§1. Системный подход и управление рисками - Управление риском. Риск. Устойчивое развитие. Синергетика - Неизвестен - Синергетика

Если мышь может вывести из строя слона, первое, что приходит в голову, – сконструировать новую мышеловку. Но, может быть, пора задуматься о конструкции слона?

А. Цветков

Бедствия, аварии, катастрофы и обусловленные ими чрезвычайные ситуации становятся постоянной и все более важной частью нашего общественного бытия (в России ежедневно имеет место в среднем более десятка аварий и бедствий довольно крупного масштаба. Особенно острыми эти проблемы стали для России, переживающей системный кризис.

Это заставляет взглянуть на риски и угрозы современного мира, на механизмы и службы гражданской защиты с позиций системного анализа. Такой подход особенно важен, поскольку применение формализованных методов (например, теории исследования операций, многокритериальной оптимизации, схем автоматического проектирования и других требует представлений о множестве целей, критериях эффективности системы, множестве возможных стратегий и наборе ограничений, более ясных, чем те, которые существуют в настоящее время.

Представим себе техносферу как некоторую машину, на вход которой поступает поток ресурсов X(t), зависящий от времени (см. рис. 1). На выходе машины – поток товаров, услуг, информации Y(t). Основная цель этой машины – защита от голода, холода, неблагоприятных природных явлений, увеличение продолжительности жизни. Экономика, социальные структуры, культура, нормы морали выступают как некий регулятор. Они несовершенны, в частности, они реагируют на поступающие воздействия с запаздыванием .

Рис. 1. Структурная схема техносферы

Верхний прямоугольник соответствует системе гражданской защиты

Посмотрим теперь на эту схему с позиции отдельного человека. В каких случаях регулятор f не срабатывает? Очевидно, тогда, когда запаздывание  слишком велико, и чтобы защитить от опасности, нужно действовать гораздо быстрее (со временем запаздывания   ). Такие ситуации возникают в случае природных и техногенных катастроф. Быстрая реакция предполагает небольшой набор действий (распознавание опасности, оказание срочной помощи: обычно людей надо немедленно накормить, обогреть, доставить к врачу), специальные организационно-технические структуры, способные действовать гораздо быстрее остальных, ситуационное управление, наличие набора отработанных и заготовленных сценариев действий в случае ЧС. В частности, отряды спасательной службы МЧС России способны в период от 15 мин. до 2 час. после поступления сигнала выдвинуться в район чрезвычайной ситуации с необходимым инструментом, оборудованием, снаряжением и по прибытии туда немедленно приступить к выполнению задач. Уменьшение времени реагирования сейчас рассматривается как одно из главных направлений повышения эффективности системы гражданской защиты. Т.е. возникает необходимость иметь еще один, более быстрый контур обратной связи (верхний прямоугольник на рис. 1).

Если сравнить общество с организмом, то аналогом системы гражданской защиты является иммунная система, которая «1) специфически распознает миллионы различных чужеродных молекул и реагирует на них; 2) отличает эти чужеродные молекулы от своих; 3) различает разные группы внедряющихся микроорганизмов и "рассчитывает" свой ответ таким образом, чтобы эффективно очищать от них организм»

В самом деле.

         Если бы общество или организм функционировали только в нормальном, "штатном" режиме, то обе системы были бы не нужны. Их компетенция – сбои, болезни, чрезвычайные ситуации.

         Обе системы являются распределенными, структуры, реагирующие на угрозу, должны быть как можно ближе к источнику опасности.

         Для обеих структур критическим параметром является время реакции, время запаздывания. Многие тяжелые болезни иммунной системы связаны с возрастанием этого времени.

         Обе системы с точки зрения целого (надсистемы, которую они обслуживают) сложны и "дороги", они появляются на поздней стадии эволюции. (Развитая иммунная система появилась только у позвоночных, развитые системы гражданской защиты, выполняющие функции, отличные от пожарных и полицейских, тоже родились только в нашем веке. Для простых систем, видимо, более эффективный способ приспособления – не выработка сложных компенсационных механизмов, а высокая плодовитость и изменчивость. При этом гибель отдельной особи воспринимается как неизбежное зло, близкое к норме.)

         Для обеих хорошо организованных и работающих систем принципиальными должны быть чувствительные системы распознавания, действующие по слабым сигналам и способные оценить опасность как можно раньше.

Рис. 2. Типичная зависимость доза–эффект, имеющая место при эффекте сверхмалых концентраций

Исходя из этой аналогии, можно увидеть общие "системные недуги" обеих структур. Увеличение времени реагирования, несовершенство систем мониторинга и оценки поступающей информации резко понижают их эффективность. По-видимому, для обеих характерен "эффект сверхмалых концентраций". Ряд медиков и биологов в последние годы обращали внимание на действие некоторых поражающих факторов. Зависимость доза–эффект для них примерно такова, как на рис. 2. При сверхмалых дозах имеют место сильные поражения (область A), при малых организм успешно справляется с воздействием (участок B), при больших – вновь оказывается в тяжелом состоянии (участок C).

Обычно для объяснения этого эффекта высказывается следующая гипотеза: при сверхмалых дозах, которые находятся за пределами чувствительности иммунной и других систем, защита не включается (это разумно, так как иначе шумы будут вызывать слишком много ложных тревог, снижение порога может расстроить и сделать неэффективной всю систему). При несколько больших нагрузках защита начинает функционировать и способна почти полностью скомпенсировать внешнее воздействие. При совсем больших нагрузках компенсация оказывается неполной или защита ломается. Точно так же дело обстояло в 1998 г. с паводками в ряде регионов России – огромный ущерб стал реальностью, потому что предвестники катастроф оказались "ниже порога чувствительности" местных властных структур, которым надлежало и распознавать эти сигналы, и принимать меры. Таким образом, слишком завышенный порог включения также делает систему неэффективной.

Заметим, что схема, показанная на рис. 1, для человека одна и та же и на уровне села, города или мирового сообщества. В ней учтены отношения спасательных служб, взаимосвязи центр–регионы и т.д. И это естественно – в условиях ЧС человеку обычно нужна срочная медицинская помощь, жилье и питание независимо от ведомственной принадлежности спасателей. Поэтому если идти от нужд человека, что в этой ситуации и является, вероятно, самым простым и верным решением, ведомственный подход, при котором аварийно-спасательными работами в России занимаются представители 17 ведомств, кажется анахронизмом (хотя несколько параллельно действующих систем оповещения о ЧС могли бы быть полезны).

Если встать на другую точку зрения – посмотреть на проблему с уровня федерального управления, заинтересованного в адресности расходования средств, экономии ресурсов и упрощении системы управления, то наличие множества аварийно-спасательных формирований и диспетчерских служб, десятка федеральных целевых программ, в той или иной степени связанных с защитой населения и территорий при ЧС различного характера, также представляется неоправданным. Этот взгляд на повышение управляемости и эффективности системы спасения подтверждают расчеты, сделанные в Департаменте гражданской защиты МЧС России.

Считаем, что в свете современных взглядов многие ключевые понятия в области риска нуждаются в уточнении и конкретизации. В полной мере это относится к понятиям "система", "системный кризис", "системные свойства". Обсудим некоторые из них.