при транспортировании;
создание системы долговременной поддержки эксплуатации различных сетей мониторинга;
разработка и внедрение нормативной документации по функционированию АСМБТ ядерных материалов различного (широкого) назначения;
создание специализированного учебного центра на базе предприятия-разработчика и (или) инновационно-внедренческой фирмы.
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты
В ситуациях, связанных с нападением на транспорт с целью захвата ядерных материалов, ключевое для подразделений силовых структур (МВД, ФСБ, МЧС и Минобороны) значение имеет временной фактор. Поэтому очевидна необходимость наличия комплекта нормативно-правовых документов, определяющих порядок взаимодействия сил реагирования этих ведомств с учетом возможностей различных систем мониторинга. Как показывает практика, разработка и, главное, согласование документов такого уровня - достаточно трудоемкий и длительный процесс.
В настоящее время уже введены в действие:
«Концепция развития и совершенствования системы обеспечения безопасности при транспортировании радиоактивных материалов» [8];
соглашения о взаимодействии Концерна Росэнергоатома с каждым из ведомств, причастных к обеспечению безопасности при транспортировании ядерных материалов;
руководящие документы, регламентирующие вопросы организации связи и обеспечения защиты информации.
Одним из перспективных направлений возможного применения и развития результатов, достигнутых в рамках проекта АСМБТ, является совершенствование систем спутниковой навигации [9].
Вопрос о степени точности определения местоположения подвижных объектов имеет непосредственное отношение к обеспечению безопасности перевозок в целом. Для подвижных источников опасности проблема усложняется тем, что в первый момент неясно, где именно возникла чрезвычайная ситуация. Неопределенность места и характера события могут намного увеличить сроки принятия адекватного решения.
Чтобы не допустить промедления или неверных, усугубляющих ситуацию действий, все задачи, решаемые АСМБТ можно свести к одной комплексной, которую принято называть кризисным управлением транспортным средством, перевозящим опасный груз. Для этого используют удаленное (с диспетчерского пункта) управление, дублирующее функции водителя транспортного средства .
Системы удаленного управления транспортом обозначают термином «мобильные телематические системы позиционирования» (МТСП) [10].
С того момента, как источник опасности или элемент риска (объект, подвергающийся опасности) начинает перемещаться, величину риска уже нельзя признать пренебрежимо малой. Возникает необходимость в диспетчеризации, и, как следствие, становятся необходимыми МТСП.
В последнее время такие системы быстро развиваются, что во многом обусловлено возрастающим спросом на них. Причина этого спроса — увеличение количества кризисных ситуаций, в числе которых острые заболевания, требующие срочной медицинской помощи, терроризм, угоны и аварии автотранспорта, разбойные нападения, хищения имущества...
Крупнейшие операторы сотовой связи готовы предоставить свои услуги в организации систем мобильной диспетчеризации. Опубликованная информация о создании специальной компании «Мобильные телематические системы позиционирования» (ее учредили компании «Мобильные ТелеСистемы» и «ВымпелКом») свидетельствует о существенных изменениях на рынке мобильной телематики [10].
Появляются и принципиально новые технологии. Уже предложен ряд решений, позволяющих обойтись без сигналов GPS и снизить стоимость системы. Эти решения основаны на методах триангуляции, выполняемых по сигналам, принимаемым базовыми станциями систем сотовой связи.
Однако следует отметить, что точность определения местоположения с помощью системы GPS сегодня значительно выше — 2-30 м, тогда как специальные технологии пока да__39
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты
ют ошибку в 100-150 м [11]. За счет сгущения сети сотовых станций-ретрансляторов точность позиционирования можно повысить до 15-30 м, а в Японии ошибка определения координат уже сейчас не превышает 5 м [12].
В подтверждение всё возрастающей активности по совершенствованию МТСП, рассмотрим возможность организации диспетчерского обслуживания на базе новых технических средств позиционирования и связи, а также достижений в развитии электронной Web-картографии, географических информационных систем (ГИС) и математической имитации чрезвычайных ситуаций. Особое внимание при этом будет уделено требованиям к специализированным ГИС, которые имеют программную составляющую и блок базы данных, объединяющий накопленные и формализованные данные о катастрофах, информацию от множества датчиков, имитационные модели опасных природных и техногенных процессов.
