دانلود تحقیق چارچوب آنالیز عملیاتی برای آموزش سازماندهی و آمادگی مرکز عملیاتهای اضطراری

همان طور که دپارتمان آمریکایی امنیت ملی برای ایجاد یک سیستم پاسخ فوری یکپارچه عمل می‌کند ،‌مشخص است که راه حل‌های کامپیوتری می‌توانند این فرایند را مورد حمایت قرار دهند پکیج‌ها و پایگاه‌ اطلاعات شبیه سازی کامپیوتری و تجاری فردی وشخصی می‌تواند راه حل دیگری باشند اما به راحتی برای آنالیز جامع حوادث ، قابل یکپارچه سازی نیستند برای رسیدن به یکپارچگی دانش مدل و محیط کاربرد ،‌یک چارچوب آنالیزی برای رسیدن به محدوده‌ی وسیعی از سیستم‌ه ای شبیه سازی جهت اشتراک اطلاعات از جمله ورودیها ، مدل‌ها و نتایج ارائه می‌شود .

این چارچوب آنالیزی ،‌ترکیب کردن سناریوی مستقل را با سناریوی اصلی که در آن تمام حوادث زنجیره‌ای می‌توانند آنالیز و بهینه سازی شوند ، تسهیل می‌کند .

این مقاله به توضیح یک چارچوب زنجیره‌ای می‌توانند آنالیز و بهینه سازی شوند ، تسهیل می‌کند .

این مقاله به توضیح یک چارچوب به کار رفته در شبیه سازی حادثه شیوع سیاه زخم ، می‌پردازد .

پروسه‌ای EOC ایالتی ، شهری و دپارتمان بهداشت شبیه سازی شده ، تحت سیستم فرمان حادثه ضمنی اجرا شدند( ICS) مدل‌های مرکز توزیع و بیمارستان برای افزایش اثرات جمعیت کلی در داخل سناریو با هم ادغام شدند .

مقدمه :

 استراتژی ملی برای امنیت ملی ( میهن )‌ وقانون امنیت ملی 2002 فرایندی را برای سازماندهی منابع همراه با آژانس‌های امنیتی ایالات متحده در مقابل حملات تروریستی آغاز کرد .

همان طور که چندین آژانس شهری / روستایی ،‌ایالتی ،‌منطقه‌ای و ملی در یک کشور مجدداً سازماندهی می شوند ، کم کم مشخص می‌شود که تلاش‌های قابل توجهی برای توسعه سازماندهی‌ها و اجرا و تست روشهای علمی مدیریت آژانس‌ها و رهایی آنها از حوادث فاجعه آمیز و بلایای طبیعی ، ضروری و لازم‌اند .

فرصتهای کمی برای طرح پاسخ یک آژانس و روشهای عملیاتی استاندارد که بتوانند تست شوند ،‌وجود دارند .

 این زمانی اختصاصاً صحیح است که یک رویداد از مرزهای محلی ، منطقه‌ای یا ملی که نیاز به برقراری ارتباط و فعالیتهای هماهنگ بین آژانس‌ها دارند ، می‌گذرد .

دپارتمان هیئت مدیره‌ی علوم و تکنولوژی امنیت ملی ، وظیفه تحقیق و سازماندهی منابع علمی ، مهندسی و تکنولوژی و اهرم بندی این مسائل با ابزاری تکنولوژیکی جهت حفظ امنیت ملی ( 2004 USDHS ) را بر عهده دارد .

سیستم دستور حادثه ضمنی (ICS) ، یک مدل طراحی شده برای هماهنگ سازی اساسی و بنیادی در میان آژانس ها ، در هنگام مدیریت بحرانی و فوری و خلاصی از فاجعه می‌باشد .

خصوصیات ICS به صورت چارچوبی برای مدل سازی آنالیز عملیاتی امنیت ملی ( HLS) عمل کردند .

 در حوادث بدی که مراکزعملیات اورژانس متعددی را درگیر می‌سازند ، ICS چارچوبی برای یک ساختار سازمانی و دستور العمل‌هایی برای روندهای عملیاتی استاندارد جهت تضمین تامین مطالبات ونیاز های منبع و اولویت‌های بلایا و حوادث ،‌فراهم می‌کند .

هدف آنالیز عملیاتی در HLS:

 مدل های آنالیز عملیاتی دارای انواع بسیاری هستند ولی در کل می‌توان آنها را به 3 گروه اصلی تقسیم کرد :

1- شبیه سازی حادثه‌ی مجزا و گسسته : شبیه سازی است که وضعیت را براساس شبیه سازی تغییر می‌دهد .

