Учебно-тематический план «Технологии предупреждающего прогнозирования и безопасного развития»

Цель: Освоение методов «Технологии предупреждающего прогнозирования и безопасного развития»
Продолжительность обучения — 1186 часов.
Категория слушателей: без ограничений.

Анализ экологического состояния региона и технологии антикризисного управления

№ п/п	Наименование разделов и дисциплин	Всего часов	В том числе			Форма контроля
			лекции	выездные занятия, стажировка, деловые игры и др.	практические занятия
1	2	3	4	5	6	7
1.	Теоретические основы: прикладные структуры создающей области информации	90	20		70	коллоквиум
1.1.	Фундаментальные и прикладные структуры: аутоморфность информации в области самоорганизации: функ­ции критериально идентичных областей; соответствие формализованного математического аппарата; обобщение формул на компоненту области взаимодействия.
1.2.	Архивация информации в пространстве-времени: архивация информации в точечной области; технические приложения; управление через область минимизации.
1.3.	Технология дистантного управления: применение геометрических итераций; системы относительного движе­ния.
1.4.	Аналоговая проекция законов сознания в физические законы: законы динамики областей информации; инфор­мация проекционной части.
1.5.	Области практических приложений: функциональные связи между областями информации; внешние системы контроля перемещений; компьютерные технологии.
2.	Практические приложения: инфраструктуры промышленной и экологической безопасности (ИПЭБ)	71	10		61	собеседование
2.1.	Принципы разделения ответственности за управление экологической безопасностью и действиями при авариях и катастрофах: по областям и типам риска (для производства, окружающей среды, населения; токсический; радиационный; пожара; взрыва и т. п.); по ведомственной подчиненности источников опасности и функциям служб безопасности (идентификация, анализ и планирование действий в случае аварии с опасными материала­ми; по отдельным группам и свойствам, характеризующим уровень безопасности населения, окружающей среды и самих производств; по экономическим критериям (местные, отраслевые, национальные, региональ­ные, международные).
2.2.	Главные функциональные элементы инфраструктуры промышленной и экологической безопасности — ИПЭБ: общая структурная схема; опыт создания модулей региональных ИПЭБ за рубежом; реализация принципа управления по компенсации возмущений и отклонениям параметров состояния; опыт ЮНЕП в подготовке реагирования на техногенные аварии; учет человеческого фактора.
3.	Источники промышленных загрязнений, производственных аварий и природных катастроф в роли возмущающих по отношению к региону воздействий, опасных для профессионалов, населения и окружающей среды	98	28		79	коллоквиум
3.1.	Техногенные источники токсической, радиационной, пожарной и взрывоопасности: стационарные источники (источники энергии, химические, нефтехимические и целлюлозно-бумажные и нефтеперерабатывающие производства; предприятия нефтяной и газовой промышленности; производство стройматериалов и удобре­ний; предприятия металлургии, горнодобывающей и перерабатывающей и медицинской промышленности; хранилища и предприятия переработки р/а, токсических, пожаро- и взрывоопасных материалов и медицинских отходов; атомная индустрия; оборонная промышленность); подвижные источники (перевозка радиоактив­ных, токсичных, пожаро- и взрывоопасных материалов); магистральные нефте-, газо-, продуктопроводы; распределенные — бытовые источники (бытовая химия, лекарственные препараты, опасные материалы для сельского хозяйства, газоснабжение).
3.2.	Природные источники опасности — потенциальные исходные события катастроф: геологические и геофизические (лавины, оползни, пыльные бури, землетрясения); метеорологические и агрометеорологические (бури, шквалы, засухи); гидрологические (на море, водоемах и реках, грунтовых водах; природные пожары; инфекционные; заболевания растений; источники опасности экологического характера (резкие изменения состояния суши, атмосферы, поверхностных и/или грунтовых вод; экосистем в границах наблюдения.
3.3.	Распределение ответственности за обеспечение безопасности техногенных и природных источников риска: выделением областей контролируемого риска (предписываемых законами и нормативными документами органам надзора за безопасностью; по идентификации состояния природных источников; по мониториро­ванию техногенных источников катастроф на разных уровнях иерархии ответственности); распределением по типам риска и видам опасности; по внутриведомственной иерархии в отрасли и на производствах; по предупредительным мерам на отраслевых уровнях (например, модернизацией оборудования, изменением профиля производств, взаиморасположения опасных производств и населения, улучшением информационного обеспечения; внедрение принципов безопасности деятельности для специалистов опасных отраслей; расшире­нием функций контроля общественности).
3.4.	Необходимые документы и планы: проектные обоснования промышленной и экологической безопасности всех производств — понятие о процедуре APELL ООН — организации разработки и внедрения противоаварийных планов предприятий с выходом на единый план чрезвычайных действий в регионе.
3.5.	Внутренние и внешние противоаварийные центры и службы отраслей.
