Способы имитационного моделирования боевых действий pdf. Имитационная система моделирования боевых действий JWARS ВС США

Военная историческая библиотека

Главная Энциклопедия Словари Подробнее

Моделирование в военном деле

Метод военно-теоретического или военно-технического исследования объекта (явления, процесса, системы) путем создания и изучения его аналога (модели) способного замещать изучаемый объект в процессе исследования с целью получения информации о реальной системе. По сравнению с реальной системой (прототипом) модель может иметь совершенно иную природу. Между реальной системой и ее моделью должно быть установлено определенное соответствие (аналогия) по тем признакам (факторам, свойствам), которые в той или иной мере должны быть обязательно учтены для достижения цели исследования. Выявленные в процессе М. свойства и особенности поведения модели переносятся с использованием метода аналогий на реальный (моделируемый) объект. Степень соответствия модели тому фрагменту реальной действительности, для изучения которой формируется модель, называется адекватностью модели. Неадекватная модель не способна замещать прототип (оригинал) в процессе исследования, т.к. в этом случае нарушается логическая основа М. - возможность переноса информации об одних объектах на другие, т.е. возможность формирования умозаключения по аналогии. М. - основная методологическая концепция познания и практического овладения реальной действительностью в военном деле и является в определенном смысле обобщением метода аналогий. Различают материальное (предметное) и идеальное М.

При материальном М. в качестве модели предполагается использование некоторого материального предмета. По природе аналогии материальное М. делят на физическое (макетирование, обеспечивающее аналогию физической природы оригинала и модели) и аналоговое (обеспечивающее сходство процессов, протекающих в оригинале и модели). Идеальное М. основывается на мысленной идеализированной аналогии реального объекта и его модели, а по способу отражения реального объекта (или по глубине формализации) делится на знаковое и интуитивное М. По способу представления знаковых моделей различают математическое, логическое (логико-математическое) и графическое М.

Математическое М. предполагает использование математической модели, под которой понимают систему математических соотношений, зависимостей (обычно в форме математических уравнений и ограничивающих условий), описывающую с определенных сторон исследуемый объект и замещающую его в процессе познания. По вычислимости различных показателей, отношений и т.п. методы математического М. делятся на аналитические и алгоритмические.

Интуитивное М. проводится на вербальном (описательном) уровне. При этом методе ограничиваются лишь анализом качественных обобщенных понятий, отражающих общие тенденции развития явлений. Многие из перечисленных форм и способов М. используется в форме имитационного М., при котором в качестве аналога изучаемого фрагмента реальной действительности применяется модель имитационная.

Имитационное М. представляет собой процесс конструирования модели имитационной сложной реальной системы и постановки эксперимента на этой модели с целью либо понять поведение системы, либо оценить (в рамках соответствующих ограничений) различные стратегии (способы действий), обеспечивающие функционирование данной системы. Имитационное М., является методом исследования направленным на описание поведения системы; выдвижение предположений и гипотез, которые могут объяснить наблюдаемое поведение системы; использование этих гипотез для предсказания будущего поведения. Этот метод М. является одним из самых действенных инструментов исследования сложных систем, управление которыми связано с принятием решений в условиях неопределенности. При имитационном М. процессы функционирования системы-оригинала подменяются процессами, имитируемыми другой системой (моделью), но с соблюдением основных правил (режимов, алгоритмов) функционирования оригинала. В процессе имитации фиксируются определенные события и состояния или измеряются выходные воздействия, по которым вычисляются характеристики качества функционирования системы. С помощью моделей, имитирующих реальность, исследователь проводит серии специально организованных вариантных расчетов («прогоны» модели) и получает те знания, без которых выбрать альтернативный вариант своей стратегии он не может. Имитационное М. издавна используются в военном деле. Военные игры (маневры, учения, командно-штабные учения и т.д.), проводятся для проигрывания (имитации) предстоящих операций и относятся к имитационному моделированию. Так в РВСН при проведении командно-штабных военных игр широко используются штабные математические модели и другие, отражающие связь эффективности боевых действий с факторами ее определяющими. В связи с бурным развитием вычислительной техники широкое распространение получили военные игры с использованием ЭВМ. Имитационное исследование, проводимое с использованием имитационных моделей, является основной формой системного анализа эффективности боевых действий. События при имитации разворачиваются во времени, как правило, в том порядке, в каком они следуют в реальной системе, но в измененной временной шкале. Действие случайных факторов учитывается с помощью специальных датчиков случайных чисел (имитаторов). В определенном месте процесс имитации может быть приостановлен для проведения, например, операционной военной игры, экспертного опроса или натурного эксперимента с использованием промежуточных данных, полученных при машинной имитации. Результаты игры, экспертизы или эксперимента могут быть использованы для продолжения имитации процесса на ЭВМ.

К настоящему времени наиболее распространено М. процессов вооруженной борьбы (боя, удара, сражения, операции и т.п.) с целью обоснования принимаемых решений в области управления войсками и оружием при подготовке и ведении боевых действий, строительстве вооруженных сил, разработке программ развития вооружений, оперативной подготовке штабов и т.д. При изучении боевых действий Ракетных войск стратегического назначения метод М. является практически единственным методом познания и выработки военно-технических решений. К настоящему времени создан большой класс моделей одиночных, групповых и массированных ударов группировок РВСН разнообразного состава в различных формах боевого применения (в ответном, ответно-встречном, упреждающем ударах), предназначенных в основном для исследования эффективности боевых действий в широком диапазоне возможных условий обстановки. Эти модели выражают связь эффективности боевых действий с различного рода факторами, её определяющими. Особое значение имеют задачи планирования ракетно-ядерных ударов (в частности, задача целераспределения), решаемые только с использованием метода М. Не менее важную роль играет М. при выборе рационального состава и структурно-функционального облика системы вооружения ВС и, в частности, РВСН. В этом направлении М. является основным методом при обосновании предложений в Государственную программу вооружения, а также при формировании государственного оборонного заказа. При создании ракетно-ядерного вооружения в период научно-исследовательских работ и опытно-конструкторских разработок метод М. можно назвать ведущим, особенно на стадии, так называемого, внешнего проектирования систем, а также в практике военно-экономического анализа ракетного вооружения. Исследование способов преодоления систем ПРО требует использования различных методов и приемов М. Современная теория ядерного сдерживания базируется на широком, всеохватывающем использовании разнообразных методов М.

ЗАРУБЕЖНОЕ ВОЕННОЕ ОБОЗРЕНИЕ № 11/2008, стр. 27-32

JWARS ВС США

Капитан 1 ранга Н . РЕЗЯПОВ ,

майор С. ЧЕСНОКОВ ,

капитан М. ИНЮХИН

В арсенал инструментария всех звеньев руководства ВС США уже довольно давно и прочно вошло компьютерное моделирование. С начала 2000-х годов военное руководство США выделяет средства имитации и моделирования боевых действий в число приоритетных технологий при формировании военно-технической политики. Высокая динамика развития вычислительной техники, технологий программирования, системотехнических основ моделирования различных реальных процессов обозначили огромный прорыв США в области разработки моделей и имитационных систем.

Основными направлениями развития моделирования в ВС США являются: оптимизация структуры ВС, выработка концепций боевого применения войск (сил), развитие тактики и оперативного искусства, оптимизация процесса приобретения новых образцов ВВТ, совершенствование оперативной и боевой подготовки и др. При этом в последнее время акцент делается на создание систем и моделей, направленных на решение задач в области строительства и применения объединенных и коалиционных группировок войск (сил). Примером может служить объединенная система моделирования боевых действий JWARS (Joint Warfare System), представляющая собой модель проведения военных операций объединенными группировками войск. Она позволяет моделировать наземные, воздушные, морские операции и боевые действия, действия сил специальных и информационных операций, защиту/ применение химического оружия, действия систем ПРО/ПВО на ТВД, управления и космической разведки, связи, тылового обеспечения.

JWARS - это современная конструктивная система моделирования, разработанная с использованием CASE-средств (автоматизированная разработка программного обеспечения) на языке программирования Smalltalk. Она использует событийное время и имитирует деятельность и взаимодействие военных подразделений. В рамках этой системы достаточно глубоко проработаны вопросы создания трехмерного виртуального боевого пространства, учета погодных условий и особенностей рельефа местности, тылового обеспечения боевых действий, создания четкой системы информационных потоков, а также вопросы поддержки принятия решений в системе управления и контроля.

Основным назначением JWARS является моделирование боевых действий объединенных оперативных формирований (ООФ), что должно повысить качество объединенного оперативного планирования и применения вооруженных сил, оценки боевых возможностей объединенных формирований и разработки концептуальных документов строительства ВС в целом.

Эта система позволяет осуществлять комплексный контроль процесса оперативного планирования и исполнения, а также многократную отработку выполнения одних и тех же задач, что существенно повышает возможности анализа результатов проводимых действий и выбора наиболее эффективного сценария применения сил и средств.

Возможности JWARS :

- позволяет планировать военные операции продолжительностью более 100 дней;

- временной масштаб моделирования 1:1000 (в 1 000 раз быстрее, чем реальное время);

- время инициализации модели до 3 мин.

Развитие модели осуществляется под непосредственным руководством начальника управления анализа и оценки программ. Подчеркивается значимость JWARS для разработки и проверки перспективных стратегических концепций, развития форм и способов боевого применения ООФ в условиях сетецентрических боевых действий.

Последняя версия JWARS отличается наличием модульной системы моделирования сети межтеатровых воинских перевозок, усовершенствованным олоком моделирования системы управления ООФ, возможностью моделирования ударов по мобильным целям, наличием геоинформационной и геофизической базы данных по Юго-Восточной Азии, Дальнему Востоку, Южной Азии и Южной Америке, возросшим быстродействием вследствие модернизации программного кода и внедрения новой технической базы, возможности конструирования сценария и др.

Моделирование применения ОМП в настоящее время охватывает имитацию защиты от химического оружия и оценку его воздействия на боевые подразделения и окружающую среду. В ближайшей перспективе планируется создание блоков моделирования оценки применения биологического и ядерного оружия.

Модель действий ВВС поддерживает решение около 20 видов типовых задач. Описываются процессы непосредственной авиационной поддержки, применения КР, нанесения массированных ракетно-авиаци-онных ударов (МРАУ), обеспечения ПВО районов боевых действий, уничтожения наземных/воздушных/морских целей, подавления системы ПВО противника, массированного применения БЛА, целеуказания и наведения при временных ограничениях, постановки мин с воздушных носителей, дозаправки в воздухе и т. д.

Модель действий ВМС содержит процессы поражения надводных целей, применения ПЛ против надводных сил, морской блокады, ПЛО (воздушными, подводными и надводными средствами), минной войны на море, поддержки наземных сил корабельной артиллерией, проведения морских десантных операций и др.

Модель действий ПРО/ПВО на ТВД базируется на оценке действий системы «Пэтриот»/ТХААД, «Иджис», лазерного оружия воздушного базирования. Имитируется ракетная угроза и функционирование интегрированной системы ПРО на ТВД.

Моделирование систем управления, связи, компьютерного обеспечения, разведки и наблюдения (C4ISR) основывается на ситуационной цифровой карте обстановки, имитации информационных потоков на поле боя, сборе и агрегации информации об обстановке с распознаванием целей, постановке задач средствам обнаружения, в том числе космическим, и др.

Процесс принятия решений основан на базе знаний по тактическим нормативам, а также предпочтениях лиц, принимающих решения.

Система позволяет моделировать работу средств РЭБ, оценивать процессы восстановления системы управления после воздействия противника.

При моделировании информационных операций имитируется прямое воздействие на системы связи, обнаружения и обработки информации противника.

В настоящее время невозможна оценка последствий динамического ввода информационных вирусов либо искажения информации в компьютерах или информационных потоках противника, а также отсутствует возможность вскрытия мер по введению в заблуждение (планируется реализовать в последующих версиях).

Моделирование функционирования космических сил и средств учитывает планируемую модернизацию (перспективный облик) сил и средств, процессы контроля космического пространства, имитацию противокосмических операций и информационной войны.

Тыловое обеспечение моделируется с учетом автономности, планирования перевозок сил и средств воздушным, железнодорожным, автомобильным, морским и трубопроводным транспортом, обеспечения со стороны союзников и др.

Примерами задач, решавшихся с помощью JWARS в условиях сетецентрических военных действий, являются оценка эффективности:

Защиты критически важных объектов (территория США, базы, группировки ВС на ТВД, силы и объекты союзников и др.);

Нейтрализации ОМП и средств его доставки;

Защиты информационных систем;

Мер по противодействию противнику посредством непрерывного наблюдения, слежения, массированного воздействия высокоточными воздушными и наземными средствами по критическим важным стационарным и мобильным целям;

Новых информационных технологий и инновационных концепций для разработки архитектуры «объединенной» системы управления и системы единой карты оперативной обстановки и др.

JWARS включает продукционную экспертную систему с выводом на основе решающих правил «если.., то.., иначе...». Обновление базы знаний (значений фактов, правил) о противнике осуществляется в результате информационного процесса разведки. База знаний

содержит также информацию о своих силах, результатах оценки обстановки, в том числе противником. Она предоставляет пользователям автоматически генерируемые решения, в которые можно вносить свои коррективы в интерактивном режиме. Решающие правила базы знаний являются ключевыми для динамического функционирования модели. В результате срабатывания правила каждому факту могут быть назначены одно или несколько действий. Действия выполняются, когда значение вычисленного факта становится равным определенной пороговой величине и производит изменения в состоянии базы данных.

Срабатывание правил также в автоматическом режиме генерирует запросы к системе разведки, которая выдает нотификации (ответы) на эти запросы. Работа правил определяет динамику поведения модели во времени. Генерируемые системой разведки ответы оцениваются критерием сатисфакции (степени удовлетворения запроса). В случае низкого значения коэффициента удовлетворения запрос переформулируется с учетом взаимозависимости между запросами и состоянием оперативной обстановки.

