Министерство  образования и науки Российской Федерации

   Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение

   высшего профессионального образования

   «Южно-Уральский  государственный университет»

   (национальный  исследовательский университет) 

   Механико-технологический факультет

   Кафедра «Безопасности жизнедеятельности» 
 
 
 
 

   Применение  новых информационных технологий

   для решения задач  по обеспечению

   производственной  безопасности и охране труда 

   РЕФЕРАТ

по дисциплине «Информационные технологии

   в сфере безопасности» 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                              Выполнил: студент  

                                                                              Проверил: доцент Лысова А.А. 

                                                                              Оценка: 
 
 
 
 
 
 
 

   Челябинск, 2011 
АННОТАЦИЯ

Студент. Применение новых информационных технологий для решения задач по обеспечению производственной безопасности и охране труда. – Челябинск: ЮУрГУ, 22с., библиогр. список – 3 наим. 
 

   Цель  реферата – применение новых информационных технологий для решения задач по обеспечению производственной безопасности и охране труда.

   Задачи  реферата – информационные процессы в безопасности жизнедеятельности, управление безопасностью жизнедеятельности, использование информационных технологий для обеспечения безопасности жизнедеятельности в техносфере.

   Обеспечение безопасности рабочих, предотвращение аварий, обусловленных стихийными бедствиями, техногенными катастрофами, особенно в современных условиях, является основной задачей на каждом производстве в любой сфере деятельности. Основные принципы решения данной проблемы рассмотрены на примере управления безопасностью техносферы на базе мониторинга опасностей и применение наиболее эффективных мер и средств защиты. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   ОГЛАВЛЕНИЕ

   ВВЕДЕНИЕ

   Информационная  технология управления безопасностью  жизнедеятельности представляет системноорганизованную последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием средств и методов автоматизации. Типовыми операциями являются элементарные действия над информацией, начиная от сбора и регистрации данных и заканчивая процессом выработки управленческого решения. Информационные технологии, связанные с управлением безопасностью жизнедеятельности, различаются составом, назначением, степенью автоматизации, надежностью, объемом решаемых задач. Обеспечение безопасных условий жизнедеятельности на современном этапе предполагает использование информационных технологий для управления источниками и причинами возникновения опасностей, прогнозирования и оценки их воздействия в пространстве и времени, защиты человека и окружающей природной среды от опасностей техногенного характера.

   Управление  безопасными условиями жизнедеятельности  общества на современном этапе развития требует использования информационных технологий для решения многих задач  в области безопасности, таких как:

   1) определение воздействия негативных факторов на человека и техносферу;

   2) анализ опасностей;

   3) идентификация вредных факторов  и защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях;

   4) государственное управление охраной  труда на правовой и нормативно-технической  основе.

   Использование информационных систем поддержки принятия решений и экспертных систем на основе применения программно-аппаратных средств, баз данных, методов управления, а также подключение к работе подготовленных специалистов позволит наиболее эффективного решать задачи управления безопасностью жизнедеятельности в техносфере.

   Данная  тема стала проявляться не так  давно с ходом технического прогресса, развитием технологий в области  информации, в связи, с чем её освещенность в литературе и научных изданиях не велика, поэтому перед нами была поставлена цель: применение новых информационных технологий для решения задач по обеспечению производственной безопасности и охране труда.

   Для решения поставленной цели были поставлены следующие задачи:

1. информационные процессы в безопасности жизнедеятельности;
2. управление безопасностью жизнедеятельности;
3. использование информационных технологий для обеспечения безопасности жизнедеятельности в техносфере.

1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ  ПРОЦЕССЫ В БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1. Роль  информатизации в развитии общества

   В истории развития  информатизации следует выделить несколько основных этапов, которые оказали существенное влияние на общество.

   Первый  этап  связан с изобретением письменности, что привело к гигантскому  качественному и количественному изменению в области получения и передачи информации. Появилась возможность передачи знаний от одного поколения к другому.

   Второй  этап  информатизации (середина XVI в.) вызван изобретением книгопечатания, которое радикально изменило общество, его культуру и организацию деятельности.

   Третий  этап  (конец XIX в.) обусловлен изобретением электричества, благодаря которому появились телеграф, телефон, радио, позволяющие оперативно накапливать  и передавать информацию в любом  объеме.