3.6.	Подготовка к дискуссиям с общественностью: использование опыта центров противохимических и противо­атомных аварий UK и USA для организации межотраслевых объединений; опыт центра экологической безопасности Голландии («Регион Раймонд»); преимущества и недостатки совмещения центров антикризис­ного управления с управлением промышленной и экологической безопасности.
4.	Идентификация и анализ промышленных и природных источников загрязнений, аварий и катастроф	72	23		49	собеседование
4.1.	Общая характеристика идентифицируемых источников: энергетических, химических, металлургических и гор­нодобывающих производств, магистральных трубопроводов, транспорта, потенциальных природных источников загрязнений, аварий и катастроф.
4.2.	Использование моделей загрязнений и поражающих факторов для анализа опасности источников: параметри­ческих (по типам риска, по средам распространения); имитационных (для системного анализа источников); камерных и пространства состояний; моделирующие алгоритмы (при имитационном моделировании, для агрегатных моделей источников).
5.	Населённый регион — объект антикризисного управления	95	25		70	собеседование
5.1.	Основные понятия и определения: основные характеристики и принципы (физические, экономические, административные, географические, демографические, климатические); организации и лица, принимающие решения на региональном уровне; пути сообщения, средства и системы информации и связи, транспорт для ввоза ресурсов и эвакуации; перечень входов-управлений, предписаний, защищающих воздействий; характерис­тика опасных видов деятельности; общая характеристика источников загрязнения, техногенных аварий и природных катастроф; данные о состоянии объектов, возможности их измерения и контроля.
5.2.	Рекомендации к описанию региона как к ограниченной динамической системе, нуждающейся в управлении: линеаризованное представление математической структурной схемы региона с использованием в качестве выходной величины риска (использование аппарата алгебры пространства состояний и передаточных функций внутренних связей).
5.3.	Моделирование физических эффектов воздействия и ущерба: введение в построение моделей (цели, описания, выбор исходных данных); структура одномерных моделей (детерминированных, вероятностных, масштаби­рование; оцениваемость); многомерные модели (канонические, вида авторегрессии со скользящим средним, байесовские); проверка адекватности; применение уравнений в частных производных для моделирования переноса веществ в окружающей среде, фауне, флоре и человеческом организме.
5.4.	Распределение ответственности по обеспечению региональной безопасности: по областям и типам риска внутри региона (зарубежный опыт нормирования и контроля состояния населения, экосистем и окружающей среды и предупредительных мероприятий, а также по идентификации риска); по группам свойств, характе­ризующих безопасность региона (исходным событиям выбросов/сбросов и аварий, состоянию защитных мер, средств и систем безопасности и т. п.); по экономическим критериям (консенсуса в задаче Гермейера-Вателя; экономической ответственности за аварии и ликвидации их последствий).
5.5.	Необходимые документы и планы: проектные обоснования экологической безопасности всех производств (роль процедуры ООН APELL в увязывании противоаварийных планов отдельных предприятий в единый план чрезвычайных действий региона).
5.6.	Региональные экологические и противоаварийные центры и службы как составляющие инфраструктуры промышленной безопасности: центры противохимических и противоатомных аварий USA, экологической безопасности регион «Раймонд» в Голландии; требования к связям базисных элементов, обеспечивающим устойчивость и качество системы управления.
6.	Реагирование	72	22		50	коллоквиум
6.1.	Классификации основных направлений реагирования: уровень района, города, субъекта федерации, региона, международный.
6.2.	Предупредительные меры повышения безопасности: составление планов противоаварийных мероприятий для отдельных опасных производств; разработка региональных/городских/районных планов чрезвычайных ответных действий в аварийных или катастрофических ситуациях; подготовка исполнительных структур всех уровней, обеспечивающих безопасность населения и живой природы; создание и освоение технических систем безопасности и защиты; и т. д.
6.3.	Реагирование по уменьшению возможных потенциальных последствий: методы принятия решений (специаль­ные бинарные отношения, функции выбора, операции над функциями выбора; функции полезности и оптимального выбора); вычислительные методы принятия решений (мат. программирование, многошаговые процедуры принятия решений; методы многокритериальной оптимизации и выпуклого программирования с линейными предпочтениями); экспертные процедуры принятия решений; контроль хода принятия решения (необходимая информация, технология, документация); оценка состояния процесса принятия решений (программа ПЕРТ).
6.4.	Целевое управление при исполнении решений: организационные принципы ЦУ; структура (например, линейной карты распределения ответственности); системный подход к анализу и созданию алгоритмов целевого управления; целевые полномочия (границы, иерархия, документирование; достижение согласия).
6.5.	Банк данных по реагированию: по основным направлениям классификации реагирования; по материалам расследований антропогенных источников нарушений и аварий.
	Итого по дисциплине:	498	128		370

