Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Методика оценки износа технических средств охраны и надзора в специальном транспорте : аналитический обзор

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 664851.01.99
Аналитический обзор посвящен рассмотрению методики износа технических средств, применяемых для охраны и надзора за осужденными, подозреваемыми, обвиняемыми и лицами, содержащимися под стражей, при конвоировании их в специальном транспорте. Рассмотренные в обзоре методики анализа средств, установленных на транспорте, могут применяться и для средств обнаружения, установленных на охраняемых объектах. Издание предназначено для учащихся образовательных учреждений ФСИН России, практических сотрудников уголовно-исполнительной системы, всех интересующихся вопросами технического оснащения охраняемых объектов.
Зарубский, В. Г. Методика оценки износа технических средств охраны и надзора в специальном транспорте : аналитический обзор: Учебное пособие / Зарубский В.Г., Леонтьев П.А. - Пермь:Пермский институт ФСИН России, 2013. - 33 с. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/908855 (дата обращения: 29.03.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ИСПОЛНЕНИЯ НАКАЗАНИЙ

ФКОУ ВПО Пермский институт ФСИН России

В.Г. Зарубский, П.А. Леонтьев

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ИЗНОСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ 

ОХРАНЫ И НАДЗОРА В СПЕЦИАЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ

Аналитический обзор

Пермь 
2013

УДК 004.942
ББК 32.97

З-35

Рецензенты:

Авдюков А.А. – начальник ФКУ ЦИТО ГУФСИН России по 

Пермскому краю;

Николаев В.И. – доцент кафедры организации охраны и 

конвоирования в УИС ФКОУ ВПО Пермский институт ФСИН 
России, кандидат технических наук.

Зарубский В. Г.

З-35

Методика оценки износа технических средств охраны и 

надзора в специальном транспорте : аналитический обзор / 
В. Г. Зарубский, П. А. Леонтьев. – Пермь: ФКОУ ВПО Пермский 
институт ФСИН России, 2013. – 33 с.

Аналитический обзор посвящен рассмотрению методики 

износа технических средств, применяемых для охраны и надзора за 
осужденными, 
подозреваемыми, 
обвиняемыми
и 
лицами, 

содержащимися под стражей, при конвоировании их в специальном 
транспорте. Рассмотренные в обзоре методики анализа средств,
установленных на транспорте, могут применяться и для средств 
обнаружения, установленных на охраняемых объектах.

Издание
предназначено
для учащихся образовательных 

учреждений 
ФСИН 
России, 
практических 
сотрудников 

уголовно-исполнительной 
системы, 
всех 
интересующихся 

вопросами технического оснащения охраняемых объектов.

УДК 004.942
ББК 32.97

© Зарубский В.Г., Леонтьев П.А., 2013
© ФКОУ ВПО Пермский институт
ФСИН России, 2013

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ................................................................................................... 4

§ 1. Общие положения математического моделирования .......... 6

§ 2. Общие положения о процессе обнаружения 

нарушителя техническими средствами....................................... 10

§ 3. Понятие об износе технических средств и 

методы его оценки......................................................................... 21

§ 4. Определение вероятности обнаружения 

нарушителя техническими средствами и оценка ее 

снижения в связи с физическим износом.................................... 27

Заключение............................................................................................. 30

Список литературы ............................................................................. 31

Введение

На сегодняшний день применение технических средств охраны и 

надзора в специальном транспорте ФСИН России является одним из 
актуальных 
направлений
развития 
уголовно-исполнительной 

системы, обусловленным не только нормативными актами, но и 
реалиями времени,
связанными со стремительным развитием 

технологий.

Современный рынок технических средств охраны и надзора 

постоянно расширяется и совершенствуется благодаря разработкам 
отечественных и иностранных производителей. Однако перечень 
данных технических средств,
применяемых
при конвоировании 

спецконтингента в специальном транспорте, ограничен действующей 
нормативно-правовой базой и не отличается большим разнообразием 
современных образцов.

Ограниченное финансирование,
выделяемое на обновление 

находящихся в эксплуатации технических средств охраны и надзора, 
выводит на первый план задачу своевременного определения их 
износа и, как следствие, определения сроков их замены.

Исходя из вышесказанного, износ технических средств охраны и 

надзора является важным критерием, требующим учета при их 
эксплуатации. Существует множество факторов, влияющих на износ 
технических средств, в том числе такой фактор, особенно актуальный
в деятельности ФСИН России,
как агрессивные воздействия

окружающей среды (резкие и значительные перепады температуры, 
изменения влажности воздуха, осадки и т. п.). При эксплуатации 
технических средств охраны и надзора в специальном транспорте 
подразделений по конвоированию ФСИН России добавляется ряд 
достаточно значимых факторов, влияющих на их износ: различные 
вибрации 
и 
механические 
воздействия 
умышленного 
и 

неумышленного характера.

Таким образом, необходимость разработки методики оценки 

износа технических средств охраны и надзора, применяемых в 
специальном транспорте подразделений по конвоированию ФСИН 
России, не вызывает сомнения. 

