Mengenai pemodelan matematik operasi ketenteraan. Produk dan sistem perisian Cipta model program operasi tempur

2. Bab 1 "Analisis pendekatan sedia ada untuk menjalankan perintah komputer dan permainan perang kakitangan."

3. Bab 2 "Penyusunan perintah komputer dan permainan perang kakitangan."

4. Bab 3 "Metodologi untuk mereka bentuk pengurus kawalan proses maklumat semasa menjalankan perintah komputer dan permainan perang kakitangan."

5. Bab 4 "Kajian eksperimen tentang keberkesanan pengurusan proses maklumat semasa perintah komputer dan permainan perang kakitangan."

Senarai disertasi yang disyorkan

  • Asas pedagogi latihan taktikal komander dan kakitangan unit (formasi) pasukan dalaman untuk latihan komando dan kakitangan 1998, calon sains pedagogi Murygin, Alexander Vladimirovich

  • Meningkatkan latihan dalam pangkalan data dan sistem pengurusan pangkalan data berdasarkan teknologi pelayan-pelanggan: Menggunakan contoh kursus sains komputer sekolah menengah 2006, calon sains pedagogi Shchepakina, Tatyana Evgenievna

  • Sistem sokongan maklumat untuk membuat keputusan apabila menguruskan kuasa dan cara pihak berkuasa keseksaan dalam situasi yang melampau 1999, Calon Sains Teknikal Dulenko, Vyacheslav Alekseevich

  • Teori dan amalan membangunkan kebebasan kognitif kadet universiti tentera dengan sokongan komputer untuk proses pendidikan 2004, Doktor Sains Pedagogi Stashkevich, Irina Rizovna

  • Menambah baik pengurusan sistem perlindungan fizikal kemudahan kerajaan yang penting berdasarkan penggunaan model matematik 2012, calon sains teknikal Oleinik, Alexander Sergeevich

Pengenalan disertasi (sebahagian daripada abstrak) mengenai topik "Pemodelan simulasi semasa menjalankan perintah komputer dan permainan perang kakitangan"

Hasil analisis konflik ketenteraan, serta peruntukan utama doktrin ketenteraan dan pandangan pakar ketenteraan dari negara-negara NATO mengenai penggunaan tempur senjata serangan udara (AEA) menentukan peningkatan keperluan untuk pegawai perintah pertahanan udara tentera dan agensi kawalan untuk memastikan perlindungan tentera dan kemudahan yang boleh dipercayai. Salah satu pendekatan yang berkesan untuk penyelesaian yang tidak konvensional kepada masalah latihan operasi dan pertempuran kakitangan komando dalam keadaan semasa ialah penggunaan teknologi komputer dan pencapaian dalam bidang simulasi dan pemodelan matematik sistem dan proses kawalan. Analisis terhadap penyelidikan yang sedang dijalankan telah menunjukkan bahawa pendekatan yang dipertimbangkan untuk pelaksanaan bentuk latihan operasi berasaskan komputer (CFOP), sejenis permainan perang perintah dan kakitangan (CSWG), dari sudut pandangan teknikal, memperuntukkan penggunaan meluas rangkaian komputer berasaskan komputer peribadi.

Apabila melaksanakan CFOP, berbanding dengan sistem kawalan automatik sedia ada untuk tentera, jenis saluran pertukaran maklumat berubah dan bilangannya dikurangkan; malah, topologi maklumat sistem kawalan automatik sebenar diubah menjadi rangkaian komputer tempatan. Di samping itu, terdapat keperluan untuk memodelkan maklumat pelbagai jenis melalui satu saluran maklumat, yang mana saluran bebas yang berasingan diperuntukkan dalam sistem kawalan automatik sebenar. Pada masa yang sama, adalah perlu untuk memastikan pematuhan tugas yang diselesaikan semasa sistem kawalan berasaskan komputer (CSVI) dengan logik pengendalian kawalan sebenar, serta kecekapan dan kesempurnaan fungsi pelaksanaannya. Di samping itu, spesifik menjalankan CCSHVI menentukan keperluan untuk menyelesaikan beberapa tugas tambahan yang berkaitan dengan pelaksanaan fungsi bermain bersama dan memantau tindakan peserta permainan. Ciri-ciri pertukaran maklumat semasa penghantaran data berasaskan komputer membawa kepada peningkatan beban pada rangkaian tempatan dan keamatan aliran data yang beredar di dalamnya. Dalam hal ini, terdapat keperluan untuk mengurus aliran data ini, dengan mengambil kira logik, orientasi fungsi dan keutamaan tugas yang diselesaikan semasa permainan, serta pergantungan nilai maklumat yang diproses pada masa kelewatan untuk pemprosesannya. . Apabila melaksanakan KSHVI komputer menggunakan sistem model simulasi, jenis saluran pertukaran maklumat berubah dan bilangannya dikurangkan.

Analisis perbandingan keupayaan alat penghantaran sedia ada untuk mengurus pertukaran maklumat berhubung dengan tugas yang diselesaikan semasa pemantauan kawalan komputer menunjukkan bahawa ia tidak menyediakan penyelesaian berkualiti tinggi kepada masalah ini. Oleh itu, terdapat keperluan untuk membangunkan alat khusus untuk mengurus proses maklumat yang berlaku semasa pemantauan komputer berasaskan komputer. Sebagai alat sedemikian, adalah dicadangkan untuk menggunakan pengurus kawalan proses maklumat (IDIP), yang dalam kerja ini difahami sebagai alat perisian yang menentukan susunan proses dalam rangkaian komputer mengikut perjanjian dan sekatan yang diterima pada fungsi, aspek logik dan masa pelaksanaannya.

Alat metodologi sedia ada untuk membangunkan alat penghantaran memastikan penciptaan cara khusus untuk menguruskan pertukaran maklumat dalam rangkaian komputer, tetapi tidak membenarkan penggunaannya untuk pembangunan DUIP. Dalam hal ini, percanggahan timbul antara keperluan untuk membangunkan alat pengurusan proses maklumat yang memastikan pelaksanaan teknikal CCIS, dan keupayaan teknologi peralatan metodologi sedia ada untuk mencipta alat tersebut.

Dengan mengambil kira keadaan ini, serta prospek kemungkinan pengembangan senarai tugas yang diselesaikan semasa pemantauan komputer berbantukan komputer, nampaknya relevan untuk menyelesaikan masalah membangunkan peralatan metodologi yang komprehensif untuk mereka bentuk pengurus pengurusan proses maklumat, memastikan peningkatan dalam kecekapan pengurusan mereka, dengan mengambil kira spesifik tugas yang diselesaikan semasa pemantauan berasaskan komputer berasaskan komputer.

Objek kajian. Peranan objek penyelidikan dalam kerja disertasi diberikan kepada pembangunan fungsi pertahanan udara dalam proses latihan pos arahan (CSE) yang dijalankan dalam persekitaran manusia-komputer.

Tetapan dan idea asas. Pemilihan subjek kajian dan hala tuju kerja dipengaruhi oleh garis panduan berikut: U1. Latihan perintah dan kakitangan membenarkan tafsiran mereka dalam bentuk kelas permainan perang tertentu, yang membuka akses kepada pengalaman teori dan praktikal permainan, termasuk pengalaman membangunkan permainan perang yang menghiburkan.

U2. Sebarang versi pelaksanaan sokongan perisian perkakasan untuk CSG hendaklah dibina dalam bentuk aplikasi pelayan pelanggan untuk rangkaian komputer tempatan.

Subjek kajian. Subjek kajian adalah shell perkakasan dan perisian khusus yang menyokong proses KShVI, di mana fungsi mengawal dan menilai kemajuan permainan hanya tertumpu pada fungsi perlindungan pertahanan udara dan ditutup daripada pengaruh para peserta KShVI.

Arah penyelidikan. Arah penyelidikan dalam kerja adalah penggunaan produk perisian khusus dalam KShVI dalam konteks model simulasi fungsi perlindungan pertahanan udara pada "langkah permainan".

Matlamat dan objektif penyelidikan. Matlamat saintifik utama kerja adalah berkaitan dengan pencarian generalisasi teori pelaksanaan fungsi perlindungan pertahanan udara dalam proses CSVI, menguruskan keadaan untuk kegunaannya, menilai keberkesanannya dan mencapai kesan latihan yang diperlukan.

Matlamat praktikal utama adalah berkaitan dengan pembangunan sistem penghantaran yang berkesan dalam persekitaran pelayan-pelanggan yang melayani pengendalian CSVI. Untuk mencapai matlamat yang dinyatakan memerlukan penyelesaian tugas utama berikut: 1. Untuk membangunkan dan mengkaji model simulasi sistem arahan dan kawalan, mendedahkan penyediaan, pelaksanaan dan penilaian fungsi perlindungan pertahanan udara dalam konteks tafsiran permainan sistem arahan dan kawalan.

2. Membangun dan menyelidik sistem komunikasi yang mengambil kira struktur subjek komposit latihan dan fungsi peranan setiap peserta dalam latihan.

3. Berdasarkan spesifikasi model simulasi CCS, bangunkan sistem penghantaran yang menyediakan kawalan aliran maklumat dan pemprosesannya pada peringkat operasi-taktikal.

Kaedah penyelidikan. Intipati kaedah penyelidikan ditakrifkan sebagai gabungan kaedah dan kaedah simulasi terkawal, teori dan amalan permainan, kecerdasan buatan dan algoritma. Kebaharuan saintifik1. Model simulasi sistem arahan dan kawalan dengan tafsiran permainan mengenai tindakan peserta latihan telah dicadangkan dan dikaji, memberikan perwakilan bersepadu fungsi perlindungan pertahanan udara dan spesifikasi kompleks perkakasan dan perisian yang menjalankan pengendalian. daripada latihan tersebut.

2. Sistem spesifikasi fungsi dan maklumat struktur untuk pelaksanaan pelayan-pelanggan KSHVI telah dibangunkan dan dikaji, dengan mengambil kira dinamik proses, termasuk proses komunikatif, dalam masa nyata.

Kredibiliti. Kebolehpercayaan teori keputusan yang diperolehi disahkan oleh penggubalan peruntukan utama disertasi berdasarkan pengetahuan yang boleh dipercayai dari bidang sains komputer gunaan, pemodelan simulasi dan teori permainan.

Pengesahan eksperimen kebolehpercayaan diperoleh semasa pembangunan pelaksanaan pelayan pelanggan KSHVI berdasarkan model simulasi dan ujiannya.

Nilai praktikal Hasil praktikal yang diperoleh dalam kerja disertasi termasuk: - sistem kaedah dan cara untuk menghantar tindakan operasi-taktikal dalam proses kawalan arahan; - pangkalan pengetahuan tentang tindakan utama peserta dalam kawalan arahan kawalan, dibina dan dilaksanakan mengikut model perpustakaan produk sistem pakar; - penyesuaian dan konfigurasi versi rangkaian pemproses jawapan soalan U/K^A kepada spesifik proses maklumat dan komunikasi KSHVI; - sistem kaedah dan cara untuk menilai aliran maklumat dalam pelaksanaan pelanggan-pelayan KSHVI.

Pelaksanaan dan pelaksanaan Untuk sokongan perkakasan dan perisian KSHVI, sistem perisian telah dibangunkan, yang berdasarkan pelaksanaan pelayan-pelanggan bagi pemproses jawapan soalan \VIQA, dikonfigurasikan untuk struktur arahan dan kakitangan sekumpulan pengguna." Sistem model simulasi yang dibina dan DUIP yang dibangunkan telah dilaksanakan di 726 pusat pendidikan pertahanan udara tentera Angkatan Bersenjata RF untuk menjalankan operasi pertahanan udara tempur menggunakan rangkaian tempatan pada Ogos 2002.

Diserahkan untuk pembelaan: 1. Model simulasi unit kawalan arahan dengan tafsiran permainan tindakan sebagai sumber bersepadu spesifikasi untuk perkakasan dan sokongan perisian untuk unit kawalan arahan, dengan mengambil kira realiti masa latihan.

2. Satu set alatan perisian dengan struktur pelayan-pelanggan, menggabungkan kaedah dan alatan pemodelan simulasi, teori dan amalan permainan, sistem pakar dan sistem penghantaran.

Kelulusan kerja Peruntukan utama kerja disertasi telah dilaporkan dan dibincangkan pada persidangan saintifik ketenteraan yang diadakan di Institusi Pertahanan Udara Tentera RF Angkatan Bersenjata dan cawangannya dalam tempoh dari 2000 hingga 2003, di persidangan saintifik dan teknikal All-Russian. . I)1. ANALISIS PENDEKATAN SEDIA ADA UNTUK MENGENDALIKAN PERMAINAN KAKITANGAN KOMPUTER KOMPUTER Tahap latihan operasi badan kepimpinan dan kawalan Angkatan Tentera Rusia merupakan salah satu faktor penting yang menentukan tahap kesediaan Angkatan Tentera untuk menyelesaikan tugas yang diberikan kepada mereka. Sehingga kini, ini telah dicapai secara eksklusif dengan kaedah tradisional mengatur dan menjalankan aktiviti latihan operasi.

Pengenalan bentuk komputer latihan operasi ke dalam sistem latihan pasukan mewakili peringkat logik dalam pembangunan lanjut bentuk latihan tradisional sedia ada, meningkatkan keberkesanannya berdasarkan pencapaian saintifik dan teknikal teknologi komputer moden, kaedah pemodelan matematik baru dan teknologi maklumat baharu. Dalam bidang CFOP domestik, perkembangan utama kepunyaan pakar dari Institut Penyelidikan Pusat Ke-27 Kementerian Pertahanan RF dan Institusi Pertahanan Udara Tinggi Angkatan Bersenjata RF. Khususnya, konsep bentuk komputer latihan operasi telah diperkenalkan dan dibenarkan, dan konsep penciptaan dan aplikasinya telah dirumuskan. Bentuk latihan operasi komputer difahami sebagai bentuk latihan untuk perintah, kakitangan operasi dan pelajar universiti, yang harus berdasarkan penggunaan sistem simulasi tempur automatik (ACMS) dan alat matematik dan perisian khas yang dilaksanakan di dalamnya. Adalah penting untuk diperhatikan di sini bahawa pemodelan membayangkan kajian objek, berdasarkan persamaannya dengan model dan termasuk membina model, mengkajinya dan memindahkan maklumat yang diperolehi ke objek yang dimodelkan, oleh itu sistem automatik untuk memodelkan operasi pertempuran adalah kompleks. alat teknikal, matematik, maklumat dan perisian yang memastikan pelatih dan kepimpinan membuat keputusan berdasarkan simulasi operasi pertempuran pihak yang berperang.

Asas teknikal kompleks sedemikian, sebagai peraturan, terdiri daripada komputer peribadi yang disepadukan ke dalam rangkaian komputer tempatan (LAN).

Bidang penyelidikan adalah, berdasarkan pemodelan matematik, pembangunan metodologi komprehensif untuk mereka bentuk pengurus kawalan proses maklumat semasa menjalankan CSVI.

Keberkesanan penggunaan CFOP ditentukan oleh organisasi aktiviti berterusan secara kualitatif berdasarkan penggunaan bersepadu sistem automatik dan teknologi komputer elektronik, perisian dan alat maklumat yang menyediakan pemodelan simulasi pembangunan operasi tempur pihak-pihak yang berperang mengikut dengan keputusan yang dibuat dan ramalan kemungkinan hasil pelaksanaannya dalam situasi pertempuran tertentu. .

Apa yang asasnya penting dalam CFOP ialah pelatih membuat keputusan semasa menjalankan operasi (operasi pertempuran) berdasarkan hasil pemodelan operasi tempur pihak-pihak yang bertelagah berlatar belakangkan situasi operasi-strategik yang bersatu.

Semasa CFOP, pelajar memperoleh kemahiran seperti kebolehan untuk menggunakan teknologi komputer dengan cepat untuk membangun dan membuat keputusan apabila memerintah tentera (pasukan), mereka membangunkan pemahaman yang jelas tentang peranan dan keupayaan teknologi komputer dan alat automasi dalam meningkatkan perintah dan kawalan tentera.

Di samping itu, pengenalan CFOP memungkinkan untuk menyembunyikan pengendalian permainan berskala besar dan tumpuan umum latihan operasi; mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh alam sekitar semasa aktiviti latihan tempur tentera; menghapuskan jurang dalam hal pengkomputeran latihan operasi kakitangan perintah Angkatan Tentera kita daripada angkatan tentera negara asing terkemuka.

Walau bagaimanapun, pelaksanaan praktikal CFOP dalam sistem am operasi dan latihan tempur kakitangan, termasuk proses pendidikan di universiti-universiti Wilayah Moscow, memerlukan analisis mendalam tentang keupayaan mengatur dan menjalankan bentuk latihan sedemikian untuk mengambil kira sepenuhnya ciri-ciri pelaksanaannya dalam kedua-dua aspek maklumat dan teknikal. Aspek pertama menentukan analisis dan penilaian aliran data yang diproses semasa permainan komputer, yang kedua - kemungkinan pelaksanaan teknikal mereka, termasuk pemilihan dan penggunaan cara teknikal tertentu.

Sebelum mula membina model simulasi KKSHVI, adalah penting untuk diingat bahawa permainan dalam teori permainan ialah model konflik yang disusun skema dan disesuaikan untuk kajian matematik. Pada masa yang sama, sudah tentu, permainan yang menggambarkan konflik mesti mengekalkan semua ciri asas, penting bagi konflik simulasi. Pertama sekali, permainan mesti mencerminkan ciri-ciri (“komponen”) konflik: a) pihak yang terlibat dalam konflik (dalam teori permainan mereka dipanggil pemain); b) keputusan yang boleh dibuat oleh pemain (keputusan ini biasanya dipanggil strategi pemain); c) tahap di mana matlamat setiap pemain dicapai dalam situasi yang terhasil daripada pilihan strategi pemain mereka (ciri-ciri terakhir ini boleh diukur dengan nombor yang dipanggil bayaran). Penerangan yang tepat tentang set pemain, set strategi untuk setiap pemain, serta fungsi kemenangan mereka merupakan tugas permainan. Permainan yang diberikan dalam bentuk ini biasanya dipanggil permainan dalam bentuk biasa.