Приборы и модули предупреждающего прогнозирования и их использование

№ п/п	Наименование разделов и дисциплин	Всего часов	В том числе			Форма контроля
			лекции	выездные занятия, стажировка, деловые игры и др.	практические занятия
1	2	3	4	5	6	7
1.	Идентификация состояния региона при непрерывных или аварийных техногенных и природных воздействиях	139	43		96	коллоквиум
1.1.	Общие понятия и вопросы идентификации: идентификация опасностей и риска (задачи, понятие о «состоянии опасного объекта», его систем безопасности и региональных защит, исходные события); виды идентифика­ции (расчетные — оценка риска, гибридные — с привлечением данных мониторинга, статистические); монито­ринг состояния (пространственно-временная сетка мониторинга — шкалы Тиллера, мониторинг исходных событий).
1.2.	Методы идентификации возмущающих воздействий: аварийных техногенных исходных событий (в атомной энергетике и ядерной индустрии, в биохимии, химии и нефтехимии; для хранилищ токсичных, радиационных и взрывчатых веществ; на трубо-, нефте- и газопроводах); аварийных природных исходных событий (геологи­ческих, метеорологических, агробиологических, эпидемиологических и биофизических); рутинных эволюцион­ных исходных событий (от принятого размещения промышленных объектов и агропроизводств в границах региона, от бытовых искусственных и природных естественных источников токсической, радиационной, пожарной и взрывной опасностей для населения и среды обитания).
1.3.	Методы и технические средства идентификации и мониторинга состояния населения и среды обитания : количественные, качественные и экспертные сравнения; логические диаграммы; параметры и системы мониторинга техногенных источников катастроф на региональном уровне.
1.4.	Особенности идентификации состояния систем безопасности и региональных защит: по задачам (предупрежде­ние аварий; действий в период аварий и катастроф, уменьшения последствий, восстановления); ориентиро­ванных на обеспечение безопасности и защиту населения (противотоксических; противорадиационных; противопожарных; противовзрывных; противобактериологических); ориентированных на защиту окружаю­щей среды, материальных ценностей и собственности.
2.	Модули предупреждающего прогноза для оценки состояния и реабилитации населенных регионов	118	38		80	коллоквиум
2.1.	Модули предупреждающего прогноза землетрясений: обработка светового сигнала от зоны предполагаемой катастрофы в оптической системе; формирование нормированного излучения в оптической системе; харак­теристики излучения при землетрясении.
2.2.	Модули предупреждающего прогноза ядерных аварий: характеристики излучения кристаллического модуля в предупреждении ядерных аварий; определение области предполагаемой аварии по схеме технологических процессов.
2.3.	Модули предупреждающего прогноза природных катастроф: дифференцирование возможных природных катастроф с использованием оптических систем; унификация нормирования в оптической системе для предотвращения возможных природных катастроф.
3.	Использование модулей предупреждающего прогноза для предотвращения кризисов	139	41		96	собеседование
3.1.	Организация служб прогноза и предотвращения кризисов.
3.2.	Порядок обработки и использования данных.
3.2.1.	Конструирование информационного образа регламентного состояния техники или здоровья.
3.2.2.	Реконструкция информации отказа для технического объекта или информации о состоянии здоровья.
	Итого по дисциплине:	396	124		272

