Забота об экологии становится прибыльным занятием?

   "ЗЕЛЕНЫЕ" СИСТЕМЫ

Экономичная экология

За последние годы российские и зарубежные компании выдали на рынок множество корпоративных систем самого разнообразного назначения. Чуть ли не каждую неделю приходят известия о том, что очередное предприятие внедряет автоматизированную систему управления (ERP), систему производственного планирования и контроля или же систему автоматизированного проектирования (САПР). На столь пестром фоне практически незаметны аналогичные разработки, ориентированные на такую немаловажную область, как экология. Впрочем, заботиться об экологии пока еще не вошло в привычку руководства отечественных предприятий, над многими из которых еще лет пять назад стояла угроза банкротства. Говорить в таком положении о расходах на защиту окружающей среды было бы по меньшей мере забавно. И по сей день финансирование, даже и по остаточному принципу, экологических программ - случай в российской промышленности весьма и весьма редкий. Отдача от таких вложений в виде здоровья потомков, чистого воздуха, воды и прочих природных ресурсов, безусловно, очевидна, но материально не осязаема. Так что зачастую экологические затраты расцениваются как благотворительные, с соответствующим отношением к ним и выделением средств из корпоративного бюджета.

Однако некоторым предприятиям пришлось столкнуться с несколько необычной ситуацией, когда забота об окружающей среде может выразиться в реальных доходах. Инвестирование экологически благополучного предприятия становится весьма привлекательным. ""Чистое" производство получает более высокую оценку своей продукции среди потребителей и партнеров, а кроме того, избавляется от "разборок" с государством и возмущенной общественностью. При проведении мер экологической защиты снижается вероятность возникновения техногенных катастроф или же уменьшаются масштабы их последствий. Уяснив, что экология может приносить не только глобальную, общечеловеческую пользу, но и частную, выражаемую в реальных дензнаках прибыль, некоторые предприятия, в основном "сырьевого" профиля - ТЭК, металлургические и т. д., ввели в свою управленческую структуру подразделение менеджеров по качеству, на этот раз экологическому. Возникший спрос породил предложение новых информационных систем управления, которые впоследствии получили название системы управления окружающей средой, или же системы экологического менеджмента (СЭМ).

ИТ+СЭМ=?

СЭМ выступает как часть общей системы менеджмента предприятия, имеющая организационную структуру, элементы, механизмы, процедуры и ресурсы, необходимые для управления экологическими аспектами его деятельности посредством разработки, достижения целей экологической политики, ее пересмотра и корректировки. Изначально СЭМ сами по себе с ИТ практически не связаны. Да, это корпоративные системы, но ориентированные в основном на многоуровневое административное реформирование и приведение управленческой структуры предприятия в соответствие со стандартами ISO серии 14000 (российский эквивалент - ГОСТ Р ИСО 14000). Результат затем проверяется специализированными аудиторскими фирмами, после чего предприятию выдается сертификат. Не секрет, что многие фирмы экологические преобразования, как говорится, в гробу видали, они стремятся к получению вожделенного сертификата, проводя чисто формальные изменения. Но это уже из другой оперы...

Компьютерные технологии ранее использовались в экологическом менеджменте преимущественно в образовательных целях. Но похоже, что сложившаяся ситуация в скором времени претерпит изменения. ИТ уже давно и успешно применяются для решения задач автоматизации управления предприятием. В последнее время стала все яснее проявляться недостаточность преобразований только в управленческой структуре предприятия для достижения максимального эффекта от СЭМ. Все более необходимым оказывается одновременное внедрение ИТ-решений в этой сфере.

В связи с новым подходом к экологическим проблемам разработчики ряда фирм, специализирующихся на интеллектуальных информационных системах, начали переходить к более развитым информационным продуктам с включением компонентов экологического менеджмента. Популярными средами разработки стали OLAP (OnLine Analytical Processing) и некоторые другие системы. За основу, технологически связывающую аналитическую и физическую части систем, тот же OLAP был взят не случайно. Наиболее удачные алгоритмы построения информационных систем экологического мониторинга и управления выполнены с использованием метода аналитического иерархического процесса (метод Саати) и теории нечетких множеств, позволяющих на практике реализовать систему поддержки принятия решений. На базе этих же алгоритмов было создано немалое количество OLAP-разработок для других сфер промышленности (например, информационной безопасности, где система, построенная на основе нечетких множеств, позволяет анализировать действия пользователя и делать вывод о его намерениях). Поскольку статья не математическая, не буду утомлять читателя подробным описанием сущности метода Саати. Стоит лишь упомянуть, что он (метод) является основой для решения задач выбора альтернатив с помощью составления их рейтингов по нескольким параметрам. Чем более предпочтителен вариант по избранному критерию, тем больше его приоритет. Принятие решения основывается на значениях приоритетов.

Можно привести следующие примеры решаемых методом Саати задач.

1. Рейтинг клиентов. В данном случае проводится оценка перспективы заключения договора, например, о поставках на основе анализа экологического состояния потенциального партнера.

2. Анализ рисков. Выбор наименее рискованного проекта с точки зрения экологических последствий его реализации.

3. Распределение ресурсов. Моделирование рейтингования проектов, результатом которого является процентное соотношение распределяемых средств/ресурсов.

