Психологические науки
УДК 37.032
СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ ОПЕРАТОРОВ СЛОЖНЫХ ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ОТ ВРЕДОНОСНЫХ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ1
PROTECTION OF COMPLEX MILITARY-TECHNICAL SYSTEMS OPERATORS FROM NEGATIVE INFORMATION TECHNOLOGY INFLUENCE
© 2017
И.С. Дробот
Военно-научный комитет вооруженных сил Российской Федерации
(Россия, Москва)
I.S. Drobot
Military Scientific Committee of the Armed Forces of the Russian Federation
(Russia, Moscow)
Обеспечение защиты важных объектов инфраструктуры от реализации угроз, связанных с вредоносными воздействиями на дежурные смены, является одной из важнейших задач, стоящих перед государством в настоящее время. С целью повышения защищенности операторов сложных военно-технических систем от внешних деструктивных воздействий нами разработаны модель системы защиты от вредоносных информационно-технических воздействий и технология, в ходе реализации которой осуществляется выполнение основных функций указанной системы. Основной целью применения предлагаемой технологии является достижение и поддержание профессиональной надежности специалистов. Регистрация изменения состояния оператора, а также причин такого изменения (выявление источника воздействия) должна быть не разовой, а непрерывной. При этом момент начала воздействия необходимо определить с минимальной задержкой, чтобы принять срочные организационные, психологические или медикаментозные меры для предотвращения нештатных ситуаций. Использование в подсистеме сопровождения деятельности операторов современных способов и средств обеспечения и поддержания надежности специалистов дежурных смен пунктов управления потребовало уточнить основные функции всестороннего (акмеологического) сопровождения деятельности и профессионализации специалистов, а также определить действия медицинского, психологического, организационно-технического и организационного характера. В результате осуществляется прогноз изменения состояния субъекта деятельности под влиянием воздействий и подбираются способы и приемы защиты от этих воздействий, при этом подбор осуществляется индивидуально для каждого оператора. В ходе последующей работы результаты накапливаются и обобщаются.
Preventing the malicious interference with duty shifts is one of the most important issues that the government is facing at present. To improve the protection of complex military-technical systems operators from external destructive influence we have developed a model system that implies the performance of its major functions. The main goal of the proposed technology is achievement and maintenance of specialists' professional reliability. Monitoring the operator's state change as well as the reasons for this change (source identification) is not to be one-time but it should be constant. The moment when the influence starts should be caught at short notice so that to take urgent organizational, psychological or medical measures for preventing emergency situations. The modern methods of supporting the operators' activity and the tools that provide their reliability at the control points during duty shifts led to clarifying the core functions of full-scale (acmeological) support that operators' activity and professional skills are given, and to choosing the steps correspondent from the point of view of medicine, psychology, technical arrangement and organization. As a result, the forecast of the subject state change under the influence was carried out and the tools and methods of protection were sorted out. The personal approach for each operator was employed. The research results were accumulated and summarized.
Ключевые слова: воздействия; операторы; автоматизированные системы управления; ошибки персонала; состояние операторов; вредоносное влияние; способы и средства защиты; технология защиты операторов; профессиональная надежность; психофизиологические показатели организма; работоспособность; аппаратно-программный комплекс; диагностика состояния.
1 Статья публикуется при поддержке гранта Президента РФ МД 4712.2016.8
Keywords: impact; operators; automated control systems; human error; operators state; negative effects; methods and means of protection; operators protection; professional reliability; psychophysiological indicators of organism performance; the hardware and software complex; state diagnostics.
Среди внешних и внутренних угроз национальной безопасности особое место занимают угрозы, связанные с организацией специальных воздействий на информацию в целях ее уничтожения, искажения и блокирования, а также дезорганизацией и нарушением функционирования автоматизированных систем управления (АСУ) важными объектами инфраструктуры, что может привести к возникновению аварий и катастроф.
Выделяются воздействия непосредственно на технические средства АСУ (информационно-технические воздействия) и на операторов, осуществляющих их эксплуатацию (информационно-психологические воздействия) [1 ; 2].