Стратегия принятия решений на основании результатов предупреждающего прогнозирования

№ п/п	Наименование разделов и дисциплин	Всего часов	В том числе			Форма контроля
			лекции	выездные занятия, стажировка, деловые игры и др.	практические занятия
1	2	3	4	5	6	7
1.	Обобщение когнитивных понятий и восприятий на реальные физические объекты	25	7		18	собеседование
1.1.	Формы когнитивной информации в предотвращающем прогнозировании: матричные формы; информационные структуры и информационные формы; координатная система.
1.2.	«Крупнозернистая» информационная структура объекта прогнозирования: схема информационных преобразо­ваний в кристаллах; информационные источники на плоскостях; применение в диагностических процессах.
1.3.	Двухмерная и трёхмерная информационные структуры объекта прогнозирования: аппроксимация информации, как форма доступа в управлении; тождественные информационные области по признаку цели развития объекта прогнозирования; пересечения информационных структур в управлении объектом информации.
1.4.	Динамика информационного поля объекта: волновые критерии в структуризации вещества; преобразование опорных точек в динамике информационного поля объекта.
2.	Методы реконструкции информации отказа для технических и биологических объектов	18	6		12	коллоквиум
2.1.	Понятия и выражения количества информации в топологическом представлении: количество информации как сознание формы динамики объекта; топология пространства как отражение скорости изменения информа­ции.
2.2.	Динамические топологические модели объекта прогнозирования: информационная модель изменения тополо­гии пространства при реконструкции отказов объектов в направлении нормы; динамическая система топологии управления объектом.
2.3.	Масштабирование топологических моделей в пространстве и времени: масштабирование топологических моделей как средство предотвращения отказов подобных систем; нормирование в оптической системе, как проективное масштабирование в средствах предотвращения катастроф.
3.	Прикладные структуры создающей области информации в предотвращающем прогнозировании	25	7		18	коллоквиум
3.1.	Принцип управления через преобразование топологических моделей опасности: перевод формы информации методом дополнения до нормы; преобразование модели методом неопределённых форм.
3.2.	Понятие о восстановительных воздействиях предотвращающего прогнозирования: восстановительная форма в виде системы опережающего развития; предотвращение катастроф способом нормирования света в опти­ческой системе.
3.3.	Конструирование восстановительных воздействий: конструирование информации восстановления в статичной и динамичной фазах; использование формы скорости распространения информации.
3.4.	Управляющее информационное воздействие в предотвращающем прогнозировании: предотвращение катаст­роф способом взаимодействия нормирующих оптических систем; управление информацией созданием функ­ционально направленного опорного уровня информации.
4.	Принятие решений: стратегия предотвращающего прогнозирования	31	10		21
4.1.	Трансформация топологических информационных форм в реальные объекты: методы перевода топологичес­ких форм в реальные объекты; сопоставление топологических информационных форм в формировании реаль­ности.
4.2.	Представление информации о будущих событиях в виде совокупности двухмерных горизонтальных отображе­ний: отображение информации в топологии области обобщения; структуризация двухмерных отображений в управляющей диагностике будущих событий.
4.3.	Представление информации о событиях прошлого в виде двухмерной совокупности вертикальных отображе­ний: формирование информации в виде переходной области двухмерных вертикальных отображений; отображение информации в виде фактора нормирования события.
4.4.	Конструирование трёхмерных отображений совокупностей прошлого и будущего: конструирование формы событий текущего времени в виде проективных и взаимно пересекающихся форм информации будущего и прошлого; отображение внутреннего содержимого форм информации на целевых формах информации.
4.5.	Структура и оптимизация восстановительных воздействий предотвращающего прогнозирования для обеспече­ния безопасности людей и защиты окружающей среды: структуризация информации по динамичным областям; формы предотвращающего прогнозирования как область управляемых процессов.
	Итого по дисциплине:	99	30		69

