系统安全论文范文1
摘要:针对电力安全事故，提出要加强电力安全文化建设，并指出对电力企业安全文化进行科学、全面地评估具有重要意义。电力企业安全文化的丰富内涵决定了电力企业安全文化评估系统是一个复杂的非线性系统，传统的评估方法不易于操作和实现。由于人工神经网络具有良好的非线性逼近能力，为评估系统的实现提供了新的思路和方法。该系统从安全意识、安全价值观、安全行为、安全现状四个方面出发，确立了电力企业安全文化的评价指标，并采用人工神经网络中的BP算法，在VisualBasic610平台上研制开发而成。通过泛化能力测试，该系统具有良好的可行性和有效性，并建立模糊综合评价模型进行验证，评估结论一致。
随着社会经济的进步，电力行业正在向大电网、大系统的方向飞速发展，与之相对的电力科学技术也得到了相应的提高和改善，但电力系统的安全问题始终不能更好地预测和控制。从1996年北京的“1119”停电事故到2003年8月14日的北美大停电、2005年8月18日印度尼西亚的电网稳定失控，相关的法规制度和技术装备已基本齐全，但事故却依然还会发生。1986年4月，前苏联的切尔诺贝利核电站发生爆炸，从而发生极其严重的核泄漏事故，损失惨重。事后，在全面分析事故原因时，国际核安全组织首次提出安全文化的概念，并认为安全文化的欠缺是导致这次事故的主要原因。对事故的控制实践表明，软对策的效果优于硬技术。如今安全保障所缺的正是这样一种软对策，安全文化正是保证安全的最持久因素。安全文化是从属于组织文化的子概念，是在市场经济发展基础上形成的一种管理思想和理论，是在经验主义管理、科学管理的基础上逐步产生的，是占企业主导地位并为绝大部分员工所接受的一种管理理论。由此可见，加强电力企业的安全文化建设，有着十分重要的必要性和现实意义，这对电力行业乃至整个社会经济的稳定发展有着深远的影响。
一、电力企业安全文化状况需要评估
谈及安全文化，人们的普遍态度是比较抽象，甚至空泛。这也恰恰反衬了某些生产人员安全文化意识的淡漠，凸现了安全文化建设的紧迫性。国家首批注册安全工程师、安全专家徐德蜀先生曾强调说安全文化教育是提高全民的安全文化素质的最深刻、最根本的方法和途径；国家安全生产监督管理局也在2002年发出倡导:安全文化建设是预防企业事故的基础性工程，对保障安全生产具有战略性意义。电力企业安全文化的定义和内容可以表述为:以创造一个安全、舒适、高效的人文环境和生产条件为目标，以“以人为本”的理念为指导，以已有的安全生产经验为基础，以被激发出来的职工的内在潜能为动力，以系统工程思想为整合方法，使企业变为一个有扎实安全基础因而有市场竞争力的实体，这是一个系统工程，由此而积累和创造的安全精神财富和安全物质财富就是电力企业安全文化。电力企业安全文化的作用如下。a1导向作用。是指正确的安全生产的指导思想和健康的精神气氛。b1激励作用。人们越能认识安全生产的行为的意义，就越能产生安全生产的行为的推动力。c1凝聚作用。积极向上的安全生产的价值观，信念和行为准则使员工的安全行为更加自觉。d1协调作用。企业与员工、领导与员工、员工之间的利益融为一体，员工的需要与企业的安全生产目标一致，部门之间相互协调。电力企业安全文化的主体平台由安全知识、安全信仰、安全行为三大支柱构建支撑而成，缺一不可。根据马斯洛的需求层次理论，再结合这三大支柱的实现程度，电力企业的安全文化发展可分为三个阶段:要我安全(被动约束)我要安全(主动管理)我会安全(自律完善)。通过这一过程的完成，员工在电力生产过程中，不仅会产生对生产对象的认识和情感，而且还能意识到生产对象和生产过程中自我的安全，从而主动地对不安全因素进行改造，表现出一系列的安全行为，最终达到我能安全。当前，比较系统的电力企业安全文化建设才刚刚起步，更是没有形成一套科学的明确的评价方法。对电力企业的安全文化状况进行全面客观地评估，就能从整体上把握电力企业的安全文化建设状况，了解其处于安全文化发展的哪个阶段，把握住企业安全文化建设进行的广度和深度。然后，就可以对电力企业目前的安全文化建设方案采取相对应的改进措施，促进电力企业安全文化的进一步持久发展，提高电力企业的安全文化发展水平和生产效率，达到和谐、稳定、发展。
二、电力企业安全文化的评估方法
电力企业的安全文化评估是电力安全文化建设的一个重要环节。对安全文化进行评估又不等同于一般的安全性评估，现有的安全评估多是从生产设备、作业环境、安全管理三个领域进行，还没有更广地涉及到安全文化的领域。进行电力安全文化评估必须要遵循科学性、实际性和全面性的原则。安全文化内涵丰富，它的基本要素包括安全生产价值观、安全生产信念、安全生产行为准则、安全生产行为方式、安全生产物质表现、安全生产形象等，进而还可以再细分解成众多的构成部分。根据电力安全文化的特点，本文从安全意识、安全价值观、安全行为、安全现状四个方面出发，对某大型电力企业下属的9个不同电厂进行了问卷调查作为评估的取样，问卷设计过程采用专家谈话法，将安全文化的四个方面又更深入地分解成为500个小方面，做到了层层分解、细致分解、完全分解。进行安全文化评估可采用的方法有以下几种。a1目标管理法。确定安全文化建设所要达到的目标，对照目标对安全文化建设效果进行评价，看是否达到或在何种程度上达到了预期的目标。b1“知行”统一法。既看员工在安全意识和安全技能上了解的知识状况，又看其在安全实践中的行为表现。c1过程分析法。把安全文化建设的效果放在一个发展的过程中来考察，从发展的趋势、长远的时效来看待效果。d1比较鉴别法。通过比较对照来考察企业安全文化建设的效果。纵向的比较就是把同一对象在参加某项安全建设活动前后的情况加以对比，横向的比较就是在不同的主体间进行比较。e1个体评价和群体评价法。对安全文化建设在个体和群体中产生的效应分别作出评价和估量。f1单项评价和综合评价法。安全文化建设的诸多效果之间既有独立性又相互联系。以上对电力企业的安全文化评估方法均行之有效，但考虑到安全文化的内容丰富，评估结果和评价元素之间存在复杂的非线性关系，上述评估方法在实际操作中有的过于简单，考虑不够全面，致使各评价指标欠缺准确性，有的稍显主观，客观性不足，作出的评估结论不够科学；有的不具有明显的可比性，不能形成明确的概念；有的过于复杂，不便于操作，难以广泛推广。
三、人工神经网络原理
电力安全文化的丰富内涵和评价元素的多样性决定了这一评价系统会是一个复杂的非线性系统，评价起来不易实现。近年来迅速发展起来的人工神经网络(Artifi2cialNeuralNetwork，ANN)具有学习功能、联想记忆功能、非线性分布式并行信息处理功能，具有很强的非线性逼近能力，为电力企业安全文化评估系统的实现提供了新的思路和方法。人工神经网络是由大量处理单元广泛互连而成的网络，是对人脑的抽象、简化和模拟，反映人脑的基本特征，是根植于神经科学、数学、统计学、物理学、计算机科学及工程等学科的一种技术。BP网络(BackPropagationNetwork，BPNet2work)是神经网络的重要模型之一，由于其克服了简单感知器所不能解决的XOR等问题而得到了广泛应用。本评估系统采用的是三层BP网络(输入层、隐层、输出层)。激发函数采用非线性连续可导的Sigmoid函数:f(x)=11+e-x假设共有k个输入样本，每个样本的网络期望输出和实际输出的偏差为Ek=∑q(ykt-ckt)2/2式中:ykt为期望输出，ckt为实际输出。输入层和隐层之间权值为wij，隐层和输出层之间的权值为vjt，BP算法中权值的修正量与误差对权值的偏微分成正比:Δvjt=α9Ek9vjtΔwij=β9Ek9wij展开可得:Δvjt=αdktbkjΔwij=βekjαki其中:bkj=f(skj)skj=∑ni=1wijαki+ojdkt=(ykt-ckt)ckt(1-ckt)ckt=f(lkt)lkt=∑pj=1vjtbkj+rtekj=(∑qt=1dkjvjt)bkj(1-bkj)式中:αki是各输入样本，oj是隐层各神经元的阈值，rt是输出层各神经元的阈值。同理，可推导出阈值的修正量:Δrt=αdkt，Δoj=βekjk个输入样本的全局误差为E=∑mk=1Ek当全局误差满足给定的精度要求E<ε时，学习过程结束。基于此BP算法，在VisualBasic610平台上研制开发了电力企业安全文化评价系统，其中BP算法的流程。
四、网络训练需要考虑的问题
411评价指标的确立将安全文化的评估内容划分为安全意识、安全价值观、安全行为、安全现状四大方面，其下又分解为500个小的组成元素，这些小元素即为调查问卷的答案选项。取9个电厂中的6个作为训练样本，3个作为待检测样本。将6个电厂的员工对这些选项所做的答案作为BP网络的输入元素进行评测训练。为此，将员工对这500个备选选项的答案全部统计成百分比的形式，实现了评测指标的标准化。412网络结构的设定基于确立的评价指标，设定BP网络的输入节点为500个。因为三层的神经网络可以任意精度地逼近任意的连续函数，所以评价系统只采用了一个隐层，经过多次实验网络的收敛情况，设定隐层的节点数为14个。输出节点设定了3个，输出范围分别在0和1之间。BP网络的各个初始权值和初始阈值随机确定，学习速率取为016，网络的全局误差设定为0101。413学习过程中系统的调整为了能更精确地计算梯度向量，使误差收敛条件简单化，输入样本时可以采取批处理方式，让组成一个训练周期的全部样本都输入给网络之后，再用总的平均误差作为目标函数来调整权值和阈值。
五、训练过程及结果
将选用的6个电厂的问卷答案作为输入样本训练网络，输入指标值构成了一个6×500阶输入向量矩阵。再采用非神经网络的安全文化评价方法对这些问卷答案进行专家分析，给出评价，并作为有导师向导的BP网络的期望输出，构成输出向量:E=(e1，e2，e3，e4，e5，e6)T=100100010010001001其中(1，0，0)代表电厂的安全文化已处于了高级阶段，(0，1，0)代表电厂的安全文化处于中级阶段，(0，0，1)代表电厂的安全文化还处于较初级阶段。训练结束后，保存权值和阈值。正向测试，可得到BP网络的实际输出值:F=(f1，f2，f3，f4，f5，f6)T=019820115701163019940113701118011360196901125011720198501164011450115301928011180112901953对照E和F发现，BP网络得到的结果跟事前的期望值基本保持一致，可见所设计的电力企业安全文化评估系统能够反映企业的实际情况。将另3个电厂的指标数据输入到系统中来验证网络的泛化能力，得到结果为F=(f7，f8，f9)T=011720190301096010990114501925011610112601977电厂7处于安全文化发展的中级阶段，电厂8处于初级阶段，电厂9处于初级阶段。结果表明，所应用的BP神经网络在学习后具有存储经验并进行判断的专家功能。为了更进一步验证该BP网络的判断功能的准确性，构造了一个模糊综合判断模型，采用相同的样本来对这3个电厂进行安全文化状况的评估。考虑到电力企业安全文化内涵的丰富性和复杂性，在进行具体评估时依然采用四个一级指标来反映(安全意识指标、安全价值观指标、安全行为指标、安全现状指标)，将问卷中的500个答案选项(对安全文化的影响因素)，按照对四个一级指标的属性进行分类归属，作为模糊评估模型的二级评价指标。将3个电厂各一级指标下的二级指标属性值矩阵转换成下列矩阵形式:A(i)=A1(i)，A2(i)，A3(i)=a11(i)a12(i)a13(i)a21(i)a22(i)a23(i)………an1(i)an2(i)an3(i)(i=1，2，3，4)n个属性值的权系数值集为B(i)=(b1(i)，b2(i)，b3(i)，…，bn(i))(i=1，2，3，4)其中各权系数值由专家直接给出，并经过归一化处理而得到。通过运用广义的Fuzzy算子，可计算得到二级评价指标上的模糊综合评价集为R(i)=B(i)•A(i)=(r1(i)，r2(i)，r3(i))(i=1，2，3，4)将得到的R(i)作为更高一层的评价矩阵行，采用相同的算法，逐层进行评价，最终可得到模糊综合评价结果集:R=B•A=(r1，r2，r3)经过专家分析，该模型的模糊综合评价值的结果范围同安全文化所处阶段的关系为高级阶段[01666，1]中级阶段[01333，01666]初级阶段[0，01333]通过实验，可得到这3个电厂的模糊综合评价值为R=(016251，012978，013152)数据证明，3个电厂在模糊综合判断模型下进行的安全文化评估同采用BP神经网络所得到的评估结论相同。
系统安全论文范文2
随着我国地铁建设迅速发展，加之地铁工程规模大，周边建筑物与地下管线情况复杂，地面交通繁忙，地质条件不确定性因素多，而安全管理没有跟上，缺少实时监测和风险评估，安全事故时有发生。文献［1］统计了我国2003—2011年地铁隧道施工事故数据资料，坍塌、物体打击、高处坠落是地铁隧道施工中的主要事故类型，上述事故约占总数的40％，同时，事故造成的经济损失和人员伤亡十分严重。安全无小事，细节决定成败。目前安全管理比以前有了很大的进步，例如文献［2－16］介绍了几款施工安全监控管理信息系统，主要实现位移监测、轴力监测、测斜监测、视频监测等数据的远程传输、监测数据分析预警、门禁等功能；文献［16－18］介绍了施工安全风险自动识别、风险的信息化管理等技术与实现效果；文献［19］介绍了一款用于应急组织、培训演练、响应调度、辅助决策的基于GIS的网络系统。从查阅的大量文献来看，目前绝大部分的系统主要实现安全监测预警功能，也有关于施工风险的自动识别、应急响应的相关研究，大大降低了地铁施工风险程度。在信息共享的今天，只有实现多功能的集成，才能发挥安全管理的效率最大化。目前地铁施工信息化管理还未实现人员、机械设备、环境、工程结构物、临时设施、周围既有设施设备等的精细化管理，不安全状态与不安全行为的智能化评判，以及人－机、机－机、机－建之间等的智能冲突分析，在风险预测预警、隐患辨识等方面也有待进一步研发。因此，有必要研究开发能够实现人员、机械设备、工程结构物、临时设施的安全管理，以及冲突分析和可视化动态监测预测预警等功能于一体的地铁施工安全风险分析与管理远程网络系统（以下简称系统）。
1系统功能需求
系统应实现以下功能。1）基础信息管理。①人员安全基础信息管理。有专家对事故发生原因进行统计分析，结果表明人为因素导致的事故占80％以上，而性别、年龄、是否饮酒、睡眠情况、反应敏捷性、性情等有差异的人员发生安全事故的概率亦有不同，即使是同一个人，其各种状态也经常变化［20］。因此，系统应能动态管理施工人员的上述信息。②机械设备安全基础信息管理。任何一种机械由于自身的性能、结构等特性，都有一定的使用技术要求，机械设备在使用过程中，其性能状态是动态变化的。因此，系统应动态把握机械设备的性能状态。③环境安全基础信息管理。工作环境不仅影响着施工人员的工作质量，还会影响施工人员在工作中的精神状态。特殊的自然环境如雨雪天气、大风天气、高低温环境、密闭空间等对施工人员的安全行为和心理会造成很大的危害和影响［20］。以特殊天气条件为例：雪天时路面、工程结构物、机械设备上湿滑，设备移动过程中制动困难易发生冲撞与倾覆事故，工人在工程结构物和机械设备上作业易发生高处坠落事故；雨天易发生城市内涝，若排水不畅，车站基坑易积水发生坍塌事故；若高耸机械设备防雷措施不当，则雷雨天还可能发生雷击事故；雾霾天气能见度变小，也易引发安全事故；6级强风以上则易引起高耸设备、围挡被风吹倒并进一步造成路面社会交通事故。因此，系统应能实现对环境信息的动态管理。④工程结构物信息管理。工程结构物的三维地理信息、工程进度信息等与安全风险分析有极为密切的关系，因此，系统应能动态管理工程结构物的基本信息和进度信息。⑤临时设施信息管理。主要包括施工围挡、竖井、斜井、施工材料堆放场、临时办公与生活用房等。正是由于临时设施的临时性，往往易被忽略而引发安全事故，因此应纳入系统进行动态管理。⑥周边既有建（构）筑物、市政管线、路面等既有设备设施信息管理。2）监控信息管理。系统应能为施工开展提供及时的反馈信息，为车站基坑周围环境进行及时、有效的保护提供依据，并将监测结果用于反馈优化设计，为改进设计提供依据；通过对监测数据与理论值的比较分析，可以检验设计理论的正确性；在施工全过程中，通过对既有地面和地下建（构）筑物各项指标的监测，将结构变形严格控制在标准限值内，保证既有建（构）筑物的安全等［2－5］。3）不安全状态与不安全行为分析评判。人员、机械设备的不安全状态和人员的不安全行为是导致施工事故的关键［20］，因此，系统应能辅助安全管理人员对人员的不安全状态和行为进行分析评判，并将施工人员（尤其是安全人员）安排到最合适的工作岗位上。系统还应能辅助安全管理人员分析机械设备，尤其是高耸机械、大型施工装备的不安全状态，以便对机械设备故障进行有效预防，并对可能的安全事故进行防控。4）冲突风险分析。人员与机械混合作业、多机混合作业时，人员与机械设备之间、机械设备与机械设备之间、机械设备与工程结构物之间、机械设备与地面社会交通之间可能发生冲突事故，系统应能进行三维冲突分析，以便辅助安全管理人员分析高风险点、高风险区域以及高危作业的基本情况。5）风险预测与事故预警。6）安全隐患辨识与管理。7）应急处理方案管理与智能选择。8）事故逃生与救援指挥。
2系统开发思路
从前述的系统功能需求来看，施工人员、机械设备、工程结构物、既有建（构）筑物、既有市政管线、地面社会交通之间的空间冲突分析，人员逃生路线分析，事故救援方案分析，救援物资调配方案研究等功能的实现，都离不开三维空间位置信息的采集、存储、管理、描述以及对空间数据信息的操作、分析、模拟和可视化显示。因此，系统应运用三维地理信息系统（3DGIS）来实现，例如采用ArcGIS3D。因需要进行远程监控与管理，还应采用网络系统［11］。可视化开发环境主要考虑系统的反应速度、健壮性以及快速开发，例如采用C＃，VB．NET等作为集成开发环境。考虑到空间数据和属性数据之间的无缝连接，系统宜利用Oracle等大型空间数据库管理系统来管理空间数据和属性数据。从控制系统开发成本来考虑，在满足系统性能基本要求的前提下，也可以采用MicrosoftSQLServer等数据库管理系统对属性数据进行管理，空间数据、施工图和竣工图等则以文件形式进行管理。
3系统总体结构设计
系统通过对属性数据库和空间数据库的数据访问，实现数据录入和管理，并可对其进行分析统计和查询，实现不安全状态与行为评判、冲突风险分析、特殊天气风险分析、预测预警、应急处理方案智能选择、事故逃生救援指挥等功能。除此以外，为了维护系统安全和方便用户使用，还应设计系统维护功能。系统总体结构如图1所示。1）基础信息管理。①人员安全基础信息管理：应包括所属单位、所属标段、人员类型（项目经理、安全总监、安全员、技术人员、施工队长、施工小组长、普通工人、特种作业人员等）、出生年月、性别、职务（或工种）、学历、工作经验、身体状态、心理状态、安全培训考核情况、作业地点（针对作业人员）等信息。②机械设备安全基础信息管理：应包括机械设备与装备的类别（盾构机、土石方机械、混凝土机械、起重及运输机械、钢筋加工及焊接机械、装饰装修机械、脚手架等）、名称、型号、所属单位、性能状态、责任人、检修情况、验收记录、安全交底情况等信息。③环境安全基础信息管理：应区分自然环境和社会环境，自然环境应包括特殊天气类型、风力等级、风向、能见度、气温、密闭空间含氧量、地下空间潮湿程度等信息，社会环境应包括项目部安全文化建设情况、安全制度制定情况、安全奖惩制度实施情况、安全交底通畅情况、施工人员之间是否和谐等信息。④工程结构物信息管理：应包括结构物各部位的三维地理信息、工程进度信息、结构强度增长信息等。⑤临时设施信息管理：应包括临时设施类型、地理位置、平面布置、高度等动态信息。⑥既有设备设施信息管理：应区分建筑物、构筑物、路面、市政管线。建（构）筑物应包括基础类型、基础埋深、结构形式、建筑物高度、建筑物与地铁水平距离、监测断面距开挖面水平距离、已用年限、裂缝和倾斜度等信息；路面应包括路面类型、路面宽度、交通荷载情况、路面距离基坑边缘的距离；市政管线则应包括管线材质、接头类型、管线压力、管线埋深、管线外径、管线与基坑边缘水平距离、监测断面与开挖面水平距离以及管线张开角、埋设年代、铺设方法、截面形状等信息。2）监控信息管理。利用高清音视频采集、传输和处理技术，直观且全方位地了解施工现场情况，辅助决策和指挥。利用位移传感器、温度传感器、湿度传感器、氧含量传感器等测得邻近建（构）筑物变形、车站基坑变形、区间隧道变形、工作环境温度、工作环境湿度、地下空间氧含量等信息，通过光纤等传输介质实时传输给系统。3）不安全状态与不安全行为分析评判。利用专家模糊评价法对人员和机械设备不安全状态进行分析，根据变形监测信息对基坑坍塌、邻近建（构）筑物开裂倾覆等进行风险分析，采用模糊评价法、计算分析法等评价风险严重程度等级和概率等级。4）冲突风险分析。利用3DGIS的空间分析功能，分析某一正进行人工作业的工人是否位于机械设备（例如挖掘机）的回转半径、倾覆半径之内，对2个及以上的大型施工装备（机械）进行回转半径重叠分析和倾覆半径冲突分析，对大型施工装备（机械）和工程结构物（或临时设施）之间的冲撞可能性进行分析，对高耸机械设备倾倒半径与地面社会交通之间进行重叠分析，对事故的多米诺骨牌效应（即某一事故可能引发一连串事故）风险进行分析，采用模糊评价法、计算分析法等评价风险严重程度等级和概率等级。以塔式起重机和履带式起重机之间的冲撞为例进行分析，当塔式起重机和履带式起重机同时作业时，塔式起重机起重臂旋转空域与履带式起重机吊臂的变幅和转动空域有重叠，如图2所示。若将GPS接收机OEM板分别安装于履带吊和塔式起重机的回转中心（便于安装且不易损坏的位置），则可即时获得履带吊和塔式起重机的回转中心的的坐标，当两者的距离小到一定值时，履带式起重机和塔式起重机空间区域可能有重叠，即两者存在冲撞的风险。由于信号传输需要时间导致OEM版接收数据会有滞后性，所以当两者趋于接近时，就应该触发警报，提醒司机注意，若司机未采取相应措施，系统可控制起重机停车。5）特殊天气风险分析。利用从气象部门获取的天气预报信息，分析特殊天气可能导致的风险，并分析特殊天气最不利组合（例如：强风＋暴雨＋雷电、强风＋暴雪、强风＋雾霾）可能导致的风险，采用模糊评价法、计算分析法等评价风险严重程度等级和概率等级。6）风险预测、事故预警。系统根据各种数据（基础信息、监测信息、天气信息、风险严重程度等级和概率等级、冲突分析结果）生成报表、变形曲线图、变形速率图等，并对风险进行综合分析预测，计算各项风险的风险值，与系统预设的分级预警值进行比较，一旦达到预设的某一级别预警值，系统立即发出相应级别警告，可供选择的警告方式有：①电脑音响警报（针对系统管理员）；②手机警报（该方式需要与移动通讯服务商签订协议，系统可实现群呼叫。手机内设置多种风险语音报警铃声，不同类型风险按照通讯录群组来划分，不同通讯录群组设置不同的风险报警铃声，一旦系统监测或分析出来某种事故征兆或安全隐患，立即自动拨打相应施工人员手机。这种方式用于地下空间时，可能因为信号不畅而需要在地下空间设置手机信号站）；③对讲机报警（系统设计网络模拟对讲机功能，一旦系统监测或分析出来某种事故征兆或安全隐患，立即通过预设语音自动进行对讲机呼叫，也可以由系统管理员手持实体对讲机进行呼叫）；④通过埋设在隧道和基坑内的警报器发出报警。7）安全隐患辨识与管理。应包括隐患编号、隐患名称、状态描述、现场照片、危害等级、位置、辨识人、责任人、责任单位、是否解决、解决措施、解决效果等信息。8）应急处理方案选择。系统应能根据险情位置、类型等从应急预案库中自动调出可供选用的应急预案，安全管理人员可根据现场实际情况选择合适的应急预案，并由现场具体实施。9）事故逃生与救援指挥。系统能够指导施工人员在事故前进行紧急避险，指导施工人员在事故发生后进行安全逃生，并能够立即调出救援预案，利用GIS的网络分析功能为施工救援提供物资调配、救援人员调遣等参考信息［19］。10）系统维护。包括系统软硬件安全维护、用户权限等数据维护、系统使用帮助。
4与现有系统的对比
基于3DGIS的地铁施工安全风险远程网络系统与现有可视化监控系统（包括视频监控系统、考勤定位系统、LED显示系统、无卡报警系统、管理系统等）相比，功能进一步拓展，更加智能化、集成化、可视化，具体的功能比较见表1。安全资金投入方面，前者主要增加的投入是3DGIS系统平台软件的购买和开发费用，以ArcGIS3D为例，购买费用约3．1万元。前者比后者还需要增加系统开发费用约30万元，但软件系统可复制在多个施工项目部使用，因此系统开发费用是可以接受的。位移、温度、湿度、氧含量监控可采用光纤传感器，也可采用无线传输，所需增加的只有温度、湿度、氧含量传感器的购置费用，对资金投入影响不大。适用性方面，前者主要是硬件系统，未实现智能集成，在信息共享方面也有所欠缺，仍需要人员在监控室全方位安全监视、高强度地分析，人为因素偏大，更不利于安全风险的综合分析与评判预警；后者则可软硬件良好配合，软件系统充分集成各硬件监测信息，并将监测信息与基础信息进行综合管理与分析，可大大减轻监视人员的工作强度，提高风险监控的工作效率，真正实现“人机环基础信息管理—动态监控信息管理—冲突分析—隐患辨识与管理—风险预测预警—事故救援指挥”的全流程、全方位的安全精细化管理。
5结论与建议
系统安全论文范文3
关键词：计算机网络；安全威胁；维护策略；预防措施
计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天，计算机系统安全的要求更高，涉及面更广。不但要求防治病毒，还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力，还要提高对远程数据传输的保密性，避免在传输途中遭受非法窃取。
一、主要威胁
计算机网络系统被攻击的原因来自多方面的因素，可以分为以下若干类型：黑客入侵、来自内部的攻击、计算机病毒的侵入、秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等，这些都可以造成损失等等。目前，计算机信息系统的安全威胁主要来自于以下几类：
（一）计算机病毒
病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。所谓病毒，是指一段可执行的程序代码，通过对其他程序进行修改，可以感染这些程序，使他们成为含有该病毒程序的一个拷贝。计算机病毒技术在快速地发展变化之中，而且在一定程度上走在了计算机网络安全技术的前面。专家指出，从木马病毒的编写、传播到出售，整个病毒产业链已经完全互联网化。计算机感染上病毒后，轻则使系统工作效率下降，重则造成系统死机或毁坏，使部分文件或全部数据丢失。甚至造成计算机主板等部件的损坏，导致硬件系统完全瘫痪。
（二）黑客的威胁和攻击
计算机信息网络上的黑客攻击事件越演越烈，据(2008瑞星中国大陆地区互联网安全报告》披露，以牟利为目的的黑客产业链已经形成并成为新的暴利产业。在2006的五一“中美黑客大战”中，中美各有上千的网站被涂改。曾专门跟踪网站的攻破后的页面，最后由于这种事件太多，有时一天会接到上百个网站被涂改的报告。
（三）其他
其他威胁因素还包括来自内部的攻击、网络犯罪、系统漏洞以及秘密信息的泄漏和修改网络的关键数据等。
二、系统安全维护策略
（一）计算机病毒的防御
巧用主动防御技术防范病毒入侵，用户一般都是使用杀毒软件来防御病毒的侵入，但现在年增加千万个未知病毒新病毒，病毒库已经落后了。因此，靠主动防御对付未知病毒新病毒是必然的。实际上，不管什么样的病毒，当其侵入系统后，总是使用各种手段对系统进行渗透和破坏操作。所以对病毒的行为进行准确判断，并抢在其行为发生之前就对其进行拦截。
很多计算机系统常用口令来控制对系统资源的访问，这是防病毒进程中，最容易和最经济的方法之一。网络管理员和终端操作员根据自己的职责权限，选择不同的口令，对应用程序数据进行合法操作，防止用户越权访问数据和使用网络资源。操作员应定期变一次口令；不得写下口令或在电子邮件中传送口令。
当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时，这样的病毒存在于信息共享的网络介质上，因此就要在网关上设防，在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点，应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件，LAN服务器，服务器上的网关，Inter层层设防，对每种病毒都实行隔离、过滤，而且完全在后台操作。例如：某一终端机如果通过软盘感染了计算机病毒，势必会在LAN上蔓延，而服务器具有了防毒功能，病毒在由终端机向服务器转移的进程中就会被杀掉。为了引起普觉，当在网络中任何一台工作站或服务器上发现病毒时，它都会立即报警通知网络管理员。
（二）对黑客攻击的防御
黑客攻击等威胁行为为什么能经常得逞呢？主要原因在于计算机网络系统内在安全的脆弱性；其次是人们思想麻痹，没有正视黑客入侵所造成的严重后果，因而舍不得投入必要的人力、财力和物力来加强计算机网络的安全性，没有采取有效的安全策略和安全机制。
首先要加强系统本身的防御能力，完善防护设备，如防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络，必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高，分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全；同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。