Операторы дежурных смен пунктов управления, эксплуатирующие АСУ войсками и оружием, выполняют основные функции по приему и оценке информации, а также принятию и исполнению решений. В ходе реализации указанных функций решаются задачи контроля состояния вооружения, военной и специальной техники, обработки информации (поступающей как с нижних, так и с верхних звеньев управления), ввода данных, необходимых для работы аппаратуры, а также для управления АСУ, обеспечивающих гарантированное применение вооружения по назначению.
Отмечается, что более чем в 50% случаев нарушения функционирования АСУ являются следствием ошибок персонала, которые связаны с неправильным выполнением или невыполнением операторами действий, в том числе из-за неверной оценки обстановки. Ошибки, связанные с неудовлетворительным психофизиологическим состоянием оператора, составляют около 25%, при этом они могут возникать независимо от его квалификации и опыта [3-6].
Среда, в которой работает оператор, порождает негативно влияющие на его состояние воздействия естественного, антропогенного, техногенного или другого происхождения. Источником таких воздействий могут выступать различные излучения (электромагнитные, ионизирую-
щие поля, радиоизлучение и др.), при этом последствия их негативного влияния на работоспособность субъектов деятельности могут проявляться не сразу. На качестве работы операторов сказывается также информационное, психологическое и педагогическое воздействия (внушения, требования, информация, поступающая из СМИ и др.).
Такие воздействия «сбивают» нормальное функционирование организма, способны привести к снижению иммунитета и перестройке биохимических процессов на клеточном уровне. Человек быстро утомляется, становится раздражительным, снижается его общая работоспособность, развиваются нервно-психические и сердечно-сосудистые заболевания. Вредоносное влияние на операторов (дежурные смены, личный состав пунктов управления) может привести к ошибочным действиям персонала, которые повлекут за собой тяжелые последствия вплоть до срыва выполнения профессиональных (боевых) задач [7].
Эти воздействия могут носить как непреднамеренный характер, так и специально создаваться для снижения профессиональной надежности, работоспособности, ухудшения внимания операторов [6]. В настоящее время для передачи воздействия технологически возможно использовать (в том числе скрытно) излучения физических полей (стационарные и / или нестационарные генераторы - носимые или расположенные на колесном, гусеничном транспорте, кораблях, летательных и космических аппаратах), деструктивные факторы среды обитания, а также аппаратно-программные средства АСУ. Результаты медицинских и психологических исследований адаптационных механизмов субъектов деятельности позволяют говорить о том, что скрытые воздействия имеют, как правило, характер низкоинтенсивных подпороговых сочетанных (то есть сочетающих действие факторов разных типов) физических и химических воздействий [1; 2; 4; 8; 9].
Учитывая изложенное, обеспечение защиты важных объектов инфраструктуры от реализации угроз, связанных с вредоносными воздействиями на дежурные смены, является одной из важнейших задач, стоящих перед государством в настоящее время.
Используемые способы и средства защиты от внешних деструктивных воздействий имеют целью в основном защиту собственно информации и технических каналов ее передачи и обработки. Защита операторов как субъектов деятельности, как правило, сводится к различным организационным и техническим ограничениям, а также к профессиональному и психологическому обучению и совершенствованию субъектов деятельности и проведению с ними разовых мероприятий, направленных на укрепление иммунитета и развития способности уклоняться от деструктивных воздействий (в том числе за счет предвидения их возможности) [9-12].
С целью повышения защищенности операторов сложных военно-технических систем от внешних деструктивных воздействий нами разработана модель системы защиты от вредоносных информационно-технических воздействий. Элементами данной модели являются:
- деструктивные факторы среды (генераторы излучений, информационная инфраструктура, а также возможные каналы доставки вредоносных воздействий, влияющих на состояние операторов);
- субъекты деятельности - операторы дежурных смен пунктов управления, а также элементы АСУ, средства автоматизации технологических процессов, с помощью которых осуществляется управление;
- подсистема мониторинга состояния операторов, скоррелированная с системой мониторинга деятельности АСУ и включающая методы и средства диагностики состояния операторов;
- подсистема сопровождения деятельности операторов, включающая современные способы и средства обеспече-
ния и поддержания надежности специалистов дежурных смен пунктов управления как в стандартных условиях деятельности, так и в условиях деструктивного воздействия на них.