1.1. ANALISIS CIRI-CIRI MENYUSUN DAN MENJALANKAN PERMAINAN PERANG KAKITANGAN KOMPUTER Mentakrifkan bentuk komputer latihan operasi dan khususnya permainan perintah komputer dan perang kakitangan sebagai objek kajian, perlu diperhatikan bahawa secara amnya struktur bentuk komputer latihan operasi sebagai satu cara untuk mengatur proses pendidikan dan struktur latihan operasi bentuk tradisional adalah serupa pada prinsipnya (Rajah 1.1) dan termasuk elemen berikut: pelatih, matlamat dan objektif pendidikan, kandungan dan kaedah latihan, peralatan kepimpinan dan teknikal sarana latihan. Pada masa yang sama, analisis kandungan unsur-unsur struktur litar yang dibentangkan dalam Rajah. 1.1 membolehkan kami menyerlahkan beberapa perbezaan di antara mereka (Jadual 1.1.).

Perbezaan yang paling ketara ialah cara teknikal latihan dan ciri-ciri organisasi yang berkaitan dan pelaksanaan praktikal isu pendidikan yang sedang diusahakan. Asas organisasi dan teknikal bentuk latihan operasi komputer adalah sistem automatik untuk memodelkan operasi pertempuran. Penggunaan alat pemodelan matematik simulasi dalam ASMBD menyediakan perubahan dalam kaedah mengatur dan menjalankan aktiviti latihan operasi dan menentukan terlebih dahulu ciri bentuk latihan komputer secara umum.

Kandungan utama kerja kepimpinan semasa menjalankan bentuk latihan operasi komputer ialah penyampaian arahan, perintah dan arahan daripada perintah yang lebih tinggi kepada peserta dalam permainan, peningkatan keadaan dan pelaksanaan operasi ketenteraan, pertimbangan (kajian). ) keputusan yang dibuat, rancangan operasi (tindakan pertempuran), arahan, (perintah) dan perintah, mengkaji kaedah kerja pelatih menggunakan alat ASMBD dan matematik dan perisian khas, memantau tindakan praktikal ibu pejabat dan tentera, menyelidik isu-isu baru operasi. seni. Prosedur untuk menyampaikan maklumat tentang keadaan semasa secara asasnya berubah (berbanding dengan bentuk pendidikan tradisional). Keputusan yang dibuat oleh pelajar dimasukkan ke dalam kompleks pemodelan (subsistem pengiraan dan pemodelan ASMBD), hasil pemodelan dipaparkan melalui pangkalan data (DB) di stesen kerja peserta permainan.

Hasil simulasi dipaparkan di tempat kerja automatik pegawai pengurusan sepenuhnya untuk pihak yang bermain, dan di bahagian yang melibatkan tempat kerja automatik pelajar, dengan perubahan seterusnya dalam situasi pada selang masa yang sama dengan langkah pemodelan. Pada masa yang sama, ia dirancang untuk membawa keadaan kepada pihak berkuasa yang lebih tinggi, khususnya kepada perintah tentera dan barisan hadapan, hanya untuk tentera aktif bersyarat: kepada perintah tentera - untuk formasi dan unit subordinasi tentera, untuk arahan barisan hadapan - masing-masing, untuk pembentukan dan pembentukan subordinasi barisan hadapan. Pengumpulan maklumat tentang situasi daripada jabatan yang sebenarnya beroperasi dalam permainan mesti dijalankan oleh pihak berkuasa yang lebih tinggi dengan cara yang ditetapkan di sepanjang garis kawalan pertempuran.

Data untuk pihak yang bertentangan disediakan dalam jumlah yang sepadan dengan keupayaan pasukan dan cara peninjauan pihak-pihak, dengan mengambil kira keputusan mereka yang terlatih untuk mengatur peninjauan.

Keputusan tindakan pelatih dan perkembangan situasi semasa CFOP mesti direkodkan. Merakam tindakan pegawai, merekodkan perkembangan keadaan dari saat pihak yang bertelagah menerima misi tempur sehingga selesai pelaksanaannya akan menyumbang kepada peningkatan ketara dalam tanggungjawab pegawai atas tindakan mereka dan keinginan untuk bekerja dengan penuh dedikasi. Mengekalkan protokol juga akan memastikan objektiviti dalam menilai tindakan pelajar semasa merumuskan keputusan, dan akan memudahkan kerja kakitangan pengurusan dengan ketara semasa menyediakan analisis permainan.

Peralatan pengurusan Persekitaran pembelajaran Kaedah mewujudkan persekitaran pembelajaran Memperkenalkan pelajar ke dalam persekitaran pembelajaran Melakonkan situasi Penetapan Peniruan Permodelan semula jadi persekitaran Daya tarikan dan cara Kumpulan pembangunan latihan Perantara dan kumpulan lakonan; kemudahan komunikasi Kumpulan Simulasi; tiruan bermaksud Pasukan sebenar, angkatan dan cara Badan kawalan terlatih a) Peralatan pengurusan Persekitaran latihan Kaedah mewujudkan persekitaran pembelajaran Memperkenalkan pelatih ke dalam persekitaran latihan Melakonkan situasi Simulasi pemodelan situasi Daya tarikan dan cara Kumpulan pembangunan latihan Pusat komputer ASMBD Kumpulan bermain Kawalan terlatih b) Rajah. 1.1. Gambar rajah struktur pelaksanaan bentuk latihan operasi: a) tradisional;b) komputer.

Jadual 1.1 Ciri-ciri tersendiri elemen bentuk komputer latihan operasi daripada yang tradisional Elemen struktur Ciri tersendiri Pelatih Semasa menjalankan CFOP, pelatih dikehendaki mempunyai kemahiran dan kebolehan dalam bekerja dengan alatan automasi. Pelatih mendapat peluang untuk membuat keputusan dan menganalisisnya berdasarkan simulasi multivariate operasi pertempuran.

Objektif Pendidikan Ia menjadi mungkin untuk memantau pengetahuan, kemahiran dan kebolehan pelajar secara objektif. Matlamat pembelajaran boleh dicapai dalam masa yang lebih singkat melalui penggunaan program latihan.

Kaedah latihan Pemodelan matematik operasi tempur akan menjadi asas metodologi bentuk komputer latihan operasi dan akan menyediakan peralatan kepimpinan dengan: meningkatkan kedinamikan pembentukan situasi dan menjalankan operasi tempur dalam masa nyata menggunakan "percuma". ” kaedah permainan; memperluaskan rangkaian teknik metodologi yang digunakan; memainkan semula episod individu permusuhan dalam mod masa yang dipercepatkan, menghentikan masa operasi untuk menganalisis keputusan yang dibuat dan menunjukkan penyelesaian alternatif dengan mengenal pasti kelebihannya, mendokumentasikan dan menghasilkan semula kursus selepas permainan dan keputusan tindakan tentera (pasukan), dsb. .; analisis kualitatif dan penilaian objektif keputusan yang dibuat oleh pelajar.

Radas Pengurusan Kehadiran sistem simulasi tempur automatik (ACMS) menentukan keperluan untuk dimasukkan ke dalam pegawai radas pengurusan yang memastikan ACMMS berfungsi. Komposisi kumpulan membina situasi (bermain bersama kumpulan) sedang dikurangkan, dan tanggungjawab fungsi perantara secara asasnya berubah.

Kaedah latihan teknikal Asas organisasi dan teknikal CFOP ialah sistem automatik untuk memodelkan operasi tempur, penggunaannya secara radikal mengubah kaedah penyediaan dan menjalankan aktiviti latihan operasi dan menentukan terlebih dahulu ciri-ciri CFOP secara keseluruhan.

Secara umum, gambarajah blok kompleks alat teknikal dan perisian yang memastikan organisasi dan pengendalian ujian pemantauan berasaskan komputer ditunjukkan dalam Rajah. 1.2.

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, komponen utama kompleks alat teknikal dan perisian sedemikian ialah sistem simulasi pertempuran automatik, yang merupakan sistem organisasi dan hierarki yang kompleks yang merangkumi kompleks alat teknikal, matematik, perisian dan maklumat.

Disertasi yang serupa dalam kepakaran "Pemodelan matematik, kaedah berangka dan pakej perisian", 05.13.18 kod HAC

  • Penciptaan dan penggunaan sokongan pendidikan, metodologi dan organisasi untuk disiplin "Informatik" untuk universiti tentera dengan profil arahan 2009, calon sains pedagogi Krasnova, Valentina Ivanovna

  • Pembentukan kecekapan profesional dalam kalangan kadet universiti perintah tentera 2011, calon sains pedagogi Ovsyannikov, Igor Vyacheslavovich

  • Pembentukan kemahiran eksperimen semasa mengajar fizik berdasarkan pemodelan komputer dalam kalangan kadet universiti tentera 2011, Calon Sains Pedagogi Larionov, Mikhail Vladimirovich

  • Organisasi pengurusan pedagogi di universiti kejuruteraan tentera 2005, calon sains pedagogi Agadzhanov, Georgy Georgievich

  • Analisis sistem dan sintesis prosedur automatik untuk menyokong pembuatan keputusan ketenteraan-ekonomi 2004, Doktor Sains Teknikal Trofimets, Valery Yaroslavovich

Kesimpulan disertasi mengenai topik "Pemodelan matematik, kaedah berangka dan pakej perisian", Yampolsky, Leonid Semenovich

KESIMPULAN HASIL UTAMA KERJA

Analisis pendekatan sedia ada untuk menjalankan ujian pemantauan berasaskan komputer, serta kaedah metodologi dan instrumental sedia ada untuk mengurus pertukaran maklumat dan proses penghantaran maklumat, telah dijalankan. Hasil daripada kajian tersebut, keputusan berikut diperolehi:

1. Model simulasi unit arahan dan kawalan telah dibangunkan dan dikaji, berdasarkan tafsiran permainan mereka, yang menekankan tempat dan peranan pertahanan udara dalam fungsi perlindungan mereka.

2. Sistem sokongan komputer untuk tindakan kolektif peserta KSHVI telah dibangunkan, menyediakan pengurusan dan komunikasi dalam rangka kerja struktur organisasi perintah dan kakitangan.

3. Model simulasi KSHVI digunakan sebagai sumber spesifikasi, berdasarkan pemproses soalan-jawapan WIQA dipilih sebagai persekitaran instrumental asas untuk pelaksanaan KSHVI.

4. Penyesuaian dan tetapan pemproses soal-jawab WIQA kepada spesifikasi versi KSHVI yang dikaji telah dijalankan dan tempat serta peranan penghantar KSHVI dalam persekitaran instrumental telah ditentukan.

5. Analisis proses maklumat yang berlaku semasa ujian pemantauan berasaskan komputer telah dijalankan. Penerangan rasmi proses maklumat telah dijalankan, yang memungkinkan untuk menentukan kemungkinan untuk mengurusnya dan mengagihkan fungsi pengurusan antara penghantar yang dibuat dan cara sistem pengendalian dan teknologi rangkaian yang digunakan.

6. Satu metodologi telah dibangunkan untuk menilai keberkesanan pengurusan proses maklumat semasa menjalankan ujian pemantauan berasaskan komputer. Konsep keberkesanan pengurusan proses maklumat dan aspek pelaksanaannya yang berkaitan dengan penilaian yang ditetapkan harus dijalankan adalah dibuktikan.

7. Berdasarkan radas saintifik dan metodologi yang dicadangkan dalam kerja, prototaip pengurus pengurusan proses maklumat telah dibangunkan. Pada asasnya, kajian eksperimen telah dijalankan untuk mengurus proses maklumat dan menilai keberkesanannya. Eksperimen mengesahkan sepenuhnya peruntukan teori bagi radas saintifik dan metodologi yang dibangunkan untuk mereka bentuk pengurus pengurusan proses maklumat dan menilai keberkesanan pengurusan.

8. Alat saintifik dan metodologi yang dibangunkan menyediakan penyelesaian baharu secara kualitatif kepada masalah mereka bentuk cara mengurus proses maklumat berhubung dengan spesifik alirannya semasa pemantauan komputer berasaskan komputer.

Penyelesaian yang terhasil kepada masalah ini adalah biasa kepada kelas masalah membangunkan cara mengawal proses maklumat semasa operasi perintah dan kawalan komputer di semua peringkat pertahanan udara tentera.

Hasil kerja yang diperolehi dicadangkan untuk digunakan untuk menyelesaikan masalah saintifik dan teknikal mereka bentuk alat kawalan proses maklumat semasa mengatur sistem kawalan komputer tertentu.

Senarai rujukan untuk penyelidikan disertasi Calon Sains Teknikal Yampolsky, Leonid Semenovich, 2003

1. Zinoviev E. V. Prinsip membina sistem untuk mengurus proses dan sumber maklumat dalam rangkaian komputer. Automasi dan teknologi komputer. 1985. No. 3. ms 45-52.

2. Shuenkin V. A., Donchenko V. S. Gunaan model teori beratur. Kyiv, Pejabat Pendidikan dan metodologi pendidikan tinggi, 1992.

3. Nikitin N. M., Okunev S. L., Samsonov E. A. Algoritma untuk menyelesaikan konflik dalam rangkaian tempatan dengan akses berbilang rawak. Automasi dan teknologi komputer. 1985. No. 5. ms 41-46.

4. Khazatsky V. E., Yuryeva S. A. Prioriti akses berbilang dalam rangkaian data tempatan dengan kawalan pembawa dan pengesanan konflik. Automasi dan teknologi komputer. 1985. No. 5. ms 47-52.

5. Shcheglov A. Yu. Prinsip penyatuan kaedah untuk kawalan kod akses berbilang kepada sumber sistem komputer dan LAN. Teknologi maklumat. 1998. No. 2. ms 20-25.

6. Pirogov V. V., Olevsky S. M. Seni bina sistem untuk mengatur interaksi proses yang digunakan menggunakan ingatan awam. Automasi dan teknologi komputer. 1987. No. 6. DENGAN.

7. Azarenkov V.V., Sorokin V.P., Stepanov G.A. Sistem kawalan automatik untuk pertahanan udara tentera. Pemprosesan maklumat dalam sistem kawalan pertahanan udara tentera automatik. Kyiv, VA VPVO, rumah penerbitan akademi. 1985. 156 hlm.

8. Emelyanov G. M., Smirnov N. I. Analisis pertukaran maklumat dalam reka bentuk rangkaian komputer tempatan berorientasikan masalah. Automasi dan teknologi komputer. 1987. No. 1. ms 45-50.

9. Pirogov V.V., Olevsky S.M. Pangkalan data instrumental "Mekanisme interaksi antara proses." Automasi dan teknologi komputer. 1987. No. 4. ms 25-29.

10. Gershuni D.S. Penjadualan pengiraan dalam sistem masa nyata keras (semakan dan prospek). Kejuruteraan Komputer. Sistem. Kawalan. 1991. Isu. 6. Hlm 4-51.

11. Alyanakh I. N. Pemodelan sistem komputer. L., Kejuruteraan Mekanikal. Cawangan Leningrad, 1988. -S. 223,

12. Yakubaitis E. A. Seni bina rangkaian komputer. M., Statistik, 1980. -S. 279.

13. Yakubaitis E. A. Elektronik Informatik - Rangkaian. M., Kewangan dan Perangkaan, 1989.-200 hlm.

14. Sains Komputer: Kamus Ensiklopedia untuk Pemula. Komp. D. A. Pospelov. M., Pedagogi-Press, 1994. P. 352.

15. Lipaev V.V. Reka bentuk alat perisian. M., Sekolah Tinggi, 1990. P.303.

16. Lipaev V.V. Reka bentuk sokongan matematik untuk sistem kawalan automatik. M., radio Soviet, 1977. P. 400.

17. Barvinsky V.V., Evmenchik E.G. Aplikasi teknologi maklumat baharu dalam pengajaran disiplin operasi dan teknikal. Bahan persidangan saintifik dan metodologi ke-19. Tver, Pertahanan Udara VU. 1999. ms 27-32.

18. Korshunov Yu. M. Asas matematik sibernetik. M., Tenaga, 1980.

19. Davis D., Barber D., Price W., Solomonides S. Rangkaian komputer dan protokol rangkaian. M., Mir, 1982. P. 562.

20. Buku Panduan Pegawai Pertahanan Udara, Voenizdat, 1987.

21. V.A. Venikov "Asas teori pemodelan" Rumah penerbitan "Sains", 1983

22. N.N. Vorobyov "Teori Permainan" Rumah Penerbitan "Pengetahuan", 1976

23. Azarenkov V.V., Sorokin V.P., Stepanov G.A. Sistem kawalan automatik untuk pertahanan udara tentera. Pemprosesan maklumat dalam sistem kawalan pertahanan udara tentera automatik. Kyiv, VA VPVO, rumah penerbitan akademi. 1985. 156 hlm.

24. Di bawah. ed. Edemsky A.F. Sistem kawalan automatik untuk tentera pertahanan udara Angkatan Darat. Asas membina sistem kawalan automatik. Smolensk, Angkatan Pertahanan Udara VA, penerbitan Akademi. 1993. 252 hlm.

25. Di bawah. ed. Chestakhovsky V.P. Sistem kawalan automatik untuk tentera pertahanan udara Angkatan Darat. Bahagian I. Asas membina sistem kawalan automatik. Kyiv, Angkatan Pertahanan Udara VA, penerbitan Akademi. 1977. 396 hlm.

26. Di bawah. ed. Gavrilova A. D. Sistem kawalan automatik untuk tentera pertahanan udara Angkatan Darat. Asas menembak dan mengawal kebakaran. Smolensk, VAPVO NE RF, penerbitan Akademi. 1996. 168 hlm.