Оптимизация восстановительных воздействий для безопасного и устойчивого развития

№ п/п	Наименование разделов и дисциплин	Всего часов	В том числе			Форма контроля
			лекции	выездные занятия, стажировка, деловые игры и др.	практические занятия
1	2	3	4	5	6	7
1.	Аксиоматика унифицированной системы знаний для безопасного и устойчивого развития	39	9		30	коллоквиум
1.1.	Исходные данные: аксиоматика как форма организации динамики событий; принципы аксиоматики во взаимосвязи с пространственными изменениями; методы аксиоматического управления событиями.
1.2.	Теоретические основы: теория как управление информацией будущих событий; принципы получения теорети­ческих основ из организации законов изменения информации будущих событий.
1.3.	Фундаментальные и прикладные структуры: фундаментальные принципы перевода законов распределения информации в прикладные области; ассоциативные методы организации прикладных структур; методы саморегуляции в прикладных задачах распределения информации.
1.4.	Архивация информации в пространстве-времени: принципы архивации через единичный импульс входной информации; архивные модели информации в управлении внешними, по отношению к архивам, процессами.
1.5.	Компьютерная технология дистантного управления: процессоры оцифровки изображения в создании программ формирующих управление; технологии объединения форм управления и дополнений по управлению.
1.6.	Аналоговая проекция законов сознания в физические законы: аналоговые формы инвариантных преобразова­ний информации; принципы преобразования автоморфных форм.
1.7.	Области практических приложений: практика управления преобразованием форм информации в выделенной области; практические методы унификации управляющих форм.
2.	Формы информации	18	6		12	коллоквиум
2.1.	Топологические модели объектов живой и неживой природы: топология связи между разными объектами реальности; преобразование информации в сторону устойчивого развития; методы инвариантных преобразо­ваний в области автоморфных форм.
2.2.	Изменчивость топологических моделей во времени: время как факторизация области преобразований прост­ранства; топология временных форм пространства.
2.3.	Масштабирование топологических моделей в пространстве и во времени: масштабированные пространства в векторных характеристиках времени; время как форма топологии пространства; методы фундаментальных преобразований пространства рассеиванием массы пространства производящей время.
3.	Созидающие управления	25	7		18	коллоквиум
3.1.	Унифицированные принципы управления: унификация принципов управления по многокомпонентной задаче управления будущими событиями; принципы и методы управления в задачах инвариантных преобразований пространственно-временного континуума.
3.2.	Принцип управления через преобразование топологических моделей: управление формами в задачах преобразо­вания пространства, построение времени как структурной схемы топологии пространства.
3.3.	Понятие о восстановительных воздействиях: восстановительные воздействия взаимодействия пространст­венных форм; управление формой соответствующей информации времени в восстановлении материи.
3.4.	Создание новых восстановительных воздействий: обновление области восстановления информации посредст­вом активизации уровня самоорганизации этой области; принцип удалённых областей в активации области воспроизводства информации.
3.5.	Понятие об управляющем информационном воздействии: управление как структура взаимодействия инфор­мационных форм; принципы управления по методологии развития топологических форм управления будущими событиями; передача информации в виде управляющей формы.
3.6.	Структура восстановления: структурирование обратного сигнала восстановительного воздействия в задачах оптимизации каждой итерации управляющих систем.
4.	Корреляция и трансформация информационных форм в реальные объекты	22	5		17	собеседование
4.1.	Трансформация событий будущего в управляющую структуру настоящего: взаимосвязь сферы преобразования областей в периодических структурах управления со сферой относительной статики областей управляющей информации; преобразования областей пересечения событий прошлого и будущего в организации структуры настоящего.
4.2.	Понятие об информационном образе субъекта : объективный статус информации организации субъекта управления.
4.3.	Световой спектр источника информации: световые характеристики оптической системы управления; нормирование светового управляющего спектра по системе внутренних взаимосвязей; принципы и методы формирования оптических систем управления.