Основные функции указанной системы осуществляются в ходе реализации технологии защиты операторов сложных военно-технических систем от внешних деструктивных воздействий. Основной целью данной технологии является достижение и поддержание профессиональной надежности специалистов.
Профессиональная надежность работника характеризуется его способностью к сохранению оптимальных рабочих параметров (работоспособности, бдительности, помехоустойчивости) в течение определенных промежутков времени и при различных усложнениях обстановки.
Сегодня есть несколько вариантов построения таких моделей. Они могут разрабатываться на основе фиксации изменения состояния работников систем. Используется пошаговый алгоритм скорейшего обнаружения момента изменения состояния оператора под влиянием внешних деструктивных воздействий [13]. Регистрация изменения состояния оператора, а также причин такого изменения (выявление источника воздействия) должно быть не разовой, а непрерывной. Момент начала воздействия необходимо определить с минимальной задержкой, чтобы принять срочные организационные, психологические или медикаментозные меры для предотвращения нештатных ситуаций.
Один из объективных способов определения уровня готовности оператора к профессиональной деятельности - оценка психофизиологических показателей жизнедеятельности организма, описанной с помощью системоквантов. Волновые показатели оператора коррелированы с выполняемыми им действиями, что позволяет дать объективную оценку навыков специалиста, его способностей и физиологической «цены» деятельности, а также качественно и количественно оценить психологическое и функциональное состояние испытуемого, уровень его здоровья и измерить адаптационные возможности организма, согласованность физиологических процессов, связность психиче-
ских процессов (ассоциация - диссоциация), установить количество выполненных операций [4; 8; 9].
При проведении указанной работы определяется оптимальное («эталонное») для успешного выполнения задач по предназначению состояние оператора. Лучшим «прибором» для обнаружения воздействий (излучений, влияний, полей и др.), которые, деструктивно изменяя внешнюю среду, поражают и биологическую, физическую среду человека, является сам оператор.
В настоящее время для диагностики состояния человека широко используются компьютерные технологии сбора, обработки, накопления и анализа информации, которые включают имитационные модели и подсистемы отображения информации методами обратной связи. В качестве основных методов и методик сбора информации по различным биомеханическим параметрам выделяются электрокардиография, определение соотношения ритмов сердечной и дыхательной деятельности [14], технологии газоразрядной визуализации [15], регистрация пульсового сигнала [16], а также электромиография, спирометрия, электросоматография, метод кожно-гальванической реакции, стабило-метрия, нелинейные методы диагностики и др.
Несмотря на разнообразие методов и средств диагностики, принятие на основе тех или иных информативных признаков решения о состоянии оператора остается весьма сложной задачей. Даже малые отклонения получаемых параметров от усредненных значений могут нести существенные сведения о состоянии контролируемого объекта (человека) в целом.
С целью адекватной оценки состояния операторов нами одновременно используется два аппаратно-программных комплекса (АПК):
- АПК мониторинга адаптационных возможностей организма («ВИКА-БОС», авторы А.И. Коломийцев, В.И. Криво-конь, В.Б. Титов), позволяющий по результатам диагностики функционального
и психофизиологического состояния на основе динамической регистрации вызванной электропроводности в аномальных точках кожи создать полипараметрический образ оператора;
- АПК экспресс-оценки состояния организма по регистрируемым изменениям в органах и гистологических структурах («Метатрон», разработчик ООО «Институт прикладной психофизики», Омск), с помощью которого определяется степень влияния возможного (выявленного) воздействия непосредственно на состояние оператора.
Прогнозируется, что по сравнению с другими походами совместное использовании АПК сокращает время, необходимое для обнаружения и идентификации негативного влияния на психофизиологическое состояние оператора. Это позволяет использовать адекватные модели выявления изменения состояния оператора, минимизирующие время обработки результатов мониторинга. Такая модель разработана на основе фиксации изменения состояния субъектов деятельности с использованием метода принятия решений в режиме реального времени при динамическом анализе статистических данных, получаемых при обнаружении сигналов на фоне помех [13].
Использование современных способов и средств обеспечения и поддержания надежности специалистов дежурных смен пунктов управления потребовало уточнить основные функции всестороннего (акмеологического) сопровождения деятельности и профессионализации операторов [17-20], а также определить действия медицинского, психологического, организационно-технического и организационного характера.
