Н.А. Северцев1, Н.К. Тхыонг2

1 ФИЦ «Информатика и управление» РАН (Москва, Россия)

2 Государственный университет управления (ГУУ) (Москва, Россия)

Постановка проблемы. На практике разработки и эксплуатации сложных технических систем (СТС), в частности, спецтехники, принимается, что понятие «безопасность» не аналогично понятию «надежность». Безопасность – это состояние системы, при котором не возникает негативных воздействий на составные объекты внутри данной системы или на другие объекты, находящиеся в этой среде. Поэтому для оценки и обеспечения эффективного функционирования СТС требуется разработать методический подход к качественному и количественному определению безопасности, а также рисков возникновения опасных ситуаций при эксплуатации СТС.

Цель. Предложить методический подход к системной оценке безопасности СТС; рассмотреть функцию потенциальных потерь, зависящую от вектора всех фазовых координат СТС, и критерии, определяющие опасные (или недопустимые) состояния СТС в зависимости от ее функционирования. Получить вероятность безопасного функционирования СТС в процессе выполнения конкретной операции через вероятность выполнения требований по безопасности в каждый момент времени.

Результаты. В общем случае представлена функция потенциальных потерь, зависящая от вектора всех фазовых координат СТС, а не только ее пространственного положения. Рассмотрен методический подход к оценке безопасности СТС согласно требованиям обеспечения необходимого уровня эффективности функционирования. Проведена идентификация множества допустимых значений вектора параметров СТС по критерию эффективности по целевому назначению. Определен показатель эффективности функционирования СТС с учетом требования безопасности и оценки агрессивных воздействий со стороны внешней среды.

Практическая значимость. Уровень безопасности СТС традиционно определяется вероятностью возникновения опасной ситуации, которая характеризуется тем, что параметры системы и вектор ее фазовых координат в некоторый момент времени принадлежат негативному множеству. Предложенный методический подход к системной оценке безопасности СТС состоит в том, что выявляется множество недопустимых значений вектора параметров системы и вектора неприемлемых фазовых координат.

Северцев Н.А., Тхыонг Н.К. Методический подход к системной оценке безопасности сложных технических систем // Наукоемкие технологии. 2021. Т. 22. № 5. С. 22−29. DOI: 10.18127/j19998465-202105-03

1. Виноградов В.А., Ильичев А.В., Петровский В.С., Северцев Н.А. и др. Эффективность сложных систем – динамические модели. М.: Наука. 1989. 284 с.
2. Баранов Н.А., Северцев Н.А. Основы теории безопасности динамических систем. РАН, ВЦ им. А.А. Дородницына. 2008. 237 с. 
3. Ильичев А.В. Основы анализа эффективности и рисков целевых программ. М.: Научный мир. 2009. 326 с.
4. Александровская Л.Н., Азонов И.З., Круглов В.И., Кузнецов А.Г., Патраков Н.Н., Шолом А.М. Безопасность и надежность техническихсистем. Учеб. пос. М.: Логос. 2004. 374 с.
5. Шубин Р.А. Надежность технических систем и техногенный риск: Учеб. пособие. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ». 2012. 80 с. 
6. Воскобоев В.Ф. Надежность технических систем и техногенный риск. Ч. I. Надежность технических систем. М.: ООО ИД «Альянс»; Путь. 2008. 200 с.
7. Александровская Л.Н., Афанасьев А.П., Лисов A.A. Современные методы обеспечения безотказности сложных технических систем. Учебник. М.: Логос. 2001. 208 с.
8. Королев В.Ю., Бенинг В.Е., Шоргин С.Я. Математические основы теории риска. М.: Физматлит. 2011. 591 с.
9. Шапкин А.С., Шапкин В.А. Теория риска и моделирование рисковых ситуаций. M.: Дашков и К, 2005. 880 с.
10. Катулев К.Н., Северцев Н.А. Исследование операций: принципы принятия решений и обеспечение безопасности. М.: Наука. 2000. 
11. Белов П.Г. Теоретические основы системной инженерии безопасности. Киев: КМУГА. 1997. 426 с.