   Четвертый этап  (70-е гг. XX в.) связан с изобретением микропроцессорных технологий, появлением персонального компьютера. На базе микропроцессоров и интегральных схем создаются компьютеры, компьютерные сети, системы передачи данных (информационные коммуникации). Этот период характеризуют три момента:

• переход от механических и электрических средств преобразования информации к электронным;
• миниатюризация всех узлов, устройств, приборов, машин;
• создание программно-управляемых устройств и процессов.

   Деятельность  отдельных людей, групп, коллективов и организаций, их безопасность сейчас всё в большей степени зависит от информированности и возможности эффективно использовать имеющуюся информацию. Прежде чем предпринять какие-то действия, необходимо провести большую работу по сбору и переработке информации, ее осмыслению и анализу. Принятие оптимальных решений в любой сфере требует обработки и анализа больших объемов информации, что невозможно без привлечения специальных технических средств.

   Возрастание объема информации и образование  больших информационных потоков обусловливается следующими факторами.

   1. Чрезвычайно быстрый рост числа  документов, отчетов, публикаций, открытий  и т. д.

   2. Постоянно увеличивающееся число  периодических изданий в разных  областях человеческой деятельности.

   3. Появление разнообразных и все более увеличивающихся данных (метеорологических, геофизических, медицинских, экономических и др.), записываемых обычно на магнитных носителях и поэтому не попадающих в сферу действия системы коммуникации.

   Результат этого явления – наступление информационного кризиса (взрыва), который имеет следующие проявления:

• появляются противоречия между ограниченными  возможностями человека по восприятию и переработке информации с одной стороны и существующими мощными потоками и массивами хранящейся информации с другой стороны;
• существует большое количество избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной информации;
• возникают определенные экономические, политические и другие социальные барьеры, которые препятствуют распространению  информации. Например, по причине соблюдения режима секретности или ведомственности данных часто необходимой информацией не могут  воспользоваться пользователи разных ведомств.

   Эти причины породили весьма парадоксальную ситуацию  –  в мире накоплен громадный информационный потенциал, но люди не могут им воспользоваться в полном объеме в силу ограниченности своих возможностей. Информационный кризис поставил общество перед необходимостью поиска путей выхода из создавшегося положения. Внедрение персональных ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом нового эволюционного процесса, называемого информатизацией общества, находящегося на этапе индустриального развития.

   Информатизация  общества  –  это организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного управления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.

   Современное производство, наука, экономика, технические  системы и другие сферы деятельности все больше нуждаются в информационном обеспечении, переработке огромного  количества информации. Универсальным техническим средством обработки любой информации является компьютер, который играет роль «усилителя интеллектуальных возможностей» человека и общества в целом, а коммуникационные средства, использующие компьютеры, служат для связи и передачи информации. Появление и развитие компьютеров – это необходимая составляющая процесса информатизации общества.

   При современном уровне компьютеризации  общества основное внимание уделяется  развитию и внедрению технической  базы компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов обработки информации. В процессе информатизации общества основное внимание уделяется комплексу мероприятий, направленных на обеспечение полного использования достоверных, исчерпывающих и своевременных данных во всех областях человеческой деятельности.

2. Информационные  системы

   Информационная  система  –  взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Современное понимание ИС предполагает использовать в качестве основного технического средства переработки информации персональный компьютер. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Кроме того, необходимо учитывать роль пользователя, для которого предназначена информация и техническое воплощение информационной системы, без которого невозможно ее получение и представление. Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями. Информационная система объединяет традиционные операции при работе с базами данных – запрос и статистический анализ  –  с преимуществами полноценной визуализации и при необходимости географического (пространственного) анализа, которые предоставляет карта. Эта особенность дает уникальные возможности для применения ИС в решении широкого спектра задач, связанных с анализом процессов, явлений и событий, прогнозированием их вероятных последствий, планированием оперативных, тактических и стратегических решений.

    Основные классификационные признаки информационных систем представлены на рисунке 1. 

   Рисунок 1 – Основные классификационные признаки информационных систем

   Классификация информационных систем зависит от видов  использования их в автоматизированных системах, сферах деятельности, разновидностей процессов управления, степени автоматизации управления и ряда других особенностей.

   Составляющими информационных систем являются аппаратные средства, программное обеспечение (функции  и инструменты), математическое обеспечение, внутримашинное обеспечение, исходные данные и др. Операции, осуществляемые с использованием информационных систем: ввод и редактирование данных, управление данными, запрос и анализ данных, визуализация данных. Удобное представление данных непосредственно влияет на качество и скорость их анализа. Пространственные данные в информационных системах могут быть представлены в виде интерактивных карт. Отчеты о состоянии объектов могут быть построены в виде графиков, диаграмм, трехмерных изображений.

