М. И. Поддуев

Ситуационный центр - форма реализации систем поддержки принятия решений


Современное общество находится в постоянном развитии. Оперативная обстановка определяется состоянием объектов, определяющих ее существо, и характером их взаимодействия. Оценка обстановки - важнейшая составная часть обеспечения рациональности (оптимальности) принимаемых решений. Правильное (адекватное) представление и оценка обстановки является важной и необходимой процедурой в управлении объектом, т. е. в реализации спланированных мероприятий достижения поставленных целей и задач. Основная задача описания обстановки - анализ потенциальных опасностей и вскрытие угроз плану развития объекта.

Принятие решения по управлению сложными системами происходит в условиях многокритериальности, многофакторности, неопределенности и при наличии большого числа ограничений, что приводит к тому, что сами лица, принимающие решения, без дополнительной аналитической и инструментальной поддержки используют упрощенные, а иногда противоречивые решающие правила. Многопараметричность и многокритериальность исследований предполагает подключение на помощь человеку системы поддержки принятия решений (СППР).

Ситуационный центр (СЦ) - это самая современная форма реализация СППР, основанная на технологиях моделирования и анализа ситуаций, предельно концентрированном (визуальном) представлении информации и обеспечивающая интегральное управление организацией, отраслью, регионом, страной на самом верхнем уровне.

С другой стороны, СЦ представляет собой информационно-аналитическую систему, позволяющую оценить реальное состояние объекта управления, уловить развитие внутренних и внешних тенденций, рассмотреть возможные последствия действий.

Встречаются различные названия ситуационных центров: центры стратегического управления, ситуационные комнаты, центры сбора, обработки и отображения информации и другие.

СЦ имеет несколько базовых характеристик, отличающих его от других СППР, от традиционных учетных систем управления и тем более от систем сбора и накопления информации.

Персонал СЦ выделяет и представляет руководителю в сжатом виде наиболее актуальную для оценки ситуации и принятия решения информацию. Учетные данные сами по себе ничего не говорят первому лицу о складывающейся обстановке. Для анализа нужны значения небольшого количества характеризующих обстановку параметров (агрегированных данных), которые формируются на основе объемной первичной информации. Руководителю предоставляется возможность видеть общую картину, даже если исходные данные неполны, неточны, искажены и противоречивы. Традиционные системы теряют способность к обобщению при первой же неточности или пробеле в данных. Более того, с каждым новым действием ошибка накапливается, а установить ее происхождение становится все более затруднительно. В связи с этим большую значимость приобретают технологии предварительной автоматизированной обработки больших объемов динамически меняющихся и часто противоречивых данных для последующего анализа.

СЦ позволяет не только проанализировать статическую картину обстановки, но выявить тенденции ее развития, т. е. дает руководству средства прогнозирования с возможностью оценки достоверности прогноза. В этом случае руководитель может понять, к чему он придет в будущем, если не произойдет каких-либо кардинальных изменений (событий). Существует множество различных алгоритмов прогноза, у которых имеются свои области применимости. Поэтому при создании СЦ должен быть предусмотрен механизм выбора алгоритма прогноза для конкретной ситуации.

Главным отличием СЦ, которое определяет его название, является ситуационное моделирование или возможность получить ответ на вопрос: "Что будет, если..?". Прогнозирование позволяет получить сценарий развития на основе анализа текущей ситуации и сложившихся тенденций. Ситуационное моделирование позволяет вносить возмущение и определять возможные последствия от его влияния. СЦ позволяет руководителю заблаговременно увидеть возникающие угрозы и предпринять действия по их парированию.

СЦ помогает руководителю выбрать оптимальное управленческое решение, дать рекомендации по выбору одного из многих вариантов, используя алгоритмы поиска наилучшего решения для определенного набора условий.

СЦ дает возможность проводить оценку рисков, оценивая шансы реализации прогноза.

СЦ предоставляет руководителю информацию в реальном масштабе времени, что особенно важно при принятии своевременных решений в сложных динамических ситуациях.

СЦ обеспечивает руководителю доступ ко всем информационным ресурсам из любого места его нахождения (с рабочего кабинета, автомобиля, из другого города и т.п.). В связи с этим современному руководителю не обойтись без Интернета.

Таким образом, СЦ должен отвечать на следующие вопросы руководителя: что происходит у меня на объекте управления, как развивается ситуация, какие имеются варианты управляющего воздействия, какой из них выбрать и каковы шансы на успех?

Необходимость широкого применения СЦ в сложных организационно-технических системах диктуют:

Необходимо отметить, что на сегодняшний день каждый действующий СЦ - продукт уникальный, адаптированный под вполне конкретные задачи. Перечень таких задач и используемых для их решения методов весьма широк. В связи с этим очень трудно определить универсальное наполнение СЦ и сформулировать единые требования к СЦ.