Как правило, выделяют три основных блока мобильных телесистем (рис. 1), называемых разделенными [14]. В этих телесистемах важнейшими элементами являются канал связи, клиентские и серверные части.
Достижением нашего времени являются «разделенные» системы, элементы которых распределены между диспетчерским пунктом {серверная часть) и объектом сопровождения {клиентская часть)
Система позиционирования
Рис. 1. Принципиальная схема разделенной МТСП
Существующая элементная база позволяет комбинировать, дублировать и множить стандартные блоки, обеспечивая высокую экономическую эффективность системы. Экономия достигается за счет того, что часть функций диспетчерского пункта организатор наблюдения за подвижным объектом передает поставщику (оператору) услуг мобильной связи. В результате комплекс оборудования диспетчерского пункта сокращается до мобильного телефона и имеющего доступ в Интернет (возможно, тоже через мобильный телефон) персонального компьютера в настольном или мобильном варианте.
Минимальная конфигурация не требует дополнительного оборудования на транспортном средстве: водителю или сопровождающему лицу передается мобильный телефон со встроенным GPS-приемником, по стоимости мало отличающийся от обычного. Операторский центр поставщика услуг мобильной связи может быть построен, в частности, на базе разработанных компанией «Гейзер» программного обеспечения и оборудования для определения местонахождения и для диспетчеризации объектов [15]. С внешними диспетчерскими пунктами и компьютерами клиентов такой центр будет связан сетью общего пользования.
Оптимальное решение для систем телематики должно быть нацелено на то , чтобы с помощью стандартных аппаратных и программных средств обеспечить коллективную работу объединенного информационными коммуникациями распределенного коллектива
экспертов над составлением прогноза любых событий и их последствий, который необходим для принятия обоснованного решения при транспортировке ядерных материалов различного (широкого) назначения. При этом руководитель такого коллектива экспертов получает возможность наблюдать за ходом подготовки документа, изучать материалы и давать указания, не отрывая специалистов от аналитической работы. В результате этого диспетчеризация станет по-настоящему эффективной в процессах составления опорных прогнозов по транспортировке ядерных материалов.
В качестве СУБД для построения хранилища данных в телекоммуникационных компаниях практически повсеместно используется оболочка Oracle. Решения основных задач по совершенствованию МСТП также подразумевают использование Oracle в связке с Autodesk MapGuide [16].
Таким образом, можно констатировать, что ситуация с разработкой систем диспетчеризации транспортировки опасных грузов, в том числе и ядерных материалов, меняется. Появились новые возможности, позволяющие отказаться от дорогостоящих проектов, от неэффективных ведомственных систем связи, от многочисленного штата непрофильных сотрудников.
Литература
1. «Правила физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов». Постановление Правительства РФ от 7 марта 1997 года № 264. - www.consultant.ru.
2. «Положение государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую перспективу» (№ Пр-2196) 4 декабря 2003 года. - www.consultant.ru.
3. «Об оснащении космических, транспортных средств, а также средств, предназначенных для выполнения геодезических и кадастровых работ, аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС / GPS». Постановление Правительства РФ от 9 июня 2005 года № 365. - www.consultant.ru.
4. Федеральная целевая программа обеспечения ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года. - www.fcp-radbez.ru.
5. Новости ГП НАЭК «ЭнергоАтом». - www.atom.gov.ru/media.
6. «Авария -2004». - www.rg.ru/2004/08/07/ucheniya.
7. Спутниковый мониторинг транспорта. - www.avtotreker.ru.
8. Концепция развития и совершенствования системы обеспечения безопасности при транспортировании радиоактивных материалов. Пленарное заседание конференции «Безопасность ядерных технологий: обеспечение безопасности при транспортировании радиоактивных материалов и при обращении с радиоактивными отходами (АТОМТРАНС - 2006)». 26.09.2006 г.
9. Навигационный пирог-2008, 01.02.2008. - www.gps.report.ru.
10. «Мобильные Телематические Системы Позиционирования реализуют новый проект в области телекоммуникации», 23.10.2002. - www.sistema.ru/service.
11. www.asusmobile.ru / view.topic.
12. Качалин М. Точность системы слежения. - www.phone.do.ru / pub.
13. Журнал САПР и графика. - www.sapr.ru / article/id=70489=11ext1.
14. Журнал САПР и графика. - www.sapr.ru / article/id=70489=21ext1.
15. www.geyser.ru/rus.
16. www.map-guide.ru.