При оценке оперативной обстановки используется цифровая географическая карта с нанесенной сеткой координат (Common Reference Grid). Для каждой ячейки координатной сетки, соответствующей участку суши, рассчитывается значение показателя, характеризующего степень контроля ситуации своих сил и противника, на базе вычисления «силы влияния» по определенной методике. В результате каждая ячейка окрашивается в синий или красный цвет.

Модель процессов обнаружения и классификации объектов (целей) носит стохастический характер, зависящий от действий сил противника, видимости, степени радиоэлектронного противодействия, характера местности. На основе рассчитанных вероятностей определяется количество обнаруживаемых сил и средств противника из реально присутствующих, затем моделируется вероятностный процесс распознавания/классификации целей, в результате чего они соотносятся, например, либо с конкретным типом образца ВВТ, либо лишь с определенным классом образцов. Затем формируется итоговый доклад работы средства обнаружения.

Процесс ассоциации и корреляции результатов работы различных разведывательных средств в условиях единого информационного пространства заключается в следующем:

1. Результаты обнаружения каждого средства разведки наносятся на ситуационную карту.

2. Экстраполируются позиции каждого из ранее обнаруженных объектов во времени к моменту поступления новых докладов о результатах работы средств разведки.

3. На основе расчета расположения «центра масс» ранее обнаруженных объектов производится отбор вероятных кандидатов для ассоциации с объектами, информация о которых содержится во вновь поступивших докладах о результатах работы средств разведки.

4. Вычисляется вероятностная величина ассоциации объектов.

5. На базе относительной величины вероятности ассоциации определяется, является ли объект вновь обнаруженным из ранее известных или новым объектом, обнаруженным впервые.

Характер алгоритмов, используемых в JWARS:

1. Вероятностный (стохастический) процесс (Монте-Карло) - вычисления на основе генераторов случайных чисел, дискретные выходные величины (моделирование процессов обнаружения, планирование ударов СВН по наземным целям, ПРО/ПВО на ТВД, минная война на море, борьба с ПЛ, противоборство надводных сил флотов и т. д.).

2. Детерминированные вычисления (аналитические и на основе формул теории вероятностей). Возможно моделирование процессов применения и защиты от ОМП, маневрирования силами и средствами.

Свойства модели JWARS, характерные для условий сетецентрических военных действий:

Возможность динамически в интерактивном режиме реагировать на происходящие события исходя из восприятия ситуации каждой стороной на базе анализа оперативной обстановки;

Создание основы для принятия решения с использованием аналитической оценки сложившейся ситуации;

Осуществление высокой степени координации/синхронизации действий командующего ООФ с действиями подчиненных командиров во всех звеньях руководства;

Интеграция разведывательной информации для приятия решений;

Моделирование поведения «ключевых объектов» (centers of gravity) - военных и экономических - в отношении состояния ВПР противника;

Оценка реализации конечной цели военной операции (end state), например в виде изменения политики руководства государства;

Описание агрегированных критериев достижения победы (географических -отсутствие подразделений противника на определенной территории, желаемого соотношения сил - избежание потерь своих сил и союзников, нанесение поражения противнику в течение определенного времени);

Определение степени достижения целей военной операции.

Программно система JWARS состоит из трех модулей: функционального, имитационного и системного, которые объединены в единый комплекс. Функциональный модуль содержит прикладное программное обеспечение, позволяющее моделировать боевые функциональные возможности. Специальное программное обеспечение имитационного модуля создает виртуальное изображение боевого пространства. Системный модуль обеспечивает функционирование аппаратных средств системы JWARS и создает человеко-машинные интерфейсы обмена данными, с помощью которых осуществляется ввод исходных данных и получение результатов моделирования.

Функциональный модуль. Основным элементом системы JWARS является объект

боевого пространства - Battle Space Entity (BSE). Номинальный уровень детализации: батальон для общевойсковых операций, эскадрилья для воздушных операций, корабль для морских операций и разведывательные платформы для систем разведки и наблюдения. Вспомогательными объектами боевого пространства выступают объекты инфраструктуры (порты, аэродромы и т. п.), пункты управления (штабы, командные пункты, узлы связи и т. п.). Объекты боевого пространства характеризуются статическими (например, радиус поражения ударных средств) и динамическими (в частности, координаты местоположения) свойствами. Данные также включают информацию о взаимодействии объектов друг с другом и внешней средой.

Взаимодействие объектов боевого пространства в системе JWARS реализуется с помощью различных алгоритмов, которые меняются в зависимости от характера моделируемой деятельности, функциональных возможностей модели, с которой алгоритм связан, и наличия данных. Все взаимодействия между объектами боевого пространства в JWARS представляют собой события моделирования. Значимость отдельных событий может изменяться от относительно низкой до очень высокой.

Имитационный модуль. Этот модуль содержит средства имитации необходимой инфраструктуры, разработанные объектно-ориентированным методом, что обеспечивает их модульность и, следовательно, достаточную гибкость, необходимую для оперативного внесения изменений в виртуальное боевое пространство.

Система JWARS предъявляет жесткие требования к хранению и обработке данных. Для соответствия этим требованиям необходима надежная система управления базами данных. В JWARS для этих целей используется система управления базами данных (СУБД) ORACLE, которая служит для хранения всей информации, в том числе как входной, так и выходной.

Подобно другим имитационным системам последнего поколения JWARS в обязательном порядке поддерживает стандарты HLA-архитектуры.

Системный модуль. Он включает аппаратные средства системы JWARS, с помощью которых пользователи осуществляют моделирование. Человеко-машинный интерфейс используется при разработке сценариев боевых действий, ведении разведки боевого пространства, осуществлении боевого управления и контроля, а также при проведении анализа результатов.

Имитация широкого спектра военных подразделений в JWARS обеспечивается применением баз знаний о событийных данных, правилах и причинно-следственных связях, которые в совокупности позволяют аналитически описать положение своих формирований и войск (сил) противника, а также внешние условия. По заявлениям разработчиков, сравнительно небольшой набор причинно-следственных связей обеспечивает возможность моделирования различных военных операций с достаточно высокой степенью реалистичности без вмешательства человека.

Более ранние версии системы JWARS позволяли учитывать такие факторы, как уровень подготовки личного состава и его морально-психологическое состояние. В результате имелись возможности по созданию подразделений разного уровня боеспособности, с различными личными качествами командиров, такими как склонность к авантюризму, обеспокоенность некачественным решением поставленной боевой задачи и др. Эти характеристики дают определенную гибкость при создании стратегии поведения тех или иных подразделений. В последних версиях JWARS была установлена жесткая иерархия командной линии постановки задач, которая позволила в целом имитировать реальную оценку выполнения задач подчиненными подразделениями и вырабатывать оптимальные варианты их боевого применения. Другими словами, вышестоящие инстанции ставят боевую задачу и вводят ограничения для ее решения.

Главная цель создания причинно-следственных связей состоит в том, чтобы в автоматизированном режиме воспроизводить поведение подразделения исходя из складывающейся боевой обстановки. Есть возможность применения мастера создания причинно-следственных данных для выработки неограниченного числа новых правил.

Так как правила могут быть сохранены как данные, то легко формировать наборы правил, не изменяя при этом программного кода системы JWARS.

Самые простые правила JWARS используют элементарные логические отношения (больше чем, и, или, и т. д.), в то время как более сложные рассуждения о том, благоприятна ли ситуация или нет, строятся на основе более сложных отношений (если, то, иначе).

Одной из тенденций развития этого инструментария системы JWARS будет реализация в скором времени возможности построения логических причинно-следственных правил на основе математического аппарата нечеткой логики.

Для облегчения применения пользователем нечетких правил будет реализована система автоматизированной помощи и интуитивно понятного графического интерфейса.

Подразделения в системе JWARS имеют разнообразные возможности и могут выполнять различные действия или задачи одновременно, если они не противоречат друг другу (например, оставаться на месте и передвигаться). Действия подразделения могут быть изменены в зависимости от полноты данных о ситуации. Например, сталкиваясь с превосходящими силами противника, подразделение, обладающее неполной информацией относительно местоположения других дружественных союзных сил, может отступить, пока ситуация не станет более определенной. Чем более сомнительна ситуация, тем раньше будет начато отступление. Как только ситуация определится, могут быть предприняты специальные действия, соответствующие моменту. Подразделение должно использовать все имеющиеся в его распоряжении ресурсы для того, чтобы решить поставленные задачи, не нарушая ограничений, например, касающихся числа потерь личного состава и техники.

В более ранних версиях JWARS, в которых не было системы причинно-следственных связей на тактическом уровне, отмечались случаи, когда в процессе моделирования боевые подразделения вместо вступления в бой продвигались к своим целям, лишь отвечая огнем. Встречались также случаи, когда подразделения неуместно вступали в бой. База знаний причинно-следственных связей позволила улучшить возможности по оценке ситуации и вносить изменения в варианты боевого применения подразделений. Как показано на рисунке на см. ниже, подразделение атакует противника, сближается с ним, уничтожает его или заставляет отступить, а затем возобновляет выполнение первоначального задания. Тем временем подразделения обеспечения, как свои, так и противника, оценивают ситуацию как опасную и пытаются не попадать в зону ведения огня.

Правила JWARS могут быть легко связаны с определенными типами подразделений. Это позволяет пользователям формировать новые подразделения и автоматически назначать им соответствующие наборы правил и действий, основанные на различных комбинациях характеристик. Любое подразделение, созданное как боевое (бронетанковое, пехотное и т. п.), может унаследовать эти правила. Однако некоторые правила для небольших подразделений (группы глубинной разведки, группы специального назначения) могут быть более важными по отношению к общим боевым правилам.

Для обеспечения действий небоевых подразделений разрабатываются соответствующие правила, которые, например, заставляют их менять курс, чтобы избежать столкновений с противником. Боевые и небоевые подразделения, подчиняясь приказу общего начальника о перемещении в определенное местоположение, определяют свой маршрут на основе имеющихся правил. В связи с этим возможны существенные различия в их маршрутах.

Практика использования JWARS показывает, что наборы нечетких правил - это хороший инструмент для принятия сложных решений, так как они не только обеспечивают возможность выбора среди предопределенных вариантов действий, но и позволяют генерировать новые. Однако в этой системе в основном все еще используются стандартные, а не нечеткие правила в связи с полнотой наборов стандартных правил и их простотой использования при принятии структурированных решений. Большинство экспертов считает, что стандартные правила гораздо проще формулировать. Однако в перспективных версиях JWARS будут улучшены инструменты редактирования и автоматизированной проверки нечетких правил с целью облегчения работы с ними.

Один из ключевых аспектов деятельности военных подразделений - совместные действия. Поскольку одна из главных функций системы - это оценка эффективности действий различных структур, совместные действия должны быть очень гибким компонентом модели. Например, обеспечение ресурсами подразделений в JWARS может осуществляться из многочисленных источников, часть из которых в определенных условиях обстановки предпочтительнее, но при этом любой из них отвечает минимальным требованиям. Понимание этого компромисса будет главной задачей применения баз знаний в областях совместного использования ограниченных ресурсов. Подразделения в системе JWARS не договариваются о совместных действиях и не формируют временные коалиции, а запрашивают дополнительные ресурсы и используют запасы, основываясь на оценке ситуации. Таким образом, подразделение, участвующее в боевых действиях, может запросить дополнительную огневую поддержку и получить ее от одного или более источников в зависимости от расставленных приоритетов. При следующем запросе в качестве обеспечивающего может выступить другое подразделение или вид оружия, но в любом случае поддержка будет осуществляться, пока не исчерпаны все ресурсы.

В целом необходимо отметить, что развитие систем моделирования и имитации в США рассматривается как один из основных факторов обеспечения эффективности строительства и применения ВС. Громадный потенциал, накопленный в данной области, уже сейчас оценивается как значительно опережающий возможности других стран мира в этой сфере. В перспективе ожидается дальнейшее глобальное комплексирование моделей и внедрение систем виртуальной реальности (искусственного многомерного боевого пространства) на базе телекоммуникационных сетей, призванных обеспечить доступ пользователей как к оперативной, так и физической моделируемой среде, стандартизированным моделям и базам данных, а также к различного рода сценариям. Перспективные системы моделирования боевых действий будут имитировать применение ВС на любом континенте, на море, в воздухе и космическом пространстве, весь спектр их задействования (включая миротворческие операции, борьбу с терроризмом и т. п.). Системы будущего смогут с высокой степенью точности моделировать действия на фоне искусственно созданной боевой обстановки, воспроизводящей особенности любого ТВД. В качестве противника будут выступать как полностью, так и частично компьютеризированные «аналоги» реальных войсковых формирований.

По степени задействования человека зарубежные специалисты четко разделяют все средства моделирования и имитации на натурные, виртуальные и конструктивные. Конструктивные средства предполагают применение виртуальных войск (сил) в виртуальном боевом пространстве.

Под HLA-архитектурой понимается структура имитационной системы на уровне взаимосвязей отдельных компонентов, а также стандарты, правила и спецификации интерфейсов, определяющие взаимодействие моделей при разработке, модификации и функционировании.

Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

«Военная мысль» №5.2004г.

ВОЕННАЯ ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА

Полковник А.А. ЕГОРОВ, кандидат военных наук

В МОДЕЛИРОВАНИИ, как и во всякой творческой деятельности, возможны различные концепции построения математических моделей, в том числе и те, которые характеризуются новаторскими идеями, предполагающими отступление от общепринятых принципов и правил моделирования. Это, например, попытка формализации мыслительной и психологической деятельности военачальников и военнослужащих воюющих сторон, применение ситуационного моделирования и др. Сегодня разработано большое количество математических моделей, различных по структуре и содержанию, но все они предназначены для решения практически одних и тех же задач.

Несмотря на множественность взглядов на способы моделирования, математические модели все же имеют некоторые сходные черты, которые позволяют объединять их в отдельные классы. Существующая классификация математических моделей боевых действий (операций) объединения ВВС учитывает следующие признаки: целевую направленность; способ описания функциональных связей; характер зависимостей в целевой функции и ограничениях; фактор времени; способ учета случайных факторов. Хотя эта классификация условна и относительна, она все же позволяет привести наши знания о моделировании в определенную систему, сравнить модели, а также выработать перспективные направления их развития.