Фирма IBS предлагает свое изделие "Центр стратегического моделирования" (ЦСМ), представляющее собой комплекс программно-аппаратных средств для обеспечения ситуационных центров, решающих задачи поддержки принятия управленческих решений высшим руководством органов государственной власти (страна, регионы), министерств и ведомств.
По виду автоматизируемой деятельности ЦСМ относится к системам сбора, обработки и передачи информации. Объектами автоматизации являются технологические процессы, связанные с информационным обеспечением управленческой и аналитической деятельности специалистов и высшего руководства.

Момент принятия решения руководителем является ключевым в процессе управления. Для обеспечения обоснованности решения и своевременности его принятия этому моменту должен предшествовать целый ряд действий, описываемых процедурой принятия решения.

Классическая процедура принятия решения, построенная на основе методологии системного подхода, имеет следующую последовательность основных этапов:

Для достижения поставленной перед ЦСМ цели необходимо реализовать следующие основные функции и задачи, вытекающие из процедуры принятия управленческих решений.

1.Выбор целей управления, выбор и обоснование критериев их достижения (т. е. оценки эффективности управления), критериев оценки рисков и достоверности данных. Определение ограничений, налагаемых на систему управления.

2. Мониторинг обстановки в различных сферах жизнедеятельности страны (региона), министерства (ведомства).

2.1. Систематический сбор первичных данных (информации), в соответствии с заданными критериями, из различных информационных источников.

2.2. Временное хранение первичных данных.

2.3. Обработка данных.

2.3.1. Устранение некорректностей и противоречивости, проверка адекватности и целостности данных.

2.3.2. Систематизация данных.

2.3.3. Конвертирование данных (оформление в виде структур, соответствующих хранилищу обработанных данных).

2.4. Хранение обработанных данных (накопление исторических данных).

2.5. Предоставление данных пользователям (подсистемам) с соответствующим интерфейсом и в соответствии с их запросами и правами доступа.

2.6. Сопровождение метаданных (хранение и предоставление информации о структуре и др. характеристиках используемых данных).

3. Выбор модели описания текущей обстановки.

4. Обобщение (агрегирование, комплексирование) данных (в соответствии с моделью описания обстановки).

5. Хранение обобщенных данных.

6. Отображение (визуализация с возможностью детализации), анализ и оценка текущей обстановки (обобщенных данных), например с помощью OLAP-средств или средств Data Mining.

7. Выбор моделей прогнозирования.

8. Прогнозирование развития обстановки без учета возмущающих воздействий (с помощью экстраполяционных и др. методов моделирования).

9. Оценка результатов прогнозирования обстановки, полученных без учета возмущающих воздействий.

10. Хранение результатов прогнозирования, полученных без учета возмущающих воздействий.

11. Выработка, при необходимости, вариантов возмущающих воздействий (т. е. сценариев управляющих воздействий с учетом возможной реализации ряда событий) и оценка их последствий (с помощью методов ситуационного (имитационного) моделирования).

12. Прогнозирование развития обстановки с учетом возмущающих воздействий (с помощью методов ситуационного (имитационного) моделирования).

13. Оценка результатов прогнозирования обстановки, полученных с учетом возмущающих воздействий, оценка эффективности (оптимальности) управляющих воздействий, выявление угроз (отрицательно влияющих возможных событий) и оценка рисков (вероятностей реализации прогнозов в зависимости от вероятностей реализации возможных событий). При оценке результатов прогнозирования учитываются ограничения, налагаемые на систему управления.

14. Раннее выявление, анализ и выработка вариантов действий в проблемных ситуациях и ситуациях с благоприятными возможностями, прогноз развития указанных ситуаций.

15. Хранение результатов прогнозирования, полученных с учетом возмущающих воздействий, и вариантов управляющий воздействий.

16. Оценка достоверности результатов прогнозирования для различных вариантов возмущающих воздействий.

17. Выбор наилучшего варианта управляющих воздействий с использованием критериев оценки эффективности управления, достоверности прогнозов, рисков и др. критериев.

18. Обобщение информации, выработка рекомендаций по возможным вариантам решений при заданных ограничениях, представление информации и рекомендаций (с использованием средств визуализации) руководителям для принятия управленческого решения (если необходимое решение не может быть принято, вследствие несоответствия критериям оценки эффективности управления, то возможно итерационное повторение вышеперечисленных этапов).

19. Планирование, координация и контроль реализации принятых решений.

20. Оценка результатов реализации принятых решений (если результаты не удовлетворительны, то возможно итерационное повторение представленного выше цикла функционирования).

В связи с тем, что процедура принятия управленческого решения может иметь итерационный характер с повторением определенных ее этапов, порядок осуществления ЦСМ своих функций также может циклически повторяться для соответствующего набора функций.

Имеются и дополнительные функции и задачи ЦСМ (непосредственно не связанные с этапами принятия решений).

1. Обеспечение внутренней информационной безопасности.

1.1. Авторизация и аутентификация пользователей.

1.2. Шифрование информации (использование PGP).

1.3. Работа с электронно-цифровой подписью.

1.4. Безопасная передача данных по сетям (использование SSL, firewall).

2. Визуализация (отображение) данных (с помощью средств деловой графики, многомерных представлений, трехмерной графики, векторных карт и др.).

3. Детализация отображения обстановки по запросу пользователей.

4. Поддержка совместной работы аналитиков, экспертов и руководителей по выработке управленческих решений.

5. Справочно-информационное обеспечение. Обеспечение доступа (в том числе и мобильного) к данным различных информационных систем страны (региона), министерства (ведомства).

6. Администрирование работы ЦСМ.


Для выполнения функций и задач ЦСМ необходимо реализовать следующие виды обеспечения:


Полный цикл функционирования ЦСМ обеспечивается следующими подсистемами:

Концепция ЦСМ ориентирует заказчиков и разработчика на выполнение следующих основополагающих принципов его создания, эксплуатации и развития.

Принцип первого руководителя. Он требует наличия прямой заинтересованности и непосредственного участия первых руководителей соответствующего уровня.

Принцип ключевых задач. Заключается в том, что в первую очередь должны разрабатываться те задачи, нерешение которых наносит наибольший ущерб и решение которых не было возможно до сих пор по какой либо причине.

Принцип оперативности. Степень оперативности функционирования ЦСМ должна быть достаточной для эффективного решения стоящих перед ним задач.

Принцип непрерывного развития. Заключается в том, что система должна быть построена так, чтобы появление новых средств и само развитие системы не приводило к полной ее перестройке. В условиях роста сложности технических систем сроки их разработки весьма значительны. За время разработки и внедрения системы может измениться среда и задачи, решаемые руководителем. Чтобы создаваемая система могла эффективно функционировать в новых изменяющихся условиях, необходимо предусмотреть возможность ее непрерывного развития с целью адаптации к новым изменяющимся условиям.

Принцип модульности. Заключается в том, что система или подсистема должна быть построена из отдельных автономных модулей, модификация которых не должна приводить к нарушению работы всей системы, и каждый из которых может внедряться и функционировать отдельно.

Принцип системного подхода. Этот принцип предполагает решение целого ряда задач методического, технического, экономического и организационного уровня:

Принцип максимальной типизации проектных решений. При разработке сложных технико-информационных систем целесообразно не только использовать, но и создавать перспективные типовые технические и программные средства, математические модели, пригодные для решения широкого круга прикладных задач.

Принцип моделирования систем и подсистем. Из-за высокой стоимости сложных технико-информационных систем при их проектировании должно широко использоваться математическое моделирование.

Принцип функциональной надежности системы. Он заключается в функциональной избыточности и использовании дублирующих функциональных каналов.

Принцип активности системы. Предусматривается активное взаимодействие со средой - сбор информации, контроль решений.

Принцип разграничения доступа к информации.

Принцип адаптивности системы. Система должна строиться с учетом возможного изменения внешнего окружения и информационных потребностей пользователей. Идеальная реализация этого принципа предусматривает способность системы к самообучению.

Принцип максимальной унификации и стандартизации технических и программных средств.

Принцип централизованного хранения и распределенной обработки информации. Этот принцип позволяет существенно повысить эффективность функционирования хранилищ информации и ее использования. Он облегчает задачу дальнейшего совершенствования и развития системы.

Принцип минимизации ввода информации в систему и многократности ее использования. Этот принцип требует устранения дублирования информации, уменьшения объемов поступления информации и снижения трудозатрат на ее ввод.

Изложенные в статье принципы создания и развития ситуационных центров, поддерживаемые компанией IBS в реализованном продукте "Центр стратегического моделирования", показывают, что современные ситуационные центры - это технологически и наукоемкие продукты, обеспечивающие максимально возможную на современном этапе развития информационных технологий эффективность систем поддержки принятия решений. Системность, оперативность и встраиваемость в существующие системы управления обеспечивают ситуационным центрам перспективный рынок сбыта. Успешного крупного руководителя будущего невозможно представить без информационного обеспечения, осуществляемого из его собственного ситуационного центра.