堵住系统漏洞要比与安全相关的其它任何策略更有助于确保网络安全。及时地安装补丁程序是很好的维护网络安全的方法。对于系统本身的漏洞，可以安装软件补丁；另外网络管理员还需要做好漏洞防护工作，保护好管理员账户，只有做到这两个基本点才能让我们的网络更加安全。:
三、预防措施
从实际应用上看，即使采用了种种安全防御手段，也不能说就万无一失或绝对安全，因此还需要有一些预防措施， 以保证当系统出现故障时，能以最快的速度恢复正常，将损失程度降到最底。这类措施应有：
对日常可能出现的紧急情况要制定相应的应急计划和措施，发生运行故障时，要能快速抢修恢复。
将操作系统CD盘留副本保存。由于有一个或者多个备份集，因此可以减少原版CD丢失（损坏）所造成的损失。
当网络管理员或系统管理员调动以后立即修改所有的系统管理员口令。
坚持数据的日常备份制度，系统配置每次修改后及时备份，对于邮件服务器等实时更新的服务器应坚持每日多次备份（至少每小时一次）。
四、结语
网络系统安全作为一项动态工程，它的安全程度会随着时间的变化而发生变化。在信息技术日新月异的今天，需要随着时间和网络环境的变化或技术的发展而不断调整自身的安全策略。
参考文献：
[1]钱蓉.黑客行为与网络安全,电力机车技术,2002,1,25
[2]关义章，戴宗坤.信息系统安全工程学.四川大学信息安全研究所,2002,12,10
[3]文卫东,李旭晖,朱骁峰,吕慧,余辰,何炎祥.Internet的安全威胁与对策[J].计算机应用.2001年07期
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1.1信息系统漏洞带来的威胁
电力系统应用会涉及到大量的软件系统，无论是生产控制大区的监控系统还是管理信息大区的管理信息系统。而每类软件自身也会带有一定的特点，在长期的使用之下，便会暴露出一定的漏洞，也就是我们所说的BUG，如继续应用这类软件的话，会对系统内的数据及信息安全造成一定的影响，甚至引发系统漏洞对系统防御软件的安全性的影响，为病毒、木马创造入侵环境，对系统信息安全造成巨大的威胁。
1.2恶意网页带来的威胁
当今网络的发达性，各个企业都有着自己的网页，电力企业也是如此，拥有着自己的网页，而且是与Internet直接建立连接的，其中电力系统计算机的使用者也会在工作中不断地访问其他的网页，试图寻找相关有用的信息，这也是不可避免的事实。然而，在点击浏览网页的过程中，不是所有的网页都是安全的，有很多网页的拥有者以及开发者为了达到某种目的会对网页中加入一些恶意程序，通过使用者无意的点击来获取计算机使用的相应权限，并对计算机的信息进行解读、篡改等，其中比较普遍的是网页中带有木马，如果点击这类网站将会把网站中的木马种入到计算机中，继而通过该计算机对电力系统局域网内其他计算机或服务器进行攻击或获取相关的信息，对电力系统的信息安全造成极大的威胁。
2电力系统信息安全的防护措施
2.1建立防火墙，完善杀毒软件
防火墙是一种网络安全系统，对信息网络安全起到一定的防护作用。它将内部网络与外部网络有效隔离，通过对网络数据流量的监控，能够有效地阻止外部网络非法威胁因素对计算机网络的入侵，从而在企业内外网之间形成一道保护屏障。对于电力系统来说，在使用的过程中应建立其防火墙和杀毒软件，一方面防御网络木马攻击，另一方面对侵入到计算机内部的病毒进行有效查杀。当然，在使用防火墙和杀毒软件的过程中，要定期对软件进行升级，因为网络病毒也可能发生变异破解杀毒软件以及防火墙程序，如果不对其进行升级的话，那么这些防御措施也将成为一种摆设，根本起不到任何对网络信息安全保护的作用。另外，为了避免电力系统重要信息的丢失，要定期的对系统内重要信息进行备份，避免意外情况的发生造成重要信息的丢失，同时要加强对电力系统信息安全管理人员的培训，要提高管理人员对相应技术操作的熟练程度，并养成遇事不乱的心态，这样才能进一步提高网络信息安全的保障措施。
2.2部署入侵检测、行为管理及漏洞扫描系统
防火墙及杀毒软件能在一定程度上有效阻止网络攻击，保护信息安全。但我们不能仅限于此简单防护，应当在主要服务器及主要网络边界部署入侵检测系统，通过日常的检测数据分析，提前锁定那些具有威胁性的入侵对象，把风险防范关口前移。同时部署上网行为管理系统，制定严格的策略过滤掉某些不良互联网页，禁止用户访问那些高危的网站，通过上网行为的审计及时发现访问了未知的恶意网站的计算机，并告知用户做好安全防护。此外，还应部署漏洞扫描系统，定期对局域网内部计算机、服务器及网络设备进行漏洞扫描，及早发现主机存在的安全漏洞隐患。对于扫描出来的安全漏洞，根据其漏洞危险等级制定对应的修复、整改措施。
2.3加强信息安全的管理
信息安全不仅要体现在信息网络软件以及硬件的自身防御功能上，而且要体现在对系统使用的管理上。虽然在计算机上企业已经建立了防火墙以及杀毒软件，部署了入侵检测、上网行为管理及漏洞扫描系统，但是，工作人员的不正当操作也有可能使计算机信息系统遭受病毒攻击、木马入侵等。因此，要加强对电力系统信息安全的管理。首先，对工作人员的操作规范进行管理，坚决杜绝浏览一些非正当网站，如果要获取相关信息的话，可以通过正规网站获取，并且在浏览网站过程中，要开启计算机本身自带防火墙的网站过滤、防御、警告功能，一旦浏览的网站有可疑程序，防火墙也将弹出提示，这时任何信息都比不上系统信息的安全性重要，必须要终止该网页的浏览，再另寻其他途径来获取相关的信息。其次，要加强计算机的授权管理、身份认证、跟踪审计等，要严禁无权限的工作人员乱用计算机的现象，在使用计算机办公之前，必须要进行身份认证，并在计算机内安装相应的监控程序，严格控制计算机操作技术人员出现非正常操作。另外，还要做好重要信息系统实行安全等级保护工作。通过划分不同的安全等级，编制不同的安全保护措施对运用中的信息系统进行保护。加强对信息安全的管理，才能进一步保障电力系统信息的安全性。
2.4加强信息的保密工作
随着信息时代的来临，很多企业的重要信息都属于一种高级商业机密，一旦泄漏将会产生不可预估的严重后果。如果是被不法分子获取的话，将对电网企业甚至社会造成极大的打击及负面影响。因此，要加强对信息的保密工作。首先，严禁计算机通过各种方式接入国际互联网，应与企业内部公网实现物理隔离，这样可以避免该计算机内信息的泄漏。同时，在储存信息的过程中，要采用经过认证的实物介质来储存，并且要保证实物储存介质的性，严禁在计算机和非计算机之间进行交叉使用，更不能在连接互联网或其他网络的计算机上使用。其次，加强对信息管理人员以及与信息有关人员的保密工作，要签署相关的保密协议，严格控制这些人员与其他人员进行保密信息的交流，同时要对各人员设置相应的访问权限，对非人员要限制其访问权限。与此同时，还需要相关工作人员做好信息文档的存档、定密、解密、登记、销毁等工作，一旦发现存在信息泄漏的隐患，要及时采取相应的措施，全面提高电力企业系统信息的安全性
。
3结束语
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关键词：电子文档控制方案管理
引言
随着计算机网络的飞速发展，计算机已经成为企事业单位日常办公不可或缺的重要工具，大量的文本文件、图形文件、表格文件、影像文件等电子文档信息不仅包括企业秘密，更有甚者还包括国家秘密在网络上共享和传播，为工作提供了极大地便利，同时也增加了重要信息泄密的风险。在信息安全面临严峻挑战的形势下，电子文档安全工作应当引起越来越多的重视。
1.电子文档存在的安全隐患和风险
电子文档是指人们在社会活动中形成的，以计算机盘片、磁盘和光盘等化学磁性材料为载体的文字材料。主要依赖计算机系统存取并可在通信网络上传输。它看得见，摸不着，在一般管理模式下，通常依赖保密管理制度强制实施，辅以人工监管手段来达到防护电子文档的安全，但这给日常工作带来了诸多的不便和风险。它的易传播、易扩散性也成为了企业管理的安全隐患。主要表现在以下几个方面：
（1）共享在局域网上的文件夹及文件没有加密措施；
（2）分散的输出方式不利于安全管理；
（3）复印、打印设备使用权限难以控制；
（4）打印审批存在效率低、难以记录的问题；
（5）涉密文件的生命周期安全管理严重依赖于人工；
（7）终端用户的日常操作和网络行为没有监控和审计管理，难以形成全面、细致的日志审计和统计报表输出。
（8） 恶意文件/病毒通过U盘、光盘、网络轻易进入系统，导致文档数据丢失。
1.1此外，还有内部人员有意或无意地泄密。
随着全球信息化时代的来临，计算机泄密行为呈上升趋势。一个恶意的泄密事件往往会给企业造成难以估量的后果：轻则需要投入巨额资金进行补救，重则将会使一个企业置之死地。权威数据显示，几乎所有的中国企业对电子文档都没有任何防护措施，企业对于信息有保护措施的不到3%。一些机密性的资料，电子文档轻易就可以通过电子邮件和移动硬盘泄密到网络外部。全球最具权威的IT研究与顾问咨询公司Gartner调查显示：有超过85%的安全威胁来自组织内部，而内部网络各种安全漏洞造成的损失中，30% - 40% 是由电子文件的泄露造成的，而在 Fortune（财富杂志）排名前1000家的公司中，每次电子文件泄露所造成的损失平均是50万美元。
2.电子文档安全有效控制方案
为了更有效防止电子文档的泄密，就需要一套合理有效的电子文档安全管理方案，保障最核心的电子文档的安全。
2.1以授权管理作控制
通过技术手段对文档的查看、下载、打印、修改、删除等权限进行控制，严防泄密，提高保密安全管理水平，变分散、无序的设备输出管理为集中而有序的监控管理。设备使用、用户权限可控，避免非授权使用设备，用户权限可管理。对使用者进行权限设定，来控制其是否有复印、打印、彩色输出等权限，并且还可通过设定配额以控制输出；使用者可通过身份认证进行文件输出；打印机、复印机等输出设备平时处于锁定状态，非授权人员无法使用复印及打印功能。
2.2以数据文档安全为核心
对指定进程和特定文档其创建，编辑，保存自动加密，非授权用户无法明文打开特定文档；打印输出采取闭环管理，文件需要先进行审批，审批通过后，通过身份认证，自动嵌入条码打印输出，通过条码进行自动化快速文件回收，全面记录文件打印、审批、回收等全周期信息，确保打印出的即为经过审批的，且打印内容与审批内容一致，打印者即为得到打印输出文件的第一人；做到安全打印，避免文件丢失、敏感信息泄露，确保打印内容与审批内容一致，避免误操作，减少浪费，自动负载均衡，减少排队。
2.3以监控审计作追查
特定管理人员可查看打印复印日志，可以全程追溯文件生存的全生命周期；通过柱形图饼状图等方式，直观的显示任一时间段内,输出设备的使用负荷、部门输出、个人输出情况。全面而详尽的电子化日志记录，变纸质人工登记为自动电子化日志记录，且信息更为全面，便于日后审计和追溯。
3.电子文档安全系统功能及技术阐述
电子文档安全管理系统是根据电子文档安全有效控制方案详细设计出的一套管理系统，主要应包括以下功能：
3.1安全认证：采用口令加USBKEY等方式通过管理控制台对登录系统进行进行身份认证控制，不同的身份在服务器上有不同的存储区。通过此管理方式，可满足一人一台、一人多台及多人一台使用电脑的实际情况。
3.2文档管理：采用文档标密和定密的方式，对文档起草、批准、审批和审核全生命周期进行控制。对不同性质的部门、用户和用户组制定不同的权限策略，文档创建时按策略标记文档权限属性，属性包括创建者、可使用的部门和用户列表。
3.3安全存储：提供网络硬盘功能，对加密的电子文档上传服务器进行集中存储，进而实现对本地涉密电子文档的备份。只有数据拥有者能查看和使用，即使其它合法用户也不能查看和使用他人的数据。
3.4人员管理：对系统中所有用户按照人员岗位职责及涉密范围进行统一的密级管理。采用人员定密的方式对用户的密级分为绝密、机密、秘密、非密四种。针对不同密级用户，可配置强制加密策略，在文件交换时，文件不能由高密级用户传到低密级用户。