3. Информационные  технологии

   Информационные  технологии в управлении безопасностью  жизнедеятельности так же, как  и любые другие технологии, ориентированы  на решение определенного круга  научных и производственных задач. Они используются для управления безопасностью деятельности коллективов, структур и объектов. Необходимость получения информации и информационных услуг в сфере управления безопасностью жизнедеятельности обеспечивает развитие, распространение и все более эффективное использование ИТ. Создание современных технологий невозможно без использования разнообразных технических средств и, в первую очередь, компьютеров. Информационная технология  – это системно-организованная последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием современных средств и методов автоматизации. Классификация информационных технологий, связанных с процессом управления, представлена на рисунке 2.

   Основные  цели информационных технологий  –  обеспечение управления безопасностью  в  различных видах человеческой деятельности, развитие безопасных и качественных условий труда в техносфере, его управляемость и эффективность, конкурентоспособность и рентабельность.

   Операциями  в информационных технологиях являются элементарные действия над  информацией, которые можно рассматривать как базовые и различающиеся в конкретных реализациях только деталями или отдельными процессами, например, программным сервисом сканирования и постсканерной обработкой, возможностями преобразования исходной информации, качеством материала и т. д.

   Технологии  различаются составом и последовательностью  операций, степенью их автоматизации (долей  машинного и ручного труда), надежностью  их выполнения. Надежность реализуется  качеством выполнения основных операций и наличием их разнообразного контроля. Кроме того, организация информационных технологий определяется рядом факторов и критериев. Главные из них: объемы информации, срочность и точность ее обработки, структурные и предметные особенности объекта, управления, соответствие временным регламентам взаимодействия производственных процессов и их элементов.

   Рисунок 2 – Классификация информационных технологий управления 

   Средства  и методы автоматизации процесса управления включают технику, программы, способы и подходы в организации  информации, информационных систем и технологий, в обслуживании пользователей.

   Для удобства проектирования, создания и  использования технологические  операции объединяют в процедуры  или этапы обработки или преобразования, т. е. в более укрупненные элементы технологического процесса.

2. УПРАВЛЕНИЕ  БЕЗОПАСНОСТЬЮ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1. Характеристика  процесса управления безопасностью

   Управление  –  целенаправленный процесс деятельности органов управления безопасностью  всех уровней по заблаговременной подготовке, поддержанию в постоянной готовности к предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций сил и средств, персонала, населения, объектов экономики и руководству ими при угрозе возникновения и ликвидации ЧС.

   Процесс управления  –  совокупность последовательных действий для достижения цели или результата управления системой безопасности жизнедеятельности.

   Существуют  две стороны управленческой деятельности: содержательная (процесс управления) и  материальная  (система управления). Основными характеристиками процесса управления являются: этап, фаза,  а также  задача, функции, цикл управления.

   Этап  –  промежуток времени  (часть  процесса управления), завершающийся  достижением промежуточной цели в заданный интервал времени.

   Фаза  – состояние процесса управления в определенный момент времени.

   Задача управления – желаемый результат управленческой деятельности за данный интервал времени.

   Функция управления  –  совокупность управленческих действий, обеспечивающих достижение поставленной цели.

   Цикл  управления – совокупность этапов для достижения конкретной цели управления в реальных условиях обстановки.

    В общем виде процесс управления безопасностью в чрезвычайных ситуациях (как наиболее экстремального вида воздействия опасности) на основе использования  информационных технологий можно представить  в виде структурно-логической схемы на рисунке 3. 

   Рисунок 3 – Структурно-логическая схема процесса управления безопасностью жизнедеятельности:

   Ц – целевой этап – уяснение поставленной задачи (цели); И – информационный этап – сбор информации, оценка обстановки; Р – решающий этап – принятие решения; П – планирующий этап – планирование действий; Д – доводящий этап – доведение решения; Н – непосредственное управление; К – контролирующий этап – контроль выполнения. 

   Следует рассмотреть каждый из этапов представленной структурно-логической схемы как процесс управления безопасностью жизнедеятельности.

1. Уяснение поставленной задачи  –  начальный этап процесса управления.
2. В ходе этого этапа лицо, принимающее решение (ЛПР) уясняет цель управления, которую формирует старший начальник или которая определяется режимом функционирования органа управления (например, в МЧС: режим повседневной деятельности, повышенной готовности, режим ЧС). При этом лицо, принимающее решение, обязано выполнять следующие функции:

• изучение полученного приказа (распоряжения);

• уяснение замысла старшего начальника;
• оценка возможностей своих сил и средств;
• определение  порядка  обеспечения предстоящих действий и взаимодействия с силами ликвидации последствий ЧС;
• предварительный вывод, содержащий информацию  о своевременном выполнении задачи (или планового мероприятия) с требуемым качеством.

   Сбор  информации и оценка обстановки.  При этом осуществляется сбор и оценка следующих данных:

• характеристик возможной или сложившейся ЧС;
• данных о силах и средствах ликвидации ЧС и сил взаимодействия;   состояния техники, приборов оборудования и наличие резервов;
• характеристик климатических и географических условий в районе возникновения ЧС;
• экологических последствий в зоне ЧС.

   При решении задач данного этапа  руководитель привлекает оперативные и рабочие группы соответствующих оперативных управлений.  Затем ЛПР обобщает полученные данные, формирует замысел предстоящих действий, определяет вероятные альтернативные варианты способов достижения заданной цели.

3. Принятие решения  является наиболее сложным и ответственным этапом процесса управления и основывается на предварительной обработке полученных данных об обстановке,  о  предложениях, поступающих от подчиненных руководителей служб и формирований. Практика выработки решений базируется на применении методов выработки решений, средств вычислительной техники, на опыте и интуиции руководителя. В общем случае решение может включать:

• замысел руководителя по предстоящим действиям;

• задачи подчиненным;
• организацию  взаимодействия, всестороннего обеспечения, непосредственного управления и связи.

   Решение должно согласовываться и утверждаться старшим руководителем или начальником. На каждом уровне иерархии управления оно должно рассматриваться как предложение,  применяемое на более высоком уровне структуры системы управления. В общем виде решение состоит из информационных, оперативных и организационных составляющих.

   Контроль  для обнаружения и разрешения возникающих проблем необходим  раньше, чем они станут необратимыми. Контроль  –  одна из функций системы управления, процесс, обеспечивающий достижение организацией поставленных целей, процесс, при помощи которого руководство организации определяет, правильны ли его решения и не нуждаются ли они в корректировке.

   Выделяют  следующие виды контроля, осуществляемые для функционирования системы управления безопасностью жизнедеятельности:

• предварительный – осуществляется до фактического начала работ;
• текущий  (или  направляющий)  –  осуществляется непосредственного в ходе работы;
• фильтрующий (или промежуточный) – в период текущего контроля;
• заключительный – работа уже выполнена или истекло отведенное для исполнения время.

4. Планирование действий – процесс реализации планирующего этапа, на котором выполняются следующие мероприятия:

• уточняются задачи подчиненных сил и средств;
• производится расчет времени для решения данных задач и очередность их выполнения;
• определяются необходимые ресурсы;
• устанавливается порядок взаимодействия сил в группировке проведения всех видов обеспечения предстоящих действий.

   В зависимости от режима деятельности системы управления планирование может  быть долговременным и кратковременным.

   Долговременное  планирование формирует процесс  управления объектом в течение длительного  времени без существенного изменения  воздействия внешний среды.

   Краткосрочное планирование  (иногда его называют оперативным) осуществляется при формировании управления в течение относительно небольшого времени, необходимого для  ликвидации ЧС.

5. Доведение принятого решения до подчиненных.

   Производится  в виде распоряжений (приказов, директив, команд), которые оформляются, как правило, письменно и доводятся непосредственно или средствами связи.  При получении соответствующего распоряжения

   подчиненный исполнитель подтверждает факт его  получения, уясняет смысл и содержание, докладывает о результатах исполнения данного распоряжения.

6. Непосредственное управление выполнением принятого решения.

   Управление  на этом этапе состоит в одноразовой, многоразовой или непрерывной выдаче управляющих воздействий. Этот этап носит ситуационный и автономный характер.  Ситуационный характер состоит в том, что при ликвидации ЧС обстановка может резко меняться, поэтому необходима корректировка плана действий частных и немедленных решений. Автономность непосредственного этапа управления определяется тем, что в условиях крупномасштабных ЧС может иметь место значительное удаление и отсутствие связи подразделений и формирований от вышестоящего органа управления. Непосредственное управление состоит:

• в принятии частных решений;
• в постановке конкретных задач исполнителям;
• в личном руководстве проведением работ;
• в личном примере.

   7.  Контроль результатов выполнения  принятого решения. Этот этап  управления производится на основании  докладов подчиненных о промежуточных  и конечных результатах выполнения  полученных распоряжений. Задачами контроля являются: