Розглянуто сучасні проблеми регулювання безпеки в Україні, проаналізовано причини незадовільного стану безпеки в різних сферах. Описано сучасні стратегії управління безпекою на основі імітаційного ймовірнісного структурно-логічного моделювання.

Розглянуто сучасні проблеми регулювання безпеки в Україні. Описано функції управління й нагляду в управлінні безпекою в їх сучасному розумінні та ролі у процесах управління ризиками. Запропоновано нову стратегію і структуру державного нагляду на основі ризик-орієнтованого підходу. Оцінено ймовірності помилок контролю ризику за різними стратегіями державного контролю.

Вперше для України за європейськими стандартами розроблено інформаційні моделі впливу організаційних факторів на можливі помилки персоналу, що дозволяє впровадити прогресивні методи аналізу надзвичайних ситуацій (НС). Вперше з використанням європейських методик і стандартів досліджено та ранжировано причини виникнення в Україні НС, з'ясовано їх першопричини (кореневі причини). Удосконалено принципи аналізу причин виникнення НС та ліквідації їх наслідків з елементами зворотного зв'язку, що забезпечує виявлення кореневих причин НС та їх запобігання надалі. Вперше для України розроблено модель процесу прийняття рішень та логічну схему запобігання НС, що дозволяє з'ясувати механізм переходу аварійних ситуацій у НС. Запропоновано нову модель процесу багаторівневого моніторингу пожежної безпеки, розширено зміст вхідної та вихідної інформації. Удосконалено та доповнено методи розв'язку локальних задач, змінено критерії оптимізації відповідно до нових задач, що надає можливості оновлення процесів моніторингу. Вперше запропоновано алгоритм оптимізації розподілу та доставки зовнішніх ресурсів для ліквідації НС на базі використання нечітких множин і нейронних мереж, що дозволяє враховувати вплив зовнішніх факторів на шляхи доставки в режимі реального часу.

Приведено основні риси технології моніторингу пожежної безпеки, інформаційний опис процесу перетворення інформації, синтез моделей, інформаційна технологія моніторингу пожежної безпеки з багаторівневим перетворенням інформації та інформаційна система багаторівневого моніторингу пожежної безпеки. Як приклад реалізації першого етапу інформаційної технології багаторівневого моніторингу пожежної безпеки використовувались результати моніторингу стану пожежної безпеки 718 адміністративних територій України впродовж 2000 - 2013 років, одержана діаграма впливовості факторів, яка враховує всі особливості виникнення надзвичайних ситуацій в державі в цілому.

Проведено аналіз історичних фактів становлення та розвитку цивільного захисту в Україні, помилок та їх наслідків під час становлення і розвитку цивільного захисту. Розглянуто розширену модель управління безпекою, що надає змогу визначити недоліки кризового менеджменту. Проаналізовано функціонування цивільного захисту за умов антитерористичної операції та готовність до виконання покладених на систему завдань. Поставлено проблемні питання захисту населення за умов проведення антитерористичної операції. Наведено схему організації евакуації населення із зони АТО та пропозиції щодо виходу з кризи. Розглянуто пропозиції щодо термінового удосконалення системи цивільного захисту та думки щодо удосконалення діяльності у мирний час.

Обговорено актуальні проблеми регулювання безпеки в Україні, причини відставання нашої держави від країн Європейського Союзу у впровадженні нових систем управління безпекою, необхідність як найшвидшого переходу системи цивільного захисту України на нову парадигму управління безпекою, яка грунтується на використанні ризик-орієнтованого підходу.

Розглянуто стан і проблеми системи моніторингу безпеки в Україні та її відмінності від систем розвинутих країн. Проаналізовано функції залежно від цілей, сам процес моніторингу розглядається як складова інформаційної технології безпеки. Запропоновано створення трирівневої системи моніторингу. Розглянуто будову критеріїв безпеки за принципами ризик-орієнтованого підходу, алгоритми аналізу інформації, концепцію нової системи та питання ведення бази даних і бази знань з питань безпеки.

Розглянуто проблеми побудови систем моніторингу безпеки в Україні у зв'язку з появою нових урядових рішень щодо стратегій моніторингу на основі ризик-орієнтованого підходу. Обгрунтовано необхідність використання технології ситуаційних центрів та ймовірнісних моделей небезпечних процесів і систем для модулів аналізу та прогнозу.