3.5文档流转：根据人员密级和文档的密级，严格控制文档流转过程，防止合法用户对文档进行非法操作。文件对内部或外部协同流转时，需提交文档审核申请修改文件权限，审核的文件副本和操作记录日志，保障内部文档安全顺畅流转；外部发送文档的安全协同。
3.6文档输出打印：电子文档打印输出需要通过部门或上级领导的审核通过后，才能将电子文档进行刻录或U盘导出，导出形式可以根据保密需要进行加密处理。对电子文件打印输出执行严格的打印申请、审批流转，对涉密文件输出纸张采用数字水印技术，自动嵌入条码打印输出，用户刷卡输出，严格执行安全保密管理规章制度对于打印管理的要求。
3.7安全管理与审计：根据安全保密管理规章制度设置系统提供系统管理员、安全保密管理元和安全审计员三员，不同管理员的权限设置应相互独立、相互制约，确保系统满足“三权分立”原则，各行其职，各尽其责。系统管理员单独查看某 个文件的操作历史，安全保密管理员查看整个文件夹的操作历史，安全审计员查看整个系统所有用户的操作历史。
3.8病毒扫描防护：实现病毒扫描引擎，上传文件，均会进行病毒扫描，如果发现病毒，会通知管理员进行处理。
总之，做文档安全的目的是为涉密电子文档的管理提供一套有效的管理办法，防止内部重要电子文档被泄密，实现了对电子文档全生命周期的安全管理。
结束语：
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1.1系统结构。
大型企业的网络系统构成是一个复杂、综合的内容，它包含了内部局域网、各地子公司的局域网以及广域网连接等复杂内容。在工作中，总部的局域网一般都是和电信公司的因特网相连接，同时还和下辖子公司、其单位连接，是通过信息技术、网络技术连接形成的一个综合信息平台。
1.2系统功能。
在功能上分析，大型国有企业的信息系统涵盖业务范围广、内容复杂、布局合理，主要业务系统包含了ERP系统、OA系统以及财务系统等，这些系统涉及到局域网、广域网以及企业自身发展的特征，因此在连接的时候往往都是根据企业业务开展需要和内部经营管理需要联系的。
1.3系统用户。
大型企业的信息系统是一个复杂、繁琐、综合的内容，其用户类型十分的广泛和复杂，简单的将其进行划分主要可以划分为系统管理用户和系统应用用户两种。首先，系统管理用户主要包含了管理员、指挥部、网络管理员、安全管理员以及应用程序管理员等。其次，系统应用用户包含了内部应用用户和外部应用用户两方面。其中内部的应用用户主要指的是企业员工、办公用户、生产系统用户和分公司办事处的员工等。外部应用用户主要指的是用户方位的企业网站。
2信息系统的安全环境
2.1系统安全现状。
目前，我国大型企业信息系统对于安全防范认识还较为欠缺，各种防范措施的应用较少，主要安全防范措施的应用主要是防火墙、防病毒以及数据备份等手段，这些技术的应用基本上都偏重于安全设备的提前预防，而对于那些专业、专门的管理制度和管理策略并没有得到重视，同时对国家有关信息安全的法律和法规没有从根本上重视，错误认为这是一些不必要、不科学的内容。虽然目前大部分企业的信息系统在技术和管理上已经采取了初步的安全管理措施，但是从综合管理方面分析其中还存在着较多的不足，更没有专业的岗位和安全管理，缺乏严格、一致的管理控制机制。
2.2系统安全威胁。
威胁是造成系统安全的主要潜在原因，它的存在极大的限制了企业信息系统功能的发挥，甚至是导致企业信息和经济损失。在目前工作中，系统安全威胁的断定往往都是根据企业业务信息系统的存在进行分析的，它可谓是一个不可消灭的问题和事物，无论企业系统多么的先进和完善，这种潜在威胁都是存在的。
3信息系统安全规划分析
3.1总体规划概述。
在计算机网络信息安全服务的设计与实施过程中，安全服务提供商的整体安全意识及安全体系模型极为重要，只有具有清晰的模型构建，才能够从根本上有效地对客户所需要的安全服务进行分类和设计。在ISO7498-2中描述了开放系统互联安全的体系结构，提出设计安全的信息系统的基础架构中应该包含：a.五类安全服务（安全功能）；b.能够对这五类安全服务提供支持的八类安全机制；c.需要进行的三种OSI安全管理方式。在上述国际标准的指导下，绿盟科技提出了一套适合于大型企业信息系统的信息安全体系框架(NSFocusInformationSecurityFramework，简称NISF)，以指导信息系统的安全建设。NISF将整个安全体系规划为三个部分，分别是组织体系、管理体系和技术体系，全面地涵盖了大型企业企业信息系统规划和建设的安全要求。NISF的最上层为大型企业信息系统的安全目标，任何阶段的安全设计和实施都是为了完成这些目标而进行的，其下是支持实现这个目标的三部分安全体系：a.安全组织体系主要包括机构建设和人员管理两方面内容，对企业内部的安全机构建设和人员岗位、安全培训等方面提出了要求。b.安全管理体系主要包括制度管理、资产管理、物理管理、技术管理和风险管理等方面内容。它与安全组织体系共同依据了国际信息安全管理标准ISO17799的要求，涵盖了该标准中的每一类规范。
3.2整体安全体系建设工期划分。
为了尽快地实现上述大型企业信息系统整体安全体系的建设，更好地实现企业的高层安全目标，有效地降低大型各层面的安全风险，绿盟科技建议大型企业信息系统的整体安全体系建设划分为三期工程，以最终建立大型企业安全计划（搭建ESP安全管理平台）成功为结束标志。
3.3一期安全规划内容。
本阶段主要是在大型企业建立初步的信息安全组织体系和管理体系，通过实施部分关键的安全技术产品建立企业基本的安全预警、防护、监控和响应体系，目标是满足信息系统的最高安全需求，安全等级达到初级。
3.4二期安全规划内容。
本阶段将全企业范围内的组织管理体系进一步建立健全，使安全管理流程合理化，安全技术产品进一步分布实施，采用专业的安全服务对系统进一步加强，使得企业整体安全性得到大幅度提升，通过配套的安全事故处理体系的建设，使企业面对安全事件的响应速度大大加快。目标是将整个信息系统的安全水平提高到中级。
4结束语