Однако данная классификация моделей боевых действий (операций) не дает полного представления о методах построения моделей, предназначенных для поиска наилучших вариантов ведения боевых действий (операций) объединения ВВС, о иерархической структуре таких моделей, о полноте учета в них различного «рода» и «вида» неопределенностей, оказывающих доминирующее влияние на ход и исход моделируемых боевых действий (операций). Чтобы убедиться в этом, достаточно провести анализ существующей классификации моделей боевых действий (операций) объединения ВВС. Согласно ей в зависимости от целевой направленности математические модели боевых действий (операций) принято подразделять на «оценочные» и «оптимизационные».

В оценочных (описательных) моделях элементы замысла (решения, плана, варианта) предполагаемых действий сторон являются заданными, то есть входят в состав исходной информации. Итогом моделирования являются расчетные результаты действий сторон в боевых действиях (операциях). Такие модели чаще всего называют моделями оценки эффективности боевых действий (операций). Для них выработка рациональных способов применения сил и средств не является основной задачей.

В оптимизационных (оптимизирующих, нормативных) моделях конечная цель состоит в определении оптимальных способов ведения боевых действий (операций). Основу этих моделей составляют математические методы оптимизации. По сравнению с оценочными моделями оптимизационные представляют наибольший интерес для планирования боевых действий (операций), поскольку они позволяют не только провести количественную оценку эффективности вариантов ведения боевых действий (операций), но и осуществлять поиск наиболее эффективных вариантов для конкретной обстановки.

Так как сегодня отсутствует единый метод оптимизации, позволяющий учесть весь спектр причинно-следственных связей боевых действий (операций) объединения ВВС, существующие модели поиска наилучших вариантов применения войск (сил) структурно представляют собой комбинацию различных математических методов оптимизации. Особенность построения таких комбинированных моделей состоит в том, что задача моделирования боевых действий расчленяется на ряд подзадач, каждая из которых решается давно апробированным классическим методом оптимизации. Например, подзадачи распределения авиационных ударных средств по объектам поражения и подзадачи распределения средств ПВО по воздушным целям решаются с использованием методов нелинейного программирования, а подзадачи построения маршрутов полета к объектам поражения методом динамического программирования.

Однако сочетание в модели методов оптимизации не позволяет достичь основной цели моделирования боевых действий (операций) определить наилучший способ применения войск (сил), поскольку такой подход не дает возможности в полной мере учитывать глубокую взаимосвязь процессов, характеризующих ход вооруженного противоборства. Это обусловлено тем, что данные подзадачи имеют различные условия решения. Например, подзадача распределения ударных авиационных средств по наземным целям решается отдельно от подзадачи определения оптимального (рационального) способа прорыва ПВО. Вместе с тем это взаимосвязанные вопросы, поскольку от степени прорыва ПВО противника зависит величина потерь в ходе боевого вылета нашей ударной авиации, которая как раз и подлежит распределению по объектам авиационного удара.

Чтобы обеспечить комплексную оптимизацию действий войск (сил) в каждом эпизоде моделируемых боевых действий (операций), предложен новый метод построения моделей метод субоптимизации. Он предусматривает поиск рациональных способов ведения боевых действий (операций) «сверху вниз» последовательно на каждом из уровней управления, но в рамках общего замысла боевых действий (операций). Неоспоримым достоинством субоптимизации является то, что на каждом уровне управления более детально выявляются факторы и условия боевых действий соединений и частей и выбираются наиболее разумные способы их действий.

Таким образом, учитывая потребность командующих и штабов объединений ВВС в эффективном обеспечении поиска рациональных вариантов ведения боевых действий (операций), необходимо ввести новую классификацию оптимизационных моделей боевых действий (операций) объединения ВВС, которая предусматривает разделение моделей на комбинированные и субоптимизационные. Это может помочь пользователям значительно расширить представление об особенностях построения и функционирования моделей, предназначенных для поиска рациональных способов ведения боевых действий (операций).

Иерархичность принятия решения на боевые действия (операцию) не может не найти отражения при построении математических моделей боевых действий (операций) объединения ВВС, поскольку парадигмой построения моделей является максимальное отражение моделируемой действительности.

Однако парадигму моделирования разработчики существующих моделей оперативного уровня понимают односторонне, а именно: модели строят только методом детального воспроизведения воздушных, противовоздушных боев, составляющих основное содержание боевых действий (операций). При этом не уделяется должного внимания детальному воспроизведению иерархической сущности принятия решений на всех уровнях управления, что предоставляет командирам соединений и частей возможность проявлять разумную инициативу, но в рамках общего замысла боевых действий (операций) объединения.

Модели прямого воспроизведения только лишь воздушных и противовоздушных боев можно отнести к разряду одноуровневых моделей. Но поскольку в рамках тактического уровня («на поле» тактического уровня) решаются задачи и оперативного уровня, математическая модель становится громоздкой и неудобной для практического использования. Применение таких моделей сопряжено, во-первых, с необходимостью подготовки большого объема исходных данных, во-вторых, со снижением оперативности непосредственного моделирования боевых действий (операций) и, в-третьих, со сложностью восприятия полученных результатов моделирования.

Структура многоуровневых математических моделей боевых действий (операций) представляет собой целостную систему функционально взаимосвязанных подмоделей (агрегатов) различного уровня, которые взаимосвязаны не только горизонтальными отношениями между собой, но и отношениями подчиненности. Композиционный подход в многоуровневых моделях можно рассматривать как один из перспективных путей их совершенствования с сохранением требуемой степени детализации моделирования боевых действий (операций). Система подмоделей различного уровня управления создает благоприятные условия для моделирования боевых действий (операций) при параллельном или комбинированном методах планирования боевых действий. Оперативность планирования повышается в основном за счет подмоделей тактического уровня. Подготовка исходных данных, моделирование и трактовка его результатов на подмоделях тактического звена осуществляются параллельно соответствующими командирами и их штабами.

Предлагаемый подход к построению математических моделей боевых действий (операций) объединения ВВС, предусматривающий применение метода детального воспроизведения иерархической сущности принятия решений на боевые действия (операцию), позволил ввести еще один признак классификации математических моделей по иерархической структуре. Согласно этому признаку математические модели могут классифицироваться на одноуровневые и многоуровневые.

В существующей классификации математических моделей боевых действий (операций) важное место занимает классификация по способу описания функциональных связей между параметрами (процессов функционирования элементов системы). В соответствии с этим признаком математические модели подразделяются на аналитические и имитационные.

В аналитических моделях процессы функционирования элементов системы описываются в виде некоторых функциональных соотношений или логических условий. Наиболее полно исследование процесса можно провести, если известны явные зависимости, связывающие выходные характеристики с начальными условиями и входными переменными системы. Однако такие зависимости удается получить только для сравнительно простых моделей или при весьма жестких ограничениях, накладываемых на условия моделирования, что является неприемлемым для моделирования боевых действий (операций) объединения ВВС.

Аналитические модели в зависимости от вида применяемых в них аналитических зависимостей (целевая функция и ограничения) принято классифицировать на линейные и нелинейные. Если целевая функция и ограничения линейные, то модель называют линейной. В противном случае модель нелинейная. Например, модели, в основе которых лежит метод линейного программирования, являются линейными, а в моделях, построенных на основе методов максимального элемента или динамического программирования, целевая функция и (или) ограничения нелинейны.

В имитационных моделях имитируются (копируются) элементарные явления (бои, авиационные удары, специальные боевые полеты), составляющие основное содержание боевых действий (операций) с сохранением их логической структуры и последовательности протекания (во времени), что позволяет в определенные моменты времени оценить их характеристики. Имитационные модели позволяют достаточно просто учитывать такие факторы, как наличие дискретных и непрерывных элементов, нелинейные характеристики элементов системы, многочисленные случайные воздействия и др. В настоящее время имитационное моделирование наиболее эффективный и часто единственно доступный метод исследования таких сложных систем, как боевые действия (операции) объединения ВВС.

В зависимости от учета фактора времени модели боевых действий (операций) подразделяются на статические, динамические, непрерывные и дискретные.

Статические модели служат для описания боевых действий (операций) в какой-либо момент времени. Они отражают определенный «временной срез» боевых действий (операций). Поэтому статические модели применяются для исследования наиболее важных этапов боевых действий (операций). Как правило, это начальный этап, от исхода которого в значительной степени зависят дальнейший ход событий и конечный результат операции.

Динамические модели описывают боевые действия (операцию) в развитии. Это позволяет выявлять тенденции развития боевых действий (операций), факторы и взаимосвязи, которые, на первый взгляд, не оказывают существенного влияния на моделируемый процесс, но могут стать важным предметом рассмотрения. Тенденция развития динамических моделей боевых действий (операций) явно направлена на усиление их роли в исследовании способов применения войск (сил) сторон. Благодаря способности отражать преемственность между отдельными эпизодами боевых действий (операций) динамические модели нашли достойное применение для решения задач долгосрочного планирования и прогнозирования применения войск (сил).

Математические модели боевых действий (операций) с непрерывным временем моделирования характеризуются тем, что их переменные и выходные параметры изменяются непрерывно, без скачков и последовательно принимают все возможные вещественные значения на всем временном интервале. В непрерывных моделях для нахождения промежуточных значений используют интерполяцию. Так как она предусматривает нахождение промежуточных значений функции, то в основе модели должен лежать аналитический метод, обеспечивающий функциональную зависимость исходных и конечных величин. Аналитические методы наименее подходят для описания всей совокупности факторов боевых действий (операций) объединения ВВС, поэтому непрерывные модели не нашли широкого применения для поиска способов применения войск (сил).

Довольно большое распространение в моделировании боевых действий (операций) объединений ВВС получили дискретные модели. Главное достоинство последних состоит в том, что для их построения необязательно иметь аналитическую зависимость между входными и выходными величинами и можно использовать имитационный метод моделирования.

В дискретных моделях все процессы (входные и внутренние) отличаются скачкообразной, резко выраженной сменой конечного числа состояний: входных, выходных и внутренних. Продвигаясь в дискретной модели боевых действий (операций) последовательно от эпизода к эпизоду с заданным временным шагом моделирования, командующий и его штаб получают комплексное, системное представление о процессах, происходящих в ходе боевых действий (операций). Величина шага моделирования варьируется и может выбираться исходя из требуемой глубины моделирования отдельных эпизодов. Если необходимо глубже изучить тот или иной момент операции, величина шага уменьшается.

На развитие и исход боевых действий (операций) объединения ВВС влияет большое число факторов, имеющих в основном вероятностную природу. В зависимости от способа учета случайных факторов математические модели боевых действий (операций) принято классифицировать на детерминированные, стохастические (вероятностные) и комбинированные.

Однако данная классификация требует важного уточнения, касающегося стохастических (вероятностных) математических моделей боевых действий (операций). Название класса «стохастические (вероятностные) модели» не дает полного представления о способах учета в моделях других «видов» и «родов» неопределенностей. Чтобы уточнить классификацию математических моделей боевых действий (операций) по способу учета случайных факторов, рассмотрим подробно компоненты этого класса.

Характерной особенностью детерминированных моделей боевых действий (операций) является то, что для данной совокупности входных значений модели всегда получается единственный результат. Каждый выбранный командующим объединения ВВС способ применения войск (сил) приводит к строго определенным последствиям, поскольку в ходе моделирования пренебрегают случайными, заранее непредвиденными воздействиями.

Детерминированные модели можно рассматривать как сознательное упрощение реальной действительности, носящей на самом деле неопределенный характер. До того времени, когда в штабах стали применять мощные вычислительные средства, детерминированные модели были основным инструментом оценки эффективности боевых действий (операций). Вся стохастическая неопределенность «пряталась» в исходные данные, в частности в величины вероятностей поражения воздушных целей, наземных объектов, вследствие чего вероятностная задача становилась детерминированной и решалась обычными математическими методами.

Чтобы не усложнять учет неопределенностей, обусловленных слабо предсказуемыми действиями противника, в детерминированных моделях исследовались наиболее вероятные (как правило, типовые), по мнению военных экспертов, варианты применения противником своих войск (сил). Поэтому детерминированные модели можно считать лишь одним из этапов научного изучения вооруженного противоборства.

Наиболее перспективным классом моделей являются недетерминированные модели, поскольку по сравнению с детерминированными позволяют исследовать большее количество возможных вариантов действий противника в ходе ведения боевых действий (операций) объединения ВВС. Необходимо подчеркнуть, что именно недетерминированные, а не стохастические (вероятностные) модели, как это принято в практике моделирования боевых действий (операций). Данное уточнение является очень важным. Прежняя классификация моделей боевых действий (операций), по сути дела, игнорирует наличие другого типа неопределенностей нестохастических (реальных). К этому типу неопределенности относят неопределенность природы, то есть внешней среды, неопределенность целей (степень соответствия желаемого результата реальным возможностям), неопределенность действий противника.

Нестохастические неопределенности вооруженного противоборства, особенно неопределенности действий противника, играют чуть ли не решающую роль в моделировании боевых действий (операций). Столкновение воюющих сторон, преследующих противоположные цели, оказывает существенное влияние на сценарий развития боевых действий (операций). Для каждого такого сценария командующий и его штаб и выбирают рациональный способ применения своих войск (сил). В какой-то степени нестохастическая неопределенность является первичной по отношению к другому роду неопределенности стохастической, поскольку сторонами могут быть выбраны такие варианты действий, которые снижают количество случайных элементарных событий.

В недетерминированных моделях реалистичнее по сравнению с детерминированными моделями отражается комплексное влияние на ход и исход боевых действий (операций) нестохастических и стохастических неопределенностей. Влияние этих неопределенностей в недетерминированных моделях оценивается с учетом наиболее существенных факторов, обусловливающих проявление этих неопределенностей. Так, для учета нестохастической неопределенности предусматривается, что противник практически не ограничен в выборе вариантов способов применения своих войск (сил). Для исследования стохастических неопределенностей случайные процессы, связанные с поражением (обнаружением, радиоэлектронным подавлением) воздушных целей, наземных объектов, воспроизводятся с учетом конструктивных ошибок средств поражения (обнаружения), дальности до цели и ее ракурса, возможности выполнения воздушной целью противоракетного маневра, маскировки наземных объектов поражения, электромагнитной обстановки и т.д.