27. Azarov B.I. Reka bentuk alat kawalan automatik. Titik kawalan automatik 9S717/6. Smolensk, SVZRIU, penerbitan kolej. 1990. 106 hlm.

28. Shuenkin V. A., Donchenko V. S. Gunaan model teori beratur. Kyiv, Pejabat Pendidikan dan metodologi pendidikan tinggi, 1992.

29. Nikitin N. M., Okunev S. L., Samsonov E. A. Algoritma untuk menyelesaikan konflik dalam rangkaian tempatan dengan akses berbilang rawak. Automasi dan teknologi komputer. 1985. No. 5. ms 41-46.

30. Khazatsky V. E., Yuryeva S. A. Prioriti akses berbilang dalam rangkaian data tempatan dengan kawalan pembawa dan pengesanan konflik. Automasi dan teknologi komputer. 1985. No. 5. ms 47-52.

31. Shcheglov A. Yu. Prinsip penyatuan kaedah untuk kawalan kod akses berbilang kepada sumber sistem komputer dan LAN. Teknologi maklumat. 1998. No. 2. ms 20-25.

32. Pirogov V.V., Olevsky S.M., Khaikin I.A. Kira-kira satu kelas protokol peringkat aplikasi. - AVT, 1986, No. 3, hlm. 11-16.

33. Vasudevan R., Chan P. P. Mereka bentuk pelayan dalam persekitaran teragih: Kajian metodologi penstrukturan proses. - Dalam: Proc. IEEE 1st Int. Conf. Autom Pejabat, New Orleans, La., Dis. 17-19, 1984. Silver Spring, Md., 1984, hlm. 21-31.

34. Vasiliev G. P. et al Perisian untuk sistem teragih heterogen: analisis dan pelaksanaan. M.: Kewangan dan Perangkaan, 1986.160 hlm.

35. Flint D. Rangkaian komputer tempatan: seni bina, prinsip pembinaan, pelaksanaan. M.: Kewangan dan Perangkaan, 1986. 359 hlm.

36. Yakubaitis E. A. Rangkaian komputer maklumat. M., Kewangan dan Perangkaan, 1984. 232 hlm.

37. Davis D., Barber D., Price W., Solomonides S. Rangkaian komputer dan protokol rangkaian. M., Mir, 1982. 563 hlm.

38. Asas teori sistem komputer. Ed. Mayorova S. A. Buku teks untuk universiti. M., sekolah tinggi. 1978.

39. Kleinrock L. Teori beratur. M., Kejuruteraan Mekanikal. 1979.

40. Blackman M. Reka bentuk sistem masa nyata. M., Mir. 1977.

41. Ventzel E. S. Teori Kebarangkalian. M., Sains. 1969.1. SENARAI SINGKATAN

42. Antara Muka Pengaturcaraan Aplikasi API (antara muka pengaturcaraan aplikasi)

43. Perisian Tengah Berorientasikan Mesej MOM

44. Broker Permintaan Objek ORB (broker permintaan objek)

45. OSI Open System Interconnection (interaksi sistem terbuka)

46. ​​Panggilan Prosedur Jauh RPC

47. Peralatan penghantaran data ADF

48. Stesen kerja stesen kerja automatik

49. Sistem simulasi tempur automatik ASMBD

50. Sistem kawalan automatik ACS

51. Sistem kawalan tentera automatik ASUV1. pangkalan data DB1. Sistem pengkomputeran matahari

52. Sistem peluru berpandu antipesawat SAM

53. Sistem peluru berpandu antipesawat

54. Perintah komputer KKShU dan latihan kakitangan

55. Kompleks peralatan automasi KSA

56. Bentuk latihan operasi komputer KFOP

57. Latihan kakitangan perintah

58. LAN rangkaian kawasan setempat1. sistem pengendalian OS

59. Pertahanan udara pertahanan udara

60. Perisian perisian

61. Perisian tengah perisian1. komputer peribadi PC

62. Serangan bawaan udara bermaksud

63. SMPO matematik dan perisian khas

64. Sistem pengurusan pangkalan data DBMS

Sila ambil perhatian bahawa teks saintifik yang dibentangkan di atas disiarkan untuk tujuan maklumat sahaja dan diperoleh melalui pengecaman teks disertasi asal (OCR). Oleh itu, ia mungkin mengandungi ralat yang berkaitan dengan algoritma pengecaman yang tidak sempurna. Tiada ralat sedemikian dalam fail PDF disertasi dan abstrak yang kami sampaikan.

PEMIKIRAN KETENTERAAN Bil 7/2009, ms 12-20

Simulasi konfrontasi bersenjata: prospek pembangunan

Kolonel DALAM DAN. MERAMUT,

calon sains tentera

Kolonel D.B. KALINOVSKY

Kolonel O. V. TIKHANYCHEV,

Calon Sains Teknikal

PADA MASA KINI, peranan dan kepentingan penegasan saintifik ketenteraan bagi keputusan badan perintah dan kawalan negara dan tentera dalam bidang pembinaan, latihan, perancangan penggunaan dan pengurusan Angkatan Tentera semakin meningkat dengan ketara semasa menyelesaikan tugas. menghadapi mereka untuk memastikan keselamatan tentera negara. Pada masa yang sama, seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman perang tempatan dan konflik bersenjata, syarat yang paling penting untuk berjaya mencapai matlamat operasi moden ialah pengesanan dan paparan tepat pada masanya dalam hampir masa sebenar situasi di zon konflik, meramalkan perkembangannya, menghuraikan pelbagai pilihan tindakan pasukan parti itu termasuk termasuk menggunakan kaedah pemodelan matematik.

Perkaitan masalah mengaplikasikan kaedah pemodelan matematik dalam hal ehwal ketenteraan disahkan oleh sejumlah besar penerbitan mengenai topik ini dalam pelbagai terbitan berkala. Analisis mereka menunjukkan bahawa pendapat penulis berbeza-beza, dari penolakan sepenuhnya model matematik dalam hal ehwal ketenteraan kepada pemahaman yang objektif sepenuhnya tentang isu ini, walaupun dengan keraguan tertentu.

Sebab bagi pelbagai pendapat ini adalah pelbagai. Sesetengah percaya bahawa tugas pengiraan dan alat matematik untuk membandingkan potensi pertempuran adalah mencukupi untuk sokongan maklumat bagi perancangan operasi; yang lain menegaskan penggunaan model yang dipermudahkan, bergantung pada keupayaan komander untuk "membina model mental pertempuran dan operasi yang akan datang," atau hanya tidak membezakan antara model dan masalah pengiraan, mentafsir takrifan mereka dengan agak bebas.

Walaupun hampir semua pengarang bercakap tentang keperluan untuk meramal dalam kerja komander (komander) dan kakitangan, selalunya terdapat pendapat, disahkan, pada pandangan pertama, dengan contoh dan alasan yang berasas, bahawa penggunaan kaedah pemodelan matematik adalah tidak sesuai dan kadangkala berbahaya, kerana ia membawa kepada herotan keputusan perancangan penilaian. Pada pendapat kami, terdapat beberapa sebab untuk salah tanggapan ini. Ini adalah, pertama, kekurangan pemahaman tentang intipati pemodelan matematik, tujuan model yang digunakan, keupayaan mereka, andaian yang diambil semasa membangun dan sempadan aplikasi. Kedua, mengemukakan keperluan operasi dan teknikal yang sama untuk model dan tugasan untuk pelbagai tujuan, digunakan untuk peringkat pengurusan yang berbeza. Dan akhirnya, ketiga, "penyelesaian" keputusan pemodelan yang tidak munasabah.

Semua ini adalah akibat daripada pemahaman yang berbeza tentang masalah pemodelan konfrontasi bersenjata oleh ahli teori tentera dan pegawai agensi perintah dan kawalan tentera. Untuk membincangkan isu ini secara munasabah, Pertama sekali, anda perlu memutuskan komponen utamanya: terminologi pemodelan matematik; klasifikasi model matematik dan kaedah ramalan; metodologi dan sempadan aplikasi model matematik; teknologi untuk melaksanakan model matematik untuk pelbagai tujuan.

Pertama sekali, anda harus memahami apa yang perlu dikira model matematik(MM) apa maklumat dan tugas pengiraan(IRZ), dan juga bagaimana ia berbeza pemodelan matematik daripada melaksanakan pengiraan operasi-taktikal(OTR). Dalam literatur rujukan terdapat sejumlah besar definisi konsep yang sedang dipertimbangkan.

Jadi, dalam "Ensiklopedia Tentera" model matematik ditafsirkan sebagai penerangan tentang sesuatu fenomena (objek) menggunakan simbol matematik. Dalam "Kamus Ensiklopedia Tentera" pemodelan matematik dalam urusan ketenteraan ia dirumuskan sebagai kaedah penyelidikan ketenteraan-teoretikal atau ketenteraan-teknikal sesuatu objek (fenomena, sistem, proses) dengan mencipta dan mengkaji analognya (model) untuk mendapatkan maklumat tentang sistem sebenar.

Pengiraan operasi-taktikal dalam kamus yang sama digambarkan sebagai pengiraan yang dilakukan oleh kakitangan jabatan, formasi, formasi, unit dan subunit, yang tujuannya adalah untuk menentukan kuantitatif, kualitatif, masa dan penunjuk lain untuk membuat keputusan mengenai operasi (pertempuran) atau mewajarkan. merancang penggunaan tentera dan memastikan kawalan.

Salah satu ensiklopedia Internet elektronik paling popular, Wikipedia, memberikan rumusan konsep yang berkaitan dengan pemodelan matematik. Jadi, tugasan dalam bentuk "kanonikal" yang paling umum - pernyataan logik seperti: "dengan syarat yang diberikan, ia diperlukan untuk memastikan pencapaian matlamat tertentu," dan model - penerangan logik atau matematik bagi komponen dan fungsi yang mencerminkan sifat penting objek atau proses yang dimodelkan.

Berdasarkan definisi yang diberikan dalam sumber yang sama, seseorang dapat melihat dengan jelas perbezaan yang ketara antara model matematik individu, kompleks dan sistem model. Set model - satu set model yang direka untuk menyelesaikan satu masalah yang kompleks, setiap satunya menerangkan satu atau satu lagi aspek objek atau proses yang dimodelkan. Jika model disambungkan sedemikian rupa sehingga hasil sesetengahnya menjadi data awal bagi yang lain sebelum memperoleh hasil yang sama, maka kompleks itu bertukar menjadi sistem model. Sistem model - satu set model matematik yang saling berkaitan untuk menerangkan sistem kompleks yang tidak boleh dihasilkan semula dalam satu model. Untuk merancang dan meramalkan kelakuan objek besar, sistem model dibangunkan, biasanya dibina berdasarkan prinsip hierarki, V beberapa peringkat. Mereka dipanggil sistem pelbagai peringkat.

Dan akhirnya, siri GOST semasa "RV" menyediakan takrifan berikut bagi model matematik dan masalah pengiraan. Model operasi matematik (pertempuran)- sistem pergantungan matematik dan peraturan logik yang membolehkan seseorang menghasilkan semula dalam masa komponen paling penting dalam operasi pertempuran simulasi dengan kesempurnaan dan ketepatan yang mencukupi dan, berdasarkan ini, mengira nilai berangka penunjuk arah yang diramalkan dan hasil operasi ketenteraan.

Masalah pengiraan - satu set kebergantungan matematik, algoritma dan data untuk melaksanakan operasi-strategik (operasi-taktikal) atau pengiraan khas, membolehkan seseorang menilai situasi yang akan timbul akibat tindakan yang dicadangkan atau mengira parameter kawalan yang memastikan pencapaian keputusan yang diperlukan dengan kebarangkalian tidak lebih rendah daripada yang ditentukan.

Analisis definisi ini menunjukkan perbezaan antara MM dan IRD, yang terdiri daripada fakta bahawa yang pertama bertujuan untuk meramalkan perkembangan keadaan di bawah varian data awal yang berbeza, dan yang terakhir bertujuan untuk menjalankan pengiraan langsung demi kepentingan mendapatkan hasil tertentu. Tadi IRZ diselesaikan terutamanya dengan tangan, dan MM- pada komputer "arus perdana". Dengan pembangunan alat automasi, banyak tugas telah dipindahkan dalam bentuk program kepada KOMPUTER, yang memungkinkan untuk merumitkan alat matematik yang digunakan, bilangan faktor yang diambil kira, dan membawa kepada beberapa "kabur" garis antara MM dan IRD. Ini, pada pendapat kami, adalah salah satu sebab berlakunya salah faham mengenai penggunaan pemodelan matematik dalam pengiraan operasi-taktikal.

Selaras dengan dokumen yang mengawal, fungsi utama ibu pejabat adalah mengumpul maklumat dan menilainya, merancang operasi (pertempuran) dan meramalkan perubahan dalam keadaan. Dengan perancangan, segala-galanya agak jelas: ia terutamanya melibatkan penyelesaian IRD langsung dan songsang. Tetapi untuk menilai keadaan, ramalkan perubahannya, serta untuk penilaian perbandingan pilihan yang dirancang untuk penggunaan tentera (pasukan), penggunaan pelbagai kaedah ramalan matematik diperlukan (Rajah).

Klasifikasi kaedah ramalan

Setiap kaedah ini telah diuji dalam pelbagai bidang aktiviti pengurusan dan telah membuktikan haknya untuk wujud. Tetapi tidak semuanya boleh digunakan dalam aktiviti praktikal komander (komander) dan kakitangan ketika menganjurkan operasi ketenteraan. Ini disebabkan oleh keanehan peperangan, yang terdiri daripada ketidakpastian yang ketara dalam data awal, keperluan untuk mengambil kira sejumlah besar faktor dan "kos" yang tinggi untuk keputusan yang salah. Berdasarkan ini, kaedah ekstrapolasi trend dan beberapa jenis model hampir tidak pernah digunakan dalam menganjurkan operasi ketenteraan. Kaedah pakar dan pemodelan matematik adalah perkara yang berbeza, tetapi aplikasinya juga dipengaruhi dengan ketara oleh ciri di atas.

Secara formal, mana-mana pendekatan untuk ramalan yang ditunjukkan dalam rajah boleh dikaitkan dengan proses pemodelan dan mengenal pasti arah aliran: logik, mental, matematik. Tetapi berdasarkan spesifik pemodelan konfrontasi bersenjata, takrifan MM yang digunakan dalam GOST siri "RV", adalah dinasihatkan, apabila bercakap tentang pemodelan, untuk mempertimbangkan model matematik yang menerangkan proses konfrontasi bersenjata, komponennya dan bentuk individu. . Di bawah ini kita akan bercakap terutamanya mengenai model sedemikian.

Klasifikasi model matematik mempengaruhi keperluan untuk mereka, pembentukan senarai MM dan IRZ, yang menyediakan sokongan keputusan untuk pegawai perintah tentera dan agensi kawalan. Mengikut tujuan mereka, MM biasanya dibahagikan kepada penyelidik dan kakitangan (Jadual 1).

Jadual 1

Klasifikasi model matematik

Model penyelidikan bertujuan untuk menyokong penyelidikan yang berkaitan dengan pembangunan senjata, pembangunan kaedah baharu untuk menjalankan operasi dan operasi tempur, dan untuk menganalisis hasil pengiraan semasa perancangan awal. Keperluan utama bagi mereka adalah untuk memastikan ketepatan yang diperlukan bagi penerangan matematik bagi proses yang dikaji. Keperluan yang kurang ketat dikenakan ke atas kecekapan pemodelan.

Model kakitangan ialah model operasi matematik (tindakan tempur) yang direka untuk menyokong aktiviti praktikal ibu pejabat. Mereka dibentangkan dua keperluan asas: pertama - kemungkinan permohonan dalam masa nyata, sesuai dengan algoritma ibu pejabat; kedua adalah untuk memastikan peningkatan ketara dalam objektiviti dan kesahihan keputusan yang dibuat mengenai perintah dan kawalan tentera.

Mengikut bentuk huraian proses konfrontasi bersenjata, MM terbahagi kepada analitikal Dan stokastik. Kedua-duanya boleh menjadi kakitangan dan penyelidikan.

Mengikut keputusan pemodelan yang diperolehi, model-model tersebut dibahagikan secara paling ketara kepada lurus(menghuraikan) dan preskriptif(mengoptimumkan atau preskriptif). Yang pertama membolehkan anda menjawab soalan: "apa yang akan berlaku jika ...", yang kedua: "bagaimana untuk membuatnya berlaku seperti ini." Model deskriptif paling kerap digunakan dalam hal ehwal ketenteraan. Penggunaan model preskriptif, yang lebih menjanjikan dari sudut pandangan sokongan keputusan, dihalang oleh beberapa faktor objektif dan subjektif.

Objektif adalah bahawa dengan sejumlah besar faktor diambil kira, adalah sangat sukar untuk merumuskan masalah formal untuk mencari penyelesaian yang optimum. Sukar juga untuk mentafsir keputusan yang diperolehi. Faktor subjektif: keengganan pegawai untuk mempercayai pencarian penyelesaian kepada program yang prinsip operasinya tidak diketahui oleh mereka. Terdapat juga pendapat bahawa algoritma model preskriptif boleh dikira, dan, mengetahuinya, hasil keputusan boleh dikira. Pendapat ini sudah pasti salah, kerana walaupun dengan algoritma yang diketahui untuk operasi model, adalah mustahil untuk mengira hasil simulasi tanpa mempunyai maklumat yang tepat tentang data awal yang dimasukkan ke dalam model.

Sukar untuk menilai betapa pentingnya faktor-faktor ini untuk pembangunan MM, tetapi faktanya jelas: buat masa ini untuk peramalan dalam bidang ketenteraan, model deskriptif digunakan. Trend ini berkemungkinan berterusan dalam masa terdekat.

Beberapa sumber, yang dibincangkan pada permulaan artikel, menyatakan pendapat bahawa pemodelan (dan kadangkala peramalan) boleh digantikan dengan pengiraan langsung; ia cukup untuk menerangkan proses dengan tahap penghampiran yang berbeza-beza oleh sistem persamaan. Walau bagaimanapun, terdapat perangkap yang halus tetapi berbahaya dalam pendekatan ini. Pertama, beberapa proses adalah mustahil untuk diterangkan secara eksplisit. Kedua, menerangkan kelakuan sistem dengan persamaan dalam bentuk eksplisit memerlukan pengenalan sejumlah besar pembetulan dan pekali generalisasi, yang kebanyakannya diperoleh secara empirik dengan menggeneralisasikan statistik peristiwa yang diketahui. Ini dilakukan di bawah syarat yang ditetapkan dengan ketat, yang tidak akan diketahui oleh bakal pengguna sistem penyelesaian pada masa membuat keputusan. Sebarang perubahan dalam bentuk, kaedah, atau cara perjuangan bersenjata mengurangkan ketepatan sistem persamaan dan memesongkan penyelesaian masalah. sebab tu Kaedah pengiraan tidak akan menggantikan model yang beroperasi dengan pendekatan kebarangkalian.

Sempadan aplikasi pemodelan matematik, senarai MM yang digunakan dalam rangka klasifikasi di atas ditentukan oleh masalah ramalan dan penilaian yang diselesaikan dalam badan perintah dan kawalan tentera yang menggunakannya, serta kemungkinan untuk memberikan input dan keperluan untuk maklumat output model. Daripada analisis keperluan dokumen pentadbir utama dan pengalaman aktiviti latihan operasi, adalah mungkin untuk menentukan keperluan badan perintah dan kawalan tentera dalam penggunaan model matematik dan membentangkan struktur hierarki mereka (Jadual 2).

Klasifikasi yang dicadangkan bukanlah dogma, tetapi hanya mencerminkan keperluan badan perintah dan kawalan tentera untuk cara pengiraan dan maklumat (dalam jangka panjang dan intelektual) sokongan dan justifikasi keputusan yang dibuat. Pelaksanaan model yang dicadangkan di peringkat pengurusan, sambung berbilang pautannya, pada asasnya adalah prospek untuk pembangunan pemodelan matematik.

Walaupun objektif keperluan untuk menggunakan model matematik dalam mengatur operasi ketenteraan, penggunaannya sangat dipengaruhi oleh faktor subjektif yang dikaitkan dengan sikap pegawai terhadap keputusan pemodelan. Perlu difahami dengan jelas bahawa model itu bukan cara untuk membangunkan keputusan secara langsung mengenai penggunaan tentera (pasukan) atau mewajarkan cara membangunkan sistem senjata, tetapi hanya alat yang memastikan pelaksanaan salah satu peringkat proses ini - penilaian perbandingan kualiti keputusan yang dibuat. Alat ini dibangunkan untuk tugas dan syarat tertentu dengan andaian tertentu dan mempunyai skop yang sepadan. Selain itu, tidak semestinya mungkin dan perlu untuk membangunkan model universal tertentu; selalunya lebih suai manfaat untuk mempunyai satu set alat yang digunakan untuk menyelesaikan masalah tertentu di tempat kerja tertentu (peringkat pengurusan), disesuaikan dengan keadaan kerja tertentu. Hanya pemahaman sedemikian akan memungkinkan untuk merumuskan pendekatan yang betul terhadap penggunaan teknologi model dalam agensi perintah dan kawalan tentera dan membawa organisasi operasi ketenteraan (operasi, tindakan tempur) Angkatan Bersenjata RF ke tahap baru secara kualitatif yang memenuhi keperluan peperangan moden.

Dalam hal ini, serta dari sudut pandangan pelaksanaan teknologi teknologi model, klasifikasi model matematik yang paling sesuai mengenai kemasukan mereka dalam matematik dan perisian khas (SMPO) sistem kawalan tentera automatik (ATCS) nampaknya paling sesuai. Dengan pendekatan ini, model boleh dilaksanakan, pertama sekali, secara langsung sebagai sebahagian daripada SMPO kompleks peralatan automasi(KSA) ACCS; kedua - dalam bentuk berasingan sistem perisian dan perkakasan(PTK), menyediakan penyelesaian kepada masalah tertentu; ketiga - sebagai sebahagian daripada pegun atau mudah alih pusat pemodelan pelbagai fungsi(pusat komputer untuk memodelkan operasi ketenteraan - CC MIA).

Pengalaman dalam pembangunan dan pengendalian sistem kawalan automatik menunjukkan bahawa dalam beberapa kes terdapat objektif perlu memasukkan model matematik dalam SMPO ASUV, contohnya, untuk menyediakan analisis perbandingan pilihan untuk penggunaan tentera semasa membangunkan pelan operasi, menilai keberkesanan pilihan untuk membina serangan tembakan besar-besaran, dsb. Model matematik yang beroperasi sebagai sebahagian daripada perisian khas (SPO) kawalan automatik sistem mesti memastikan pertukaran maklumat secara automatik dengan pangkalan data sistem, model dan tugas lain, menerima kebanyakan maklumat daripada mereka secara automatik. Model-model ini mesti mempunyai antara muka pengguna yang sangat mudah yang menyediakan satu set tindakan kawalan formal yang mencukupi untuk susunan penggunaan tentera (pasukan) dan sistem tempur, serta fungsi untuk persembahan visual hasil pemodelan.

jadual 2

Struktur hierarki model matematik bersenjata

konfrontasi

Kami bercakap terutamanya mengenai model kakitangan, kadang-kadang juga dipanggil "model ekspres" dalam kesusasteraan khusus, walaupun takrifan "ekspresi" kedengaran agak merendahkan, hanya mencerminkan kualiti pengguna luaran model - kemudahan kawalan dan kelajuan mendapatkan hasil. Pada masa yang sama, model kakitangan adalah produk yang agak kompleks: ia menerangkan dengan secukupnya proses yang mana ia dibangunkan untuk dijadikan model. Kesederhanaan luaran dicapai melalui kerja jangka panjang untuk mengoptimumkan algoritma pengiraan dan antara muka pengguna. Tetapi model-model inilah yang boleh digunakan secara meluas oleh pegawai yang tidak mempunyai latihan komputer khas.

Untuk bersikap adil, perlu diperhatikan bahawa kerja kreatif dan "sedikit demi sedikit" untuk mencipta antara muka program dan membangunkan pendekatan untuk menyatukan mereka, yang hanya boleh dilakukan oleh pakar dengan pandangan operasi dan teknikal yang luas, tidak tergolong dalam aktiviti saintifik. Pada masa yang sama, kekurangan pendekatan bersatu untuk pelaksanaan antara muka model matematik dan maklumat dan tugas pengiraan dalam kerja pegawai dengan ketara mengurangkan sifat pengguna mereka, menjadikannya sukar bagi pegawai untuk menguasai dan melaksanakannya dalam aktiviti perintah tentera dan badan kawalan.

Model yang lebih pelbagai dalam fungsi, walaupun lebih kompleks untuk dikendalikan, kadangkala dinasihatkan untuk tidak disertakan dalam ACS V SMPO, tetapi untuk digunakan sebagai sebahagian daripada pusat pemodelan komputer pelbagai fungsi atau sistem perkakasan khusus yang berasingan. Ini disebabkan oleh faktor-faktor berikut:

model kompleks, kompleks dan sistem model boleh terbentuk keperluan komputer, tidak selalu disediakan melalui sistem kawalan automatik bersiri;

kos pembangunan yang tinggi dan keperluan untuk mengekalkan model matematik yang kompleks kadangkala menjadikan ia tidak praktikal untuk membekalkannya kepada pihak berkuasa perintah tentera untuk digunakan hanya beberapa kali setahun, dan kadangkala kurang kerap, ia adalah lebih suai manfaat. gunakan satu model dalam mod bergerak sebagai sebahagian daripada sistem perkakasan mudah alih dengan kakitangannya sendiri;

model yang lebih kompleks dan pelbagai memerlukan penyelenggaraan pakar yang lebih terlatih, yang tidak selalu tersedia dalam badan perintah dan kawalan tentera automatik;

keperluan untuk komposisi dan perincian data awal model kompleks (kompleks dan sistem model) tidak selalu membenarkannya untuk disusun interaksi automatik dengan pangkalan data ACCS;

pelbagai maklumat output memerlukannya penilaian menyeluruh, selalunya bersempadan dengan sains dan seni, yang hanya boleh dicapai oleh pakar pemodelan yang berpengalaman. Selain itu, hanya pakar dalam bidang pemodelan boleh mengetahui secara terperinci andaian dan batasan yang diterima pakai semasa pembangunan model, skop penggunaannya dan menilai tahap pengaruh faktor-faktor ini ke atas hasil pemodelan. Dalam soal perancangan operasi (pertempuran), memandangkan kos kesilapan yang tinggi, ini adalah keadaan penting.

Faktor-faktor ini, digabungkan dengan keperluan untuk memastikan penyelesaian kepada masalah perancangan operasi dan pembentukan program senjata, memerlukan penciptaan pusat komputer khusus (PTC berasingan) untuk memodelkan operasi ketenteraan (CC MVD) di luar rangka kerja kawalan automatik. sistem. Pusat simulasi komputer sedemikian boleh menjadi pegun atau mudah alih, dilengkapi dengan komputer dalam pelbagai konfigurasi, tetapi pada masa yang sama, syarat untuk kemungkinan bertukar maklumat antara CC Kementerian Hal Ehwal Dalam Negeri dan sistem kawalan automatik dan memastikan keperluan untuk keselamatan maklumat awal sistem kawalan automatik mesti dipenuhi.

Pusat pemodelan pegun boleh digunakan untuk kepentingan badan pengurusan kanan apabila menjalankan perancangan strategik, mengatur dan menganalisis hasil aktiviti latihan operasi, membentuk program senjata, membangunkan rancangan mobilisasi dan menjalankan aktiviti lain yang serupa.

CC Mudah Alih Kementerian Hal Ehwal Dalam Negeri boleh digunakan untuk mengukuhkan ibu pejabat unit operasi-strategi dan operasi semasa perancangan operasi dan penyediaan awal operasi, serta semasa aktiviti latihan operasi (tempur).

Oleh itu, pemodelan matematik dalam bidang konfrontasi bersenjata adalah dinasihatkan, pada pendapat kami penglihatan, berkembang dalam bidang utama berikut:

Pertama - penciptaan model kakitangan yang mengambil kira faktor utama yang mempengaruhi proses konfrontasi, dengan antara muka yang sangat mudah untuk digunakan sebagai sebahagian daripada perisian sistem kawalan automatik semasa menjalankan penilaian perbandingan keputusan mengenai penggunaan tentera (pasukan). Seiring dengan ini, adalah mungkin untuk mempertimbangkan kemungkinan memperkenalkan model ke dalam pengiraan dan kompleks pemodelan untuk menjalankan penilaian perbandingan pilihan yang dikira secara automatik, tanpa disedari oleh pengguna.

Kedua - penciptaan sistem perkakasan khusus, termasuk yang mudah alih, disambungkan dengan sistem kawalan automatik sistem kawalan automatik untuk data input dan output, untuk pemodelan demi kepentingan menyelesaikan masalah dan masalah yang kompleks dengan akses terhad kepada maklumat.

Ketiga - penciptaan di luar rangka kerja sistem kawalan automatik pusat kawalan pelbagai fungsi Kementerian Dalam Negeri, termasuk kompleks dan sistem model matematik dan masalah pengiraan untuk memastikan penyelesaian pelbagai masalah menilai dan meramalkan keadaan dalam kepentingan membuat keputusan politik ketenteraan, merancang operasi ketenteraan dan membina Angkatan Tentera.

Klasifikasi model yang dicadangkan, peralatan konseptual yang dicadangkan dan pendekatan kepada pelaksanaan MM untuk badan perintah dan kawalan tentera di pelbagai peringkat akan membolehkan, pada pendapat kami, untuk menentukan dengan jelas tempat dan prinsip menggunakan teknologi pemodelan matematik dalam Angkatan Bersenjata RF , untuk membangunkan pandangan bersatu tentang kaedah menggunakan MM dalam sistem pembinaan, aplikasi perancangan , latihan dan perintah dan kawalan tentera (pasukan), menyelaraskan proses pembangunan dan pelaksanaan mereka ke dalam amalan aktiviti badan perintah dan kawalan tentera .

Analisis negeri, prospek pembangunan pemodelan dan dinamik pertumbuhan kos untuk pembangunan model matematik operasi ketenteraan di angkatan tentera negara-negara terkemuka di dunia menunjukkan keseriusan isu ini di luar negara dan berfungsi sebagai tambahan. pengesahan kerelevanan isu yang dibincangkan dalam artikel ini.

Pemikiran Tentera. 2004. No 10. P. 21-27; 2003. No 10. P. 71-73.

Pemikiran Tentera. 2007. No 9. P. 13-16; 2007. No 10. P. 61-67; 2008. No 1. P. 57-62.

Pemikiran Tentera. 2005. No 7. P. 9-11; 2006. No 12 P. 16-20.

Pemikiran Tentera. 2007. No 10. P. 61-67; 2007. No 9. P. 13-16; 2008. No 3. P. 70-75.

Ensiklopedia Tentera. M.: Voenizdat, 2001. T. 5. P. 32.

Kamus ensiklopedia tentera. M.: Kementerian Pertahanan RF, Institut Sejarah Ketenteraan, 2002. P. 1664.

http://www.wikipedia.org._

Kajian tentera asing. 2006. No 6. P. 17-23; 2008. No 11. P. 27-32.

Untuk mengulas anda mesti mendaftar di tapak.

Proses mencipta model matematik operasi pertempuran adalah intensif buruh, panjang dan memerlukan penggunaan pakar tahap yang cukup tinggi yang mempunyai latihan yang baik dalam bidang subjek yang berkaitan dengan objek pemodelan dan dalam bidang matematik gunaan, moden. kaedah matematik, pengaturcaraan, yang mengetahui keupayaan dan spesifikasi teknologi pengkomputeran moden. Ciri tersendiri model matematik operasi tempur yang sedang dibuat adalah kerumitannya, disebabkan oleh kerumitan objek yang dimodelkan. Keperluan untuk membina model sedemikian memerlukan pembangunan sistem peraturan dan pendekatan yang boleh mengurangkan kos pembangunan model dan mengurangkan kemungkinan ralat yang sukar dihapuskan kemudian. Komponen penting sistem peraturan sedemikian ialah peraturan yang memastikan peralihan yang betul daripada konseptual kepada penerangan rasmi sistem dalam bahasa matematik tertentu, yang dicapai dengan memilih skema matematik tertentu. Skema matematik difahami sebagai model matematik tertentu untuk menukar isyarat dan maklumat unsur tertentu sistem, ditakrifkan dalam rangka kerja radas matematik tertentu dan bertujuan untuk membina algoritma pemodelan untuk kelas unsur tertentu sistem kompleks.

Demi kepentingan pilihan skema matematik yang munasabah semasa membina model, adalah dinasihatkan untuk mengklasifikasikannya mengikut tujuan pemodelan, kaedah pelaksanaan, jenis struktur dalaman, kerumitan objek pemodelan, dan kaedah mewakili masa.

Perlu diingatkan bahawa pemilihan kriteria klasifikasi ditentukan oleh objektif khusus kajian. Tujuan klasifikasi dalam kes ini adalah, dalam satu pihak, pilihan skema matematik yang munasabah untuk menerangkan proses operasi pertempuran dan perwakilannya dalam model untuk kepentingan mendapatkan keputusan yang boleh dipercayai, dan sebaliknya, mengenal pasti ciri-ciri proses simulasi yang mesti diambil kira.

Tujuan simulasi adalah untuk mengkaji dinamik proses perjuangan bersenjata dan menilai keberkesanan operasi pertempuran. Penunjuk sedemikian difahami sebagai ukuran berangka tahap penyiapan misi tempur, yang boleh diwakili secara kuantitatif, sebagai contoh, dengan jumlah relatif kerosakan yang dihalang pada kemudahan pertahanan atau kerosakan yang dikenakan ke atas musuh.

Kaedah pelaksanaan harus terdiri daripada penerangan rasmi tentang logik fungsi senjata dan peralatan ketenteraan (WME) mengikut analognya dalam proses sebenar. Ia mesti diambil kira bahawa senjata moden dan peralatan ketenteraan adalah sistem teknikal yang kompleks yang menyelesaikan satu set masalah yang saling berkaitan, yang juga merupakan sistem teknikal yang kompleks. Apabila memodelkan objek sedemikian, adalah dinasihatkan untuk mengekalkan dan mencerminkan kedua-dua komposisi dan struktur semula jadi, serta algoritma untuk fungsi pertempuran model itu. Selain itu, bergantung pada tujuan pemodelan, parameter model ini mungkin perlu diubah (komposisi, struktur, algoritma) untuk pilihan pengiraan yang berbeza. Keperluan ini menentukan keperluan untuk membangunkan model sampel khusus senjata dan peralatan ketenteraan sebagai model komposit subsistemnya, yang diwakili oleh komponen yang saling berkaitan.

Oleh itu, mengikut kriteria klasifikasi, jenis struktur dalaman, model mestilah komposit dan berbilang komponen, dan mengikut kaedah pelaksanaan, ia mesti menyediakan pemodelan simulasi operasi tempur.

Kerumitan objek pemodelan. Apabila membangunkan komponen yang menentukan komposisi model senjata dan peralatan ketenteraan, dan menggabungkan model senjata dan peralatan ketenteraan ke dalam satu model operasi tempur, adalah perlu untuk mengambil kira skala ciri purata masa kuantiti yang terdapat dalam komponen. yang berbeza mengikut urutan magnitud.

Matlamat utama pemodelan adalah untuk menilai keberkesanan operasi pertempuran. Ia adalah untuk mengira penunjuk ini bahawa model sedang dibangunkan yang menghasilkan semula proses operasi pertempuran, yang secara bersyarat akan kami panggil yang utama. Skala masa ciri semua proses lain yang disertakan di dalamnya (pemprosesan utama maklumat radar, penjejakan sasaran, panduan peluru berpandu, dll.) adalah lebih kurang daripada yang utama. Oleh itu, adalah dinasihatkan untuk membahagikan semua proses yang berlaku dalam perjuangan bersenjata kepada yang perlahan, ramalan pembangunan yang menarik, dan yang cepat, yang ciri-cirinya tidak menarik, tetapi pengaruhnya terhadap yang lambat mesti diambil kira. akaun. Dalam kes sedemikian, skala masa ciri purata dipilih supaya dapat membina model pembangunan proses utama. Bagi proses pantas, dalam rangka model yang dicipta, algoritma diperlukan yang membolehkan, pada saat-saat proses pantas, mengambil kira pengaruhnya pada yang perlahan.

Terdapat dua pendekatan yang mungkin untuk memodelkan pengaruh proses pantas pada proses yang perlahan. Yang pertama ialah membangunkan model pembangunan mereka dengan skala masa ciri yang sepadan dengan purata, jauh lebih kecil daripada proses utama. Apabila mengira pembangunan proses pantas mengikut modelnya, ciri-ciri proses lambat tidak berubah. Hasil pengiraan adalah perubahan dalam ciri-ciri proses perlahan, yang, dari sudut pandangan masa perlahan, berlaku serta-merta. Untuk dapat melaksanakan kaedah pengiraan pengaruh proses pantas pada proses yang perlahan, adalah perlu untuk memperkenalkan kuantiti luaran yang sepadan, mengenal pasti dan mengesahkan model mereka, yang merumitkan semua peringkat teknologi pemodelan.

Pendekatan kedua terdiri daripada meninggalkan penerangan mengenai pembangunan proses pantas menggunakan model dan mempertimbangkan ciri-cirinya sebagai pembolehubah rawak. Untuk melaksanakan kaedah ini, adalah perlu untuk mempunyai fungsi taburan pembolehubah rawak yang mencirikan pengaruh proses pantas pada yang perlahan, serta algoritma yang menentukan detik permulaan proses pantas. Daripada mengira perkembangan proses pantas, nombor rawak dibuang dan, bergantung pada nilai yang dijatuhkan, selaras dengan fungsi pengedaran pembolehubah rawak yang diketahui, nilai yang akan diambil oleh penunjuk bergantung proses perlahan ditentukan, dengan itu mengambil mengambil kira pengaruh proses pantas terhadap proses yang perlahan. Akibatnya, ciri-ciri proses perlahan juga menjadi pembolehubah rawak.

Perlu diingatkan bahawa dengan kaedah pertama memodelkan pengaruh proses cepat pada yang perlahan, proses yang cepat menjadi perlahan, yang utama, dan perjalanannya dipengaruhi oleh proses yang sudah pantas berhubung dengannya. Penyusunan hierarki proses pantas menjadi lambat ini merupakan salah satu komponen kualiti pemodelan proses perjuangan bersenjata, yang mengklasifikasikan model operasi tempur sebagai struktur yang kompleks.

Kaedah mewakili masa model. Dalam amalan, tiga konsep masa digunakan: fizikal, model dan pemproses. Masa fizikal merujuk kepada proses yang dimodelkan, masa model merujuk kepada pengeluaran semula masa fizikal dalam model, masa pemproses merujuk kepada masa pelaksanaan model pada komputer. Nisbah masa fizikal dan model ditentukan oleh pekali K, yang menentukan julat masa fizikal yang diambil sebagai unit masa model.

Disebabkan sifat diskret interaksi senjata dan sampel peralatan ketenteraan dan perwakilannya dalam bentuk model komputer, adalah dinasihatkan untuk menetapkan masa model dengan menambah selang masa diskret. Dalam kes ini, dua pilihan untuk perwakilannya adalah mungkin: 1) masa diskret ialah urutan nombor nyata yang sama jarak antara satu sama lain; 2) urutan titik masa ditentukan oleh peristiwa penting yang berlaku dalam objek simulasi (masa peristiwa). Dari sudut pandangan sumber pengkomputeran, pilihan kedua adalah lebih rasional, kerana ia membolehkan anda mengaktifkan objek dan mensimulasikan operasinya hanya apabila peristiwa tertentu berlaku, dan dalam selang antara peristiwa, anggapkan bahawa keadaan objek kekal. tidak berubah.

Salah satu tugas utama apabila membangunkan model adalah untuk memenuhi keperluan penyegerakan semua objek simulasi dalam masa, iaitu, pemetaan susunan yang betul dan hubungan temporal antara perubahan dalam proses operasi pertempuran pada susunan acara dalam model. Dengan perwakilan masa yang berterusan, dipercayai bahawa terdapat satu jam untuk semua objek yang menunjukkan masa yang sama. Pemindahan maklumat antara objek berlaku serta-merta, dan dengan itu, dengan menyemak dengan satu jam, adalah mungkin untuk mewujudkan urutan masa semua peristiwa yang berlaku. Sekiranya terdapat objek dalam model dengan perwakilan masa yang diskret, untuk membentuk jam model tunggal, adalah perlu untuk menggabungkan banyak sampel masa model objek, menyusun dan menentukan nilai fungsi grid pada sampel masa yang hilang. . Adalah mungkin untuk menyegerakkan model objek dengan masa peristiwa secara eksplisit sahaja, dengan menghantar isyarat tentang kejadian sesuatu peristiwa. Dalam kes ini, penjadual program kawalan diperlukan untuk mengatur pelaksanaan acara pelbagai objek, yang menentukan susunan kronologi pelaksanaan acara yang diperlukan.

Dalam model pertempuran, adalah perlu untuk menggunakan acara dan masa diskret bersama-sama; perwakilan masa ini dipanggil hibrid. Apabila menggunakannya, objek simulasi memperoleh sifat menukar nilai beberapa penunjuk keadaan secara tiba-tiba dan hampir serta-merta, iaitu, mereka menjadi objek dengan tingkah laku hibrid.

Untuk meringkaskan klasifikasi di atas, kita boleh menyimpulkan bahawa model tindakan tempur haruslah komposit, struktur kompleks, pelbagai komponen, dinamik, model simulasi dengan tingkah laku hibrid.

Untuk penerangan rasmi model sedemikian, adalah dinasihatkan untuk menggunakan skema matematik berdasarkan automata hibrid. Dalam kes ini, sampel senjata dan peralatan ketenteraan diwakili sebagai objek dinamik aktif berbilang komponen. Komponen diterangkan oleh satu set pembolehubah keadaan (luaran dan dalaman), struktur (peringkat tunggal atau hierarki) dan tingkah laku (peta tingkah laku). Interaksi antara komponen dijalankan dengan menghantar mesej. Untuk menggabungkan komponen ke dalam model objek dinamik aktif, peraturan komposisi automata hibrid digunakan.

Mari kita perkenalkan notasi berikut:

sÎRn - vektor pembolehubah keadaan objek, yang ditentukan oleh satu set pengaruh input pada objek, pengaruh persekitaran luaran , parameter dalaman (sendiri) objek hkÎHk,;

Satu set fungsi vektor yang menentukan hukum operasi objek dalam masa (mencerminkan sifat dinamiknya) dan memastikan kewujudan dan keunikan penyelesaian s(t);

S0 ialah set keadaan awal, termasuk semua keadaan awal komponen objek yang dihasilkan oleh fungsi permulaan semasa operasi;

Predikat yang menentukan perubahan dalam tingkah laku objek (memilih yang diingini daripada semua keadaan yang dipilih khas, menyemak syarat yang mesti mengiringi peristiwa dan mengambil nilai benar apabila ia dipenuhi) ditentukan oleh satu set fungsi Boolean ;

Invarian yang mentakrifkan sifat tertentu objek yang mesti dikekalkan dalam tempoh masa tertentu ditentukan oleh satu set fungsi Boolean;

- satu set fungsi permulaan sebenar yang menetapkan nilai penyelesaian pada titik tamat kanan selang masa semasa kepada nilai keadaan awal di titik permulaan kiri pada selang masa baharu: s()=init(s( ));

Masa hibrid ditentukan oleh urutan selang masa dalam bentuk , - selang tertutup.

Unsur masa hibrid Pre_gapi, Post_gapi ialah "jurang masa" langkah seterusnya masa hibrid tH=(t1, t2,…). Pada setiap kitaran jam pada segmen masa berterusan tempatan, sistem hibrid berkelakuan seperti sistem dinamik klasik sehingga titik t*, di mana predikat yang menentukan perubahan tingkah laku menjadi benar. Titik t* ialah titik akhir arus dan permulaan selang seterusnya. Selang itu mengandungi dua slot masa di mana pembolehubah keadaan boleh berubah. Aliran masa hibrid dalam kitaran jam seterusnya ti=(Pre_gapi,, Post_gapi) bermula dengan pengiraan keadaan awal baharu dalam slot masa Pre_gapi. Selepas mengira keadaan awal, predikat disemak di hujung kiri selang masa baharu. Jika predikat dinilai kepada benar, peralihan dibuat serta-merta ke slot masa kedua, jika tidak, urutan tindakan diskret sepadan dengan langkah masa semasa dilakukan. Slot masa Post_gapi direka bentuk untuk melakukan tindakan segera selepas selesai kelakuan jangka panjang pada langkah masa hibrid tertentu.

Dengan sistem hibrid H kita maksudkan objek matematik bentuk

.

Tugas pemodelan adalah untuk mencari urutan penyelesaian Ht=((s0(t),t, t0), (s1(t),t,t1),…), mentakrifkan trajektori sistem hibrid dalam ruang fasa bagi negeri. Untuk mencari urutan penyelesaian Ht, adalah perlu untuk menjalankan eksperimen atau simulasi ke atas model dengan data awal yang diberikan. Dalam erti kata lain, tidak seperti model analisis, dengan bantuan penyelesaian yang diperoleh menggunakan kaedah matematik yang diketahui, dalam kes ini adalah perlu untuk menjalankan model simulasi, dan bukan penyelesaian. Ini bermakna model simulasi tidak merumuskan penyelesaiannya dengan cara yang sama seperti yang berlaku apabila menggunakan model analisis, tetapi merupakan cara dan sumber maklumat untuk menganalisis kelakuan sistem sebenar dalam keadaan tertentu dan membuat keputusan berkaitan keberkesanannya.

Di Institut Penyelidikan Pusat Ke-2 Kementerian Pertahanan Persekutuan Rusia (Tver), berdasarkan perwakilan objek simulasi dalam bentuk mesin automatik hibrid, kompleks pemodelan simulasi (IMK) "Seliger" telah dibangunkan, direka untuk menilai keberkesanan pengelompokan pasukan dan peralatan pertahanan aeroangkasa apabila menangkis serangan daripada senjata aeroangkasa.serangan ke (SVKN). Asas kompleks adalah sistem model simulasi objek, simulasi algoritma untuk fungsi pertempuran senjata sebenar dan peralatan ketenteraan (sistem peluru berpandu anti-pesawat, stesen radar, sistem automasi pos arahan (untuk tentera kejuruteraan radio - syarikat radar, batalion). , briged, untuk pasukan peluru berpandu anti-pesawat - rejimen, briged dsb.), kompleks penerbangan tempur (pesawat pejuang dan senjata serangan aeroangkasa), peralatan penindasan elektronik, sistem tembakan pertahanan peluru berpandu bukan strategik, dsb.). Model objek dibentangkan dalam bentuk objek dinamik aktif (ADO), yang merangkumi komponen yang memungkinkan untuk mengkaji dinamik pelbagai proses semasa berfungsi.

Sebagai contoh, stesen radar (radar) diwakili oleh komponen berikut (Rajah 1): sistem antena (AS), peranti pemancar radio (RPrdU), peranti penerima radio (RPru), subsistem perlindungan gangguan pasif dan aktif (PZPAP) , unit pemprosesan maklumat primer (POI), unit pemprosesan maklumat sekunder (SOI), peralatan penghantaran data (ADT), dsb.

Komposisi komponen ini sebagai sebahagian daripada model radar memungkinkan untuk mensimulasikan secukupnya proses menerima dan menghantar isyarat, mengesan isyarat gema dan galas, algoritma perlindungan hingar, mengukur parameter isyarat, dll. Hasil daripada pemodelan, yang utama penunjuk dikira yang mencirikan kualiti radar sebagai sumber maklumat radar (parameter zon pengesanan, ciri ketepatan, resolusi, prestasi, imuniti hingar, dll.), yang memungkinkan untuk menilai keberkesanan operasinya di bawah pelbagai keadaan persekitaran bunyi sasaran.

Penyegerakan semua objek simulasi dalam masa, iaitu, pemetaan susunan yang betul dan hubungan temporal antara perubahan dalam proses operasi pertempuran kepada susunan acara dalam model, dijalankan oleh program pengurusan objek (Rajah 2) . Fungsi program ini juga termasuk mencipta dan memadam objek, mengatur interaksi antara objek, dan mengelog semua peristiwa yang berlaku dalam model.

Penggunaan log peristiwa membolehkan analisis retrospektif dinamik operasi pertempuran dengan mana-mana objek simulasi. Ini memungkinkan untuk menilai tahap kecukupan model objek menggunakan kaedah titik had dan dengan memantau ketepatan proses pemodelan dalam komponen objek (iaitu, menyemak kecukupan dengan berjalan dari input ke output), yang meningkatkan kebolehpercayaan dan kesahan keputusan yang diperolehi.

Perlu diingatkan bahawa pendekatan multikomponen membolehkan anda mengubah komposisi mereka (contohnya, untuk mengkaji operasi tempur sistem pertahanan udara dengan jenis sistem kawalan automatik yang berbeza) untuk kepentingan mensintesis struktur yang memenuhi keperluan tertentu. Selain itu, disebabkan oleh menaip perwakilan program komponen, tanpa memprogram semula kod sumber program.

Kelebihan umum pendekatan ini apabila membina model ialah keupayaan untuk menyelesaikan beberapa masalah penyelidikan dengan cepat: menilai kesan perubahan dalam komposisi dan struktur sistem kawalan (bilangan tahap, kitaran kawalan, dll.) terhadap keberkesanan operasi tempur kumpulan secara keseluruhan; penilaian pengaruh pelbagai pilihan sokongan maklumat mengenai keupayaan pertempuran berpotensi sampel dan kumpulan secara keseluruhan, penyelidikan bentuk dan kaedah penggunaan pertempuran sampel, dsb.

Model operasi tempur yang dibina berdasarkan automata hibrid ialah superposisi tingkah laku bersama ADO berbilang komponen yang selari dan/atau berfungsi secara berurutan dan berinteraksi, yang merupakan komposisi automata hibrid yang beroperasi dalam masa hibrid dan berinteraksi melalui sambungan berasaskan mesej .

kesusasteraan

1. Sirota A.A. Pemodelan komputer dan penilaian kecekapan sistem kompleks. M.: Tekhnosphere, 2006.

2. Kolesov Yu.B., Senichenkov Yu.B. Pemodelan sistem. Sistem dinamik dan hibrid. St. Petersburg: BHV-Petersburg, 2006.

ULASAN TENTERA LUAR NO. 11/2008, ms 27-32

JWARS Tentera AS

Kapten pangkat 1N . REZYAPOV ,

jurusan S. CHESNOKOV ,

kapten M. INYUKHIN

Pemodelan komputer telah ditubuhkan dengan kukuh dalam senjata alat di semua peringkat kepimpinan Angkatan Bersenjata AS sejak sekian lama. Sejak awal 2000-an, kepimpinan tentera AS telah mengenal pasti cara untuk mensimulasikan dan memodelkan operasi tempur sebagai teknologi keutamaan dalam pembentukan dasar teknikal ketenteraan. Dinamik tinggi pembangunan teknologi komputer, teknologi pengaturcaraan, dan asas sistem-teknikal untuk memodelkan pelbagai proses sebenar telah menandakan kejayaan besar di Amerika Syarikat dalam pembangunan model dan sistem simulasi.

Arah utama pembangunan pemodelan di Angkatan Bersenjata AS ialah: pengoptimuman struktur Angkatan Tentera, pembangunan konsep untuk penggunaan tempur tentera (pasukan), pembangunan taktik dan seni operasi, pengoptimuman proses memperoleh baru. jenis senjata dan peralatan ketenteraan, penambahbaikan latihan operasi dan pertempuran, dsb. Pada masa yang sama, penekanan baru-baru ini telah diberikan untuk mencipta sistem dan model yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah dalam bidang pembinaan dan penggunaan kumpulan tentera bersama dan gabungan (kuasa). Contohnya ialah sistem simulasi tempur bersama JWARS (Joint Warfare System), iaitu model menjalankan operasi ketenteraan oleh kumpulan tentera bersama. Ia membolehkan anda mensimulasikan operasi darat, udara, laut dan operasi tempur, tindakan pasukan operasi khas dan maklumat, perlindungan / penggunaan senjata kimia, tindakan pertahanan peluru berpandu / sistem pertahanan udara di teater, kawalan dan peninjauan angkasa lepas, komunikasi , dan sokongan logistik.

JWARS ialah sistem pemodelan struktur moden yang dibangunkan menggunakan alat CASE (komputer-aided software engineering) dalam bahasa pengaturcaraan Smalltalk. Ia menggunakan masa acara dan mensimulasikan aktiviti dan interaksi unit tentera. Dalam rangka sistem ini, isu mewujudkan ruang pertempuran maya tiga dimensi, mengambil kira keadaan cuaca dan ciri rupa bumi, sokongan logistik untuk operasi pertempuran, mewujudkan sistem aliran maklumat yang jelas, serta isu sokongan keputusan dalam sistem arahan dan kawalan telah diusahakan dengan agak mendalam.

Tujuan utama JWARS adalah untuk mensimulasikan operasi tempur formasi operasi bersama (JFO), yang sepatutnya meningkatkan kualiti perancangan operasi bersama dan penggunaan angkatan tentera, menilai keupayaan pertempuran formasi bersama dan membangunkan dokumen konseptual untuk pembinaan tentera bersenjata. angkatan secara keseluruhan.

