Чисельна оцінка ефективності СФЗ

 

Для аналізу систем фізичного захисту й оцінки їх ефективності існують методи, що дозволяють оцінювати як існуючі, так і проектовані СФЗ. Найвідомішою й докладною методикою аналізу СФЗ є методика, розроблена Сандийськими національними лабораторіями (США). Їх навчальний курс з СФЗ докладно розглядає програму оцінки ймовірності перехоплення порушників, призначену для оцінки ефективності СФЗ (модель EASI).

 

 

Рисунок 1.8 – Залежність ефективності системи від розподілу ресурсів

 

Основою аналізу СФЗ при використанні моделі EASI є:

– критерій своєчасного виявлення порушників;

– імовірнісні характеристики виявлення порушників технічними засобами;

– імовірнісні характеристики шляху руху порушників територією об'єкта, що охороняється (час досягнення мети і його розкид);

– імовірнісні характеристики часу розгортання сил охорони;

– імовірність встановлення зв'язку й передачі інформації про сигнал тривоги силам охорони.

Під своєчасним виявленням у моделі EASI розуміється ухвалення рішення про виявлення в такий момент, коли залишається досить часу для розгортання сил відповідної дії з подальшим перехопленням порушників.

Усі вхідні дані відносяться до одного певного маршруту просування порушників. Час розгортання сил відповідної дії й час, необхідний порушникам для просування за даним маршрутом, представлені як сума проміжків часу, що необхідні на виконання певних завдань. Ці індивідуальні проміжки часу моделюються як змінні, що виражаються за допомогою середніх значень і середньоквадратичних відхилень.

Результатом розрахунку в моделі EASI є оцінне значення ймовірності перехоплення порушників силами охорони перед тим, як порушникам вдасться виконати поставлене перед ними завдання.

Для прикладу використання моделі EASI припустимо, якщо диверсанти мають намір здійснити акцію саботажу на деякому гіпотетичному об'єкті. Вони прагнуть здолати огородження, підійти до будинку, зламати вхідні двері, підійти до певного приміщення, зламати другі двері й детонувати вибуховий пристрій. Відповідні вихідні дані для використання разом з моделлю EASI наведені в табл. 1.10.

 

Таблиця 1.10 – Вихідні дані для використання моделі EASI

Завдання	Час затримки, хв	Середньоквадратичне відхилення, хв	Імовірність виявлення
Розріз огородження	1,0	0,30
Пробіг до будинку	0,2	0,06
Злом дверей	2,0	0,60	0,9
Пробіг до приміщення	0,5	0,15
Злом дверей	5,0	1,50	0,9
Акція саботажу	1,0	0,30
Імовірність встановлення зв'язку з охороною – 0,9 Час розгортання сил відповідної дії, хв – 5,0 Середньоквадратичне відхилення часу розгортання, хв –1,5

 

Після введення цих даних у модель EASI розраховується ймовірність перехоплення диверсантів, рівна в цьому прикладі 0,622. Проектувальник може прийти до висновку, що отримане значення ймовірності занадто мало й що необхідно вдосконалити СФЗ. При установці на огородження датчиків вібрації (імовірність виявлення 0,9) імовірність перехоплення диверсантів підвищується до 0,882, що в ряді випадків може вважатися задовільним результатом.

Не слід забувати, що модель EASI дозволяє аналізувати тільки один певний маршрут. На території об'єкта можуть існувати такі маршрути можливого руху порушників, для яких характерна низька ймовірність перехоплення. Маршрут просування порушників, для якого характерна найменша ймовірність перехоплення, називається критичним.

Аналіз СФЗ за допомогою моделі EASI має важливі обмеження.

По-перше, модель не враховує імовірнісного характеру результатів зіткнення порушників і сил охорони. По-друге, модель не враховує необхідність оцінки сил вторгнення на етапі перевірки вірогідності сигналів тривоги. Припущення про нечисленність сил вторгнення неправоможно й спричиняє небезпеку несприятливого результату зіткнення між порушниками й силами охорони. Рішення про розгортання всіх можливих сил протидії за фактом тривоги нераціональне.

Модель СФЗ вільна від цих недоліків і дозволяє одержати чисельну оцінку більш загального критерію – імовірності захисту об'єкта й спрогнозувати результат зіткнення порушників з силами охорони. Додатковою перевагою моделі, що описана виразами ((1.2), (1.4) – (1.13)) є простота обліку додаткових факторів, наприклад, надійності компонентів системи й СФЗ в цілому. Такий облік здійснюється введенням у добуток (1.4) або (1.5) імовірності безвідмовної роботи Р_{б р}, що обчислюється по відношенню часу роботи системи Tр до її середнього наробітку на відмову Те:

 

Р_{б р} = exp[ – T_р/Те]. (1.14)

 

Синтез СФЗ можна вважати завершеним, якщо отриманий прогноз для критичного маршруту задовольняє вимогам нормативних документів (табл.1.11).

 

Таблиця 1.11 – Вимоги нормативних документів для синтезу СФЗ

Показник СФЗ	Категорія об'єкта
Особливо важливий з підвищеною значимістю втрат	Особливо важливий	Важливий	Простий	Простий зі зниженою значимістю втрат
Імовірність захисту об'єкта	0,980	0,960	0,95	0,8	0,7
Імовірність виявлення вторгнення	0,995	0,995	0,99	0,95	0,9
Середній період фіктивних тривог, тис. год	>5,0	>2,5	1,5	>1,0	>0,5

 

Для визначення ймовірності захисту конкретних об'єктів можна скористатися типовими значеннями ймовірності виявлення Р_об, періоду фіктивних тривог Т_лт і середнього часу наробітку на одну відмову Т_е широко розповсюджених засобів виявлення (табл. 1.12) для приміщень і периметрів.

Для систем збору й обробки інформації, що використовуються у СФЗ, значення наробітку на відмову становить у середньому 20 тис. год, період фіктивних тривог перебуває в межах від 5 до 10 тис. год.

Розрахунок імовірності виконання силами охорони свого завдання у функції від набору параметрів СФЗ за наведеними формулами дозволяє декількома ітераціями чисельно збалансувати СФЗ, минаючи етап аналітичного вирішення рівняння безпеки.