4. Планирование от достигнутого. Моделируется экологическая ситуация через год при условии, что все (финансирование, экопоказатели и т. д.) останется как есть.

5. Планирование желаемого будущего. Составление рейтинга действий для осуществления наиболее перспективных сценариев.

6. Комбинированное планирование. Комплексный анализ на основе планирования от достигнутого и желаемого.

7. Выбор оптимальной стратегии. Комплекс задач по планированию, анализу рисков и распределению ресурсов.

8. Анализ "эффективность - стоимость". В данном случае скорее может быть представлен как "эффективность - экологический ущерб" с выбором максимальной относительной оценки.

9. Поиск существенных факторов. Процесс поэтапного отбрасывания факторов, не оказывающих существенного влияния на экологическое положение предприятия.

10. Диагностика возможных сценариев развития ситуации.

11. Построение зависимостей. За основу берутся данные, полученные, например, из геоинформационных источников.

СЭМ с подобным "ядром" ИТ не уступает другим автоматизированным системам управления с точки зрения бизнес-логики.

В настоящее время изучением и разработкой интеллектуальных систем экологического менеджмента и мониторинга на основе методов выбора решения активно занимается МГТУ им. Н. Э. Баумана.

Интеграция позволяет решить и такие проблемы, как обработка и сложное графическое отображение больших массивов экологических данных. Раньше, когда данные были представлены в виде карт, особых проблем не было. Однако сейчас становится популярным представление данных, полученных после обработки геоинформационными системами (ГИС) результатов дистанционного зондирования Земли. Многофакторность этих данных и их динамичность создают известные трудности в обработке. Среди используемого в экологическом менеджменте ПО можно отметить электронные таблицы, комплексы статистической обработки данных, средства вероятностного анализа, математического моделирования, анализа поверхностей. Но все же применение ИТ в СЭМ по большому счету обеспечили именно ГИС, служащие для обработки данных с учетом пространственных координат экологических объектов.

ГИС

Для получения достоверных данных использование ГИС в ходе эколого-аналитического мониторинга сейчас просто необходимо. Качество его проведения во многом зависит от эффективности применяемой для этой цели технологии, позволяющей манипулировать обширной базой данных. Важным обстоятельством, влияющим на выбор технологий, соответствующих целям и задачам популяционного исследования, является исключительная значимость пространственно-временной характеристики для анализа разнообразных данных. Оценка экологических факторов в пространстве и во времени и их сопоставление выполняются с применением стандартных процедур. ГИС-технологии вкупе с СЭМ позволяют экологам получать данные о взаимном влиянии различных составляющих этих пространственных БД. Быстрота обработки массивов баз данных, удобство наложения на один пространственный контур различной тематической информации, наглядность и достоверность изображения изучаемого процесса в динамике плюс возможности моделирования процесса во времени и пространстве на основе полученных данных делают ГИС практически незаменимыми.

ГИС можно условно разделить на пять частей. Первая, аппаратная, - это сеть терминалов и сервер, на которых запущен программный модуль ГИС. Вторая, софтверная, включает в себя программы, обеспечивающие ввод данных, пользовательский интерфейс, СУБД, средства анализа и визуализации данных. Третья часть - это "информсырье", которое может как собираться непосредственно самим предприятием, так и закупаться у поставщиков (например, снимки со спутника). Четвертая часть - пользователи системы. И наконец, пятая - методика обработки данных.

Наибольший интерес в данном аспекте вызывают все же возможности системы по моделированию экологической ситуации с целью получения прогноза и последующего выстраивания управленческой политики в экологии. Использование же ГИС только в качестве справочного инструмента, которое можно сейчас наблюдать в подавляющем большинстве случаев, не раскрывает всего потенциала технологии. В ГИС применяется моделирование отдельных объектов, более известное как Individual Based Modeling. Подробнее с этим методом можно ознакомиться в научной работе сотрудников кафедры геоинформатики Национального горного университета Украины В. А. Куриленко и Л. В. Сарычевой "Интегрирование динамических моделей и ГИС в системе эколого-экономического мониторинга" (Сб. научн. тр. НГА Украины, 2000, N 9, том 1). Найти текст работы также можно по адресу: gis.nmu.org.ua/lit/lit3. shtml.

В настоящее время на российском рынке представлено несколько ГИС российского и зарубежного производства. Среди лидеров можно отметить американские MapInfo (разработчик Map Info Corp.), GeoMedia (Intergraph Corp.), семейство продуктов Arc (ESRI Inc.) и австрийский WinGIS (Progis). Из отечественных разработок стоит упомянуть "ИнГео" (центр системных исследований "Интегро", Уфа); GeoniCS ("РУМБ", Москва).

Системы недешевы, в среднем их стоимость составляет около 1500 долл., и применение ГИС в экологическом мониторинге пока нельзя назвать приоритетной сферой деятельности. Однако если связка ГИС+СЭМ получит признание и развитие и заказчиками станут не только небогатые экологические организации, но и промышленные предприятия, ситуация вполне может измениться в лучшую сторону. Крупные решения в области экологического управления территорией невозможно принимать без знания динамики экологических данных. И если сами данные можно получить из нескольких источников, то для анализа их динамики ГИС практически безальтернативны.