4.4.	Принцип выведения негативной информации: нейтрализация отрицательного статуса первичной области построением формы текущих преобразований; применение положительных свойств информации как развитие закона созидательного развития.
5.	Координата времени в информационных моделях	12	2		10	собеседование
5.1.	Экстракция координат времени из общей формы представления событий: представление времени в виде концентрированных областей формирования событий; время и форма представления событий в организации управляющей информации.
5.2.	Привязка созидающего управления к временной координате: время и пространство в созидающем управлении; преобразование пространства в достижении сроков управления; прямые и ассоциативные управляющие системы.
6.	Категории информации	34	7		27	коллоквиум
6.1.	Выражения для количества и топологии информации: количественные выражения в топологии оптических форм; переход управляющей области в плоскость оптической проекции реальности; выводы информационных параметров из сферы инвариантных преобразований; применение принципа подобия в выявлении передающих систем; взаимодействующие системы как динамика развития статичной фазы реальности.
6.2.	Когнитивная топологическая идентификация объекта: методы идентификации применением принципа подобия; передача информации в подобных системах; методы активации передачи информации посредством топологической идентификации объекта.
6.3.	«Крупнозернистая» информационная структура: объём информационной структуры в процессах целевого взаимодействия; методы увеличения информационных областей обработки данных; способы нормирования информационных структур по цели управления выделением узловых областей максимального объёма; встреч­ные информационные потоки, создающие «крупнозернистые» информационные структуры.
6.4.	Двухмерная топологическая информационная структура: методы измерения размерности топологической информационной структуры; системы передачи информации в виде оптической проекции на двухмерной топологической информационной структуре.
6.5.	Трёхмерная (матричная) информационная структура: выявление максимально информативных областей в топологическом пространстве нормирования по цели управления; связь между матричной формой информа­ции и управляющими структурами информации.
6.6.	Динамика информационного поля объекта управления: выделение скоростных характеристик информацион­ной области управления.
7.	Принципы оптимизации восстановительных воздействий для безопасного устойчивого развития	17	14		13	собеседование
7.1.	Представление информации о будущих событиях в виде совокупности двухмерных горизонтальных отображе­ний: будущие события как фактор нормирования текущих процессов по цели управления в системе общих связей; видоизменённые информационные события, несущие свойства первичных областей организации информации; преобразования областей в область цели их создания.
7.2.	Представление информации о событиях прошлого в виде двухмерной совокупности вертикальных отображе­ний: направленность распространения информации в представлении прошлых событий; вертикальные отображения в преобразовании массы материи.
7.3.	Конструирование трёхмерных отображений совокупностей событий прошлого и будущего: текущее время как информация подобных систем прошлого и будущего; закон вечного воспроизводства и восстановления информации.
8.	Операции с временными топологическими структурами информации	22	5		17	собеседование
8.1.	Методика построения моделей событий во времени: модельные задачи в решении вопросов оптимизации управления; выборные и выборочные функции управления.
8.2.	Использование внешней априорной информации, как нормы (цели управления): цель управления как выделение функции нормирования будущих событий из текущей области событий; норма времени в функции априорной информации.
8.3.	Методика совмещения трёхмерных отображений с нормой (принцип управления): многоуровневый принцип формирования нормы управления; трёхмерные отображения как функции многомерных областей из единой точки создания всей информации.
8.4.	Методы организации информации объекта: организация информации по принципу самовоссоздания; уровень неуничтожимости любой информации в созидающем развитии.
	Итого по дисциплине:	197	43		154
	Государственный экзамен	6				экзамен
	ИТОГО ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ:	1186	325		865

См. также

• Технологии предупреждающего прогнозирования и безопасного развития
• Учебный план по курсу
• Информация об учебных пособиях по дисциплинам курса
• Программа стажировки
• Практика управления. Путь спасения