Evaluation of an Interactive Simulation of Continuity Related to the Operations and Recovery of Critical Infrastructure Facilities

• Autorzy: Grabowski Andrzej , Urbańska Zuzanna , Kalwasiński Dariusz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0016.2963

Warianty tytułu

PL

Ocena interaktywnej symulacji zachowania ciągłości funkcjonowania i przywracania sprawności obiektów infrastruktury krytycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Maintaining the continuous operation of Critical Infrastructure (CI) facilities and restoring them after a disaster is an important task for the functioning of individual communities and even the country as a whole. For this reason, tools are being developed to assist staff responsible for the operation of CI facilities. One interesting example of this type of tool is interactive training simulations implemented in virtual reality. This type of simulation allows procedures to be practised in situations where the continuity of the CI facility is threatened, and the procedures to be followed after a CI facility failure. This paper presents the possibilities of interacting with the virtual environment during a training simulation. Preliminary results are also discussed. Concerning research into the usability of such a training tool, the acceptance of the technology used etc.

PL

Zachowanie ciągłości funkcjonowania obiektów Infrastruktury Krytycznej (IK) oraz przywracania ich sprawności po awarii jest istotnym zadaniem z punktu widzenia funkcjonowania poszczególnych społeczności, a nawet całego kraju. Z tego względu rozwijane są narzędzia wspomagające kadry odpowiedzialną za funkcjonowanie obiektów IK. Jest z interesujących przykładów tego typu narzędzi są interaktywne symulacje szkoleniowe realizowane w wirtualnej rzeczywistości. Tego typu symulacja pozwala na przećwiczenie procedur postepowania w sytuacjach, gdy zagrożona jest ciągłość funkcjonowania obiektu IK, oraz procedur postępowania po awarii obiektu IK. W artykule przedstawione są możliwości interakcji z środowiskiem wirtualnym w czasie symulacji szkoleniowej. Omówione są również wstępne wyniki badań dotyczących m.in. użyteczności takiego narzędzia szkoleniowego oraz akceptacji zastosowanej technologii.

Słowa kluczowe

EN

Critical Infrastructure; reliability; virtual reality; training application design

PL

infrastruktura krytyczna; niezawodność; rzeczywistość wirtualna; projektowanie aplikacji szkoleniowych

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 14, Nr 1 (51)
• Strony: 123--134
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., fot., wykr.

Twórcy

autor

Grabowski Andrzej

• Central Institute for Labour Protection − National Research Institute, 16 Czerniakowska Str., 00-701 Warsaw, Poland

autor

Urbańska Zuzanna

• Central Institute for Labour Protection − National Research Institute, 16 Czerniakowska Str., 00-701 Warsaw, Poland

autor

Kalwasiński Dariusz

• Central Institute for Labour Protection − National Research Institute, 16 Czerniakowska Str., 00-701 Warsaw, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1176-6998

Bibliografia

• [1] Zio, E., and T. Aven. 2011. “Uncertainties in smart grids behavior and modeling: what are the risks and vulnerabilities? How to analyze them?”. Energy Policy 39 (10) : 6308-6320.
• [2] Rigaud, Eric, and Franck Guarnieri. 2006. Proposition of a conceptual and a methodological modeling framework for resilience engineering. In Proceedings of the 2nd Symposium on Resilience Engineering. 8 pages. France: Juan-les-Pins.
• [3] Kröger, Wolfgang, and Enrico Zio. 2011. Vulnerable systems. Springer.
• [4] Wang, Shuliang, Liu Hong, Xueguang Chen, Jianhua Zhang, and Yongze Yan. 2011. Review of interdependent infrastructure systems vulnerability analysis. In Proceedings of the 2nd International Conference on Intelligent Control and Information Processing (ICICIP). pp. 446-451, China: Harbin, 25-28 July 2011.
• [5] Ouyang, Min. 2014. “Review on modeling and simulation of interdependent critical infrastructure systems”. Reliability Engineering and System Safety 121 (C) : 43-60.
• [6] Bush, W. George. 2002. Homeland Security Pres Dir-3 (HSPD-3). USA: Washington, DC.
• [7] Bush, W. George. 2003. Homeland Security Pres Dir-7 (HSPD-7) USA: Washington, DC.
• [8] Clinton, Bill. 1998. Presidential decision directive PDD-63, protecting America’s critical infrastructures. USA: Washington, DC.
• [9] Lewis, G. Ted. 2006. Critical infrastructure protection in homeland security: defending a networked nation. Wiley-Interscience.
• [10] Obama, Barack. 2013. Presidential policy directive 21: critical infrastructure security and resilience. USA: Washington, DC.
• [11] Pursiainen, Christer. 2009. “The challenges for European critical infrastructure protection”. Journal of European Integration 31 (6): 721-739.
• [12] Cimellaro, Paolo Gian, Andrei M. Reinhorn, and Michel Bruneau. 2010. “Framework for analytical quantification of disaster resilience”. Engineering Structures 32 (11) : 3639-3649.
• [13] Zio, Enrico. 2009. “Reliability engineering: old problems and new challenges”. Reliability Engineering Systems Safety 94 (2) : 125-141.
• [14] Moteff, D. John. 2012. Critical infrastructure resilience: the evolution of policy and programs and issues for congress. In Congressional Research Service Report. R42683, www.crs.gov.
• [15] Rinalidi, M. Steven, James P. Peerenboom, and Terrence Kelly. 2001. Identifying, understanding and analyzing critical infrastructure interdependencies. In IEEE Control System Magazine pp. 11-25.
• [16] Peerenboom, P. James, R.E. Fisher, Steven M. Rinaldi, and Terrence Kelly. 2002. “Studying the chain reaction”. Electric Perspectives 27 (1) : 22-35
• [17] Benoit, Robert, M.H. Senay, M.E.P. Plamondon, and J.P. Sabourin. 2003. Characterization and ranking of links connecting life support networks. Canada, Ontario: Office of Critical Infrastructure Protection and Emergency Preparedness.
• [18] Ouyang, Min. 2014. “Review on modeling and simulation of interdependent critical infrastructure systems”. Reliability Engineering & System Safety 121 : 43-60.
• [19] Lave, B. Lester, Jay Apt, Alex Farrell, and M. Granger Morgan. 2005. Increasing the security and reliability of the USA electricity system. In The economic impacts of terrorist attacks (H.W. Richardson, P. Gordon, J.E. MooreII - Eds.), Edward Elgar Publishing, Inc., Cheltenham, pp. 57-70.
• [20] Brooke, John. 2013. “SUS: a retrospective”. Journal of Usability Studies 8 (2) : 29-40.
• [21] Venkatesh, Viswanath, and Fred D. Davis. 2000. “A theoretical extension of the technology acceptance model: Four longitudinal field studies”. Management Science 46 (2): 186-204.
• [22] Bangor, Aaron, Philip T. Kortum, and James T. Miller. 2008. “An Empirical Evaluation of the System Usability Scale”. International Journal Of Human-Computer Interaction, 24(6), 574-594.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).

2. This publication has been drawn up on the basis of the results of Stage V of the multi-annual programme: “Improvement of work safety and conditions”, financed in the period 2020-2022 with regard to scientific research and development works from the resources of the Ministry of Education and Science /National Centre for Research and Development. Programme coordinator: Central Institute for Labour Protection — National Research Institute, Warsaw, Poland.