По способу учета случайных факторов кроме детерминированных и недетерминированных моделей следует выделить класс комбинированных моделей. В них используются приемы учета неопределенностей, характерные как для детерминированных, так и недетерминированных моделей. Среди комбинированных моделей можно выделить те, в которых наиболее глубоко исследуется влияние на результат моделирования боевых действий (операций) стохастической неопределенности, либо наоборот оцениваются слабо предсказуемые действия противника, а вероятностная природа элементарных событий поражения (обнаружения) воздушных целей, наземных объектов учитывается в исходных данных в соответствующих величинах исходных вероятностей.

С точки зрения учета нестохастических неопределенностей математические модели можно классифицировать на модели, построенные на методах теории игр, и ситуационные (военные игры). Их принципиальное отличие состоит в одном важном ограничении, а именно предположении в моделях теории игр полной («идеальной») разумности противника. Расчет на разумного противника лишь одна из возможных позиций в конфликте, но в теории игр именно она кладется в основу. В реальном конфликте зачастую выбор рационального способа применения войск (сил) состоит в том, чтобы угадать слабые стороны противника и своевременно воспользоваться ими.

Именно поэтому наибольшую популярность приобретают ситуационные модели (военные игры). Как и в реальных боевых действиях (операций), в ситуационных моделях предусматривается, что в их ход в любой момент может вмешаться человеческий фактор. Причем игроки обеих сторон практически не ограничены в выборе стратегии своего поведения. Каждый из них, выбирая свой очередной ход, может в зависимости от сложившейся обстановки и в ответ на предпринятые оппонентом шаги принимать то или другое решение. Затем он приводит в действие математическую модель, которая показывает, какое ожидается изменение обстановки в ответ на это решение и к каким последствиям оно приведет спустя некоторое время. Последствиями могут быть возможное количество потерь сторон, количество подавленных постановщиками помех средств ПВО, ударных средств, пунктов управления и связи и т.д. Следующее «текущее решение» принимается уже с учетом реальной новой обстановки. В результате рациональное решение выбирается после многократного повторения такой процедуры.

Важной особенностью игровых и ситуационных моделей является стремление глубоко рассмотреть все возможные виды действий и противодействий, выявить и изучить возможные варианты применения войск (сил) под воздействием противника.

В зависимости от количества сторон, участвующих в моделировании боевых действий (операций), нестохастические модели можно подразделить на двусторонние («парные») и многосторонние («множественные»), сочетаний и типов которых существует множество, включая модели, связанные с участием большого количества игроков и многих посредников. Участниками «множественных» моделей могут быть не только непосредственные противники, но и представители войск (сил), взаимодействующих с объединением ВВС, посредники и т.д. В качестве посредников могут выступать независимые военные эксперты, имеющие возможность вмешиваться в необходимых случаях в ход моделирования боевых действий (операций).

С точки зрения учета стохастической (вероятностной) неопределенности математические модели боевых действий (операций) можно подразделить на вероятностные и статистические. Мотивацией такой классификации является различие задач математической статистики и теории вероятностей.

Задачи математической статистики в известной мере являются обратными по отношению к задачам теории вероятностей (несмотря на то что она основана на понятиях и методах теории вероятностей). В теории вероятностей считаются заданными вероятностные характеристики случайных событий поражения (обнаружения, радиоэлектронного подавления) воздушных целей, наземных объектов. По заданным характеристикам рассчитываются эффективности боевых действий (операций), например: математическое ожидание числа сохраненных объектов, математическое ожидание числа пораженных воздушных целей и т.д.

В математической статистике исходят из того, что вероятностная модель не задана (или задана не полностью), а в результате машинного эксперимента стали известны реализации случайных событий. На основе этих данных математическая статистика подбирает подходящую вероятностную модель для получения вывода о рассматриваемых явлениях, связанных с поражением (обнаружением, подавлением) воздушных целей, наземных объектов.

На ранних этапах математического моделирования, в том числе моделирования боевых действий (операций), вероятностный подход являлся наиболее популярным методом учета стохастической неопределенности. Это обусловлено тем, что объем вычислений статистических методов по сравнению с вероятностными методами чрезмерно велик. Для получения обоснованных результатов моделирования с помощью статистических методов требуются быстродействующие ЭВМ.

По мере развития вычислительной техники статистические методы получают все большее применение для учета стохастической неопределенностей боевых действий (операций). Статистика вычислительного эксперимента по поражению (обнаружению) воздушных целей, наземных объектов, полученная в ходе моделирования боевых действий (операций), содержит в себе информацию об условиях проведения эксперимента: конструктивные ошибки средств поражения (обнаружения); дальность до цели и ее ракурс; возможность выполнения воздушной целью противоракетного маневра; маскировка наземных объектов поражения; электромагнитная обстановка. В вероятностных моделях вероятностные характеристики случайных явлений поражения (обнаружения, подавления) воздушных целей, наземных объектов должны быть заданы заранее, что является затруднительным, поскольку невозможно достаточно точно спрогнозировать те условия обстановки, в которых будет осуществляться поражение (обнаружение) воздушных целей, наземных объектов.

Таким образом, можно привести уточненную классификацию математических моделей боевых действий (операций) объединения ВВС**, которая может быть осуществлена по следующим признакам (табл.):

целевой направленности; способу построения оптимизационных моделей; иерархической структуре; способу описания функциональных связей; характеру зависимостей в целевой функции и ограничениях; учету фактора времени; способу учета случайных факторов; учету нестохастических неопределенностей; количеству участвующих в моделировании сторон; учету стохастических неопределенностей. В таблице новые и уточненные классы математических моделей выделены жирным шрифтом.

Основной направленностью уточненной классификации является установление четких границ между моделями боевых действий (операций), а главное выявление тенденций развития математического моделирования таких сложных систем, какими являются модели боевых действий (операций) объединения ВВС. В результате классификации установлено, что основными тенденциями математического моделирования боевых действий (операций) являются: во-первых, разработка субоптимизированных математических моделей, предназначенных для поиска оптимальных вариантов ведения боевых действий (операций) объединения ВВС; во-вторых, разукрупнение крупномасштабной задачи моделирования боевых действий (операций) за счет применения метода детального воспроизведения иерархической сущности принятия решений на боевые действия (операцию); в-третьих, создание класса моделей, в которых корректно учитывается воздействие как стохастических неопределенностей, связанных с поражением (обнаружением) воздушных целей, наземных объектов, так и нестохастических, обусловленных трудно предсказуемыми действиями противника.

Математическое моделирование и оценка эффективности боевых действий Войск ПВО. Тверь: ВА ПВО, 1995. С. 105; Военная мысль. 1989. № 2. С. 38; Военная мысль. 1987. № 7. С. 34.

К числу методов оптимизации относятся аналитические методы (метод Лагранжа, уравнения Ланчестера), итерационные (методы линейного, нелинейного, динамического программирования), неитерационные (методы случайного поиска, многофакторного анализа), а также методы последовательной оптимизации (ситуационный метод, методы покоординатного поиска и наискорейшего спуска).

Военная мысль. 2003. № 10. С. 24.

Военная мысль. 2003. № 10. С. 23-24.

Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

Размер: px

Начинать показ со страницы:

Транскрипт

1 ВА КОРОЛЕНКО, заместитель директора ОАО «Агат системы управления» управляющая компания холдинга «Геоинформационные системы управления» по научной работе ВК СИНЯВСКИЙ, ведущий научный сотрудник, ОАО «Агат системы управления» управляющая компания холдинга «Геоинформационные системы управления», доктор военных наук, доцент полковник ГОЧИЕВ НХ, заместитель начальника Генерального штаба Вооруженных Сил Туркменистана МОДЕЛИРОВАНИЕ БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЙ, КАК ОСНОВНОЙ ИНСТРУМЕНТ ПРИНЯТИЯ ОБОСНОВАННЫХ РЕШЕНИЙ УДК «Для того чтобы познать какую-либо вещь, надо определить ее границы, выйти за их пределы, и только тогда станет ясна истинная ее суть» Ф Герберт Капитул Дюны Рассмотрены проблемы и современные тенденции в построении комплексных моделей боевых действий Проведен анализ существующих моделей боевых действий и определено их соответствие современным тенденциям в развитии военного искусства Изложены особенности разработки моделей боевых действий с использованием современных информационных технологий В последнее время во многих военно-научных изданиях все чаще и чаще стали появляться публикации, затрагивающие тему моделирования вооруженного противоборства Их анализ показывает, что в настоящее время мнения различных авторов весьма противоречивы и существенно отличаются друг от друга, начиная от полного неприятия моделирования как такового до вполне объективного понимания необходимости его осуществления Так, ряд авторов, не вникая в суть математических тонкостей построения моделей, считают вполне достаточным при обосновании принимаемых решений применять математический аппарат сравнения боевых потенциалов, другие, уповая на способность командующих логически выстраивать мыслительную модель предстоящих боевых действий, вообще отказываются от применения моделей, ну а третьи, понимая суть вводимых допущений и ограничений, считают аппарат математического моделирования надежным инструментом принятия обоснованных решений Кто же из них прав и где находится истина? Постараемся найти ответ на этот вопрос Итак, начнем с главного Как известно, сегодня мы стали свидетелями кардинальной трансформации произошедшей как в содержании вооруженного противоборства, так и в формах и способах оперативного и боевого применения войск Произошедший переход от классических форм ведения войны к новым, ранее не учитываемым формам противоборства (политическим, дипломатическим, экономическим, информационным и др) наряду с новыми тенденциями в развитии военного искусства практически исключили возможность использова-

2 ния существующих моделей в качестве инструмента поддержки принятия решений по управлению войсками Понимая данное обстоятельство, Генеральным штабом Вооруженных Сил в 2009 году были разработаны и соответственно утверждены Министром обороны Республики Беларусь Концепция создания системы моделирования военных действий и План ее практической реализации Благодаря этим концептуальным документам в рамках ряда научноисследовательских работ была проведена большая работа по инвентаризации всех имеющихся в Вооруженных Силах моделей и прикладных программ Итоги проведенных мероприятий показали, что в настоящее время вопросы моделирования в оборонной сфере еще не приобрели своего достаточного научного развития и по-прежнему остаются не только вне интересов, но и вне возможностей нашей военной науки Анализ сложившегося положения дел показал, что основной причиной такого состояния является отсутствие заинтересованности возможных потребителей моделей и низкий уровень возможностей военно-научных организаций по их проектированию и созданию Как следствие, сегодня у многих офицеров появилось вполне обоснованное сомнение в необходимости моделирования и адекватности его результатов, реальным процессам вооруженной борьбы И по-своему они правы Имеющиеся модели уже не отвечают характеру современного противоборства и не могут быть эффективно использованы в работе штабов Доказательством этому является тот факт, что практически все существующие модели: не соответствуют современным взглядам на подготовку и ведение боевых действий и не учитывают произошедшие изменения в сущности и содержании вооруженного противоборства; обладают свойством «нечувствительности» ко всему многообразию форм и способов оперативного и боевого применения войск; не учитывают неформальные исходные данные, которыми являются военное искусство командующих, тактическая подготовка командиров, боевой дух и моральнопсихологическая подготовка личного состава противоборствующих сторон; основаны на методе соотношения боевых потенциалов и не позволяют моделировать боевые действия тактически автономных боевых групп действующих на широком фронте и разрозненных направлениях без наличия четкой линии боевого соприкосновения войск; не способны визуализировать результаты моделирования тактических действий с реальной привязкой к местности; дают ответ на вопрос: что будет, если спланировать свои действия так, и не отвечают в реальном масштабе времени на вопрос, что сделать, чтобы получить требуемый результат? Применение данного типа моделей для формирования наиболее рационального плана требует рассмотрения большого количества альтернатив и годится только для этапа заблаговременной подготовки боевых действий; отличаются отсутствием информационного сопряжения с комплексами информационно-расчетных задач, реализованных в программном обеспечении существующих комплексов средств автоматизации Указанные недостатки свидетельствуют о том, что в настоящее время в практике военного управления четко проявилось противоречие между необходимостью штабов в многовариантном подходе к прогнозу хода и исхода вооруженного противоборства и возможностями существующих моделей по его адекватному обеспечению Наличие данного противоречия порождает крайне важную военно-научную прикладную задачу, заключающуюся в детальной научной проработке основных направлений устранения вышеуказанных недостатков и научному обоснованию путей создания новых, соответствующих современным условиям, моделирующих комплексов и систем, реально являющихся надежным и востребованным инструментом обеспечения принятия обоснованных решений Большая работа в решении данной задачи была проведена, и в настоящее время активно проводится, военно-научными организациями Вооруженных Сил Так, в интересах ее решения в военной академии созданы военно-научная школа «Современные методы и средства математического моделирования военных действий и военно-технических систем» и научно- 2