2- شبیه سازی پیوسته و متوالی : شبیه سازی که در آن وضعیت به طور پیوسته براساس تغییرات زمانی ، تغییر می‌کند .

3- شبیه سازی پیوسته و مجزای ترکیبی : ترکیبی از این دو نوع

مدل سازی و شبیه سازی (M&S) به پیش بینی نتیجه‌ی تصمیم گیریها ،‌ تجسم ،آنالیز و بهینه سازی قبل از برعهده گرفتن سرمایه و منابع کمک می‌کند .

برای تلاشهای امنیت ملی شرح داده شده در این مقاله ، از مدل‌های شبیه سازی حادثه‌ی مجزا برای آنالیز و تصحیح روشهای عملیاتی استاندارد و نتایج حوادث و تصمیم گیری ها به وسیله :

 - بازبینی قابلیت همکاری بین موجودیت‌ها ( entities)

- شناسایی شکاف‌ها و گلوگاه‌ها در طرح‌های موجود

- افزایش استفاده از منبع و عاملیت طرح و جستجوی سریع گزینه‌ها برای بهبود واصلاح طرح‌ها استفاده می شود .

این تلاش‌ها به حل چالش‌های یکپارچه سازی سیستم ، ترجمه اطلاعات و توسعه داده ‌ها نیز می‌پردازند که توسط Maclean & jaik ( 2003) شرح داده شده است مثل : - قابلیت همکاری بین مدل سازی پاسخ اورژانس و شبیه سازی آن ، اخیراً بسیار محدود شده است .

- هزینه انتقال داده‌ها بین درخواست‌های نرم افزار شبیه سازی پاسخ فوری ، اغلب بسیار بالاست .

- پروسه توسعه مدل شبیه سازی ، احتیاج فراوانی به نیروی کار دارد .

2- چارچوب آنالیز عملیاتی : ابزارهای مدل سازی شبیه سازی جداگانه ، توانایی توسعه و اجرای مدل‌های آنالیز پروسه‌های عملیاتی و اجرای سیستم را دارند .

این به خودی خود ،‌یک توانایی با ارزش است ولی بسیاری از این ابزارها پیچیده ‌اند و نیاز به آموزش خاص و تجربه تکنیکی دارند .

هدف این شبیه سازی ، فراهم ساختن یک دست ابزار برای برنامه ریزان و متخصصان مطلب موضوع ( موضوع اصلی ) است که برای گرفتن ، آنالیز کردن واجرای سناریوهای what – if ،‌با هدف شناسایی و بهبود نتایج بالقوه‌یکوتاه مدت طرح‌های عملیاتی‌شان در مقابل حوادث اورژانس متنوع استفاده می‌شود .

یکپارچه سازی ابزارها در یک چارچوب شبیه سازی و مدل سازی در جهت جدا ساختن کاربر از پیچیدگی ابزارها و ارائه یک محیط عملیاتی مشترک ،‌ضروری به نظر می رسد .

این چارچوب به کاربران اجازه می‌دهد تا پارامترهای اولیه و ورودی‌های فوری را اصلاح کرده و مدل‌ها را اجرا کرده و شبیه سازی را کنترل کرده و نتایج رامشاهده کنند نتایج می‌توانند برای بهبود فرایند ، شرایط اولیه یا پارامترهایی برای فعالیتهای آموزشی پیرو مثل یک تمرین یا تجربه آموزشی عملی یا شبیه سازی استفاده شوند .

شکل 1 نشان دهنده چارچوب آنالیز عملیاتی است .

جامع کاربر با ابزار د ،‌ با یک لایه‌ی نمایشی ( presentation Layer) برهمکنش و تعامل دارند که آن در نیز در عوض با یک ماشین work flow تعامل می‌کند .

تا به یک سطح مشترک کاربر همیشگی و مشترک برسیم .

این روش ، نسبتاً در قلمرو نرم افزار سرور - مشتری ، امور تجاری شناخته شده می باشد .

به علاوه ماشین work flow باعث انعطاف پذیری کنترل برهمکنش 1 و توالی عملیات د براساس نتایج و پاسخ کاربر می‌شود .

ماشین work flow به جدا کردن سطح مشترک ابزارها می‌پردازد که بعداً باعث تسهیل جانشین سازی ابزارهای ضروری دیگر و متفاوت می‌شود .

