Моделирование информационных процессов в системах охраны объектов уголовно-исполнительной системы

УДК 519.72

Моделирование информационных процессов в системах охраны объектов уголовно-исполнительной системы

Скрыль С.В., Исаев О.В.

Воронежский институт ФСИН России

Актуальным вопросом формирования динамической охраны объектов УИС в условиях непрерывной эволюции средств инженерно-технической укрепленности и средств воздействия на них, является формализация процесса реализации охранных функций объектов различного типа и структуры с использованием обобщенного критерия устойчивости взаимовлияющих процессов в условиях неопределенности. Режим работы таких систем охраны возможен по двум направлениям:

- недоступность охранных подсистем для элементов информационного множества «противоправных действий» (S2);

- либо их доступность для S2.

Под устойчивостью взаимовлияющих процессов в условиях неопределенности будем считать свойство систем охраны объектов УИС, определяющее способность последних к длительному поддержанию охранных функций вне зависимости от изменения внешних воздействий со стороны множества элементов S2. Следовательно, эффективность функционирования систем охраны зависит от того, насколько адекватно будет реализована основная (целевая) функция данных систем. Структурная модель Sсистемы охраны объектов уголовно-исполнительной системы и системы «неправомерных действий» в виде кортежа моделей представима следующим образом:

S= < S1, S2, S3, S4, S5, S6 >,

где: S1 - информационная модель множества распределения охраняемых зон; S2 - информационная модель системы «противоправных действий» (СНД), включающих множество угроз или средств воздействий (СВ) на систему охраны объекта (СОО) с целью организации незаконной попытки побега из-под охраны; S3 - информационная модель множества комплексов средств охраны (КСО) в СОО; S4 - информационная модель связи множества распределения охраняемых зон и множества КСО; S5 - информационная модель связи множества распределения охраняемых зон и множества «противоправных действий»; S6 - информационная модель связи множества комплексов средств охраны и множества систем противоправных действий [1].

Информационная модель множества распределения охраняемых зон (S1) представим в виде нуль-граф:

GS1 = (H(R), Ø),

где H(R) = {H_j(R_i)} - множество j-х вершин (охраняемых зон) с множеством i-ых типов рубежей охраны; R_i= {R_ik} – множество i-ых типов рубежей охраны, где kопределяет тот или иной показатель надежности (под надежностью будем понимать определенную совокупностью понятий и свойств, главными из которых являются работоспособность, безотказность, ремонтопригодность и т.д.).

Модель информационной структуры объектов охраны зададим в виде графа:

G_Rj= (H_j, D_Rj),

где H_j- множество объектов охраны, а D_Rj- множество связей между объектами системы охраны.

Информационная модель S2(модель множества противоправных действий) описывается нуль-графом в виде:

GS2 = (L(R), Ø),

гдеL(R) = {L_k(R_i)} - множество средств воздействия k-м «преступником» на i-ую зону/рубеж охраны.

Обратим внимание на тот факт, что на основе нуль-графа GS2создается нуль-граф G_Rj= ({R_i},Ø), объединение вершин которого формирует входной объект R=ÈR_iдля множества противоправных действий. Базируясь на выше изложенном, информационная модель S5 является двудольным графом, S5: G_R= (L_R, D_R), L_R={R_i}ÈR.

Информационная модель S3включает следующие основные компоненты: S3 = { S3_сО, S3_АПО, S3_МО, S3_ОЗ}, где S3_СО – конкретное средство охраны, как элемент информационной модели S3; S3_АПО– аппаратно – программное обеспечение охранного комплекса; S3_МО– используемый метод охраны; S3_ОЗ– охраняемая зона, и описывается нуль-графом в виде:

GS3=(SP(R),Ø),

где SP(R)={SP_т(R_i)} - множество комплексов средств охраны, обеспечивающих охрану i-го объекта/рубежа.

Информационная модель S4описывается двудольным графом в виде:

G_SP = (L_SP, D_SP), L_SP =DRÈ{DR_i},

В этой информационной модели защищаемая зона/рубеж DRразбивается на элементы DR_i, которые не позволяют элементам структуры S2 за счет распределенных средств охраны L_SPосуществить противоправные действия.

Информационная модель S6является функцией обеспечения охраны в системах охраны объектов УИС, представимая в виде:

(V:R×Y®DR),

где V- множество реакций информационной системы, R- входное воздействие на охраняемую зону, DR- выходное состояние зоны охраны, Y– состояние информационной системы [2].

Процесс формирования эффективной системы охраны обеспечивается совокупностью комплексов взаимосвязанных программно-технических средств, формируемых на основе учета взаимовлияния КСО и СНД. Моделирование информационных структур систем охраны объектов УИС с комплексами взаимосвязанных программно-технических средств можно представить в виде некоторого оператора W,(представимого в виде: нейтрального W_Nи конфликтного W_C, то есть W= W_NÈW_Cи W_NÇW_C= Ø.) представляемого в виде:

S=< S3 WS2>,                                              (1)

где S3 - множество комплексов средств охраны; S2 - множество путей преодоления охранных функций; W- множество отношений, характеризующее взаимодействие элементов S2и S3для различных путей преодоления охранных функций.

Такой подход к S3обеспечивает требуемую организацию охраны при условии последовательности выполнения операций WÌS2, в результате применения различного рода средств и методов охраны элементами S3:

S3 = { S31, S32, S33, S34, S35, S36, S37, S38, S39},           (2)

где: S31– система охранной и тревожной сигнализации; S32– система пожарной сигнализации и система управления пожаротушением; S33– система контроля и управления доступом (СКУД); S34– система контроля технологического оборудования; S35– система охранного телевидения; S36– система фотоидентификации; S37– система организации закрытых каналов связи; S38– система управления исполнительными устройствами; S39– система передачи оповещений.

Используемые средства в организации охраны формируются на основе конкретных статистических данных, возможности преодоления различных средств инженерно-технической укрепленности, что является основой представления динамики процессов между средствами охраны (или КСО) и средствами воздействия на КСО (СВ). Динамика процессов между средствами охраны и средствами воздействия определяется закономерностями изменения эффективности функционирования систем охраны.

Рассмотренный подход к формированию функционирования элементов информационной модели S3 с точки зрения системных позиций, с учетом возможного взаимодействия всех его элементов и подсистем между собой (1), (2) позволяет решать проблему не на уровне выполнения локальных задач обеспечения охраны, а на более высоком уровне, исследуя ее свойства и обеспечивая инвариантность ко всему многообразию охранных функций.

Литература:

1.     Приказ Министерства Юстиции Российской федерации №279 от 04.09.2006 г. «Об утверждении Наставления по оборудованию инженерно-техническими средствами охраны и надзора объектов уголовно-исполнительной системы».

2.     Аверченков В.И., Фёдоров В.П., Хейфец М.Л. Основы математического моделирования технических систем // Учебное пособие – Москва: Изд-во Флинта, 2011. С. 52-54

Скрыль Сергей Васильевич – профессор, доктор технических наук, профессор кафедры технических комплексов охраны и связи Воронежского института ФСИН России.

Skryl S.V.– professor, doctor of technical sciences, professor of Voronezh institute of the Russian Federal Penitentionary Service.

Исаев Олег Викторович – адъюнкт кафедры технических комплексов охраны и связи Воронежского института ФСИН России.

Isaev O.V.– graduate student of the security and communication engineering devices complexes chair of Voronezh institute of the Russian Federal Penitentionary Service.