3 исследовательский центр моделирования военных действий, осуществляющие научные исследования под руководством доктора технических наук, профессора Булойчика ВМ Много внимания исследованиям в предметной области моделирования военных действий уделяется и в научно-исследовательском институте Вооруженных Сил Так, только за последние годы его сотрудниками проведено порядка десяти научно-исследовательских работ, подготовлен и опубликован ряд статей и научных изданий Но, несмотря на столь значительный объем проведенной работы, еще остается достаточно много нерешенных вопросов, связанных с системной интеграцией моделей, развитием их научно-методического аппарата и адаптацией моделей к современным формам и способам оперативного и боевого применения войск Не остаются в стороне от решения данных проблем и предприятия военнопромышленного комплекса страны Так, ОАО ««АГАТ системы управления» управляющая компания холдинга «Геоинформационные системы управления» (далее Общество), имея большой опыт разработки моделирующих комплексов и систем, интегрированных в многоуровневые автоматизированные системы военного управления, активно, на основе собственного и мирового опыта, проводит комплексную работу по созданию различных моделей боевого применения, как межвидовых, так и разнородных группировок войск Не вникая в тонкости и детали, определенные договорными ограничениями, в рамках статьи рассмотрим только общие методологические подходы, принятые в Обществе, к разработке моделей боевых действий В первую очередь при проектировании моделей, выработке системотехнических и программных решений мы исходим из целевой установки моделирования, функционального предназначения и места моделей в системе поддержки принятия решений Понимая, что собственно модель не может обеспечить выработку единственно верного и всесторонне обоснованного решения в конкретно складывающихся условиях обстановки, а является всего лишь инструментом поддержки мыслительной и творческой деятельности командующих, командиров и должностных лиц штабов И это вполне обоснованно Общеизвестно, что планирование любой операции или боя является воплощением военного искусства командующего или тактической подготовки командира наряду с их способностью единолично, на основе своего опыта и интуиции принять наиболее соответствующее условиям обстановки решение Модель же в данном случае является вспомогательным инструментом поддержки данного процесса и оценки возможных альтернатив Это связано с тем, что реализуемые в ней математический аппарат и алгоритмы охватывают собой множество сложных процессов, факторов и условий, непосредственно влияющих на результаты моделирования Часть из них задается количественно, например боевой и численный состав противостоящих группировок войск, виды и характеристики вооружения и военной техники, выделяемые ресурсы, физикогеографические и метеорологические условия и тд Вторую часть исходных данных по объективным причинам невозможно представить в количественном измерении и учесть в модели, ибо они затрагивают когнитивную сферу человека и его морально-боевой дух Поэтому сегодня при моделировании боевых действий учитываются только формальные данные Второй не менее важной методологической особенностью является обязательный учет двухстороннего характера вооруженного противоборства, а именно процессов противостояния двух антагонистических систем, вступающих между собой не только в боевое, но и в интеллектуальное противоборство, предопределяющееся замыслами действий сторон Исходя из этого, сегодня операция или бой рассматриваются не только как вооруженное противоборство двух антогонестических систем, но и как систем, одновременно реализующих весь свой информационный, морально-боевой, психологический и материально-технический потенциал, учитываемый в двух решениях противоборствующих сторон То есть интеллектуальному противоборству двух противников, реализующих свои решения сквозь призму действий подчиненных войск В структурном плане данный подход позволяет создать «биполярную» модель, имеющую в своем составе два конкурирующих центра управления, представленных частными моделями, на нескольких уровнях управления (рисунок 1) Как видно здесь на первое место 3

4 Наступательные действия войск Оборонительные действия войск выходит не «материальная составляющая войны», а продукты сознания и воли командующих и командиров, а именно принятое решение и поставленные задачи войскам 4 Сторона А Принятие решения на оперативном уровне управления и постановка боевых задач войскам Интеллектуальное противоборство на оперативном уровне Сторона В Принятие решения на оперативном уровне управления и постановка боевых задач войскам Частная модель мониторинга действий противника Моделирование противоборства разведок сторон Частная модель мониторинга действий противника Уяснение боевой задачи, принятие решения на бой и постановка боевых задач Интеллектуальное противоборство на тактическом уровне Уяснение боевой задачи, принятие решения на бой и постановка боевых задач Частная модель мониторинга действий противника Моделирование противоборства разведок сторон Частная модель мониторинга действий противника Выполнение войсками боевой задачи (Ведение боевых действий) Интерфейсы модели Моделирование вооруженного противоборства сторон Результаты моделирования операции (боя) Выполнение войсками боевой задачи (Ведение боевых действий) Интерфейсы модели Визуализация результатов моделирования Едина база данных модели Рисунок 1 Структура модели боевых действий с учетом интеллектуального противоборства сторон При реализации данного подхода следует учитывать, что, несмотря на то, что в представленной структуре соблюдена симметрия действий сторон, итоги боевых действий необходимо рассматривать сквозь призму достижения целей и выполнения поставленных боевых задач именно нашими войсками Противник же в данном случае рассматривается как внешний источник непредсказуемых, а порой и невыгодных для нас действий, заставляющих каждый раз искать новые, соответствующие развитию обстановки, решения В представленной структуре боевые действия моделируются на трех уровнях управления Первый уровень обеспечивает моделирование в интересах принятия решения командующим оперативного объединения и постановки боевых задач тактическим войсковым формированиям Второй охватывает процессы принятия решения и постановку боевых задач в тактическом звене управления Ну и третий уровень это уровень исполнителей поставленных боевых задач, то есть непосредственно войсковых тактических формирований На нем моделируется практическая реализация принятых на двух вышестоящих уровнях решений По своей сути третий уровень представляет собой совокупность частных моделей боевых действий различных видов и родов войск и является «физической» средой модели, где моделируется не просто вооруженное противоборство, а целый каскад противоборств во всех сферах их проявления Основной сложностью реализации данного подхода является необходимость преломления устаревшей парадигмы творческого мышления и обеспечение понимания того, что сегодня мыслительную деятельность командующего или командира и принятые ими решения необходимо рассматривать как продукт их сознания и основополагающий фактор успеха Третьей особенностью разработки моделей является обеспечение участия человека в процесс моделирования с помощью диалоговых «человеко-машинных» процедур Здесь мы исходим из того, что проведение оперативно-тактических расчетов осуществляется конкретными должностными лицами, которые по наблюдаемым промежуточным результатам долж-

5 ны оценивать возможные варианты влияния на развитие боевой обстановки Благодаря этому офицер-оператор имеет возможность не только вводить новые данные, получать промежуточные и конечные количественные показатели, но и изменять условия моделирования, уточнять и оценивать влияние различных факторов на первоначально разработанный план В этих целях процесс моделирования программируется дискретно, по этапам и с пошаговой фиксацией состояния и положения сил и средств сторон На каждом его этапе обеспечивается возможность ввода новых данных и получение различных вариантов решений При реализации данного подхода необходимо понимать, что как бы ни была хороша модель и как бы ни были велики ее возможности, эффективность ее использования будет определяться удобством «общения» с ней человека простотой ввода исходных данных, ясностью и наглядностью получаемых результатов Это обеспечивает за счет своевременного получения достоверной и актуальной информации, глубокое понимание обстановки и как следствие принятие на основе здравого смысла, логики и интуиции командующего или командира соответствующих условиям обстановки решений Четвертой особенностью разработки моделей, принятой в Обществе, является первоочередная реализация принципа последовательного продвижения по этапам и направлениям построения модели Данный принцип позволяет системно обеспечить наиболее рациональный и целостный порядок разработки модели Для этого процесс ее построения разбивается на ряд обособленных этапов, позволяющих с использованием принципа целостности производить коррекцию каждого из них с возможно меньшей корректировкой предыдущих этапов Вариант такой последовательности построения модели представлен в виде графа (рисунок 2) Как видно, построение и разработка модели включает в себя ряд этапов и подэтапов Разработка концептуального облика модели: 31 Определение состава модели; 32 Разработка структуры модели; 33 Организация функционирования модели; 34 Требования к конструктивному облику модели Рисунок 2- Взаимосвязь структурных компонентов процесса построения модели Связь задач, решаемых на каждом этапе или подэтапе, представлена ориентированными дугами графа, где сплошные линии отражают основную последовательность разработки, а пунктирные - вспомогательные уточнения Цикл построения начинается с определения исходных требований к модели и завершается проверкой ее соответствия требованиям, выдвинутым практикой военного искусства Процесс разработки модели представляет собой итеративный процесс последовательных приближений, а граф отражает достаточно четкий порядок обоснования ее структуры и содержания В целом данный подход позволяет достаточно четко определить структуру и последовательность построения модели, выбрать соответствующий математический аппарат и обоснованно обеспечить принятие наиболее адекватных складывающимся условиям обстановки решений 5 Наименование этапов и подэтапов: 1 Разработка системы требований к построению модели, вытекающих из ее целевого предназначения: 11 Оперативные требования (практика военного искусства) 12 Требования, вытекающие из общих задач моделирования 13 Требования, обусловленные учетом основных свойств объекта моделирования 14 Требования, обусловленные необходимостью моделирования характеристик, определяющих свойства моделируемого объекта 2 Схематизация моделируемого объекта: 21 Схематизация состава объекта; 22 Схематизация структуры объекта; 23 Схематизация организации объекта; 24 Схематизация функционирования объекта 4 Разработка конструктивного облика модели: 41 Выбор математического аппарата; 42 Конструктивное описание элементов и связей объекта; 43 Идентификация параметров; 44 Доработка, приемка и использование модели

6 пб АК ПКП Исходный район для действий овэ ТВД рейдового отряда Исходный район для действий рейдового отряда пб пб мбр мбр адн ВОП ПТрез ПОЗ Район сбора после рейдовых действий ПОЗ ПТрез БрАГ овэ ПТрез БрАГ мср-овр КАГ КАГ ПОЗ ПТрез ОК ПКП бр ТР овэ мср ср ТВ овэ ТВД дрг ср ВВ бр ОТР Пятая особенность лежит в плоскости развития методологии математического аппарата моделирования и его адаптации к современным условиям ведения вооруженного противоборства В рамках статьи, не вникая в тонкости математического описания и алгоритмизации, остановимся на общих подходах, принятых при разработке моделей боевых действий Представим операцию (бой) в виде некоторого объекта Q, обладающего свойствами C, 1 C m, (внутренние свойства объекта) Для получения модели, описывающей данные свойства необходимо: * 1 Определить показатели, количественно описывающие свойства объекта Y (Y1, Y k) 2 Описать в избранном формате свойства внешней среды, как внешние факторы X, 1 X n, влияющие на избранные показатели внутренних свойств объекта через параметры Z, 1 Z r При этом неучтенные свойства объекта целесообразно отнести к группе неучтенных факторов W, 1 W S 3 Определить взаимосвязь показателей, факторов, свойств и параметров, и осуществить математическое описание объекта в соответствии с общим порядком его функционирования в модели В обобщенном виде схема данного описания представлена на рисунке 3 6 Военное искусство Перечень объектов Перечень задач Цифровые данные Программно реализованные задачи управления (СПО) формализуемые информационные расчетные оптимизационные слабо формализуемые неформализуемые Процедура объединения фрагментов предметной области РЕШЕНИЕ на операцию (бой) Должностные лица штаба Процедура визуализации результатов моделирования X 1 X n Объект моделирования операция (бой) Y Хʹ1 Процесс моделирования Модель (P 1, P 2 P m) Yʹ W 1 Хʹn W s (Z 1, Z 2 Z r) Рисунок 3 Структурная схема описания модели боевых действий Как видно, реальный объект моделирования характеризуется функциональным отношением между показателями его свойств и параметров: Y f (X, X, Z, Z, W, W), (1) 1 n 1 r 1 S В данной зависимости, как правило, учитываются только те факторы и условия, которые наиболее существенно влияют на реальный объект моделирования Однако данные факторы и условия, ввиду высокой степени неопределенности боевой обстановки, практически всегда могут содержать в себе ошибки Вследствие этого модель боевых действий является приближенным описанием реальных боевых действий и, как правило, отличается от них по своим внутренним параметрам Подобие модели определяется адекватностью реакции показателей Y, 1 Y k модели и объекта моделирования на изменения внешних факторов X, 1 X n Поэтому в общем случае модель может быть представлена в виде функции: Y f (X, X, P, P), (2) * * * 1 n 1 m где P, 1 P m - внутренние параметры модели, адекватные параметрам реального объекта моделирования

7 Поэтому одним из главных вопросов, рассматриваемым при разработке модели, является вопрос точности ее соответствия учитываемым соотношениям факторов, свойств и параметров избранному показателю Y оцениваемого свойства реального объекта моделирования Другими словами, насколько точно выражение (2) соответствует выражению (1) При этом следует учитывать, что моделирование боевых действий является весьма сложной и многогранной процедурой, когда вид уравнения (2) может быть неизвестен В данном случае задача заключается в том, чтобы найти это уравнение Решение данной задачи лежит в плоскости теории эксперимента, которая позволяет на основе выборочных измерений значений * * параметров, * X1 X n, и показателя Y, найти параметры P, 1 P m, при которых функция (2) наиболее точно отражает реальную закономерность (1) Для этого производится сравнение количественных показателей результатов моделирования с показателями результатов реальных боевых действий В качестве таких показателей могут выступать математическое ожидание величины ущерба, наносимого противнику, математическое ожидание потерь своих войск и тд Каждый из этих показателей зависит от ряда случайных элементарных событий (степени вскрытия группировки противника, точности определения координат и степени поражения его объектов, эффективности РЭБ, маскировки и тд), зависящих от вероятностных величин, методы учета которых носят приближенный характер Поэтому результаты моделирования могут отличаться от результатов реальных боевых действий Вместе с тем, парадигма моделирования боевых действий заключается в необходимости разработки такой модели, количественные результаты которой были бы наиболее адекватны количественным результатам реальных боевых действий, поскольку выбор наиболее рационального плана их ведения осуществляется на количественной основе Исходя из этого, становится вполне очевидным, что неадекватные количественные результаты моделирования могут привести к принятию неадекватного реальным условиям обстановки решения И здесь будет вполне уместным поставить вопрос: а будет ли командующий или командир, на которого возложена вся полнота ответственности за принятое решение, доверять результатам моделирования, если он не уверен, что количественные результаты моделирования не противоречат реальным процессам боевых действий? Это же относится и к количественным результатам моделирования боевых действий, в которых учет вероятностной неопределенности осуществляется через ее исходные данные степень вскрытия группировки противника, вероятность определения времени его перехода в наступление и тд В большинстве случаев в качестве значений этих вероятностей выбираются их усредненные значения, определенные на эмпирической основе Это обусловлено тем, что зачастую в штабах отсутствуют достоверные исходные данные для проведения моделирования, например, данные о величине вероятности поражения i й цели j м средством в k х условиях Все это приводит к еще большему проявлению важнейшей методологической проблемы проблемы оценки достоверности количественных результатов моделирования Ее решению в настоящее время уделяется наибольшее внимание всех ученых и специалистов Общества Вторым не менее важным моментом, связанным с развитием математического аппарата моделирования, является его приведение в соответствие с характером и особенностями современного вооруженного противоборства Для этого в Обществе принята соответствующая методология обеспечивающая использование на нижнем уровне моделирования в основном метода Монте-Карло (в случае имитации взаимодействия отдельных боевых единиц), на среднем уровне - марковские модели, а на верхнем (агрегированном) уровне применение математического аппарата ланчестеровских моделей, базирующихся на соответствующих системах дифференциальных уравнений Для их представления в наиболее наглядном виде введем обозначения: xt () и y(t) - численность войск сторон в момент времени t 0 Начальные условия (в начальный момент времени) - x 0 и y 0 соответственно При этом скорость изменения численности войск сторон определяется тремя факторами: операционными потерями (пропорциональными численно- 7

8 сти своих войск), боевыми потерями (пропорциональными численности войск противника) и наличием (вводом / выводом) резервов Используя данные обозначения классические боевые действия можно описать системой дифференциальных уравнений вида: 8 x(t) ax(t) by(t) u(t) (3) y(t) cx(t) dy(t) v(t), (4) где a, b, c и d положительные константы; ut () и vt () темпы ввода / вывода резервов При этом характерную для современных условий тактику ведения партизанской войны можно рассматривать в системе дифференциальных уравнений типа: x(t) ax(t) gx(t)y(t) u(t) (5) y(t) dy(t) hx(t)y(t) v(t), (6) где g и h положительные константы Совокупность же одновременного ведения классических боевых действий и тактики партизанской войны описывается системой дифференциальных уравнений вида: x(t) ax(t) gx(t)y(t) u(t) (7) y(t) cx(t) dy(t) v(t) (8) Данные модели отличаются между собой учетом характера и способов вооруженного противоборства и динамикой роста боевых потерь Так, в рамках классических боевых действий предполагается, что каждая сторона в единицу времени поражает противника, пропорционально своей численности коэффициенты b и c, называемые коэффициентами боевой эффективности Данные коэффициенты численно могут быть определены, к примеру, количеством производимых в единицу времени выстрелов умноженных на вероятность поражения противника в заданных условиях Другой вид ведения боевых действий «партизанский», зависит от вида огня, потерь понесенных в результате его интенсивности и концентрации войск в районе боевых действий, что в совокупности отражается «смешанными» слагаемыми, пропорциональными xt () и y(t) При ведении смешанных форм применения группировок войск в ходе вооруженного конфликта в основном рассматриваются условия отсутствия операционных потерь и резервов Математический аппарат данного варианта довольно подробно изложен в и на нем в рамках статьи мы останавливаться не будем В целом можно отметить, что изложенный подход в целом обеспечивает идентификацию реальных задач моделирования и более адекватный учет специфики современного вооруженного противоборства Шестая особенность создания моделей обусловлена сложностью и многообразием реальных боевых ситуаций, складывающихся в условиях современной войны, которые требуют для их адекватного отражения в моделях определенной гибкости и универсальности последних Эти свойства приходят в противоречие с общностью и обоснованностью результатов моделирования Для его разрешения в Обществе осуществлен переход от традиционного (последовательного) моделирования к распределенному (параллельному) моделированию Основными причинами данного перехода явились: большая сложность, объемы и многообразие задач моделирования, требующих не только больших временных затрат, но и больших объемов памяти;

9 необходимость объединения нескольких систем в одну распределѐнную среду имитационного моделирования (необходимость использования комплексов моделей, в которых «выход» одной является «входом» в другую и тд); предоставление сетевой индустрией и современными информационными технологиями возможности одновременной работы должностных лиц в информационной сети с кластерной архитектурой на значительных удалениях друг от друга В основу построения систем распределенного моделирования специалистами Общества положена архитектура, описывающая принципы организации любых систем распределѐнного моделирования Еѐ инвариантный характер отражается в названии HLA (High Level Architecture) высокоуровневая архитектура Дадим краткую характеристику HLA, как образца современных технологических стандартов в области распределенного моделирования применительно к созданию типовых архитектур, как систем моделирования в целом, их отдельных компонентов, так и проблемно-ориентированных приложений Формально технология HLA определяется следующими компонентами (рисунок 4): спецификацией интерфейса; шаблоном объектных моделей, задающим формат информации, представляющей общий интерес для всех участников процесса моделирования; базовыми правилами HLA, определяющими основные принципы разработки программного обеспечения в среде HLA или согласно стандартов данной архитектуры; специально разработанная для поддержки HLA среда выполнения Run-Time Infrastructure (RTI), включающая шесть базовых групп по управлению интерфейсом, представленных на рисунке RTI выполняет функции симулятора на уровне взаимодействий между федератами набор сервисов, поддерживающих в едином модельном времени координацию федератов и обмен данными между ними спецификации интерфейса, определяющие взаимодействие с RTI 9 ФЕДЕРАЦИЯ Должностные лица штаба Сервисы и приложения модель модель модель модель модель Модели Пассивная модель модель база данных С++ Java Ada-95 CORBA IDL Спецификация интерфейса Взаимодействие федератов по времени Управление федерациями Управление данными Инфраструктура реального времени (RTI) Управление объектами Управление функциями Примечание: системная объектная модель Управление временем Управление атрибутами Рисунок 4 интегрированная среда HLA поддержки процессов проектирования и реализации распределѐнных приложений На рисунке 4 представлена структура поддержки процессов разработки и реализации распределенных приложений, базирующаяся на технологии HLA Представленная на рисунке федерация, являющаяся распределенным приложением, состоит из большого числа функциональных компонентов, размещенных на распределенной архитектуре К первому типу компонентов относятся так называемые федераты Они могут быть системами последовательного компьютерного моделирования, системами реального времени, живыми участни-

10 ками моделирования, встроенным оборудованием, программными средствами поддержки различного рода услуг или сервисов На платформе каждого федерата размещаются соответствующие проблемно-ориентированные приложения Следует отметить, что архитектура HLA не накладывает каких-либо ограничений на реализацию федератов и RTI, а является набором рекомендаций по форматам данных, которыми могут обмениваться федераты, и правилам их взаимодействия в различных условиях Соблюдая и то и другое, любой разработчик может создавать как модели, которые можно использовать в разнообразных моделирующих комплексах, так и собственные варианты инфраструктуры RTI Теперь, что касается перспектив Понимая то обстоятельство, что процесс разработки моделей не должен быть статичным, а должен быть в постоянном развитии и быть адекватным происходящим изменениям в характере современного вооруженного противоборства мы определили основные направления развития моделирующих комплексов и систем К ним следует отнести: приоритетное развитие систем моделирования с распределенным преобразованием информации; обеспечение оперативно-технического сопряжения комплексов и систем моделирования с действующими и перспективными автоматизированными системами управления войсками и оружием; повышение реалистичности создаваемой условной боевой обстановки и согласования по времени и пространству функционирования моделей боевых действий разнородных группировок войск (сил) Подводя итог всему вышеизложенному, отметим, что практическая реализация изложенных подходов наряду с реализацией принципов экономической эффективности построения моделей, их согласованного развития, системной совместимости моделей различного назначения и широкомасштабного использование апробированных коммерческих решений позволит создать кластер моделей боевых действий, являющийся реальным инструментом обеспечения принятия эффективных решений по управлению войсками Литература: 1 Акт результатов работы экспертной группы по рассмотрению отечественных и российских разработок в области моделирования боевых действий Мн: ГШ ВС, Исаев, МА Компьютеру далеко до Суворова // Военно-промышленный курьер (551) 3 Lanchester, FAircraft in Warfare: the Dawn of the Fourth Arm London: Constable and Co, Гермейер ЮБИгры с непротивоположными интересами М: Наука, Deitchman, SA Lanchester Model of Guerilla Warfare //Operations Research


16 Нежинский Н.Н. Кандидат технических наук, доцент. Методика обоснования требуемого состояния системы вооружения группировки войск (сил) и Вооруженных Сил РФ 1 Предложена методика обоснования требуемого

Основным действием, необходимым для предотвращения SQL-инъекций, является полный и жесткий контроль параметров запросов, поступающих в БД, и тщательная проверка БД на этапе ввода в эксплуатацию. Гречишников

А.М. Мухаметжанов¹, О.С. Ишутин² Современные подходы в управлении военно-медицинской службой ¹Военная кафедра Карагандинской государственной медицинской академии. Республика Казахстан. ²Военно-медицинское

Занятие 7 Формализация и алгоритмизация информационных процессов С развитием вычислительной техники наиболее эффективным методом исследования больших систем стало машинное моделирование, без которого невозможно

Лекция 5 Концепции и принципы теории принятия решений План: 1. Концепции и принципы теории принятия решений 2. Модель проблемной ситуации 3. Задача анализа проблемы 4. Моделирование механизма ситуации.

1 Моделирование систем Классификация видов моделирования систем. В основе моделирования лежит теория подобия, которая утверждает, абсолютное подобие может иметь место лишь при замене объекта другим точно

АЛГОРИТМЫ СИТУАЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ Е.Н. Надеждин Россия, Москва В.А. Шептуховский Россия, г. Шуя Закономерным следствием

Занятие 1. ВВЕДЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ Методологическая основа моделирования. Все то, на что направлена человеческая деятельность, называется

ЛК 1. Моделирование. 1. Основные понятия. 2 Принципы моделирования. 3 Свойства моделей 4 Классификация методов моделирования. 5. Математическое моделирование 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ. Моделирование замещение

Отзыв официального оппонента на диссертацию Якимова Анатолия Ивановича «Теоретические основы технологии имитационного моделирования и принятия решений в информационных системах промышленных предприятий»,

УДК 004.021 Д.В. Вавилов, К.А. Дворников Исследование взаимодействия математических моделей на стенде моделирования РадиоЭлектронного Вооружения Вавилов Дмитрий Викторович, главный инженер директор по

4 СИСТЕМЫ И ПРОБЛЕМЫ. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ. МЕТОДЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА Понятие системы тесно связано с понятием проблемы. Проблема (от греч. problema - задача) в широком смысле - ситуация

Анализируя понятие «компетенция» с точки зрения соответствия критериям целевого предмета, следует отметить, что она отвечает всем требованиям, предъявляемым к целевому предмету: 1.) можно определить способ

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫх СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ВООРУЖЕННЫх СИЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Евгений Робертович Мейчик НАЧА ЛьНИК СВязИ ВООРУ женных СИЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ заместитель

84 Л. И. ЕРОХИНА, А. С. НАЗАРОВ ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОГРАММ РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ СЕРВИСА Ключевые слова: региональная программа развития, сфера сервиса, разработка программы развития, классификация

4 Буравлев АИ Доктор технических наук, профессор Дифференциальное уравнение для количественного соотношения численностей противоборствующих сторон Предложен методический подход к агрегированию моделей

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский

Основные методологические подходы к оценке результативности развития сферы науки и инноваций на основе единой системы прогнозных расчетов Целью исследования, выполняемого в рамках данной НИР является повышение

Аннотация программы учебной дисциплины «Методы исследования и моделирования информационных процессов и технологий» Цель дисциплины: 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина «Методы исследования и моделирования

2. Основы имитационного моделирования 2.1. Понятие модели В настоящее время нельзя назвать область человеческой деятельности, в которой в той или иной степени не использовались бы методы моделирования.

УДК 623.7.011 В. Б. Козарь, 2015 Использование имитационно-логико-вероятностных моделей для оценки эффективности сложных систем Обосновывается методический подход к оцениванию эффективности сложных систем

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ДИНАМИЧЕСКОЙ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ Позднякова Н.С., Торшина И.П. Московский государственный университет геодезии и картографии Факультет оптико-информационных

Вестник Военного университета. 2011. 1 (25). С. 33-37. Закутнев С.Е. ПРОГРАММНО-ЦЕЛЕВОЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ ВОЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ Проблемы современной системы военного образования отличаются

ОДОБРЕНА распоряжением Правительства Российской Федерации от 27 декабря 2011 г. 2387-р К О Н Ц Е П Ц И Я создания и развития государственной информационной системы учета информационных систем, разрабатываемых

ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ) Общие сведения 1. Кафедра 2. Направление подготовки 3. Дисциплина (модуль) Информатики, вычислительной

19 Нежинский Н.Н. Кандидат технических наук, доцент Брезгин В.С. Кандидат технических наук Алгоритм принятия решения на стратегическом уровне управления при проектировании создания и крупных организационно-технических

УДК 623.98 В.В. Ханычев Определение облика системы показателей эффективности вариантов применения роботизированных комплексов морского базирования Ханычев Виталий Викторович, кандидат технических наук,

9 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ЭТАПЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ Большинство изучаемых и подлежащих моделированию объектов являются сложными системами. Характерные признаки сложной системы невозможность

Бильность в уровне финансирования перспектив развития ВВТ и т.д. В качестве основных особенностей современных условий развития ВВТ можно выделить, с одной стороны, назревшую острую необходимость перевооружения

ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию ЗАХАРЧЕНКОВА Константина Васильевича «Разработка метода, моделей и технологии оценки эффективности процессов управления в корпоративных информационных системах»,

Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта. Базы знаний. Экспертные системы Существует несколько стратегий получения знаний. Наиболее распространенные: - приобретение; - извлечение;

УДК 004.942 Филяев Михаил Петрович, д.т.н. (институт военно-системных исследований, Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва, Санкт-Петербург) ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Р.Е.

Перспективы развития системы связи и АСУ Вооруженных Сил Российской Федерации Н а ч а л ь н и к Г л а в н о г о у п р а в л е н и я С в я з и В о о р у ж е н н ы х С и л Р о с с и й с к о й Ф е д е р а

ИМИТАЦИОННАЯ СХЕМА РАЦИОНАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАТРАТ ПО ЭТАПАМ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА СИСТЕМЫ ОРУЖИЯ ЗАДАННЫХ РИСКОВ А.С. Афанасьев, Ю.Л. Вященко, К.М. Иванов, С.А. Матвеев (Санкт-Петербург) В процессах разработки

УДК 612.397:681.322 Проблеми надзвичайних ситуацій. Зб. наук. пр. Вип. 3, 2006 112 Докучаев В.П., преп., Николаев И.М., канд. техн. наук, ст. преп., Щербак Г.В., канд. техн. наук, нач. каф. Академия гражданской

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ХОДА И ИСХОДА БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ Е.С. Щербаков, А. Д. Дорожкин, А.В. Колыванов Разработка математической модели

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ УКРАИНЫ Цель доклада: ознакомить научную общественность с концептуально новым подходом использования

УДК 658.562 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЕМ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ РЕГИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ «ИКГ «РОЭЛ Консалтинг», Россия, Москва Аннотация. Рассматриваются информационно-институциональные технологии

Понятие модели. Типы моделей. Понятие адекватной модели. Одним из самых древних путей постижения сложного является абстрагирование, т.е. выделение самых общих и самых важных черт сложного процесса или

Развитие методологии внутреннего финансового контроля и аудита Дарья Викторовна ГОРОХОВА, заместитель начальника отдела методологии ООО «Р.О.С.Т.У.», кандидат экономических наук Практика организации внутреннего

Тема 6. Разработка концепции и гипотезы исследования систем 6.1. Гипотеза и еѐ роль в исследовании. 6.2. Разработка гипотезы. 6.3. Концепция исследования. 6.1. Гипотеза и её роль в исследовании. В исследовании

В.А. КОРОЛЕНКО, заместитель директора ОАО «Агат системы управления» управляющая компания холдинга «Геоинформационные системы управления» по научной работе В.К. СИНЯВСКИЙ, ведущий научный сотрудник ОАО

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ ЛПР В ХОДЕ КОНФЛИКТА С. Ю. Малков, В. И. Ковалев Академия военных наук, доктор технических наук Академия военных наук, кандидат военных наук При возникновении конфликтных

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ САПР ДЛЯ НАЧАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАЛОРАЗМЕРНЫХ ГТД Герасимов М.В., Григорьев В.А. Самарский государственный аэрокосмический университет, г. Самара Переход от локального применения

Организация научного исследования Теоретические основы. Задание для самостоятельной работы. 1 Научное исследование: сущность и особенности Научное исследование это целенаправленное познание, результаты

ПАСПОРТ И ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 20.02.14 «ВООРУЖЕНИЕ И ВОЕННАЯ ТЕХНИКА. КОМПЛЕКСЫ И СИСТЕМЫ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ» Паспорт и примерная программа кандидатского экзамена

МЕТОДОЛОГИЯ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ С. А. Яковлев (Санкт-Петербург) Имитационное моделирование (ИМ) является эффективным инструментом оценки характеристик

КОМПЛЕКСНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОПЕРАТИВНОГО МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ АКТИВНЫМИ ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ Д. Н. Верзилин, М. Ю. Охтилев, Б. В. Соколов (Санкт-Петербург) К настоящему времени теория, методы

В.Ю. Чуев, кандидат технических наук И.В. Дубограй Р.А. Рябцев, кандидат технических наук Стохастические модели двухсторонних боевых действий многочисленных группировок с переменными эффективными скорострельностями

ПРОГРАММНАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРОЦЕССА МОДЕЛИРОВАНИЯ МЕДИКО-ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ А. Б. Столбов (Иркутск) В настоящее время моделирование взаимодействия экологических и экономических систем с учетом

МИНОБРНАУКИ РОССИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» (ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН») АННОТАЦИЯ

УДК 35.977.535.3 Улаков Е.Т. старший преподаватель Национальный университет обороны Республика Казахстан, г. Астана ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО РЕШЕНИЯ В ВОЕННОМ ДЕЛЕ Аннотация. Рассмотрен в общем виде процесс

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

Тема 2. Системный анализ в исследовании управления 2.1. Понятие системного анализа. 2.2. Системный анализ в исследовании управления. 2.3. Стадии системного анализа систем управления. 2.4. Принципы системного

ПРИМЕНЕНИЕ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА В УПРАВЛЕНИИ ДИСКРЕТНЫМИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ СИСТЕМАМИ С. А. Лазарев (Орел) Совершенствование методов управления производством продукции в условиях

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УДК 002.5:004 М.А. Милованов КОМПЛЕКС СРЕДСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ОТРАБОТКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КОРАБЕЛЬНОГО РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ Милованов Максим Александрович, окончил Московский государственный технический

ПРЕЗЕНТАЦИЯ к отзыву официального оппонента на диссертационную работу ДОЦЕНКО С.И. «Теоретические основы создания интеллектуальных систем компьютерной поддержки решений при управлении энергосбережением

СОДЕРЖАНИЕ Общая информация 2 Решаемые задачи 3 Составляющие системы бюджетирования 3 Внедрение профильного решения 5 Интеграция 6 Общая информация Выстроенная и эффективно работающая система планирования

Финансово-экономические основы военной доктрины. М.: Финансово-экономические проблемы военного строительства и пути их решения (материалы научно-практической конференции). Институт экономических проблем

МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ АПК В УСЛОВИЯХ СТАТИСТИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ Воробьева А.В., Коваленко И.Л., Стоякова К.Л., Воробьев Д.И., Ибраев Р.Р. Московский государственный университет технологий и

ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 12/1987, стр. 36-44

УПРАВЛЕНИЕ ВОЙСКАМИ

Б. А. КОКОВИ X ИН ,

контр-адмирал запаса, кандидат военно-морских наук, доцент

В статье излагается сугубо личное мнение автора. Приглашаем читателей высказать свое отношение к рассматриваемым в ней вопросам.

В ДАННОЙ статье рассматривается вопрос создания математических моделей (методик) для обоснования расчетами решений, принимаемых командующими (командирами) при подготовке и ведении боевых действий. В принципе эта проблема существует в течение всей истории войн и военного искусства, но наиболее остро встала в XX веке в связи с появлением и быстрым развитием новых видов оружия и техники. В настоящее время она заключается в том, чтобы создать такие математические модели, которые могли бы полнее обеспечивать практическую деятельность командующих (командиров) и их штабов.

Из-за ряда обстоятельств эта задача полностью еще не решена. Долгое время считалось, что основные трудности и неудачи в ее решении обусловлены недостаточными возможностями вычислительной техники и математики. При современном уровне их развития эта точка зрения становится неубедительной и несостоятельной. Сейчас первоочередное внимание уделяется методологической стороне проблемы. Поэтому прежде всего необходимо вскрыть, проанализировать и устранить причины, затрудняющие создание приемлемых для практики моделей операций (боевых действий). На мой взгляд, первая (главная) причина лежит в области основных понятий (категорий) теории войны и военного искусства, а поэтому прежде всего важно точно знать, что представляют собой вооруженная борьба и составляющие ее военные действия, называемые удар, бой, сражение, операция, каковы их сущность, внутреннее, объективно необходимое содержание и структура, как они взаимосвязаны между собой, чем отличаются друг от друга.

К сожалению, на эти вопросы, как мне представляется, нет четких, ясных, логически обоснованных ответов. Например, «боевые действия» теория определяет так: 1) организованные действия частей, соединений всех видов ВС при выполнении поставленных боевых задач. К боевым действиям оперативно-стратегического и стратегического масштаба обычно применяют термин «военные действия»; 2) форма оперативного применения объединений и соединений видов ВС в рамках операции (или между операциями) в составе объединения более крупного масштаба. Разновидностями боевых действий являются систематические боевые действия как особая форма оперативного применения объединений войск ПВО, ВВС, ВМФ. Эти неясные, противоречивые, неподдающиеся логическому объяснению определения, на мой взгляд, порождены масштабной классификацией, согласно которой действия войск принято подразделять на боевые, оперативные и стратегические не в зависимости от их сущности и объективно необходимого содержания, а «в зависимости от масштаба вооруженной борьбы, возможностей войск (сил), цели и характера боевых задач».

Возникает вопрос: можно ли разработать практически приемлемые математические модели, не оперируя достаточно точными и глубокими основными понятиями (категориями) военного искусства? Вообще можно. Но к чему это ведет? Прошло много лет, затрачено немало сил и средств, но проблема так и не нашла своего полного теоретического и практического решения. Более того, порой поднимается вопрос, в том ли направлении ведутся исследования. Если необходимые модели создавать без строгих и глубоких теоретических обоснований, получаемые с их помощью результаты не будут заслуживать полного доверия. «Нельзя успешно двигаться вперед методом проб и ошибок. Это дорого обходится обществу». Следовательно, для обеспечения надежного, теоретически обоснованного решения проблемы прежде всего надо уточнить и углубить наши понятия о сущности, содержании, структуре вооруженной борьбы, составных частях военного искусства.

Для этого требуется.

Первое. Твердо придерживаться марксистско-ленинского определения войны как организованной вооруженной борьбы между государствами или классами внутри государства, которая по своей социально-политической природе есть «продолжение политики насильственными средствами». «Насилие - это в настоящее время армия и военный флот...» (К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 20, с. 171). Политическая, экономическая, идеологическая и другие формы борьбы не только не прекращаются, а, наоборот, ожесточаются во время войны, оказывая в конечном итоге решающее влияние на ее исход, что, однако, не изменяет сущности и объективно необходимого содержания войны как вооруженной борьбы. Данное в Советской Военной Энциклопедии определение войны как совокупности всех форм борьбы, включая и вооруженную, повторяет устаревшую точку зрения, существовавшую еще в начале XIX века. Я считаю, что такое определение искаженно отражает действительность, вносит путаницу в понимание предмета военной науки, затрудняет решение теоретических и прикладных проблем, в том числе и моделирования операций (боевых действий). Исторический опыт подтверждает, что военная наука всегда занималась и занимается войной как вооруженной борьбой и военным искусством, а поэтому теория войны и военного искусства - это и есть собственно «военная» наука, ее философская (фундаментальная) часть.

Второе . Отделить теорию войны и военного искусства от теоретических описаний типовых вариантов ведения войны и военных действий в зависимости от складывающихся условий военно-политической обстановки в мире и взглядов военного руководства противостоящих сторон Дело в том, что типовые варианты и взгляды в форме уставных положений подменили военную науку. Офицерский корпус командно-штабной специальности учится, работает, обучает подчиненных не по науке, а по взглядам; действия своих войск организуются по нашим взглядам, противник оценивается по его взглядам. Все это неизбежно ведет к принятию шаблонных решений, которые не могут в полной мере обеспечить разработку математических моделей, приемлемых для штабов.

Третье. Обучение офицерского состава и лиц, привлекаемых к моделированию военных действий, необходимо начинать с доказательства истинности (соответствия объективной действительности) категорий военной науки, подобно тому, как, например, в геометрии доказываются теоремы. В. И. Ленин подчеркивал: «Категории надо вывести (а не произвольно или механически взять) (не «рассказывая», не «уверяя», а доказывая)...» (Полн. собр. соч., т. 29, с. 86). Это позволит обучаемым одновременно познать сущность способов стратегических, оперативных, боевых действий и теорию военного искусства в целом.

В работе «Категории военного искусства в свете материалистической диалектики» сделана попытка вывести категории войны и военного искусства, уточнить и свести их во взаимосвязанную систему, сформулировать следующие основные положения.

Действия войск (сил) в войне («военные» действия) включают развертывание, переразвертывание и создание группировок: на театре военных действий - для ведения взаимосвязанных операций («стратегические» действия); в операции - для ведения взаимосвязанных боев («оперативные» действия); в бою - для взаимосвязанного применения оружия, а также само его применение по противнику («боевые» действия). Следовательно, в современных условиях при ведении войны только обычным оружием военные действия - это совокупность стратегических, оперативных и боевых (тактических) действий. В принципе они могут вестись любым количеством войск, но верхний предел их целесообразно ограничивать таким количеством, при дальнейшем увеличении которого вероятность выполнения поставленной задачи практически остается на том же уровне.

Вооруженная борьба и составляющие ее военные действия ведутся не вообще, как кто хочет, а объективно необходимыми способами, которыми являются бой, операция, перегруппировка, военные действия. Способ - это организованные определенным образом действия войск данного состава при выполнении поставленной задачи в конкретных условиях сложившейся обстановки. Военные действия, как бы они ни назывались, есть не что иное, как проявление сущностей основных способов при различном их сочетании. При этом действия войск как одной, так и другой стороны в ходе войны непрерывно переходят друг в друга в строго определенной последовательности, которую невозможно изменить. Сущность их заключается в объединении и сосредоточении усилий, возможностей войск там и в тот момент, где и когда это необходимо. В бою это достигается путем объединения огневой мощи для поражения тех объектов (группировок) противника, уничтожением (выводом из строя) которых обеспечивается выполнение поставленной задачи. Такой путь позволяет значительно увеличить общую силу натиска или сопротивления войск, по отношению к арифметической сумме индивидуальных возможностей боевых единиц создать необходимое превосходство над противником и нанести ему поражение. В операции - объединением конечных результатов действий войск во всех боях, составляющих данную операцию, для поражения тех группировок и объектов противника, уничтожением которых обеспечивается выполнение поставленной задачи.

При этом предполагается не только поражение избранных объектов, но и использование результатов действий войск в одних боях для повышения их эффективности в других. При перегруппировке на ТВД - путем развертывания и переразвертывания войск при всестороннем их обеспечении в целях своевременного создания полностью подготовленных группировок для ведения операций в решающем месте и в решающий момент войны; в войне - объединением и использованием во взаимных интересах конечных результатов действий войск во всех операциях, направленных на разгром вооруженных сил противника на данном театре военных действий, а также путем своевременного создания всесторонне обеспеченных группировок для ведения запланированных операций.

На основании изложенного можно сказать, что для практической деятельности командующих (командиров) и их штабов требуется разрабатывать математические модели способов ведения боя (операции) на основе того качественного и количественного состава войск, который выделен или может быть выделен для выполнения поставленной задачи с учетом внутренней структуры войны и военного искусства (схема 1). При их создании важно также учитывать естественно-исторический процесс развития и смены способов ведения войны, составляющие ее военные действия в зависимости от появления и развития новых видов оружия и технических средств (схема 2).