این چارچوب طراحی شده برای داده‌های ورودی موجود یا جدیدی که از آژانس‌های مختلف جمع آوری شده‌اند و در طول شبیه سازی مدنظر و بررسی قرار گرفته‌اند .تکنولوژیهای روش ذخیره سازی XML/XSLT , SQL برای تجزیه و فرمت بندی داده‌های ورودی جمع آوری شده ،‌که مورد نیاز ابزارهای مدل سازی خاص هستند ، استفاده می شوند .

از طریق این روش‌ها ، تنها داده‌های ضروری برای شبیه سازی به شبیه سازی پاسخ فوری انتقال می‌یابد .

خروجیهای نمایش می‌توانند فرم‌های بسیاری به خود بگیرند ،‌مثل : گزارشات آماری داده‌های تصحیح شده ،داده‌های هزینه ، زمان بندی‌ها و انیمیشن‌ های 2 بعدی / 3 بعدی .

نمایش‌های شبکه‌ای می‌توانند با استفاده از برنامه‌های سودمند HTML ، ایجاد شوند .

ذکر این نکته مهم است که این چارچوب شامل فید بک داده‌های نتیجه به سوی پایگاه دانش برای جمع آوری داده‌ها و پارامترهایی برای گزارش‌ها و جریانات آتی می‌باشد .

2-1) معماری سناریوی مفهومی : شکل 2 معماری مفهومی سناریوی آنالیز عملیاتی HLS را نشان می‌دهد که به صورت مدل‌های صحنه وقوع اضطراری ومدل‌های مرکز عملیات‌های اضطراری ، تقسیم بندی می‌شود .

مدل‌های مرکز عملیات‌های اضطراری (EOC) فعالیتها و ارتباطات ایجاد شده بوسیله‌ی انواع آژانس‌های درگیر در شهر ، دپارتمان و سطح اوضاع را شبیه سازی می‌کنند .

صحنه اورژانسی متشکل از مجموعه‌ای از مد‌ل است که نشان دهنده‌ی محیط بیرون از EOC می‌باشند .

صحنه اضطراری دارای مدل‌ایی است که جمعیت را براساس داده‌های سرشماری ، برای جستجوی خدمات درمانی براساس شرایط قرار گیری در معرض بیماری شبیه سازی می کنند .

مدل‌‌های مرکز توزیع و بیمارستان خدمات درمانی به جمعیت جستجو گر درمان خدمات رسانی می‌کنند ،‌هم کسانی را که آسیب دیده‌ی بیماری هستند و هم کسانی که نگرانند .

بیماران مشکوک و نگران در واقع تحت تاثیر بیماری نیستند ولی اعتقاد بر این است که علائم بیماری را نشان می‌دهند و مشکوک به بیماری هستند .

شرح سناریوی تست : یک سناریوی فرضی برای یک حادثه سیاه زخم ساختگی که چندین شهر محلی ، ایالت و دپارتمان بهداشت و آژانس‌های امنیتی را درگیر کرده بود ، برای هدایت طرح و فراهم ساختن پارامترهای مدل‌ها استفاده شده بود .

یک گروه تروریستی ، باعث سازماندهی آلودگی سیاه زخم اسناد ثبت نام انجمن گروه کهنه سربازان در دالاس تگزاس می‌شود .

کارمندان و کسانی که با اتوبوس‌های تور می‌رسند از این خطر آگاه نیستند و بعد از حادثه از انجمن جدا می‌شوند .

وسعت آلودگی مسافران تعیین نشده ولی هر کدام از شرکت کنندگان همایش فرصت زیادی برای استنشاق مقداری از اسپور سیاه زخم داشتند .

احتمال آلودگی اتوبوس‌ها ، هتل‌ دالاس ، پرسنل خدمات هتل ،‌رانندگان اتوبوس و مکانهای اقامت ثانویه هرکدام از گروههای تور مورد توجه آژانس ‌های پاسخ فوری برای کشف منبع بیماری قرار داشتند .

3-1) پاسخ به حادثه ضمنی : طی 24 تا 48 ساعت ،‌چندین آژانس فدرال ،‌ایالتی و محلی در نیومکزیکو و تگزاس عملیاتهایی برای جدا کردن قربانیان بالقوه ،‌شناسایی و قرنطینه‌ی مناطق آلوده ، تعیین منبع آلودگی ،‌کمک به آژانس‌‌های بهداشتی محلی در مدیریت بیماران و شواهد مطمئن برای پیگیری جنایی بالقوه ، انجام داده بودند سایر فعالیتها شامل رفع آلودگی و جابجایی بیماران ،‌توزیع داروهای پیشگیری بین افراد در معرض خطر ، هشدارهای پلیس و تعامل محیطی و رسانه‌ای هستند .