§ 1. Общие положения математического моделирования

Математическому моделированию подвергаются различные (и 

частные, и общие) аспекты системы управления безопасностью 
охраняемых объектов с применением различных математических
методов. Среди аспектов следует отметить: моделирование действий 
отдельного злоумышленника; моделирование процесса обнаружения 
нарушителя с помощью технических средств 1 ; моделирование и 
разработку технических
основ охраны объекта;
математическое 

моделирование систем физической защиты. Среди различных методов 
математического аппарата отметим только некоторые, наиболее часто 
употребляемые: априорная информация при оценке надежности 
технических средств;
байесовские сети доверия
2 ;
системная 

динамика 3 ; имитационное моделирование; логико-вероятностные 
модели; марковские ветвящиеся процессы; методы искусственного 
интеллекта.

К 
статистическим 
оценкам 
характеристик 
надежности, 

используемым в качестве приближенного значения определяющих 
параметров, предъявляется ряд требований, к числу которых следует 
отнести: 
состоятельность, 
несмещенность, 
эффективность, 

достаточность, устойчивость. Однако получаемая и используемая для 
статистических оценок информация об изменениях технического 
состояния
средств обнаружения,
последовательно снижающейся 

интенсивности использования объектов непрерывно сокращается и не 
обеспечивает соответствующие достоверность и точность получения 
характеристик надежности.

По виду математического аппарата, принимаемого за основу 

использования указанных методов оценки характеристик надежности, 
применяются линейные и нелинейные зависимости. Линейные методы 

1 Панин О.А. Обнаружение нарушителя техническими средствами: критерии качества и 
синтез алгоритмов // Специальная техника. 2004. № 1. С. 1–10.
2 Боровский А.С. Моделирование систем физической защиты объектов с использованием 
байесовых сетей доверия // Труды ин-та системного анализа РАН. 2011. № 61. С. 1–3.
3 Олейников В.Т., Мосягин А.А. Прогнозирование поведения сложных систем безопасности на 
основе системной динамики // Труды XI научно-технич. конф. «Системы безопасности» 
СБ–2006. М.: Академия ГПС МЧС России, 2006. С. 182–185.

определения надежности объекта с использованием априорной оценки 
ее характеристик рекомендуются для расчета любых показателей, для 
которых получена точечная экспериментальная оценка и установлена 
дисперсия.

Задача
объединения экспериментальной информации при 

расчете значений, например, параметра потока
отказов (
э) и 

априорных его оценок (
а), обычно сводится к нахождению функции 

вида 
о = (
э,
а).

В качестве методов, основанных на использовании априорных 

распределений 
при 
расчете 
среднего
ресурса 
составляющих 

устройств, могут быть приняты байесовские методы, когда априорное 
распределение оцениваемого параметра не предполагается известным. 
Не считается также известным и семейство, к которому принадлежит 
данное распределение. Это неизвестное априорное распределение
оценивается эмпирически, т. е. на основании последовательности 
данных подконтрольной эксплуатации объектов рассматриваемой 
марки в различных режимах.

Эффективность методов обнаружения объектов по сигналам

физических 
полей 
заключается 
в 
использовании 
следующих 

предпосылок:

− независимость от отражающей способности объекта;
− независимость от направления движения объекта.
При этом используют пассивные методы приема сигналов, что 

существенно повышает скрытность этих систем.

О.А. Панин рассматривает алгоритмы обработки информации в 

технических 
средствах 
обнаружения 
нарушителя
4 . 
Задача 

обнаружения сигнала на фоне помех трактуется как задача проверки 
статистических гипотез. Данный автор описывает основные критерии 
качества, приводит требования к синтезу алгоритмов обнаружения.

В.Т. Олейников и А.А. Мосягин
рассматривают вопрос 

программирования поведения сложных систем безопасности на 

4 Панин О.А. Обнаружение нарушителя техническими средствами: критерии качества и 
синтез алгоритмов // Специальная техника. 2004. № 1. С. 1–10.

основе системной динамики5. Они предлагают метод использования 
имитационных моделей для прогнозирования поведения систем 
безопасности, при проектировании и размещении предприятий, 
замене технологического оборудования и управления. Системная 
динамика наряду с методом статистических испытаний также является 
одним из методов прогнозирования.

Она представляет собой метод моделирования и имитации 

сложных динамических систем, отличающихся нелинейными и сильно 
разветвленными структурами контуров регулирования. Этот метод, 
основанный на отображении состояний в пространстве, был 
предложен Дж. Форрестером.

О.Е. Черепанов посвятил свою работу 6 реализации методов 

имитации оборудования различного функционального назначения, 
обеспечивающих повышение качества и эффективности тестирования, 
испытаний и эксплуатации программного обеспечения управления 
комплексом безопасности.

В этих условиях основным методом исследования является 

математическое моделирование. Среди методов математического 
моделирования наибольшее распространение получили
методы 

имитационного и аналитического моделирования, которые широко 
применяются в исследовании сложных систем благодаря своей 
эффективности, оперативности и дешевизне, по сравнению с их 
натурными испытаниями.

Математические 
модели, 
основанные 
на 
комбинации 

аналитического 
и 
имитационного 
подходов, 
обладают 
рядом 

достоинств, к числу которых относятся:

простота 
описания 
и 
формального 
представления 

моделируемых процессов;

5 Олейников В.Т., Мосягин А.А. Прогнозирование поведения сложных систем безопасности на 
основе системной динамики // Труды XI научно-технич. конф. «Системы безопасности» 
СБ–2006. М.: Академия ГПС МЧС России, 2006. С. 182–185.
6
Черепанов Е.Г.
Разработка и реализация методов имитационного моделирования 

программно-аппаратных средств управления комплексами безопасности: автореф. дис. … 
канд. техн. наук. Дубна, 2004. 102 с.

возможность анализа параметров классическими методами 

математического анализа;

низкая стоимость и возможность получения результатов с 

требуемой точностью и адекватностью моделируемым процессам.

Как показывает анализ, одним из наиболее перспективных путей 

решения данной задачи является построение математических моделей 
обобщения показателей, характеризующих возможности средств 
обнаружения нарушителя. Вместе с тем
процесс обобщения 

показателей имеет ряд особенностей, прежде всего, связанных с 
наличием
нескольких 
степеней 
свободы 
в 
классификации 

возможностей средств обнаружения. То же самое можно сказать и в 
отношении инструмента исследования средств обнаружения
–

математических моделей процессов их функционирования.

§ 2. Общие положения о процессе обнаружения нарушителя 

техническими средствами

Одной из основных задач, возлагаемых на современные системы 

охраны, является задача раннего обнаружения нарушителя. При этом 
особая роль отводится техническим средствам –
они должны 

сигнализировать о вторжении нарушителя в охраняемую зону. От 
эффективности 
их 
работы 
в 
значительной 
степени 
зависит 

способность системы защиты выполнить свою основную функцию –
своевременно локализовать и блокировать нарушителя при нападении 
на охраняемый объект7.

В 
настоящее 
время 
разработаны 
технические 
средства 

обнаружения
с разными принципами
действия: вибрационные, 

емкостные 
и 
ультразвуковые, 
работающие 
в 
ИК-диапазоне, 

сейсмические, магнитометрические и т. д. Большим разнообразием 
отличаются модели образования сигнала в зоне обнаружения, а также 
варианты конструктивного исполнения и технической реализации 
блоков аппаратуры, в первую очередь, приемо-передающих антенн. 
Попытаемся выделить общие черты, присущие любому процессу 
обнаружения, 
независимо 
от 
физического 
принципа 
и 

конструктивного исполнения чувствительного элемента.

Обобщенная схема процесса обнаружения

В процессе обнаружения можно выделить две составляющие:
1. Обнаружение как процесс контроля физического состояния 

определенного участка пространства на соответствие заданной 
норме – процесс наблюдения.

2. Обнаружение как процедура принятия решения о наличии цели 

при несоответствии контролируемого параметра заданной норме –
процедура решения.

Таким образом, в первом случае имеем дело с процедурой 

получения и анализа первичной информации о состоянии участка 

7 Панин О.А. Обнаружение нарушителя техническими средствами: критерии качества и 
синтез алгоритмов // Специальная техника. 2004. № 1. С. 1–10

контроля. Во втором имеет место процедура принятия решения на 
основе определенного решающего правила.

Участок пространства, состояние которого контролируется, 

называется зоной обнаружения. В зависимости от физического 
принципа обнаружения, а также от конструктивного исполнения 
чувствительного элемента (ЧЭ) различают точечные, линейные, 
поверхностные и пространственные зоны обнаружения. Цель –
материальный объект с заданными параметрами, он воздействует на 
физическое состояние зоны обнаружения так, что ее параметры 
выходят за пределы нормы. Сигнал срабатывания – электрический 
сигнал, вырабатываемый устройством обнаружения в результате 
принятия решения о наличии цели в зоне обнаружения. Генератор 
сигналов вырабатывает энергетический сигнал, задавая исходные 
физические параметры зоны обнаружения. Здесь возможны два 
случая:

1. Непосредственное
обнаружение
–
цель 
напрямую 

воздействует на чувствительный элемент, вызывая изменение его 
состояния (например, в электромеханических датчиках); 

2. Опосредованное
обнаружение
–
цель воздействует на 

физическую среду в зоне обнаружения, которая, в свою очередь, 
воздействует на ЧЭ. Здесь тоже возможны два случая: среда может 
быть естественной (например, при пассивном ИК-обнаружении) или 
формироваться искусственно, генератором зондирующих сигналов, 
как, например, в радиолучевых датчиках и т. д.

Схематично 
процедуру 
обнаружения 
нарушителя, 

реализованную 
в 
техническом 
средстве, 
можно 
представить 

следующим образом:

1. Регистрация сигналов происходит в чувствительном элементе, 

являющемся входным измерительным преобразователем. При этом 
изменения параметров физической среды в зоне
обнаружения 

преобразуются в электрический сигнал. В зависимости от физического 
принципа 
обнаружения 
чувствительный 
элемент 
может 

регистрировать изменения теплового поля в зоне обнаружения