Sistem ini membolehkan kawalan menyeluruh terhadap proses perancangan dan pelaksanaan operasi, serta ujian berulang bagi tugas yang sama, yang dengan ketara meningkatkan keupayaan untuk menganalisis hasil tindakan yang berterusan dan memilih senario yang paling berkesan untuk penggunaan kuasa dan cara. .

KemungkinanJWARS:

- membolehkan anda merancang operasi ketenteraan yang berlangsung lebih daripada 100 hari;

- skala masa simulasi 1:1000 (1,000 kali lebih cepat daripada masa nyata);

- masa permulaan model sehingga 3 minit.

Pembangunan model dijalankan di bawah penyeliaan langsung ketua jabatan untuk analisis dan penilaian program. Kepentingan JWARS untuk pembangunan dan ujian konsep strategik yang menjanjikan, pembangunan bentuk dan kaedah penggunaan tempur pasukan bersama dalam keadaan operasi tempur berpusatkan rangkaian ditekankan.

Versi terbaru JWARS dibezakan dengan kehadiran sistem modular untuk memodelkan rangkaian pengangkutan tentera antara teater, tetingkap simulasi yang lebih baik untuk sistem perintah dan kawalan unit tentera, keupayaan untuk mensimulasikan serangan ke atas sasaran mudah alih, kehadiran pangkalan data geomaklumat dan geofizik untuk Asia Tenggara, Timur Jauh, Asia Selatan dan Amerika Selatan, dan peningkatan prestasi disebabkan pemodenan kod program dan pengenalan pangkalan teknikal baharu, keupayaan untuk membina skrip, dsb.

Simulasi WMD pada masa ini termasuk simulasi pertahanan terhadap senjata kimia dan menilai kesannya terhadap unit tempur dan alam sekitar. Dalam masa terdekat, ia dirancang untuk mewujudkan blok pemodelan untuk menilai penggunaan senjata biologi dan nuklear.

Model tindakan Tentera Udara menyokong penyelesaian kira-kira 20 jenis tugas biasa. Menghuraikan proses sokongan udara terus, penggunaan sistem peluru berpandu, penghantaran peluru berpandu besar dan serangan udara (MRAU), menyediakan pertahanan udara untuk memerangi kawasan, pemusnahan sasaran darat/udara/laut, penindasan pertahanan udara musuh sistem, penggunaan besar-besaran UAV, penetapan sasaran dan panduan di bawah kekangan masa , meletakkan lombong dari kapal pengangkut udara, mengisi bahan bakar dalam penerbangan, dsb.

Model tindakan Tentera Laut mengandungi proses mengenai sasaran permukaan, menggunakan kapal selam menentang pasukan permukaan, sekatan laut, pertahanan anti-pesawat (udara, kapal selam dan cara permukaan), peperangan lombong di laut, menyokong pasukan darat dengan artileri tentera laut, menjalankan operasi amfibia, dan lain-lain.

Model operasi pertahanan peluru berpandu/pertahanan udara di pawagam adalah berdasarkan penilaian terhadap tindakan Patriot/THAAD, Aegis, dan senjata laser yang dilancarkan di udara. Ancaman peluru berpandu dan fungsi sistem pertahanan peluru berpandu teater bersepadu disimulasikan.

Pemodelan sistem kawalan, komunikasi, sokongan komputer, peninjauan dan pengawasan (C4ISR) adalah berdasarkan peta digital situasi situasi, simulasi aliran maklumat di medan perang, pengumpulan dan pengagregatan maklumat tentang situasi dengan pengecaman sasaran, menetapkan tugas untuk cara pengesanan, termasuk yang berasaskan ruang, dan lain-lain.

Proses membuat keputusan adalah berdasarkan asas pengetahuan tentang piawaian taktikal serta keutamaan pembuat keputusan.

Sistem ini membolehkan anda mensimulasikan operasi peralatan peperangan elektronik dan menilai proses memulihkan sistem kawalan selepas terdedah kepada musuh.

Apabila memodelkan operasi maklumat, kesan langsung terhadap komunikasi musuh, pengesanan dan sistem pemprosesan maklumat disimulasikan.

Pada masa ini, adalah mustahil untuk menilai akibat memperkenalkan virus maklumat secara dinamik atau memutarbelitkan maklumat dalam komputer musuh atau aliran maklumat, dan juga tidak ada kemungkinan untuk mendedahkan langkah mengelirukan (dirancang untuk dilaksanakan dalam versi berikutnya).

Pemodelan fungsi kuasa dan aset angkasa lepas mengambil kira pemodenan yang dirancang (kemunculan prospektif) kuasa dan aset, proses kawalan angkasa, simulasi operasi balas ruang dan peperangan maklumat.

Sokongan logistik dimodelkan dengan mengambil kira autonomi, perancangan pengangkutan pasukan dan aset melalui pengangkutan udara, kereta api, jalan raya, laut dan saluran paip, sokongan daripada sekutu, dsb.

Contoh tugas yang diselesaikan menggunakan JWARS dalam peperangan berpusatkan rangkaian termasuk menilai keberkesanan:

Perlindungan kemudahan kritikal (wilayah AS, pangkalan, kumpulan tentera di teater operasi, pasukan dan kemudahan bersekutu, dsb.);

Peneutralan senjata pemusnah besar-besaran dan cara penghantarannya;

Perlindungan sistem maklumat;

Langkah-langkah untuk menentang musuh melalui pemerhatian berterusan, pengesanan, impak besar-besaran oleh udara dan darat berketepatan tinggi terhadap sasaran pegun dan mudah alih yang sangat penting;

Teknologi maklumat baharu dan konsep inovatif untuk membangunkan seni bina sistem kawalan "bersatu" dan peta bersatu keadaan operasi, dsb.

JWARS termasuk sistem pakar pengeluaran dengan inferens berdasarkan "jika.., maka.., jika tidak..." peraturan keputusan. Mengemas kini pangkalan pengetahuan (maksud fakta, peraturan) tentang musuh dilakukan sebagai hasil daripada proses peninjauan maklumat. Asas pengetahuan

juga mengandungi maklumat tentang pasukan anda, hasil penilaian keadaan, termasuk musuh. Ia menyediakan pengguna dengan penyelesaian yang dijana secara automatik yang boleh diubah suai secara interaktif. Peraturan keputusan pangkalan pengetahuan adalah kunci kepada fungsi dinamik model. Hasil daripada pencetus peraturan, setiap fakta boleh diberikan satu atau lebih tindakan. Tindakan dilaksanakan apabila nilai fakta yang dikira menjadi sama dengan ambang tertentu dan menghasilkan perubahan dalam keadaan pangkalan data.

Pencetusan peraturan juga secara automatik menjana permintaan kepada sistem risikan, yang mengeluarkan pemberitahuan (tindak balas) kepada permintaan ini. Pengendalian peraturan menentukan dinamik tingkah laku model dari semasa ke semasa. Respons yang dihasilkan oleh sistem perisikan dinilai oleh kriteria kepuasan (tahap kepuasan permintaan). Dalam kes kadar kepuasan yang rendah, permintaan dirumuskan semula dengan mengambil kira saling bergantung antara permintaan dan keadaan situasi operasi.

Semasa menilai keadaan operasi, peta geografi digital dengan grid koordinat (Grid Rujukan Biasa) digunakan. Untuk setiap sel grid koordinat yang sepadan dengan kawasan darat, nilai penunjuk dikira, mencirikan tahap kawalan keadaan pasukan sendiri dan musuh, berdasarkan pengiraan "kuasa pengaruh" menggunakan kaedah tertentu . Akibatnya, setiap sel berwarna biru atau merah.

Model proses pengesanan dan pengelasan objek (sasaran) adalah bersifat stokastik, bergantung pada tindakan pasukan musuh, keterlihatan, tahap tindakan balas elektronik, dan sifat rupa bumi. Berdasarkan kebarangkalian yang dikira, bilangan pasukan dan senjata musuh yang boleh dikesan daripada yang benar-benar hadir ditentukan, maka proses kebarangkalian pengecaman/pengkelasan sasaran dimodelkan, akibatnya ia dikorelasikan, contohnya, sama ada dengan tertentu. jenis senjata dan peralatan ketenteraan, atau hanya dengan kelas sampel tertentu. Kemudian laporan akhir operasi alat pengesan dijana.

Proses persatuan dan korelasi hasil kerja pelbagai cara kecerdasan dalam satu ruang maklumat adalah seperti berikut:

1. Hasil pengesanan setiap cara peninjauan diplot pada peta situasi.

2. Kedudukan setiap objek yang dikesan sebelum ini diekstrapolasi dalam masa hingga masa penerimaan laporan baru mengenai hasil kerja alat peninjau.

3. Berdasarkan pengiraan lokasi "pusat jisim" objek yang ditemui sebelum ini, calon yang berkemungkinan dipilih untuk dikaitkan dengan objek, maklumat yang terkandung dalam laporan yang baru diterima mengenai hasil kerja alat peninjau.

4. Nilai kebarangkalian perkaitan objek dikira.

5. Berdasarkan nilai relatif kebarangkalian perkaitan, ia ditentukan sama ada objek itu adalah objek yang baru ditemui daripada yang diketahui sebelumnya atau objek baru yang ditemui buat kali pertama.

Sifat algoritma yang digunakan dalam JWARS:

1. Proses kebarangkalian (stochastic) (Monte Carlo) - pengiraan berdasarkan penjana nombor rawak, kuantiti keluaran diskret (pemodelan proses pengesanan, perancangan serangan udara ke atas sasaran darat, pertahanan peluru berpandu/pertahanan udara di teater, peperangan lombong di laut, anti -peperangan kapal selam, konfrontasi antara tentera permukaan armada, dsb.).

2. Pengiraan deterministik (analitik dan berdasarkan formula teori kebarangkalian). Adalah mungkin untuk mensimulasikan proses penggunaan dan perlindungan daripada senjata pemusnah besar-besaran, daya gerak dan cara.

Ciri ciri model JWARS bagi operasi ketenteraan berpusatkan rangkaian:

Keupayaan untuk bertindak balas secara dinamik dan interaktif kepada peristiwa yang berterusan berdasarkan persepsi situasi oleh setiap pihak berdasarkan analisis situasi operasi;

Mewujudkan asas untuk membuat keputusan menggunakan penilaian analitikal situasi semasa;

Pelaksanaan tahap penyelarasan/penyelarasan tindakan panglima Barisan Bangsa-Bangsa Bersatu dengan tindakan panglima bawahan di semua peringkat kepimpinan;

Integrasi maklumat perisikan untuk membuat keputusan;

Memodelkan tingkah laku "objek utama" (pusat graviti) - ketenteraan dan ekonomi - berkaitan dengan keadaan ruang udara musuh;

Menilai pelaksanaan matlamat akhir operasi ketenteraan (end state), misalnya dalam bentuk perubahan dasar kepimpinan negeri;

Penerangan tentang kriteria agregat untuk mencapai kemenangan (geografi - ketiadaan unit musuh di wilayah tertentu, keseimbangan kekuatan yang dikehendaki - mengelakkan kerugian pasukan dan sekutu seseorang, mengalahkan musuh dalam masa tertentu);

Menentukan sejauh mana objektif operasi ketenteraan telah dicapai.

Dari segi perisian, sistem JWARS terdiri daripada tiga modul: berfungsi, simulasi dan sistem, yang digabungkan menjadi satu kompleks. Modul berfungsi mengandungi perisian aplikasi yang membolehkan anda mensimulasikan fungsi pertempuran. Perisian khas modul simulasi mencipta imej maya ruang pertempuran. Modul sistem memastikan fungsi perkakasan sistem JWARS dan mencipta antara muka pertukaran data manusia-mesin, dengan bantuan data input yang dimasukkan dan hasil simulasi diperolehi.

Modul berfungsi. Elemen utama sistem JWARS ialah objek

ruang tempur - Battle Space Entiti (BSE). Tahap perincian nominal: batalion untuk operasi senjata gabungan, skuadron untuk operasi udara, kapal untuk operasi maritim, dan platform peninjauan untuk sistem peninjauan dan pengawasan. Objek tambahan ruang tempur adalah kemudahan infrastruktur (pelabuhan, lapangan terbang, dll.), Pos kawalan (ibu pejabat, pos komando, pusat komunikasi, dll.). Objek ruang tempur dicirikan oleh sifat statik (contohnya, jejari pemusnahan senjata serangan) dan dinamik (khususnya, koordinat lokasi). Data juga termasuk maklumat tentang interaksi objek antara satu sama lain dan dengan persekitaran luaran.

Interaksi objek ruang pertempuran dalam sistem JWARS dilaksanakan menggunakan pelbagai algoritma, yang berbeza-beza bergantung pada sifat aktiviti yang dimodelkan, kefungsian model yang dikaitkan dengan algoritma dan ketersediaan data. Semua interaksi antara objek ruang pertempuran dalam JWARS adalah peristiwa simulasi. Kepentingan peristiwa individu boleh berkisar dari yang agak rendah hingga sangat tinggi.

Modul simulasi. Modul ini mengandungi alatan untuk mensimulasikan infrastruktur yang diperlukan, dibangunkan dalam cara berorientasikan objek, yang memastikan modularitinya dan, oleh itu, fleksibiliti yang mencukupi diperlukan untuk membuat perubahan dengan cepat pada ruang pertempuran maya.

Sistem JWARS mempunyai keperluan yang ketat untuk penyimpanan dan pemprosesan data. Memenuhi keperluan ini memerlukan sistem pengurusan pangkalan data yang mantap. Untuk tujuan ini, JWARS menggunakan sistem pengurusan pangkalan data ORACLE (DBMS), yang digunakan untuk menyimpan semua maklumat, termasuk kedua-dua input dan output.

Seperti sistem simulasi generasi terkini yang lain, JWARS semestinya menyokong piawaian seni bina HLA.

Modul sistem. Ia termasuk perkakasan JWARS yang digunakan oleh pengguna untuk melakukan simulasi. Antara muka manusia-mesin digunakan dalam pembangunan senario pertempuran, peninjauan ruang pertempuran, pelaksanaan perintah dan kawalan pertempuran, serta dalam menganalisis keputusan.

Simulasi rangkaian luas unit ketenteraan di JWARS dipastikan dengan penggunaan pangkalan pengetahuan tentang data peristiwa, peraturan dan hubungan sebab-akibat, yang bersama-sama memungkinkan untuk menggambarkan secara analitik kedudukan formasi mesra dan tentera musuh (pasukan) , serta keadaan luaran. Menurut pembangun, satu set hubungan sebab-akibat yang agak kecil memungkinkan untuk mensimulasikan pelbagai operasi ketenteraan dengan tahap realisme yang agak tinggi tanpa campur tangan manusia.

Versi terdahulu sistem JWARS memungkinkan untuk mengambil kira faktor seperti tahap latihan kakitangan dan keadaan moral dan psikologi mereka. Akibatnya, terdapat peluang untuk mencipta unit tahap keberkesanan pertempuran yang berbeza, dengan kualiti peribadi komander yang berbeza, seperti kegemaran untuk pengembaraan, kebimbangan tentang penyelesaian yang tidak baik untuk misi tempur yang ditetapkan, dll. Ciri-ciri ini memberikan fleksibiliti tertentu. dalam mencipta strategi untuk tingkah laku unit tertentu. Dalam versi terkini JWARS, hierarki baris arahan yang ketat untuk menetapkan tugas telah ditubuhkan, yang memungkinkan, secara umum, untuk mensimulasikan penilaian sebenar prestasi tugas oleh unit bawahan dan untuk membangunkan pilihan optimum untuk kegunaan pertempuran mereka . Dalam erti kata lain, pihak berkuasa tinggi menetapkan misi tempur dan memperkenalkan sekatan untuk menyelesaikannya.

Matlamat utama mewujudkan hubungan sebab-akibat adalah untuk menghasilkan semula tingkah laku unit secara automatik berdasarkan situasi pertempuran yang sedang berkembang. Anda boleh menggunakan wizard penciptaan data sebab dan akibat untuk membangunkan peraturan baharu yang tidak terhad.

Kerana peraturan boleh disimpan sebagai data, adalah mudah untuk membuat set peraturan tanpa mengubah kod JWARS.

Peraturan JWARS yang paling mudah menggunakan hubungan logik asas (lebih besar daripada, dan, atau, dsb.), manakala penaakulan yang lebih kompleks tentang sama ada sesuatu situasi itu menguntungkan atau tidak bergantung pada hubungan yang lebih kompleks (jika, maka, sebaliknya).

Salah satu trend dalam pembangunan kit alat sistem JWARS ini adalah pelaksanaan dalam masa terdekat kemungkinan membina peraturan sebab-akibat logik berdasarkan radas matematik logik kabur.

Untuk memudahkan pengguna menggunakan peraturan kabur, sistem bantuan automatik dan antara muka grafik intuitif akan dilaksanakan.

Unit dalam sistem JWARS mempunyai pelbagai keupayaan dan boleh melakukan tindakan atau tugas yang berbeza pada masa yang sama, selagi ia tidak bercanggah antara satu sama lain (contohnya, kekal di tempat dan bergerak). Tindakan unit boleh diubah bergantung pada kesempurnaan maklumat tentang keadaan. Sebagai contoh, apabila berhadapan dengan pasukan musuh yang lebih tinggi, unit dengan maklumat yang tidak lengkap mengenai lokasi pasukan bersekutu yang lain mungkin berundur sehingga keadaan menjadi lebih pasti. Semakin tidak menentu keadaan, semakin cepat pengunduran akan bermula. Setelah keadaan ditentukan, tindakan khas boleh diambil untuk disesuaikan dengan masa itu. Unit mesti menggunakan semua sumber yang ada untuk menyelesaikan tugas yang diberikan tanpa melanggar sekatan, contohnya, mengenai jumlah kehilangan kakitangan dan peralatan.

Dalam versi terdahulu JWARS, yang tidak mempunyai sistem sebab-akibat peringkat taktikal, terdapat keadaan di mana semasa simulasi, unit tempur bergerak ke arah sasaran mereka dengan membalas tembakan dan bukannya terlibat dalam pertempuran. Terdapat juga kes unit terlibat dalam pertempuran secara tidak wajar. Pangkalan pengetahuan tentang hubungan sebab-akibat memungkinkan untuk meningkatkan keupayaan untuk menilai keadaan dan membuat perubahan pada pilihan untuk penggunaan pertempuran unit. Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, unit menyerang musuh, menutup dengan mereka, memusnahkan mereka atau memaksa mereka berundur, dan kemudian meneruskan misi asal. Sementara itu, unit sokongan, baik yang mesra mahupun musuh, menilai situasi itu sebagai berbahaya dan cuba menjauhi jarak tembakan.

Peraturan JWARS boleh dikaitkan dengan mudah dengan jenis jabatan tertentu. Ini membolehkan pengguna membentuk unit baharu dan secara automatik memberikan mereka set peraturan dan tindakan yang sesuai berdasarkan gabungan ciri yang berbeza. Mana-mana unit yang dicipta sebagai unit tempur (perisai, infantri, dll.) boleh mewarisi peraturan ini. Walau bagaimanapun, beberapa peraturan untuk unit kecil (kumpulan peninjau mendalam, kumpulan pasukan khas) mungkin lebih penting berhubung dengan peraturan pertempuran am.

Untuk memastikan tindakan unit bukan tempur, peraturan yang sesuai dibangunkan, yang, sebagai contoh, memaksa mereka menukar haluan untuk mengelakkan perlanggaran dengan musuh. Unit tempur dan bukan tempur, mematuhi arahan ketua am untuk berpindah ke lokasi tertentu, menentukan laluan mereka berdasarkan peraturan sedia ada. Dalam hal ini, perbezaan yang ketara dalam laluan mereka adalah mungkin.

Amalan menggunakan JWARS menunjukkan bahawa set peraturan kabur ialah alat yang baik untuk membuat keputusan yang rumit, kerana ia bukan sahaja memberikan keupayaan untuk memilih antara pilihan tindakan yang telah ditetapkan, tetapi juga membenarkan penjanaan yang baharu. Walau bagaimanapun, sistem ini masih menggunakan peraturan standard dan bukannya kabur kerana kelengkapan set peraturan standard dan kemudahan penggunaannya dalam membuat keputusan berstruktur. Kebanyakan pakar percaya bahawa peraturan standard adalah lebih mudah untuk dirumuskan. Walau bagaimanapun, versi JWARS yang akan datang akan menambah baik pengeditan dan ujian automatik peraturan kabur untuk menjadikannya lebih mudah untuk digunakan.

Salah satu aspek utama aktiviti unit tentera ialah tindakan bersama. Oleh kerana salah satu fungsi utama sistem adalah untuk menilai keberkesanan tindakan pelbagai struktur, tindakan bersama mestilah komponen model yang sangat fleksibel. Sebagai contoh, sumber untuk unit JWARS mungkin datang daripada berbilang sumber, sesetengah daripadanya lebih disukai dalam konteks tertentu, tetapi tiada satu pun yang memenuhi keperluan minimum. Memahami pertukaran ini akan menjadi cabaran utama dalam menggunakan pangkalan pengetahuan ke kawasan yang sumber terhad dikongsi. Unit dalam sistem JWARS tidak bersetuju dengan tindakan bersama atau membentuk gabungan sementara, tetapi meminta sumber tambahan dan menggunakan bekalan berdasarkan penilaian situasi. Oleh itu, unit yang mengambil bahagian dalam operasi pertempuran boleh meminta sokongan tembakan tambahan dan menerimanya daripada satu atau lebih sumber bergantung pada keutamaannya. Pada permintaan seterusnya, unit atau jenis senjata lain boleh bertindak sebagai sokongan, tetapi dalam apa jua keadaan, sokongan akan diberikan sehingga semua sumber habis.

Secara umumnya, perlu diingatkan bahawa pembangunan sistem pemodelan dan simulasi di Amerika Syarikat dianggap sebagai salah satu faktor utama dalam memastikan kecekapan pembinaan dan penggunaan pesawat. Potensi besar yang terkumpul di kawasan ini sudah dinilai dengan ketara mendahului keupayaan negara lain di dunia dalam bidang ini. Pada masa hadapan, penyepaduan global selanjutnya bagi model dan pengenalan sistem realiti maya (ruang tempur pelbagai dimensi buatan) berdasarkan rangkaian telekomunikasi dijangka, direka untuk menyediakan pengguna dengan akses kepada kedua-dua persekitaran simulasi operasi dan fizikal, model dan pangkalan data piawai, serta sebagai pelbagai jenis senario. Sistem prospektif untuk memodelkan operasi tempur akan mensimulasikan penggunaan angkatan tentera di mana-mana benua, di laut, di udara dan angkasa lepas, keseluruhan julat penglibatan mereka (termasuk operasi pengaman, memerangi keganasan, dll.). Sistem masa hadapan akan dapat mensimulasikan tindakan ketepatan yang tinggi terhadap latar belakang situasi pertempuran yang dicipta secara buatan, menghasilkan semula ciri-ciri mana-mana teater operasi. Musuh akan menjadi "analog" berkomputer sepenuhnya dan sebahagian daripada formasi tentera sebenar.

Mengikut tahap penglibatan manusia, pakar asing dengan jelas membahagikan semua alat pemodelan dan simulasi kepada skala penuh, maya dan membina. Cara membina melibatkan penggunaan tentera maya (pasukan) dalam ruang pertempuran maya.

Seni bina HLA difahami sebagai struktur sistem simulasi pada tahap kesalinghubungan komponen individu, serta piawaian, peraturan dan spesifikasi antara muka yang menentukan interaksi model semasa pembangunan, pengubahsuaian dan operasi.

Untuk mengulas anda mesti mendaftar di tapak.

“Pemikiran Tentera” No. 5.2004.

TEORI DAN AMALAN KETENTERAAN

Kolonel A.A. EGOROV, Calon Sains Ketenteraan

Dalam PEMODELAN, seperti dalam mana-mana aktiviti kreatif, pelbagai konsep untuk membina model matematik boleh dilakukan, termasuk yang dicirikan oleh idea inovatif yang melibatkan penyelewengan daripada prinsip dan peraturan pemodelan yang diterima umum. Ini, sebagai contoh, percubaan untuk memformalkan aktiviti mental dan psikologi pemimpin tentera dan anggota tentera dari pihak yang bertelagah, penggunaan pemodelan situasi, dll. Hari ini, sejumlah besar model matematik telah dibangunkan, berbeza dari segi struktur dan kandungan, tetapi semuanya direka untuk menyelesaikan masalah yang hampir sama.

Walaupun terdapat pelbagai pandangan tentang kaedah pemodelan, model matematik masih mempunyai beberapa persamaan yang membolehkannya digabungkan ke dalam kelas yang berasingan. Klasifikasi model matematik tindakan tempur (operasi) unit tentera udara yang sedia ada mengambil kira ciri-ciri berikut: orientasi sasaran; cara menerangkan sambungan berfungsi; sifat kebergantungan dalam fungsi objektif dan sekatan; faktor masa; kaedah mengambil kira faktor rawak. Walaupun klasifikasi ini bersyarat dan relatif, ia masih membolehkan kami membawa pengetahuan kami tentang pemodelan ke dalam sistem tertentu, membandingkan model, dan juga membangunkan arah yang menjanjikan untuk pembangunan mereka.

Walau bagaimanapun, klasifikasi model tindakan tempur (operasi) ini tidak memberikan gambaran lengkap tentang kaedah membina model yang bertujuan untuk mencari pilihan terbaik untuk menjalankan tindakan tempur (operasi) unit tentera udara, struktur hierarki model tersebut, dan kesempurnaan mengambil kira pelbagai “jenis” dan “jenis” daripadanya. » ketidakpastian yang mempunyai pengaruh yang dominan terhadap perjalanan dan hasil tindakan tempur simulasi (operasi). Untuk mengesahkan ini, cukup untuk menganalisis klasifikasi model operasi tempur (operasi) persatuan Tentera Udara yang sedia ada. Menurutnya, bergantung pada orientasi sasaran, model matematik tindakan pertempuran (operasi) biasanya dibahagikan kepada "penilaian" dan "pengoptimuman".

Dalam model penilaian (deskriptif), unsur-unsur niat (keputusan, rancangan, pilihan) tindakan yang dicadangkan oleh pihak-pihak diberikan, iaitu, ia adalah sebahagian daripada maklumat awal. Hasil simulasi adalah hasil pengiraan tindakan pihak-pihak dalam permusuhan (operasi). Model sedemikian paling kerap dipanggil model untuk menilai keberkesanan operasi pertempuran (operasi). Bagi mereka, membangunkan kaedah rasional menggunakan kuasa dan cara bukanlah tugas utama.

Dalam model pengoptimuman (pengoptimuman, normatif), matlamat utama adalah untuk menentukan kaedah optimum untuk menjalankan operasi pertempuran (operasi). Model-model ini adalah berdasarkan kaedah pengoptimuman matematik. Berbanding dengan model penilaian, model pengoptimuman adalah yang paling menarik untuk merancang operasi pertempuran (operasi), kerana ia membolehkan bukan sahaja menilai keberkesanan pilihan secara kuantitatif untuk menjalankan operasi pertempuran (operasi), tetapi juga untuk mencari pilihan yang paling berkesan untuk situasi tertentu.

Memandangkan hari ini tiada kaedah pengoptimuman tunggal yang membolehkan mengambil kira keseluruhan julat hubungan sebab-akibat tindakan tempur (operasi) Tentera Udara, model sedia ada untuk mencari pilihan terbaik untuk menggunakan tentera (pasukan) secara struktur adalah gabungan pelbagai kaedah pengoptimuman matematik. Keistimewaan membina model gabungan tersebut ialah tugas memodelkan operasi tempur dibahagikan kepada beberapa subtugas, setiap satunya diselesaikan dengan kaedah pengoptimuman klasik yang telah lama terbukti. Contohnya, subtugas mengedarkan senjata serangan udara kepada sasaran dan subtugas mengedarkan senjata pertahanan udara ke sasaran udara diselesaikan menggunakan kaedah pengaturcaraan tak linear, dan subtugas membina laluan penerbangan ke sasaran sasaran diselesaikan menggunakan pengaturcaraan dinamik.

Walau bagaimanapun, gabungan kaedah pengoptimuman dalam model tidak membenarkan mencapai matlamat utama memodelkan tindakan tempur (operasi) untuk menentukan cara terbaik untuk menggunakan tentera (pasukan), kerana pendekatan sedemikian tidak memungkinkan untuk mengambil kira sepenuhnya. kesalinghubungan yang mendalam bagi proses yang mencirikan perjalanan konfrontasi bersenjata. Ini disebabkan oleh fakta bahawa subtugas ini mempunyai syarat penyelesaian yang berbeza. Sebagai contoh, subtugas mengedarkan pesawat mogok ke sasaran darat diselesaikan secara berasingan daripada subtugas menentukan kaedah optimum (rasional) untuk menembusi pertahanan udara. Pada masa yang sama, ini adalah isu yang saling berkaitan, kerana tahap penembusan pertahanan udara musuh menentukan jumlah kerugian semasa misi tempur pesawat mogok kami, iaitu apa yang akan diedarkan di antara sasaran serangan udara.

Untuk memastikan pengoptimuman menyeluruh tindakan tentera (pasukan) dalam setiap episod tindakan tempur simulasi (operasi), kaedah baharu untuk membina model - kaedah suboptimasi - dicadangkan. Ia melibatkan pencarian cara rasional untuk menjalankan operasi tempur (dari atas ke bawah) secara berurutan pada setiap peringkat kawalan, tetapi dalam rangka kerja keseluruhan rancangan tindakan tempur (operasi). Kelebihan suboptimasi yang tidak dapat dinafikan ialah pada setiap peringkat kawalan faktor dan keadaan operasi tempur formasi dan unit dikenal pasti dengan lebih terperinci dan kaedah tindakan mereka yang paling munasabah dipilih.

Oleh itu, dengan mengambil kira keperluan komander dan kakitangan formasi Tentera Udara untuk memastikan secara berkesan mencari pilihan rasional untuk menjalankan operasi pertempuran (operasi), adalah perlu untuk memperkenalkan klasifikasi baru model pengoptimuman tindakan pertempuran (operasi) pembentukan Tentera Udara, yang menyediakan pembahagian model kepada gabungan dan suboptimasi. Ini boleh membantu pengguna meluaskan pemahaman mereka dengan ketara tentang ciri pembinaan dan fungsi model yang direka untuk mencari kaedah rasional menjalankan operasi tempur (operasi).

Hierarki membuat keputusan untuk tindakan pertempuran (operasi) tidak boleh tidak dapat dilihat dalam pembinaan model matematik tindakan tempur (operasi) unit Tentera Udara, kerana paradigma untuk membina model adalah refleksi maksimum realiti simulasi.

Walau bagaimanapun, pembangun model peringkat operasi sedia ada memahami paradigma pemodelan secara berat sebelah, iaitu: model dibina hanya dengan kaedah pengeluaran semula terperinci pertempuran udara dan anti-pesawat yang membentuk kandungan utama operasi tempur (operasi). Pada masa yang sama, perhatian yang sewajarnya tidak diberikan kepada pengeluaran semula terperinci intipati hierarki pembuatan keputusan di semua peringkat perintah, yang memberikan komander formasi dan unit peluang untuk melaksanakan inisiatif yang munasabah, tetapi dalam rangka kerja keseluruhan. rancangan tindakan tempur (operasi) persatuan.

Model pembiakan langsung hanya pertempuran udara dan anti-pesawat boleh diklasifikasikan sebagai model peringkat tunggal. Tetapi oleh kerana tugas di peringkat operasi juga diselesaikan dalam rangka kerja peringkat taktikal ("di padang" peringkat taktikal), model matematik menjadi rumit dan menyusahkan untuk kegunaan praktikal. Penggunaan model sedemikian dikaitkan, pertama, dengan keperluan untuk menyediakan sejumlah besar data awal, kedua, dengan penurunan kecekapan pemodelan langsung tindakan tempur (operasi) dan, ketiga, dengan kesukaran untuk melihat yang diperolehi. hasil pemodelan.

Struktur model matematik pelbagai peringkat tindakan tempur (operasi) adalah sistem integral submodel (agregat) yang saling berkaitan secara fungsional dari pelbagai peringkat, yang saling berkaitan bukan sahaja oleh hubungan mendatar di antara mereka, tetapi juga oleh hubungan subordinasi. Pendekatan komposisi dalam model pelbagai peringkat boleh dianggap sebagai salah satu cara yang menjanjikan untuk memperbaikinya sambil mengekalkan tahap perincian yang diperlukan dalam pemodelan tindakan pertempuran (operasi). Sistem submodel pada pelbagai peringkat kawalan mewujudkan keadaan yang menggalakkan untuk memodelkan tindakan pertempuran (operasi) menggunakan kaedah selari atau gabungan untuk merancang operasi pertempuran. Kecekapan perancangan meningkat terutamanya disebabkan oleh submodel di peringkat taktikal. Penyediaan data awal, pemodelan dan tafsiran keputusannya pada sub-model peringkat taktikal dijalankan secara selari oleh komander yang sepadan dan kakitangan mereka.

Pendekatan yang dicadangkan untuk pembinaan model matematik tindakan pertempuran (operasi) persatuan Tentera Udara, yang melibatkan penggunaan kaedah pengeluaran semula terperinci intipati hierarki membuat keputusan untuk tindakan pertempuran (operasi), memungkinkan untuk memperkenalkan satu lagi kriteria untuk mengklasifikasikan model matematik mengikut struktur hierarki. Mengikut kriteria ini, model matematik boleh dikelaskan kepada peringkat tunggal dan pelbagai peringkat.

Dalam klasifikasi sedia ada model matematik tindakan tempur (operasi), tempat penting diduduki oleh klasifikasi mengikut kaedah menerangkan hubungan fungsi antara parameter (proses fungsi elemen sistem). Selaras dengan ciri ini, model matematik dibahagikan kepada analisis dan simulasi.

Dalam model analisis, proses fungsi elemen sistem diterangkan dalam bentuk hubungan fungsi tertentu atau keadaan logik. Kajian proses yang paling lengkap boleh dijalankan jika kebergantungan eksplisit diketahui yang menghubungkan ciri keluaran dengan keadaan awal dan pembolehubah input sistem. Walau bagaimanapun, kebergantungan sedemikian boleh diperoleh hanya untuk model yang agak mudah atau di bawah sekatan yang sangat ketat yang dikenakan ke atas syarat pemodelan, yang tidak boleh diterima untuk memodelkan tindakan tempur (operasi) unit tentera udara.

Bergantung pada jenis kebergantungan analitik yang digunakan di dalamnya (fungsi objektif dan kekangan), model analitik biasanya dikelaskan kepada linear dan bukan linear. Jika fungsi objektif dan kekangan adalah linear, maka model itu dipanggil linear. Jika tidak model itu tidak linear. Sebagai contoh, model berdasarkan kaedah pengaturcaraan linear adalah linear, tetapi dalam model berdasarkan elemen maksimum atau kaedah pengaturcaraan dinamik, fungsi objektif dan (atau) kekangan adalah bukan linear.

Dalam model simulasi, fenomena asas (pertempuran, serangan udara, penerbangan tempur khas) yang membentuk kandungan utama tindakan pertempuran (operasi) ditiru (disalin) sambil mengekalkan struktur logik dan urutan kejadian (dalam masa), yang memungkinkannya. untuk menilai ciri-ciri mereka pada masa tertentu. Model simulasi memungkinkan untuk mengambil kira faktor-faktor seperti kehadiran unsur diskret dan berterusan, ciri tak linear elemen sistem, banyak pengaruh rawak, dll. Pada masa ini, pemodelan simulasi adalah kaedah yang paling berkesan dan selalunya satu-satunya kaedah yang tersedia untuk mengkaji sistem yang kompleks seperti operasi tempur (operasi) persatuan Tentera Udara.

Bergantung kepada pertimbangan faktor masa, model tindakan tempur (operasi) dibahagikan kepada statik, dinamik, berterusan dan diskret.

Model statik digunakan untuk menerangkan tindakan pertempuran (operasi) pada bila-bila masa. Mereka mencerminkan "kepingan masa" tertentu operasi pertempuran (operasi). Oleh itu, model statik digunakan untuk mengkaji peringkat paling penting dalam operasi tempur (operasi). Sebagai peraturan, ini adalah peringkat awal, hasilnya sebahagian besarnya menentukan perjalanan selanjutnya dan hasil akhir operasi.

Model dinamik menerangkan tindakan pertempuran (operasi) dalam pembangunan. Ini memungkinkan untuk mengenal pasti trend dalam pembangunan operasi tempur (operasi), faktor dan hubungan yang, pada pandangan pertama, tidak mempunyai kesan yang ketara ke atas proses simulasi, tetapi boleh menjadi subjek pertimbangan yang penting. Trend pembangunan model dinamik operasi tempur (operasi) jelas bertujuan untuk mengukuhkan peranan mereka dalam kajian kaedah menggunakan tentera (pasukan) parti. Terima kasih kepada keupayaan untuk mencerminkan kesinambungan antara episod individu operasi pertempuran (operasi), model dinamik telah menemui aplikasi yang sesuai untuk menyelesaikan masalah perancangan jangka panjang dan meramalkan penggunaan tentera (pasukan).

Model matematik tindakan pertempuran (operasi) dengan masa simulasi berterusan dicirikan oleh fakta bahawa pembolehubah dan parameter keluarannya berubah secara berterusan, tanpa lompatan, dan secara konsisten mengambil semua nilai sebenar yang mungkin sepanjang selang masa. Model berterusan menggunakan interpolasi untuk mencari nilai perantaraan. Memandangkan ia melibatkan pencarian nilai perantaraan fungsi, model harus berdasarkan kaedah analisis yang memastikan pergantungan fungsi nilai awal dan akhir. Kaedah analisis adalah yang paling kurang sesuai untuk menerangkan keseluruhan set faktor dalam operasi pertempuran (operasi) persatuan tentera udara, oleh itu model berterusan tidak menemui aplikasi yang meluas untuk mencari cara untuk menggunakan tentera (pasukan).

Model diskret telah menjadi agak meluas dalam pemodelan tindakan tempur (operasi) formasi Tentera Udara. Kelebihan utama yang terakhir ialah untuk membinanya tidak perlu mempunyai hubungan analitik antara kuantiti input dan output dan anda boleh menggunakan kaedah pemodelan simulasi.

Dalam model diskret, semua proses (input dan dalaman) dibezakan oleh perubahan mendadak dan ketara dalam bilangan keadaan terhingga: input, output dan dalaman. Melangkah ke hadapan dalam model tindakan tempur (operasi) diskret secara berurutan dari episod ke episod dengan langkah pemodelan masa tertentu, komander dan kakitangannya menerima pandangan sistemik yang komprehensif tentang proses yang berlaku semasa tindakan pertempuran (operasi). Saiz langkah pemodelan berbeza-beza dan boleh dipilih berdasarkan kedalaman pemodelan yang diperlukan bagi episod individu. Jika perlu untuk mengkaji dengan lebih mendalam momen tertentu operasi, saiz langkah dikurangkan.

Perkembangan dan hasil operasi tempur (operasi) persatuan tentera udara dipengaruhi oleh sejumlah besar faktor, yang kebanyakannya bersifat probabilistik. Bergantung pada kaedah mengambil kira faktor rawak, model matematik tindakan tempur (operasi) biasanya dikelaskan kepada deterministik, stokastik (kebarangkalian) dan gabungan.

Walau bagaimanapun, pengelasan ini memerlukan penjelasan penting mengenai model matematik stokastik (kebarangkalian) tindakan tempur (operasi). Nama kelas "model stokastik (kebarangkalian)" tidak memberikan gambaran lengkap tentang bagaimana "jenis" dan "jenis" ketidakpastian lain diambil kira dalam model. Untuk menjelaskan klasifikasi model matematik tindakan tempur (operasi) mengikut kaedah mengambil kira faktor rawak, kami akan mempertimbangkan secara terperinci komponen kelas ini.

Ciri ciri model deterministik tindakan tempur (operasi) ialah untuk set nilai input model tertentu, hasil tunggal sentiasa diperolehi. Setiap kaedah menggunakan tentera (pasukan) yang dipilih oleh komander formasi Tentera Udara membawa kepada akibat yang ditakrifkan dengan ketat, kerana semasa pemodelan rawak, kesan yang tidak dijangka sebelum ini diabaikan.

Model deterministik boleh dianggap sebagai penyederhanaan realiti secara sedar, yang sebenarnya tidak pasti. Sehingga masa alat pengkomputeran berkuasa mula digunakan di ibu pejabat, model deterministik adalah alat utama untuk menilai keberkesanan operasi pertempuran (operasi). Semua ketidakpastian stokastik "tersembunyi" dalam data awal, khususnya dalam kebarangkalian mengenai sasaran udara dan objek tanah, akibatnya masalah kebarangkalian menjadi deterministik dan diselesaikan dengan kaedah matematik konvensional.

Untuk tidak merumitkan perakaunan ketidakpastian yang disebabkan oleh tindakan musuh yang boleh diramalkan dengan lemah, yang paling mungkin (sebagai peraturan, tipikal), pada pendapat pakar tentera, pilihan untuk musuh menggunakan tenteranya (pasukan) telah dikaji dalam model deterministik. Oleh itu, model deterministik hanya boleh dianggap sebagai salah satu peringkat dalam kajian saintifik konfrontasi bersenjata.

Kelas model yang paling menjanjikan adalah model bukan deterministik, kerana, berbanding dengan yang deterministik, mereka membenarkan seseorang untuk mengkaji lebih banyak kemungkinan pilihan untuk tindakan musuh semasa menjalankan operasi tempur (operasi) unit tentera udara. Perlu ditekankan bahawa ini adalah model bukan deterministik, dan bukan model stokastik (kebarangkalian), seperti kebiasaan dalam amalan memodelkan tindakan tempur (operasi). Penjelasan ini sangat penting. Klasifikasi model tindakan tempur (operasi) sebelumnya, sebenarnya, mengabaikan kehadiran jenis ketidakpastian bukan stokastik (sebenar) lain. Ketidakpastian jenis ini termasuk ketidakpastian alam semula jadi, iaitu, persekitaran luaran, ketidakpastian matlamat (tahap di mana hasil yang diinginkan sepadan dengan keupayaan sebenar), dan ketidakpastian tindakan musuh.

Ketidakpastian bukan stokastik konfrontasi bersenjata, terutamanya ketidakpastian tindakan musuh, memainkan peranan yang hampir penting dalam memodelkan tindakan pertempuran (operasi). Pertembungan pihak yang bertelagah mengejar matlamat yang bertentangan memberi kesan yang besar kepada senario pembangunan operasi (operasi) ketenteraan. Bagi setiap senario tersebut, komander dan kakitangannya memilih kaedah rasional menggunakan tentera mereka (pasukan). Pada tahap tertentu, ketidakpastian bukan stokastik adalah yang utama berhubung dengan jenis ketidakpastian stokastik yang lain, memandangkan pihak-pihak boleh memilih pilihan tindakan sedemikian yang mengurangkan bilangan peristiwa asas rawak.

Model bukan deterministik secara lebih realistik mencerminkan pengaruh kompleks ketidakpastian bukan stokastik dan stokastik pada perjalanan dan hasil operasi pertempuran (operasi). Kesan ketidakpastian ini dalam model bukan deterministik dinilai dengan mengambil kira faktor paling ketara yang menyebabkan manifestasi ketidakpastian ini. Oleh itu, untuk mengambil kira ketidakpastian bukan stokastik, adalah dijangkakan bahawa musuh boleh dikatakan tidak terhad dalam pilihan pilihan untuk menggunakan tenteranya (pasukan). Untuk mengkaji ketidakpastian stokastik, proses rawak yang berkaitan dengan pemusnahan (pengesanan, penindasan elektronik) sasaran udara dan objek darat dihasilkan semula dengan mengambil kira kesilapan reka bentuk senjata (pengesanan), julat ke sasaran dan sudutnya, kemungkinan sasaran udara yang melakukan gerakan anti-peluru berpandu, penyamaran kerosakan objek tanah, persekitaran elektromagnet, dsb.

Mengikut kaedah mengambil kira faktor rawak, sebagai tambahan kepada model deterministik dan bukan deterministik, kelas model gabungan harus dibezakan. Mereka menggunakan teknik untuk mengambil kira ketidakpastian yang merupakan ciri kedua-dua model deterministik dan bukan deterministik. Di antara model gabungan, seseorang boleh memilih model di mana pengaruh ketidakpastian stokastik terhadap hasil pemodelan tindakan pertempuran (operasi) paling dikaji secara mendalam, atau, sebaliknya, tindakan musuh yang boleh diramalkan secara lemah dinilai, dan kebarangkalian. sifat kejadian asas pemusnahan (pengesanan) sasaran udara dan objek tanah diambil kira dalam data awal dalam nilai yang sepadan dengan kebarangkalian awal.

Dari sudut mengambil kira ketidakpastian bukan stokastik, model matematik boleh diklasifikasikan kepada model berdasarkan kaedah teori permainan dan situasi (permainan perang). Perbezaan asas mereka terletak pada satu batasan penting, iaitu andaian dalam model teori permainan tentang kecerdasan lengkap (“ideal”) pihak lawan. Bergantung pada lawan yang bijak hanyalah salah satu daripada kedudukan yang mungkin dalam konflik, tetapi dalam teori permainan ia adalah asas. Dalam konflik sebenar, pilihan kaedah rasional menggunakan tentera (pasukan) selalunya terdiri daripada meneka kelemahan musuh dan mengambil kesempatan daripadanya tepat pada masanya.

Inilah sebabnya mengapa model situasi (permainan perang) menjadi paling popular. Seperti dalam operasi pertempuran sebenar (operasi), model situasi menyediakan bahawa faktor manusia boleh mengganggu perjalanan mereka pada bila-bila masa. Lebih-lebih lagi, pemain di kedua-dua pihak boleh dikatakan tidak terhad dalam memilih strategi untuk tingkah laku mereka. Setiap daripada mereka, memilih langkah seterusnya, boleh, bergantung pada keadaan semasa dan sebagai tindak balas kepada langkah yang diambil oleh lawannya, membuat satu atau keputusan lain. Dia kemudian menjalankan model matematik yang menunjukkan bagaimana keadaan dijangka berubah sebagai tindak balas kepada keputusan ini dan apa akibat yang akan membawa kepada dari masa ke masa. Akibatnya mungkin jumlah kerugian pihak yang mungkin, bilangan sistem pertahanan udara, senjata pemogokan, pos kawalan dan komunikasi yang ditindas oleh pengacau, dsb. "Keputusan semasa" seterusnya dibuat dengan mengambil kira situasi baharu yang sebenar. Akibatnya, penyelesaian rasional dipilih selepas mengulangi prosedur ini berkali-kali.

Ciri penting model permainan dan situasi adalah keinginan untuk mempertimbangkan secara mendalam semua jenis tindakan dan tindak balas yang mungkin, untuk mengenal pasti dan mengkaji kemungkinan pilihan untuk penggunaan tentera (pasukan) di bawah pengaruh musuh.

Bergantung kepada bilangan pihak yang terlibat dalam simulasi tindakan tempur (operasi), model bukan stokastik boleh dibahagikan kepada dua hala ("berpasangan") dan pelbagai hala ("berbilang"), terdapat banyak kombinasi dan jenisnya, termasuk model. dikaitkan dengan penyertaan sebilangan besar pemain dan banyak perantara. Peserta dalam model "berbilang" bukan sahaja boleh menjadi lawan langsung, tetapi juga wakil tentera (pasukan) yang berinteraksi dengan persatuan Tentera Udara, perantara, dll. Pakar tentera bebas yang mempunyai keupayaan untuk campur tangan, jika perlu, dalam perjalanan memodelkan tindakan tempur (operasi) boleh bertindak sebagai perantara.

Dari sudut pandangan mengambil kira ketidakpastian stokastik (kebarangkalian), model matematik tindakan pertempuran (operasi) boleh dibahagikan kepada kebarangkalian dan statistik. Motivasi untuk pengelasan ini adalah perbezaan antara masalah statistik matematik dan teori kebarangkalian.

Masalah statistik matematik pada tahap tertentu adalah songsang daripada masalah teori kebarangkalian (walaupun hakikatnya ia berdasarkan konsep dan kaedah teori kebarangkalian). Dalam teori kebarangkalian, ciri kebarangkalian kejadian rawak pemusnahan (pengesanan, penindasan elektronik) sasaran udara dan objek tanah dianggap diberikan. Berdasarkan ciri-ciri yang diberikan, keberkesanan tindakan pertempuran (operasi) dikira, contohnya: jangkaan matematik bilangan objek yang disimpan, jangkaan matematik bilangan sasaran udara yang dipukul, dsb.

Dalam statistik matematik, diandaikan bahawa model kebarangkalian tidak ditentukan (atau tidak dinyatakan sepenuhnya), dan hasil daripada eksperimen mesin, realisasi peristiwa rawak diketahui. Berdasarkan data ini, statistik matematik memilih model kebarangkalian yang sesuai untuk membuat kesimpulan tentang fenomena yang sedang dipertimbangkan yang berkaitan dengan pemusnahan (pengesanan, penindasan) sasaran udara dan objek tanah.

Pada peringkat awal pemodelan matematik, termasuk pemodelan tindakan pertempuran (operasi), pendekatan kebarangkalian adalah kaedah paling popular untuk mengambil kira ketidakpastian stokastik. Ini disebabkan oleh fakta bahawa jumlah pengiraan kaedah statistik berbanding dengan kaedah probabilistik adalah terlalu besar. Untuk mendapatkan hasil pemodelan yang munasabah menggunakan kaedah statistik, komputer berkelajuan tinggi diperlukan.

Dengan perkembangan teknologi komputer, kaedah statistik semakin digunakan untuk mengambil kira ketidaktentuan stokastik operasi pertempuran (operasi). Statistik eksperimen pengiraan mengenai pemusnahan (pengesanan) sasaran udara dan objek darat, yang diperoleh semasa simulasi tindakan pertempuran (operasi), mengandungi maklumat tentang syarat eksperimen: kesilapan reka bentuk senjata (pengesanan); julat ke sasaran dan sudutnya; keupayaan untuk sasaran udara untuk melakukan gerakan anti-peluru berpandu; penyamaran sasaran darat; persekitaran elektromagnet. Dalam model kebarangkalian, ciri-ciri kebarangkalian fenomena rawak pemusnahan (pengesanan, penindasan) sasaran udara dan objek tanah mesti dinyatakan terlebih dahulu, yang sukar, kerana adalah mustahil untuk meramalkan keadaan persekitaran dengan tepat di mana pemusnahan (pengesanan) sasaran udara dan objek tanah akan dijalankan.

Oleh itu, kami boleh memberikan klasifikasi model matematik tindakan tempur (operasi) pembentukan Tentera Udara**, yang boleh dijalankan mengikut kriteria berikut (Jadual):

orientasi sasaran; kaedah membina model pengoptimuman; struktur hierarki; kaedah menerangkan sambungan berfungsi; sifat kebergantungan dalam fungsi objektif dan sekatan; mengambil kira faktor masa; kaedah mengambil kira faktor rawak; mengambil kira ketidakpastian bukan stokastik; bilangan pihak yang terlibat dalam pemodelan; mengambil kira ketidakpastian stokastik. Dalam jadual, kelas model matematik baharu dan halus diserlahkan dalam huruf tebal.

Fokus utama klasifikasi yang diperhalusi adalah untuk mewujudkan sempadan yang jelas antara model tindakan tempur (operasi), dan yang paling penting, untuk mengenal pasti trend dalam pembangunan pemodelan matematik sistem kompleks seperti model tindakan tempur (operasi) Udara. Paksa. Hasil daripada klasifikasi, telah ditetapkan bahawa trend utama dalam pemodelan matematik tindakan pertempuran (operasi) adalah: pertama, pembangunan model matematik suboptimum direka untuk mencari pilihan optimum untuk menjalankan tindakan pertempuran (operasi) udara. persatuan kuasa; kedua, pengasingan tugas berskala besar untuk memodelkan tindakan pertempuran (operasi) melalui penggunaan kaedah pengeluaran semula terperinci intipati hierarki membuat keputusan untuk tindakan pertempuran (operasi); ketiga, penciptaan kelas model yang betul mengambil kira kesan kedua-dua ketidakpastian stokastik yang berkaitan dengan pemusnahan (pengesanan) sasaran udara dan objek darat, dan bukan stokastik yang disebabkan oleh tindakan musuh yang sukar diramal.

Pemodelan matematik dan penilaian keberkesanan operasi tempur Angkatan Pertahanan Udara. Tver: VA PVO, 1995. P. 105; Pemikiran tentera. 1989. No 2. P. 38; Pemikiran tentera. 1987. No. 7. Hlm. 34.

Kaedah pengoptimuman termasuk kaedah analisis (kaedah Lagrange, persamaan Lanchester), lelaran (kaedah linear, bukan linear, pengaturcaraan dinamik), bukan lelaran (kaedah carian rawak, analisis multivariate), serta kaedah pengoptimuman berjujukan (kaedah situasi, kaedah carian koordinat dan keturunan terpantas).

Pemikiran tentera. 2003. No. 10. P. 24.

Pemikiran tentera. 2003. No 10. P. 23-24.

Untuk mengulas anda mesti mendaftar di tapak.