Розглянуто питання підвищення якості та оперативності взаємодії органів державної влади сектора безпеки та оборони (СБО) в оцінці ситуацій, які відбуваються в Україні, прогнозування їх розвитку, упередження і мінімізації можливих загроз для держави та прийняття обгрунтованих і узгоджених державних рішень усіма органами СБО одночасно. Обгрунтовано, що для розв'язання питань, які стосуються захисту національних інтересів України, необхідно створити для кожного державного органу СБО систему підтримки прийняття рішень типу Ситуаційні центри (СЦ). Сформульовано основні підходи щодо підвищення інтелектуальних можливостей СЦ за рахунок інтеграції формалізованих та неформалізованих знань; активізації розумової, інтуїтивної, творчої діяльності людини та її індивідуальних можливостей за рахунок максимізації наочності подання інформації; здобування нових знань і використання мозкового штурму у процесі колективного обговорення та прийняття рішень. Обгрунтовано необхідність об'єднання СЦ органів державної влади СБО в єдину мережу та запропоновано підходи щодо забезпечення їх взаємодії в мережевому режимі. Це створення сукупності захищених інформаційних мереж, глобальних інформаційних мереж як технічної основи для швидкодіючих каналів обміну інформацією в реальному масштабі часу, створення єдиного інформаційного середовища, використання єдиних загальносистемних інструментальних засобів, забезпечення єдиного понятійного сервісу створенням метабази даних, надання можливостей сумісного одночасного прийняття рішень усіма органами СБО за умов паралельної роботи усіх СЦ, об'єднаних в одну мережу. Обгрунтовано необхідність створення цільової державної програми щодо проектування, розробки та впровадження ситуаційних центрів органів державної влади сектора безпеки та оборони.

Згідно із прогнозами, до кінця поточного року Верховна Рада України має ухвалити законопроект № 5219-1 "Про критичну інфраструктуру та її захист", внесений Кабінетом Міністрів України 18.03.2021. Мета роботи - висвітлення важливості та актуальності проблем з підтримки прийняття рішень щодо захисту критичної інфраструктури. Окреслено проблему стосовно прийняття законодавчо-нормативних актів, які визначать (конкретизують) завдання з мінімізації ризиків і забезпечення захисту об'єктів критичної інфраструктури. Розглянуто процеси прийняття рішень з метою захисту критичної інфраструктури і особливості їх проектування. Надано описи перебігу перетворення інформації і вимог до моделювання ситуацій для цих процесів, а також рекомендації щодо підвищення ефективності розв'язання проблем та інтелектуалізації знаходження технологій прийняття рішень, що надають змогу після прийняття указаного закону розвивати ситуаційні центри органів державної влади із захисту критичної інфраструктури як сучасні системи управління забезпеченням безпеки в Україні. Наведено, що найбільш економічним підходом до покращання діючої системи державного моніторингу є удосконалення процесів обробки даних і перетворення інформації. Матеріали даної роботи після введення в дію закону можуть бути використані для вдосконалення процесів прийняття рішень у ситуаційних центрах органів державної влади з метою захисту об'єктів критичної інфраструктури.

Вирішено проблему створення програмно-технічного комплексу (ПТК) автоматизованої системи ситуаційних центрів органів державної влади сектору безпеки і оборони (АС СЦ ОДВ СБО). Актуальність. Проблема створення для ОДВ СБО інтелектуальних СЦ в наш час є надзвичайно актуальною, адже СБО несе відповідальність за національну безпеку держави в цілому і окремо кожного громадянина. Постановка проблеми. У роботі розглядається система СЦ СБО для силових структур як багаторівнева, яка має три рівні управління - стратегічний (державний), оперативний та тактичний. Оскільки з технічної точки зору СЦ являє собою програмно-апаратний комплекс, призначений для персональної та колективної аналітичної роботи керівників (командирів), то дослідження проблеми створення типового ПТК є необхідною складовою досліджень, присвячених автоматизації цих структур. Мета роботи - дослідження основних вимог до типового ПТК та його складу, який повинен забезпечувати функціонування АС СЦ ОДВ СБО на стратегічному, оперативному та тактичному рівнях управління у силових структурах. Результати. Проаналізовано особливості та наведено вимоги, які висуваються до АС СЦ СБО. Розглядається просторова, організаційна, інформаційна, технічна та програмна інтеграція компонентів АС СЦ. Наведено вимоги до інформаційної, технічної та програмної сумісності компонентів АС СЦ. Наведено перелік типів АС, які розгортаються на різних рівнях управління. Показана узагальнена архітектура системи СЦ СБО, запропоновано склад математичного, технічного та програмного забезпечення, яке повинне входити до складу типового ПТК АС СЦ ОДВ СБО. Описано базовий моделюючий комплекс (БМК) як засіб імітаційного моделювання типового ПТК АС СЦ СБО, модель якого сформована з використанням системного підходу. Наведено основні можливості та короткий опис підсистем БМК. Зазначено, що для демонстрації роботи БМК створено макет, який розгорнутий у інституті проблем математичних машин і систем НАН України. На макеті на прикладі ієрархічної структури ЗСУ імітується робота органів військового управління стратегічного, оперативного та тактичного рівнів. Висновки: результати проведених досліджень можуть бути використані при створення автоматизованої системи СЦ органів державної влади сектору безпеки та оборони.

Розглянуто проблему обміну інформацією між автоматизованими системами ситуаційних центрів (СЦ) органів державної влади сектора безпеки і оборони (СБО) України. Проблема є надзвичайно актуальною на сьогодні, оскільки при виникненні загроз загальнодержавного масштабу (воєнного втручання, тероризму, надзвичайних ситуацій) СБО повинен працювати як єдиний злагоджений механізм. Тому створення системи СЦ СБО та налагодження обміну інформацією між ними є необхідною умовою для цього. Надано оцінку таким найбільш поширеним типам інтеграції даних у інформаційних системах (ІС), як сховища даних, федералізація даних та сервіс-орієнтований підхід. Як найбільш сучасний підхід до інформаційної взаємодії розрізнених ІС запропонований сервіс-орієнтований підхід. Наголошено, що для обміну даними недоцільно отримувати доступ до інших ІС та самостійно здійснювати пошук там необхідної інформації. Навпаки, пропонується вичленити із предметних областей ІС різних СЦ предметну область (ПрО) обміну даними та визначити необхідні для обміну теми. Далі для кожної теми побудувати тематичне представлення згрупованих, аналітичних дата за типом вітрини дата. Такі представлення стануть джерелом дата для відповідних сервісів у СОА і можуть використовуватися у режимах Публікація/Підписка та Запит/Відповідь. Розглянуто метод і запропоновано алгоритм взаємодії ІС розрізнених СЦ на основі використання онтології ПрО обміну даними та СОА. Як зразок взято сімейство специфікацій з обміну даними MIP4-IES Програми багатосторонньої взаємодії НАТО (МIР). На основі законодавчих документів у сфері реагування на надзвичайні ситуації (НС) побудована онтологія ПрО обміну даними між ІС СЦ при реагуванні на НС. Наведені приклади тем та тематичних представлень, які можуть бути сконструйованими на основі побудованої онтології ПрО обміну даними.

Розглянуто роль і особливості розробки глосаріїв при створенні інформаційно-керуючих систем в області військової справи. Інтерес до цієї теми обумовлений зростанням обсягу інформації, яку необхідно враховувати при створенні таких систем. Величезна кількість стандартів у цій сфері пропонує масу визначень термінів, які можуть суперечити один одному. З іншого боку, роль глосаріїв у проектах, пов'язаних з розробкою інформаційних систем у цілому, стає значнішою. Управління термінологією необхідне при взаємодії різних груп розробників, для взаємодії розробників і користувачів, а також є основою для концептуального інформаційного моделювання автоматизованих керуючих систем. Особливості розробки ІТ-проєктів вимагають глибокого вивчення предметної області, що пов'язано з вивченням відповідної термінології як із зарубіжних, так і національних джерел. Курс України на входження в Європейські військові структури і НАТО вимагає вивчення відповідних стандартів та іншої доступної документації, зокрема, документів Програми багатосторонньої взаємодії. Велика кількість термінів пов'язана з застосуванням світових стандартів розробки ІТ-систем. Управління у військовій сфері має ієрархічну структуру, як і в будь-якій державній системі. Така корпоративна система надає можливість створення методологічного центру, що включає єдині бази знань за стандартами інформаційної технології і предметної області, термінологічні програми. Створення глосарію для реалізації проекту по інформатизації процесів управління, який задовольняв би вимогам як користувачів, так і розробників - трудомістке завдання, яке вимагає обробки великого обсягу інформації. Розглянуто шляхи розробки тематичних глосаріїв, заснованих на стандартизації та термінології.

Узагальнено та проаналізовано рівень сучасного стану розвитку інформаційних технологій, комп'ютерного та математичного моделювання, автоматизації процесів управління, штучного інтелекту, робототехніки, розпізнавання образів, ЗD-прототипування, електромеханіки, мехатроніки - практично всіх напрямків, які об'єднуються терміном Індустрія 4.0. Розглянуто методи та засоби автоматизованою синтезу та розпізнавання музичних композицій. Увагу приділено розробці методики моделювання ландшафту зі складним рельєфом, побудові шкали складності розпізнавання об'єктів заданого класу на зображеннях, аналізу 3D-body сканерів. Охарактеризовано ігровий штучний інтелект в іграх жанру RPG.

Вирішено проблему вчасного та швидкого реагування на надзвичайні ситуації (НС) конфліктного характеру, зокрема, формування моделі ситуаційної обізнаності. Вірно сформована ситуаційна обізнаність дає змогу особам, які приймають рішення, вчасно отримати повну картину ситуації, що склалася, та відреагувати на неї належним чином. У результаті проведених досліджень було запропоновано модель ситуаційної обізнаності, яка бере до уваги трирівневу модель М. Ендслі. Трирівнева модель включає рівні сприйняття, розуміння і прогнозу ситуації, що склалася та розвивається. Однією з особливостей цієї моделі є побудова і використання ментальної моделі, яка накладається на трирівневу модель. Запропоновано ментальну модель та наведено її основні розділи. Процес сформування ситуаційної обізнаності розглядається окремо від процесу прийняття рішень. Ситуаційна обізнаність розкладається на дві складові: оперативну обстановку (об'єктивна складова) та ментальну модель (суб'єктивна складова). Оперативна обстановка, власне і сама ситуаційна обізнаність, розглядаються як функція часу. Наведено характеристики вхідних даних фізичного та когнітивного рівнів. Також у роботі запропоновано багаторівневу модель формування ситуаційної обізнаності при вирішенні конфліктних ситуацій регіонального та загального характеру. Розглядаються місцевий (тактичний), регіональний (оперативний) та загальний (стратегічний) рівні реагування на НС. Ситуаційна обізнаність визначається як функція об'єднаної оперативної обстановки та часу. Також наведено і проаналізовано ряд інноваційних інформаційних технологій, які, на думку фахівців, внесуть свій вклад у покращення формування ситуаційної обізнаності у найближчі роки. Результати досліджень можуть бути використані для побудови процесу прийняття рішень у ситуаційних центрах.

Розглянуто основні питання щодо створення ситуаційних центрів. Прийняття рішень у складних системах - це надзвичайно сладна проблема, яка вирішується з використанням систем підтримки прийняття рішень. Вирішення завдань управління на державному рівні, прогнозування, аналізу в умовах воєнних дій та надзвичайного стану, подолання наслідків надзвичайних ситуацій є міжгалузевими. Ці завдання вирішуються шляхом роботи експертів та аналітиків на технологічній основі систем підтримки прийняття рішень, що (функціонують у стаді систем ситуаційного управління у вигляді ситуаційних центрів. Ситуаційні центри сектора безпеки і оборони призначені для прийняття управлінських рішень щодо стадної, багатофункціональної структури управління, елементи якої часто погано структуровані і недостатньо формалізовані. Вхідна інформація неповна, неоднозначна, іноді суперечлива. Таким чином, визначення функціональних і організаційних принципів створення та розвитку заснованих на цих принципах систем ситуаційного управління, є актуальним завданням. На сьогоднішній день найважливішим завданням для державних структур є підвищення ефективності управлінської діяльності на основі комплексного моніторингу поточної обстановки і оперативного реагування на її зміни. Складність та неординарність завдань, що стоять перед управлінськими структурами, визначають необхідність належного наукового, інтелектуального та інформаційно-аналітичного забезпечення їх вирішення. Тому в роботі, узагальнюючи міжнародний досвід створення та використання ситуаційних центрів в управлінських структурах, автором запропоновано обгрунтування організаційно-функціональної структури та надані рекомендації щодо удосконалення технології підтримки прийняття рішень, а також напрямів і передумов створення ситуаційних центрів органів державної влади сектора безпеки та оборони. Запропоновані підходи до досягнення сумісності, при необхідності, їх роботи в єдиній мережі та розкриті режими їх функціонування.

Розглянуто засади ситуаційного управління (СУ); ситуаційні центри у системах управління; правові засади створення та функціонування системи ситуаційних центрів органів державної влади. Описані такі питання теорії побудови ситуаційного управління сектора безпеки і оборони (СБО): основи, засоби та технології ситуаційного управління; необхідність використання ситуаційних центрів (СЦ) в управлінській діяльності; концепція створення мережі СЦ; особливості, характерні для СЦ органів державної влади сектора безпеки і оборони. Практика реалізації створення ситуаційного управління показана на прикладі Базового моделюючого комплексу (БМК). Наведено вимоги та рішення щодо організаційної та функціональної структур, які були враховані при створенні комплексу. Особливості створення загальної структури БМК та склад комплексу засобів його автоматизації. Описано моделі: "Оцінювання ризиків та загроз сектора безпеки і оборони" і "Підтримка роботи та взаємодії посадових осіб ситуаційних центрів під час вироблення рішень". Розкрито структуру та математичні методи, використані для роботи моделей. Підсумовуючи, можна сказати таке: застосування методів і систем ситуаційного управління, які поєднують у собі технології підтримки прийняття рішень, зберігання, обробки, концентрованого відображення та подання інформації, кардинально змінює принципи аналізу, обговорення і вирішення масштабних та складних проблем управління. СЦ органів державної влади України, створення яких активізувалося останнім часом, мають бути інтегровані до єдиної мережі СЦ СБО. Необхідно враховувати вимоги щодо інтеграції, у тому числі на рівні обміну інформацією.

Для підвищення реальних спроможностей ЗС України велике значення має створення та використання інформаційних та автоматизованих систем управління. Мета роботи - вивчити доцільність застосування онтології для забезпечення інформаційної взаємодії автоматизованих систем (АС) Міністерства оборони України та Збройних сил України. Для цього проведено аналіз розробки інформаційних моделей, на основі яких можуть бути створені засоби конвертації форматів даних при інформаційному обміні. Наведено описи моделі предметно-орієнтованої онтології та алгоритмів роботи функцій з управління основними сутностями онтології. Представлено загальну схему семантичної моделі взаємодії різнорідних АС. Запропоновано використання внутрішніх форматів інтеграційної шини для проміжної конвертації даних при їх обміні між різними АС. Розглянуту модель предметно-орієнтованої онтології в автоматизованих інформаційних системах збору, обробки й аналізу різнорідних даних запропоновано для врахування та використання при розробленні системи, що забезпечить взаємодію АС DRMIS і C4ISR.

Аналіз світового досвіду воєнних конфліктів останнього сторіччя та результатів відсічі повномасштабної збройної агресії Російської Федерації свідчить про необхідність зміцнення обороноздатності держави за рахунок удосконалення способів та механізмів всебічного забезпечення. Дослідження доводять, що базовою основою забезпечення обороноздатності держави і спроможностей сил оборони є управління оборонними ресурсами як складова частина стратегічного (оборонного) планування. Отже, управління оборонними ресурсами - це пріоритетний загальнодержавний захід, у якому беруть участь складові сектора безпеки та оборони України (СБОУ), інші міністерства та органи виконавчої влади, межі компетенції яких поширюються на питання, пов'язані з оборонною сферою країни. Запропоновані шляхи посилення оборонного потенціалу держави і підвищення ефективності ЗС України завдяки використанню високотехнологічної інформаційної системи (ІС). Складним та важливим питанням даної управлінської діяльності є забезпечення координації дій державних органів СБОУ, досягнення потрібної збалансованості між обсягом і характером завдань, що покладаються на МО України, ЗС України та інші складові СБОУ, можливостями держави щодо їх ресурсного забезпечення, заходами й обсягами міжнародної військово-технічної та фінансової допомоги. Саме такою ІС, яка підвищить ефективність органів державного та військового управління і удосконалить механізми управління оборонними ресурсами, може бути перспективна Єдина інформаційна система управління оборонними ресурсами ЗС України (ЄІС УОР ЗСУ). В існуючих умовах для суттєвого покращення організації та здійснення діяльності з управління оборонними ресурсами всі складові СБОУ повинні бути оснащені відповідним програмно-технологічним інструментарієм - ЄІС УОР ЗСУ. Формування та використання перспективної ЄІС УОР ЗСУ необхідно спрямувати на розв'язання проблем забезпечення оборони, ефективне використання потенціалу держави, а також здійснення заходів щодо посилення обороноздатності держави за напрямом УОР.

Керівництвом держави неодноразово видавались документи про створення та об'єднання в мережу ситуаційних центрів (СЦ) у різних органах влади, підвищення їх взаємодії та координації діяльності, цифрової трансформації в секторі безпеки і оборони (СБО). Але на прикладі проведення автоматизації управління в ЗС України ми не бачили стратегії побудови дієвої мережі СЦ у СБО. Потрібна сучасна Концепція цифрової трансформації в СБО України. Розкриті складові цієї Концепції та підходи до її створення і застосування, які дозволять провести інформатизацію цієї сфери, забезпечити її надійне функціонування і захист.