4- مدل‌ها حادثه ضمنی یا سناریوی شرح داده شده در بالا ، به تعریز مدل‌های ضروری و فعالیت‌های لازم و نیز دستور العمل توسعه مدل‌های آنالیز عملیاتی ، کمک می‌کند .

برای آنالیز لازم است که مدل‌های مرکز عملیات‌های اورژانس (EOC) ،‌بیمارستان ،‌مرکز توزیع ،‌جمعیت و یک بیماری سیاه زخم (‌پیشرفت نگرانی توسعه یافته Arena یک ابزار شبیه سازی و مدل ،‌برای اجرای مدل‌های فرعی که شبیه سازی آنالیز عملیاتی را می‌سازند ، به کار رفت .

مدل‌های فرعی ابتدا به عنوان مدل‌های مستقل توسعه یافتند و سپس در داخل یک مدل Arena برای این آنالیز ،‌ادغام شدند .

4-1) مدل مرکز عملیاتهای اضطراری : مراکز عملیات‌های اضطراری بعد از توصیف سیستم‌ دستور حادثه ضمنی (ICS) مدل سازی می‌شوند .

این مدل ، همان طور که در شکل 3 نشان داده شده ، شامل موقعیت کارمندان برای دستور گرفتن ، عملیات‌ها ، برنامه‌ریزی ،تدارکات و آزمایش‌ها و امور مالی است و برای چندین مرکز عملیات ایالتی و محلی از جمله دپارتمان بهداشت ( DOH) استفاده شده است .

موقعیت هر کارمندی در هر نمونه‌ای از یک EOC ، دارای منابع فیزیکی مثل فکس ، e-mail ،‌تلفن ، کامپیوتر و اتاق میتینگ می‌باشد .

یک آنالیز آماری فعالیت‌های کارمند EOC ،‌با استفاده از یک لیست حوادث سناریوی اصلی (MSEL) آماده شده برای سناریوی سیاه زخم فرضی ، انجام گرفت .MSEL لیستی یا جدولی است که به ترتیب زمانی حوادث کلیدی و پاسخ‌های کلیدی را با توجه به زبان سناریو و اهداف شرح داده شده در USDHS ،‌فهرست بندی و خلاصه وار بیان می‌کند .

این داده‌ها به زمان بندی و تعیین فرکانس و توالی فعالیتهای کارمندان EOC کمک کردند .

این مدل باعث می‌شود این فعالیتها از طریق تلفن یا email ،‌شبکه ای کامپیوتری ،‌مثلاً با پر کردن فرم‌های کامپیوتری فرضی ، انجام شوند .

در این حادثه ضمنی ،‌یک مثال از تصمیم گرفته شده بوسیله مدل EOC،‌ زمان بندی بازگشایی مرکز توزیع ذکر شده می باشد .

ابزار Arena ،‌به تعریف الگوهای مدل می‌پردازد که دارای برهمکنش‌های کاربر گرافیکی هستند .

این ویژگی‌ می‌تواند برای انتخاب منابع هر عضو کارمند توسط کاربر و نوع تماس‌ها ، ارتباطات و فعالیت‌های انجام شده بوسیله اعضای کارمند EOC مثال همان مورد نشان داده شده در شکل 4 به کار رود .

که به کاربر اجازه‌ی تغییر هر کدام از پارامترهای فرضی را بدون کاوش در خود مدل و بنابراین خلق یک برهمکنش عمومی برای کارهای بینابینی مدل ، می‌دهد .

در طول سناریوی فرضی ، یک EOC محلی در ابتدا بوسیله مدل بیمارستانی شبیه سازی می‌شود که محلی که نیاز به گزارش وضعیت برای بیمارستان ، بیماران و تدارکات بیمارستان‌های پرجمعیت دارند ،‌بدست می آید .

برقراری ارتباط بین EOC های محلی و ایالتی ، در حین پیشروی حادثه ضمنی ایجاد می شود .

توانایی هدایت یک حادثه‌ی ضمنی عمومی برای ایجاد انعطاف پذیری لازم جهت تعیین توانایی انتقال و ارتباط کارمندان EOC توسط کاربر ، توسعه و افزایش یافت .

4-2) مدل بیمارستانی :