В результате стал возможен прогноз изменения состояния субъекта деятельности в ходе воздействия и подбор способов и приемов защиты от этих воздействий, причем подбор, индивидуальный для каждого оператора. В ходе последующей работы результаты накапливаются и обобщаются.
* * *
1. Макаренко С.И. Информационное оружие в технической сфере: терминология, классификация, примеры [Электронный ресурс] // Системы управления, связи и безопасности. 2016. №3. С. 292-376. URL: http://sccs.intelgr.com/archive/2016-03/11-Makarenko.pdf (дата обращения 25.02.2017).
2. Новиков В.К. «Дранг нах Остен» - сценарии информационных войн в действии. М. : Горячая линия - Телеком, 2016. С. 46-57.
3. Вишняков Я.Д., Радаев Н.Н. Общая теория рисков : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. 2-е изд., испр. М. : Академия, 2008. С. 113-124.
4. Изучение влияния стрессовых воздействий на готовность авиационных специалистов к выполнению профессиональных действий / С.В. Горнов [и др.] // Русский медицинский журнал. 2016. Т. 24, № 13. С. 880-883.
5. Петров С.В., Макашев В.А. Опасные ситуации техногенного характера и защита от них. М. : ЭНАС, 2008. С. 30-56.
6. Пученков Л.Н. Нестационарные алгоритмы реализации приближенных методов решения дифференциальных уравнений для описания действий оператора ПЭВМ в человеко-машинных системах [Электронный ресурс]. М., 2006. URL: http://hb.znate.ru/docs/index-51215.html (дата обращения 25.02.2017).
7. Смолян Г.Л., Солнцева Г.Н. Человеческий фактор в обеспечении безопасности информационной инфраструктуры [Электронный ресурс]. URL: http://elibrary.ru/download/ elibrary_9118229_94656197.pdf (дата обращения 25.02.2017).
8. Дробот И.С., Тимченко В.В. Комплексный подход к выявлению техногенного воздействия на состояние субъектов деятельности // Мир образования - образование в мире. 2016. №2. С. 204-207.
9. Емельянова В.О., Кривоконь В.И., Титов В.Б. Биокоррекция. Модели, приборы, системы. Ставрополь : Пресса, 1997. С. 100-119.
10. Манойло А.В. Государственная информационная политика в особых условиях : монография. М. : МИФИ, 2003. С. 172-201.
11. Основные направления обеспечения национальной безопасности Республики Беларусь. Современное состояние и перспективы : монография / М.В. Мясникович [и др.]. Минск : Экономика и право, 2003. С. 316-373.
12. Шевченко А.В. Информационная устойчивость политической системы. М. : РАГС ; Граница, 2004. С. 56-89.
13. Мартьянов А.Н., Дробот И.С. Метод мониторинга состояния операторов сложных военно-технических систем // Вооружение и экономика. 2016. №4(37). С. 12-18.
14. Системокванты физиологических процессов / К.В. Судаков [и др.] ; под ред. К.В. Су-дакова. М. : Международный гуманитарный фонд Армяноведения им. акад. Ц.П. Агаяна, 1997. С.68-110.
15. Сухостат В.В. Модель и методы оценки информационной защищенности оператора автоматизированных систем : дис. канд. техн. наук. СПб. : Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий механики и оптики, 2014. С. 31-67.
16. Дудин С.А. Параметрический синтез диагностического комплекса состояния человека - оператора управляющей эргатической системы реального времени : дис. канд. техн. наук. Иркутск : Иркутский государственный университет путей сообщения, 2015. С. 36-92.
17. Акмеология : учеб. / под ред. А.А. Деркача. М. : РАГС, 2004. С. 201-268.
18. Дробот И.С. Индивидуализация профессионального становления офицерских кадров // Alma mater (Вестник высшей школы). М. : рудн, 2011. № 11. С. 45-52.
19. Дробот И.С. Акмеологическое сопровождение формирования готовности обучающихся к профессиональной деятельности // Alma mater (Вестник высшей школы). М. : РУДН, 2016. № 11. С. 43-48.
20. Дробот И.С. Устойчивость профессионального становления офицерских кадров // Государственная служба. 2011. № 5. С. 23-27.