Четвертое. Теорию войны и военного искусства, т. е. философскую (фундаментальную) часть военной науки, необходимо вывести из узковедомственного подчинения и передать в Академию наук СССР, где она должна быть представлена наравне со всеми другими общественными науками. Это, на мой взгляд, единственно реальный путь, способный поднять военную науку на более высокий, качественно новый уровень, обеспечивающий надежное, теоретически обоснованное решение многих прикладных проблем, в том числе и моделирования военных действий.

Вторая причина трудностей в разработке моделей заключается в том, что сейчас к ним предъявляется требование - учесть по возможности все факторы, которые могут влиять на организацию и ведение операции (боевых действий). Это неизбежно ведет к резкому увеличению непредсказуемой исходной информации. Такие модели могут быть использованы лишь в исследовательских целях, но не для работы командующих (командиров) и штабов при планировании военных действий.

В настоящее время модели разрабатываются заранее и представляют собой математический аналог типового боя (операции), в котором в максимально возможной степени учитываются: существующая организационная структура войск (сил), их штатный количественный и качественный состав; типовые параметры различных военных действий, зафиксированные в руководящих документах; конкретные военно-географические условия театров военных действий и др. Причем это касается как наших войск, так и противника. В жизни конкретные военные действия никогда полностью не совпадают с типовыми. Учитывая, что организация, штатный состав войск (сил) и другие условия непрерывно и быстро изменяются, разработанные модели также теряют свою практическую ценность. Это третья причина.

Четвертая заключается в том, что специалисты в области военного искусства (операторы) активно участвуют в создании типовых математических моделей военных действий, моделируют их только в части, касающейся разработки словесной модели в виде формулирования возможных вариантов решений воюющих сторон. Исходная информация закладывается заранее. Недостающая ее часть, необходимая для того, чтобы модель «работала» в условиях конкретной обстановки, периодически уточняется и выбирается из так называемой постоянной информации.

Общий недостаток штабных моделей заключается в том, что с их помощью можно оценить только одну сторону военного искусства командира (командующего), принимающего решение, которая характеризует его умение организовывать действия войск в целях максимального использования их потенциальных возможностей. Вторая (с точки зрения военного искусства более сложная и трудная сторона) - использование, а при возможности и создание (путем введения противника в заблуждение, быстрого и неожиданного маневра войск и т. д.) условий, позволяющих ослабить противника и значительно увеличить объединенные усилия своих войск на главном направлении в решающий момент боя (операции),- существующими моделями оценивается слабо.

На основании изложенных выше положений, касающихся теории войны и военного искусства, мною предлагается один из возможных подходов, который может обеспечить создание практически приемлемых для штабов математических моделей военных действий . Суть его сводится к следующему.

Каждая модель боя (операции) должна уточняться соответствующим командующим (командиром) и его штабом на основе той информации, которой они располагают в период выработки и принятия решения, при определении только замыслов действий противостоящих сторон.

Почему только замыслов?

Исторический опыт свидетельствует о том, что фактический ход военных действий обычно соответствовал именно замыслам действий сторон и никогда не совпадал полностью с подробно разработанными решениями (планами) независимо от того, какая сторона (наступающая или обороняющаяся) достигла или не достигла своей цели. Например, немецко-фашистская армия, военачальники которой отличались скрупулезностью, особенно при планировании внезапного нападения, успешно начала войну против Советского Союза и вела ее в 1941 году в соответствии с замыслом, положенным в основу плана «Барбаросса». Однако в дальнейшем ход событий значительно отличался от плана. Б конечном итоге цель войны не была достигнута из-за недостаточной обоснованности ее замысла: не были учтены единство, сплоченность советского народа и беспримерный героизм наших воинов.

Таким образом, модель, разработанная на основе информации, описывающей подробно предстоящий ход военных действий сторон, будет заведомо не соответствовать фактическому ходу событий, и результаты расчетов окажутся весьма сомнительными. При применении предлагаемого подхода важно, чтобы в формулировках замыслов действий сторон четко просматривалась сущность военного искусства, которая, на мой взгляд, заключается в умении стать сильнее противника, создать подавляющее превосходство над ним в решающий момент и в решающем месте войны и составляющих ее военных действий. (Здесь речь идет не о создании общего военного превосходства в глобальном масштабе, чего добиваются Соединенные Штаты Америки, а об искусстве (умении) победить имеющимися силами агрессора в случае его нападения). Понимание этого является той основой, которая объединяет в диалектическом единстве стратегию, оперативное искусство и тактику. Вместе с тем каждая составная часть военного искусства имеет свою сущность. Но, по моему мнению, сущность стратегии, оперативного искусства и тактики состоит в умении создать подавляющее превосходство над противником в решающий момент, в решающем месте путем объединения и взаимного использования конечных результатов всех операций (боев), направленных на достижение поставленной цели, а также в способности применять условия конкретной обстановки в интересах своевременного развертывания всесторонне обеспеченных группировок для ведения запланированных операций (боев).

Разработка моделей (производство расчетов) и анализ их результатов могут иметь следующий порядок: определяются общее соотношение сил сторон в районе проведения операции (боя) к моменту ее начала, а также варианты замыслов действий противника и своих войск; выбирается критерий оценки возможных замыслов; вычисляются по избранному критерию ожидаемые результаты при всех сочетаниях вариантов их замыслов; анализируются результаты и выбирается наиболее целесообразный замысел операции (боя).

При определении каждого варианта действий той и другой стороны, избираемого для оценки, требуется сформулировать: где (на каком направлении, в каком районе, в какой зоне, полосе и против каких объектов противника), когда (в какой момент, период) и как (каким путем, способом, приемом и т. п.) необходимо создать подавляющее превосходство над противником. Изменение ответа хотя бы на один изэтих вопросов рождает новый вариант замысла действий данной стороны.

Критерием оценки вариантов действий сторон при всех возможных их сочетаниях может служить вероятность нанесения поражения противнику (выполнения поставленной задачи) или соотношение сил сторон на главном направлении в решающий момент операции (боя). Переведя это на язык математики, можно сказать: на главном направлении в решающий момент надо суметь (именно «суметь» - в этом заключается искусство военачальника в пределах материальных возможностей войск) создать такое соотношение сил в свою пользу, при котором поставленная задача была бы выполнена с вероятностью, например, не менее 0,8. При этом следует подчеркнуть, что речь идет о качественном соотношении сил сторон, выраженном количественными величинами. Такая вероятность поражения служит критерием, обеспечивающим выбор наиболее целесообразных вариантов замысла предстоящей операции.

Анализ результатов расчетов и выбор оптимального варианта замысла операции (боя) целесообразно производить с помощью теории игр. При этом следует иметь в виду, что в данном случае определяются такие варианты, применяя которые противостоящие стороны не рискуют проиграть больше или выиграть меньше, чем это возможно по избранному критерию в данной обстановке.

Если противник равный или сильнее как по составу войск, так и по уровню военного искусства, выбор «гарантированных» замыслов никогда не сможет обеспечить достижение победы. Поэтому в предлагаемом методе моделирования операции (боевых действий) для анализа с помощью теории игр нужно отобрать только те варианты замыслов сторон, при которых достигается подавляющее превосходство над противником в решающий момент, в решающем месте боя (операции). Естественно, это рискованно, но без этого победить сильного противника нельзя. Из них можно выбрать относительно лучший по критерию, который должен установить командующий (командир), вырабатывающий замысел.

Применение предлагаемого подхода к созданию математических моделей попытаемся показать на двух классических примерах.

В известном сражении при Каннах (216 г. до н. э.) карфагенский полководец Ганнибал, несмотря на двойное общее численное превосходство противника, почти полностью уничтожил римское войско. Общий численный состав и потери сторон были следующими:

Это была не случайная победа. Еще до начала боя Ганнибал поставил перед собой цель не просто добиться успеха, а полностью уничтожить римскую армию. Свой замысел он искусно претворил в жизнь.

Римская пехота была построена в боевой порядок (фалангу), имеющий не менее 34 шеренг в глубину и около 1700 человек по фронту. Конница располагалась на флангах. Войска Ганнибала строились в шесть колонн, из которых две средние (общим числом 20 тыс. человек) состояли из слабой испанской и недавно навербованной галльской пехоты. Их окаймляли две колонны по 6 тыс. африканских испытанных ветеранов. На флангах пехоты находились кавалерийские колонны: на левом - тяжеловооруженная конница (кирасиры Газдрубала), на правом- легкая конница (преимущественно нумидийская).

Дальнейший ход событий был следующий. С началом боя конница Газдрубала опрокинула римских всадников, частью сил помогла нумидийской коннице обратить в бегство римских всадников на левом фланге римской пехоты и главными силами бросилась на тыл фаланги, заставив ее сначала повернуться назад, а потом остановиться. В центре фронта после короткой схватки римляне решительно атаковали галлов и испанцев, нанесли им большие потери и заставили карфагенский Центр попятиться. Личное присутствие здесь Ганнибала удержало галлов от разрыва фронта и бегства. В этот решительный момент под влиянием удара с тыла римская фаланга остановилась, что означало ее гибель, только крайние шеренги окруженной толпы римских легионов могли действовать оружием, а задние - представляли мишень для летящих камней, дротиков и стрел. Исход боя был решен. Дальше было побоище.

Исходя из фактического хода событий, словесную модель действий карфагенских войск, т. е. замысел Ганнибала, можно сформулировать так: малыми силами сдержать первый натиск фаланги римской пехоты в центре, смести римскую конницу на флангах, полностью окружить и ударом с тыла остановить продвижение фаланги, лишив ее тем самым наступательной силы, и, используя ее неповоротливость и слабую обученность римской пехоты, полностью разгромить противника. Замысел римского полководца Сервилия: всю силу пехоты направить на центр боевого построения карфагенян, решительной атакой смять противника, обратив его в бегство, после чего поочередно разбить разрозненные Части пехоты и кавалерии.

Суть сложившейся конфликтной ситуации и весь расчет сводятся здесь к решению одного вопроса: у кого было больше шансов - у Ганнибала, чтобы сдержать натиск римской фаланги в центре до того момента, когда конница Газдрубала нанесет по ней удар с тыла и остановит ее, или у Сервилия, чтобы сокрушить центр боевого построения карфагенян, прежде чем остановить и перестроить фалангу для действий на других направлениях? Математического описания самих действий войск сторон для решения этого вопроса не требуется.

Проанализировав, как говорится, «обратным ходом» конечный результат боя с позиций сущности военного искусства, можно сказать, что в решающий момент боя на решающем направлении (в центре) Ганнибал сумел создать (за счет удара, по фаланге с тыла) подавляющее (по меньшей мере четырехкратное) превосходство над противником и тем самым не допустил сокрушения центра своей пехоты.

В ходе Великой Отечественной войны при ведении военных действий на сталинградском направлении сложилась ситуация, аналогичная рассмотренной выше, только при другом общем количественном соотношении войск воюющих сторон и значительно большем размахе военных действий. Судя по фактическому ходу событий, общий замысел наших войск заключался в том, чтобы малыми силами удержать правый берег Волги в районе Сталинграда, сосредоточить на флангах немецко-фашистской группировки превосходящие силы, сходящимися ударами окружить и уничтожить ее.

Для обоснования этого замысла, на мой взгляд, достаточно создать такую математическую модель, которая решала бы один вопрос: кто имеет больше шансов - наши войска, чтобы удержать плацдарм на правом берегу Волги по меньшей мере до полного окружения противника, или противник, которому необходимо было сбросить наши обороняющиеся войска в Волгу прежде, чем повернуть свои войска навстречу нашим наступающим войскам? Разрабатывать для обоснования данного замысла сложную математическию модель таких крупномасштабных военных действий было бы нецелесообразно: она не дала бы более точных, заслуживающих доверия результатов. Скорее наоборот.

Конечно, анализируя отдельные примеры, нельзя делать категоричных выводов. Но некоторые соображения высказать можно.

Первое. Модели, не учитывающие военное искусство полководцев, будут неполно отражать объективную действительность и всегда давать однозначный ответ: победит сторона, которая имеет численное превосходство и большие материальные возможности. Применение таких моделей научит офицеров побеждать числом, а не умением. Чтобы учесть в математических моделях уровень военного искусства и выработать соответствующие коэффициенты, необходимо тщательно проанализировать исторический опыт, как это показано выше на двух примерах.

Второе. Основным условием успешного использования предлагаемого подхода является умение выявлять суть конфликтных ситуаций, складывающихся при подготовке и ведении военных действий, и оценить их с точки зрения сущности военного искусства.

Третье. Чем короче, четче и яснее сформулированы замыслы действий сторон, тем легче выявить сущность складывающейся конфликтной ситуации и определить вопрос, требующий расчетов для своего решения. Чем проще модель, тем она ближе к действительности, менее искаженно ее отражает, требует меньше исходной информации. Очевидно, что и математический аппарат для таких моделей также будет несложным (в пределах теории вероятностей и теории игр).

Напомним, что предлагаемый подход относится только к моделям для обоснования замыслов принимаемых решений. Математические модели для исследовательских целей, графического отображения на экране принимаемых решений по текущей обстановке и другие здесь не рассматриваются.

В заключение отметим, что заслуживает внимания еще один в общем-то известный подход к созданию моделей (которые условно можно назвать «дуэльными»), когда командующий (командир) играет «шахматную партию» с ЭВМ, имитирующей противника. Конечно, этот путь сложный, трудоемкий, но, на мой взгляд, перспективный с точки зрения повышения эффективности обучения офицеров военному искусству.

Математическая модель и методика оперативно-тактических расчетов - одно и то же.

Военная Мысль.- 1987.- № 7.- С 33-41

Военный энциклопедический словарь.- М.: Воениздат, 1986.- С. 89

Там же.-С. 145.

Материалы Пленума Центрального Комитета КПСС, 25-26 июня 1987 г.- М. Политиздат, 1987.-С. 12.

Советский энциклопедический словарь.- М.: Сов. энциклопедия, 1983.- С. 238

Военный энциклопедический лексикон.- Ч. III.- СПб, 1839.- С. 454.

Морской атлас-Т. III.- Ч. 1.-МО СССР, 1958 -Л. 1,

Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте