Briga za kosu

Najnovije ideje za simulaciju borbe. Oblak u uniformi: vojni distribuirani simulacijski sistemi. HLA arhitektura. Jedinstvena osnova za virtuelne poligone

Najnovije ideje za simulaciju borbe.  Oblak u uniformi: vojni distribuirani simulacijski sistemi.  HLA arhitektura.  Jedinstvena osnova za virtuelne poligone

Proces stvaranja matematičkih modela borbenih dejstava je naporan, dugotrajan i zahtijeva korištenje rada stručnjaka. visoki nivo koji imaju dobru obuku kako u predmetnoj oblasti vezanoj za objekt modeliranja, tako i u oblasti primijenjene matematike, savremenih matematičkih metoda, programiranja, koji poznaju mogućnosti i specifičnosti savremenog računarska nauka. Posebnost matematičkih modela borbenih dejstava koji se trenutno kreiraju je njihova složenost, zbog složenosti objekata koji se modeliraju. Potreba za izgradnjom takvih modela zahtijeva razvoj sistema pravila i pristupa koji mogu smanjiti troškove razvoja modela i smanjiti vjerovatnoću grešaka koje je kasnije teško eliminisati. Važna komponenta takvog sistema pravila su pravila koja obezbeđuju ispravan prelazak sa konceptualnog na formalizovani opis sistema na jednom ili drugom matematičkom jeziku, što se postiže izborom određene matematičke šeme. Pod matematičkom shemom se podrazumijeva poseban matematički model za pretvaranje signala i informacija određenog elementa sistema, određen u okviru određenog matematičkog aparata i usmjeren na izgradnju algoritma modeliranja za ovu klasu elemenata složenog sistema.

U interesu razumnog izbora matematičke šeme prilikom izgradnje modela, preporučljivo je klasifikovati je prema namjeni modeliranja, načinu implementacije, vrsti unutrašnje strukture, složenosti objekta modeliranja i metodi. predstavljanja vremena.

Treba napomenuti da je izbor klasifikacijskih obilježja određen specifičnim ciljevima studije. Svrha klasifikacije u ovom slučaju je, s jedne strane, razuman izbor matematičke šeme za opisivanje procesa neprijateljstava i njegovog predstavljanja u modelu u interesu dobijanja pouzdanih rezultata, as druge strane, identifikacija karakteristika simuliranog procesa koji se mora uzeti u obzir.

Svrha modeliranja je proučavanje dinamike procesa oružane borbe i procjena efikasnosti borbenih dejstava. Takvi pokazatelji se shvataju kao brojčana mjera stepena izvršenja borbene misije, koja se kvantitativno može predstaviti, na primjer, relativnom vrijednošću štete koju treba spriječiti na odbrambenim objektima ili štete nanesene neprijatelju.

Metod implementacije treba da se sastoji u formalizovanom opisu logike funkcionisanja naoružanja i vojne opreme (AME) u skladu sa njihovim parnjacima u stvarnom procesu. To se mora uzeti u obzir savremeni dizajni Oružje i vojna oprema su složeni tehnički sistemi koji rješavaju kompleks međusobno povezanih zadataka, koji su ujedno i složeni tehnički sistemi. Prilikom modeliranja takvih objekata preporučljivo je očuvati i odražavati kako prirodni sastav i strukturu, tako i algoritme borbenog funkcioniranja modela. Štaviše, u zavisnosti od ciljeva modeliranja, možda će biti potrebno varirati ove parametre modela (sastav, struktura, algoritmi) za različite opcije proračuna. Ovaj zahtjev određuje potrebu da se razvije model određenog uzorka naoružanja i vojne opreme kao kompozitnog modela njegovih podsistema predstavljenih međusobno povezanim komponentama.

Dakle, prema klasifikacionom obilježju, tip unutrašnje strukture modela mora biti kompozitni i višekomponentni, a prema načinu implementacije mora obezbijediti simulacijsko modeliranje neprijateljstava.

Složenost objekta modeliranja. Prilikom razvoja komponenti koje određuju sastav modela naoružanja i vojne opreme i kombinovanja modela naoružanja i vojne opreme u jedinstven model borbenih dejstava, potrebno je uzeti u obzir karakteristične skale usrednjavanja tokom vremena vrednosti koje se pojavljuju. u komponentama koje se razlikuju po redovima veličine.

Krajnji cilj modeliranja je procjena efikasnosti borbenih dejstava. Za izračunavanje ovih pokazatelja razvija se model koji reproducira proces neprijateljstava, koji ćemo uvjetno nazvati glavnim. Karakteristična vremenska skala svih ostalih procesa uključenih u njega (primarna obrada radarskih informacija, praćenje ciljeva, navođenje projektila, itd.) mnogo je manja od glavnog. Stoga je svrsishodno podijeliti sve procese koji se odvijaju u oružanoj borbi na spore, čija je prognoza razvoja interesantna, i brze čije karakteristike nisu od interesa, ali njihov utjecaj na spore mora uzeti u obzir. U takvim slučajevima, karakteristična vremenska skala usrednjavanja se bira tako da se može modelirati razvoj glavnih procesa. Što se tiče brzih procesa, u okviru kreiranog modela potreban je algoritam koji omogućava da se u momentima brzih procesa uzme u obzir njihov uticaj na spore.

Postoje dva moguća pristupa modeliranju uticaja brzih procesa na spore. Prvi je da se razvije model njihovog razvoja sa odgovarajućom karakterističnom vremenskom skalom usrednjavanja, koja je mnogo manja od one kod glavnih procesa. Prilikom proračuna razvoja brzog procesa u skladu sa njegovim modelom, karakteristike sporih procesa se ne mijenjaju. Rezultat proračuna je promjena karakteristika sporih procesa, koja se, sa stanovišta sporog vremena, događa trenutno. Da bi se ovaj metod izračunavanja uticaja brzih procesa na spore mogao implementirati, potrebno je uvesti odgovarajuće eksterne veličine, identifikovati i verificirati njihove modele, što otežava sve faze tehnologije modeliranja.

Drugi pristup je napuštanje opisa razvoja brzih procesa uz pomoć modela i razmatranja njihovih karakteristika kao slučajnih varijabli. Za implementaciju ove metode potrebno je imati funkcije raspodjele slučajnih varijabli koje karakteriziraju utjecaj brzih procesa na spore, kao i algoritam koji određuje početak brzih procesa. Umjesto izračunavanja razvoja brzih procesa, izbacuje se slučajni broj i, ovisno o ispuštenoj vrijednosti, u skladu s poznatim funkcijama raspodjele slučajnih varijabli, određuje se vrijednost koju će zavisni indikatori sporih procesa poprimiti, uzimajući tako uzimajući u obzir uticaj brzih procesa na spore. Kao rezultat toga, karakteristike sporih procesa također postaju slučajne varijable.

Treba napomenuti da prvim metodom modeliranja uticaja brzih procesa na spore procese, brzi proces postaje spor, glavni, a na njegov tok utiču procesi koji su već brzi u odnosu na njega. Ovo hijerarhijsko ugniježđenje brzih procesa u spore jedna je od komponenti kvaliteta modeliranja procesa oružane borbe, što model borbenih dejstava svrstava u strukturno složene.

Način predstavljanja vremena modela. U praksi se koriste tri koncepta vremena: fizički, model i procesor. Fizičko vrijeme se odnosi na proces koji se modelira, vrijeme modela se odnosi na reprodukciju fizičkog vremena u modelu, vrijeme procesora se odnosi na vrijeme kada model radi na računaru. Omjer fizičkog i modelnog vremena je dat koeficijentom K, koji određuje raspon fizičkog vremena uzetog kao jedinica vremena modela.

Zbog diskretne prirode interakcije naoružanja i vojne opreme i njihovog predstavljanja u obliku kompjuterskog modela, preporučljivo je postaviti vrijeme modela povećanjem diskretnih vremenskih intervala. U ovom slučaju moguće su dvije varijante njegovog predstavljanja: 1) diskretno vrijeme je niz realnih brojeva jednako udaljenih jedan od drugog; 2) redoslijed vremenskih tačaka određen je značajnim događajima koji se dešavaju u simuliranim objektima (vrijeme događaja). Sa stanovišta računskih resursa, druga opcija je racionalnija, jer vam omogućava da aktivirate objekt i simulirate njegov rad samo kada se dogodi određeni događaj, a u intervalu između događaja pretpostavite da stanje objekata ostaje nepromijenjen.

Jedan od glavnih zadataka u razvoju modela je ispunjavanje zahtjeva sinhronizacije svih simuliranih objekata u vremenu, odnosno ispravnog prikaza redoslijeda i vremenskih odnosa između promjena u toku neprijateljstava prema redoslijedu događaja u model. Uz kontinuirano predstavljanje vremena, smatra se da postoji jedan sat za sve objekte koji pokazuje jedno vrijeme. Prijenos informacija između objekata odvija se trenutno, pa je tako, pozivanjem na jedan sat, moguće uspostaviti vremenski slijed svih događaja koji su se desili. Ako u modelu postoje objekti sa diskretnim prikazom vremena, da bi se formirao jedinstveni sat modela, potrebno je kombinovati skup očitavanja vremena objektnih modela, poredati i redefinirati vrijednosti mreže. funkcije na očitanjima vremena koja nedostaju. Moguće je sinkronizirati objektne modele sa vremenom događaja samo eksplicitno, prenošenjem signala o nastanku događaja. U ovom slučaju je potreban kontrolni program-planer za organizaciju izvršavanja događaja različitih objekata, koji određuje potrebne kronološkim redom izvršenje događaja.

U modelu borbenih dejstava potrebno je zajednički koristiti događajno i diskretno vreme, takav prikaz vremena se naziva hibridnim. Kada se koristi, simulirani objekti stječu sposobnost da mijenjaju vrijednosti nekih indikatora stanja naglo i gotovo trenutno, odnosno postaju objekti s hibridnim ponašanjem.

Sumirajući gornju klasifikaciju, možemo zaključiti da model borbenih dejstava treba da bude kompozitni, strukturno složen, višekomponentni, dinamički, simulacioni model sa hibridnim ponašanjem.

Za formalizirani opis takvog modela preporučljivo je koristiti matematičku shemu zasnovanu na hibridnim automatima. U ovom slučaju, uzorci oružja i vojne opreme predstavljeni su kao višekomponentni aktivni dinamički objekti. Komponente su opisane skupom varijabli stanja (vanjskih i internih), strukturom (jednorazinskom ili hijerarhijskom) i ponašanjem (mapa ponašanja). Interakcija između komponenti se vrši slanjem poruka. Za kombinovanje komponenti u model aktivnog dinamičkog objekta koriste se pravila kompozicije hibridnih automata.

Hajde da uvedemo sljedeću notaciju:

snRn je vektor varijabli stanja objekta, koji je određen ukupnošću ulaznih akcija na objekt, akcija spoljašnje okruženje , interni (intrinzični) parametri objekta hknHk,;

Skup vektorskih funkcija koje određuju zakon funkcionisanja objekta u vremenu (odražavaju njegova dinamička svojstva) i osiguravaju postojanje i jedinstvenost rješenja s(t);

S0 - set početni uslovi, koji uključuje sve početne uslove komponenti objekta koje generiše funkcija inicijalizacije u toku rada;

Predikat koji određuje promjenu ponašanja objekta (odabire željeno od svih posebno odabranih stanja, provjerava uslove koji moraju pratiti događaj i uzima vrijednost true kada se ispune), zadan je skupom Booleovih funkcije;

Invarijanta koja definira određeno svojstvo objekta koje se mora sačuvati u datim vremenskim intervalima je data skupom Booleovih funkcija;

- skup stvarnih inicijalizacijskih funkcija koje povezuju vrijednost rješenja u desnoj krajnjoj točki trenutnog vremenskog intervala sa vrijednošću početnih uslova na lijevoj početnoj tački u novom vremenskom intervalu :s()=init(s( ));

Hibridno vrijeme, postavljeno je nizom vremenskih intervala oblika , - zatvoreni intervali.

Elementi hibridnog vremena Pre_gapi, Post_gapi su "vremenski slot" sljedećeg ciklusa hibridnog vremena tH=(t1, t2,…). U svakom ciklusu takta, na segmentima lokalnog kontinuiranog vremena, hibridni sistem se ponaša kao klasični sistem. dinamički sistem do tačke t*, u kojoj predikat koji određuje promjenu ponašanja postaje istinit. Tačka t* je krajnja tačka trenutnog intervala i početak sljedećeg intervala. Postoje dva vremenska slota u intervalu u kojima se varijable stanja mogu mijenjati. Protok hibridnog vremena u sljedećem ciklusu ti=(Pre_gapi,, Post_gapi) počinje izračunavanjem novih početnih uslova u vremenskom razmaku Pre_gapi. Nakon izračunavanja početnih uslova, predikat se provjerava na lijevom kraju novog vremenskog intervala. Ako se predikat procijeni na istinito, prijelaz se odmah vrši na drugi vremenski slot, u suprotnom se izvodi diskretni niz akcija koje odgovaraju trenutnom vremenskom koraku. Vremenski slot Post_gapi je dizajniran za izvođenje trenutnih radnji nakon završetka dugoročnog ponašanja u datom hibridnom vremenu.

Hibridni sistem H je matematički objekat oblika

.

Zadatak modeliranja je pronaći niz rješenja Ht=((s0(t),t, t0), (s1(t),t,t1),…) koji određuju putanju hibridnog sistema u faznom prostoru države. Za pronalaženje niza rješenja Ht potrebno je provesti eksperiment ili simulaciju na modelu sa datim početnim podacima. Drugim riječima, za razliku od analitičkih modela, uz pomoć kojih se rješenje dobiva po poznatom matematičke metode, u ovom slučaju je potrebno pokrenuti simulacijski model, a ne rješavati. To znači da simulacijski modeli ne formiraju svoje rješenje u obliku u kojem se to odvija pri korištenju analitičkih modela, već su sredstvo i izvor informacija za analizu ponašanja realnih sistema u specifičnim uvjetima i donošenje odluka o njihovoj djelotvornosti.

Na osnovu predstavljanja simuliranih objekata u obliku hibridnih automata, 2. Centralni istraživački institut Ministarstva odbrane Ruske Federacije (Tver) razvio je kompleks za simulacijsko modeliranje (IMC) "Seliger", dizajniran za procjenu efikasnosti grupisanja. snaga i sredstava vazdušno-kosmičke odbrane u odbijanju udara iz vazdušno-kosmičkog napada (SVKN). Osnova kompleksa je sistem simulacionih modela objekata koji simulira algoritme za borbeno funkcionisanje stvarnog naoružanja i vojne opreme (protivvazdušni raketni sistem, radarska stanica, kompleks automatizacije komandnog mesta (za radiotehničke trupe - radarska četa). , bataljon, brigada, za protivvazdušne raketne trupe- puk, brigada i dr.), kompleks borbene avijacije (borbena avijacija i vazdušno-svemirski napad), oprema za elektronsko suzbijanje, nestrateški vatrogasni sistemi protivraketnu odbranu i sl.). Modeli objekata predstavljeni su u obliku aktivnih dinamičkih objekata (ADO), koji uključuju komponente koje vam omogućavaju da istražite različite procese u dinamici tokom njihovog rada.

Na primjer, radarska stanica (RLS) je predstavljena sljedećim komponentama (slika 1): antenski sistem (AS), radio predajnik (RPRD), radio prijemnik (RPR), podsistem pasivne i aktivne zaštite od smetnji. (PZPAP), primarna jedinica za obradu informacija (POI), sekundarna jedinica za obradu informacija (VOI), oprema za prenos podataka (ADD) itd.

Sastav ovih komponenti u radarskom modelu omogućava adekvatnu simulaciju procesa prijema i odašiljanja signala, detekcije eho signala i smjera, algoritama zaštite od buke, mjerenja parametara signala itd. Kao rezultat modeliranja, glavni indikatori koji karakteriziraju kvaliteta radara kao izvora radarskih informacija (parametri zone detekcije, karakteristike tačnosti, rezolucija, performanse, otpornost na buku, itd.), što omogućava procjenu efikasnosti njegovog rada u različitim uvjetima ciljnog okruženja.

Sinhronizaciju svih simuliranih objekata u vremenu, odnosno ispravan prikaz redosleda i vremenskih odnosa između promena u procesu borbenih dejstava prema redosledu događaja u modelu, vrši program za upravljanje objektima (slika 2) . Funkcije ovog programa također uključuju kreiranje i brisanje objekata, organizaciju interakcije između objekata, evidentiranje svih događaja koji se dešavaju u modelu.

Upotreba dnevnika događaja omogućava retrospektivnu analizu dinamike borbenih dejstava bilo kojeg simuliranog objekta. To omogućava procjenu stepena adekvatnosti modela objekata kako metodom graničnih tačaka tako i kontrolom ispravnosti procesa modeliranja u komponentama objekta (odnosno provjerom adekvatnosti metodom trčanja od ulaza do izlaza), što povećava pouzdanost i validnost dobijenih rezultata.

Treba napomenuti da višekomponentni pristup omogućava variranje njihovog sastava (na primjer, proučavanje borbenog djelovanja sistema protivvazdušne odbrane sa različitim tipovima sistema upravljanja protivvazdušnim sistemom) u interesu sinteze strukture koja ispunjava određene zahtjeve. Štaviše, zbog kucanja programske reprezentacije komponenti, bez reprogramiranja izvornog koda programa.

Uobičajena prednost ovog pristupa pri izgradnji modela je mogućnost brzog rješavanja niza istraživačkih zadataka: procjena uticaja promjena u sastavu i strukturi kontrolnog sistema (broj nivoa, kontrolni ciklus i sl.) na efektivnost. borbenih dejstava grupe kao celine; procjena uticaja različitih opcija informatička podrška o potencijalnim borbenim sposobnostima uzoraka i grupa u cjelini, proučavanje oblika i metoda borbene upotrebe uzoraka itd.

Model borbenog djelovanja izgrađen na bazi hibridnih automata je superpozicija zajedničkog ponašanja paralelnih i/ili sekvencijalno funkcionirajućih i interagirajućih višekomponentnih ADO-a, koji su sastav hibridnih automata koji djeluju u hibridnom vremenu i međusobno djeluju putem veza zasnovanih na porukama.

Književnost

1. Sirota A.A. Računarsko modeliranje i evaluacija učinka složeni sistemi. M.: Tehnosfera, 2006.

2. Kolesov Yu.B., Senichenkov Yu.B. Modeliranje sistema. Dinamički i hibridni sistemi. Sankt Peterburg: BHV-Peterburg, 2006.

JEL: O38, C44

Matematičko modeliranje vojnih sukoba

Modeliranje vojnih sukoba

Prudski Mihail Vladimirovič

Student postdiplomskog studija Odsjeka za informacione sisteme i matematičke metode u ekonomiji, PSNIU.

Perm State National istraživački univerzitet

Prudski Mihail Vladimirovič

Postdiplomski student katedre za informacione sisteme i matematičke metode u ekonomiji, PSNRU.

Permski državni nacionalni istraživački univerzitet

Rusija, 614990, Perm,

Bukireva ulica, 15.

Telefon: +7 342 239 6326

Email: [email protected]

[email protected]

Rezime: Ovaj članak je posvećen opisu vojnog sukoba zasnovanog na Lančesterovim kvadratnim zakonima na primjeru ruskog rata u Siriji. Model prikazuje tok sukoba u zavisnosti od odnosa snaga, vojne moći strana, logistike, kao i raznih drugih eksternih faktora, a prikazuje i ekonomsku procjenu gubitaka.

Napomena: Ovaj slučaj sugerira model opisivanja procesa lokalnog ratnog sukoba, koristeći modele zasnovane na zakonu Lanchester kvadrata u bazi rata Rusije u Siriji. U članku su prikazana rješenja bitke u zavisnosti od vojne moći, količine snaga, pojačanja i drugih vanjskih faktora, te prikazana ekonomska vrijednost gubitaka.

Ključne riječi Ključne reči: strana, vojska, borbena grupa, snaga, troškovi, gubici, Lančester, avion, efekat, ekonomičnost.

Ključne reči: strana, vojska, borbena grupa, brojnost, troškovi, gubici, Lančester, avioni, efekat, ekonomičnost.

Uvod

U savremenom svijetu vojni sukobi i dalje igraju ključnu ulogu u odnosima između država. I iako je era globalnih svjetskih ratova već prošla zahvaljujući izumu nuklearnog oružja, razni lokalni vojni sukobi manjih razmjera i dalje se događaju. Ako pogledate politička karta naše planete, tada će uvijek postojati žarišta napetosti. Konkretno, u ovom trenutku postoje vojne operacije u Siriji, na jugoistoku Ukrajine, u Jemenu, Islamska država na Bliskom istoku, građanski ratovi u centralnom dijelu Afrike itd. Pored sukoba u aktivnoj fazi, postoje i sukobi u zamrznutom stanju, na primjer sukob u Pridnjestrovlju, sukob između dvije Koreje, sukob u Abhaziji i Osetiji. Postoje i takozvani "neaktivni" sukobi. To su ili potisnuti ili ugašeni sukobi, ili oni koji još nisu dostigli svoju aktivnu fazu. Primjer je sukob između centralne vlasti u Španiji i njenih pokrajina – Katalonije i Baskije.

Događaj kao što je vojni sukob ima veliki uticaj na živote učesnika. Od načina rješavanja sukoba zavisiće raspored snaga u regionu, ekonomska situacija na teritorijama učesnika, priroda društvenih tenzija na teritorijama sukoba i još mnogo toga.

Često se dešava da sukob pogađa ne samo neposredne učesnike, već i spoljne strane. Svaki vojni sukob je magnet za ljude, oružje, novac i druge vrste resursa. Pojava sukoba stvara potražnju za oružjem, municijom, vojnom opremom itd., a istovremeno veliki broj ljudi postaju izbjeglice koji se sele u obližnje zemlje. Mnogi ljudi se infiltriraju preko granice u ratnu zonu kako bi učestvovali kao plaćenici.

U mnogim situacijama, jedan ili drugi ishod vojnog sukoba je koristan za učesnika koji nije direktna strana u sukobu. Na primjer, potrebna mu je pobjeda jednog od učesnika, gubitak ili slabljenje drugog, međusobno uništavanje protivnika, zamrzavanje sukoba ili uključivanje treće strane u sukob.

Ishod sukoba zavisi od mnogo različitih faktora. Neki od njih su izvan vojnog sukoba i nisu pod kontrolom direktnih učesnika u sukobu, ali mogu ozbiljno uticati na ishod bitke. Tu spadaju intervencija trećih sila, priroda terena, raspoloženje lokalnog stanovništva, vremenske prilike i drugi slučajni ili deterministički faktori.

Prema međunarodnoj rejting agenciji Global Firepower (GFP), vojna moć države sastoji se od sljedećeg velike grupe komponente: veličina vojske i vojno-tehničkih sredstava, ljudski resursi, zemaljska oprema, ratno vazduhoplovstvo, mornarica, ekonomske, geografske i druge karakteristike države, resursi, logistika, finansiranje, geografski faktori.

Da bi se predvidjeli efekti takvih faktora, postoje različiti pristupi analizi i predviđanju vojnih sukoba.

Jedna od ovih metoda su matematički modeli koji odražavaju tok i okolnosti vojnog sukoba.

Preliminarne informacije i predmet proučavanja

Za opisivanje vojnih operacija u naučnoj zajednici uobičajeno je koristiti pristupe zasnovane na Lanchesterovom modelu, gdje se sistem linearnih običnih diferencijalnih jednadžbi koristi za opisivanje dinamike broja zaraćenih strana:

gdje x– vojna snaga strane X; y– vojna snaga strane Y; a,bvatrena moć njihovo oružje.

Vatrena moć oružja, jednostavno rečeno, je količina neprijateljskih snaga koju je jedinica bočnih borbenih snaga sposobna uništiti.

Međutim, u ovom obliku, model je previše pojednostavljen i možete ga koristiti da biste ga učinili istinitijim ovaj sistem, dopunjen novim članovima: ,

Gdje a, b, c, d, e, f, g, h– koeficijenti, koji mogu biti vrijednosti koje se mijenjaju tokom vremena ili funkcije. Odds a i b- i dalje su izraz destruktivnog kvaliteta oružja stranaka. Odds c i e- intenzitet gubitaka od napada u prostoru (artiljerijski napad i bombardovanje). Odds d i f– neborbeni ili tehnološki gubici. Odds h i g- ulazak ili povlačenje trupa u rezervu.

Lančesterov model koristi pojednostavljenje da u vojskama stranaka postoje samo homogene jedinice.

Prema rejtingu Global Firepower (GFP), osnova vojne moći mnogih razvijenih zemalja uključenih u prvih deset rejtinga su Zračne snage. Njihova upotreba igra odlučujuću ulogu u lokalnim sukobima širom svijeta koji se dešavaju uz učešće ovih država. Vazdušni udari čine osnovu taktike američke vojske i Rusije u procesu borbe Islamska država. Ovaj sukob je asimetričan (zbog različitih informacija koje strane dobijaju, kao i zbog različitih vrsta i prirode oružja).

Mnogi strani istraživači svoj rad posvećuju vojnim sukobima na Bliskom istoku, zbog stalne aktivnosti stanovnika ove regije. Konkretno, problem konfrontacije regularna vojska i pobunjeničkih grupa u Siriji. Međutim, cilj mnogih stranih intervencija je upravo uništenje neprijatelja uz pomoć zračnih udara bez učešća kopnenih oružanih snaga.

Složenost upotrebe avijacije u vojnim sukobima leži u potrebi koordinacije udara različitih avijacijskih grupa u borbi protiv neprijateljske protuzračne odbrane.

Model neprijateljskog bombardovanja

Da bi simulirao dinamiku operacije nanošenja zračnih udara u cilju suzbijanja sredstava otpora, autor je izradio dinamički model borbe vojske koristeći MS Excel, koji ilustruje napad na neprijateljsku protuzračnu odbranu i njegovu ekonomske posledice. Simulacija je provedena kako bi se utvrdila dinamika promjena u broju napadačkih i odbrambenih grupa u zavisnosti od različitih vremenskih uslova.

Borbena misija napadačkih grupa je uništavanje otpora grupe koja brani strateški objekat. U bici postoje dvije strane - obrambena (Y) i napadačka (X). Tokom bitke, pojačanja se približavaju objema stranama, povećavajući broj borbenih strana. Za dolazak pojačanja potrebno je vrijeme i resursi, koji zavise od područja na kojem se bitka odvija, od stepena njegove pokrivenosti putevima, njihovog kvaliteta, stepena transporta i drugih faktora.

Model koristi tri parametra: udaljenost do bitke; brzina kojom pojačanja stižu do bojnog polja, trošak premještanja borbene jedinice u svemiru.

Također, na brzinu dolaska pojačanja mogu uticati i vanjski faktori, na primjer, u slučaju vazdušna borba da bi zračne jedinice stigle na bojno polje, nisu bitni tipovi i priroda puteva prisutnih na terenu. Međutim, njima je stalo do brzine i smjera vjetra.

Uzimajući u obzir gore navedene karakteristike, funkcija dolaska pojačanja za avijacijsku grupu će izgledati ovako:

gdje X 2 - broj druge vazduhoplovne grupe, S- udaljenost do bitke, U x- brzina aviona, Uw je brzina vjetra i μ je ugao smjera vjetra.

Mnogi faktori utiču na razornu sposobnost oružja jedinice. Osim tehnoloških parametara koje procjenjuju stručnjaci, na borbenu moć utiču i priroda terena, vremenski uslovi, temperatura, pritisak, trajanje boravka u borbi i osvijetljenost borilišta.

Pretpostavimo da su, kao rezultat preliminarne stručne analize, početni kvaliteti oružja učesnika bitke postavljeni na nivoe a 0 i b 0 respektivno. Međutim, kvalitet oružja strana je vrijednost koja se vremenom smanjuje zbog moralne i fizičke iscrpljenosti učesnika bitke, u svojoj granici približava se vrijednosti 0.

Ova zavisnost podliježe sljedećem zakonu:

,

gdje a 0 - kvalitet oružja učesnika u početnom trenutku, γ i δ - koeficijenti koji određuju intenzitet iscrpljivanja trupa.

Prema pretpostavkama prisutnim u modelu Chase-Osipov-Lanchester, svi avioni napadačke strane su međusobno homogeni.

Odbrambene jedinice protivvazdušne odbrane (npr. protivvazdušne instalacije) su takođe identične jedna drugoj, ali se njihove štetne karakteristike razlikuju od sposobnosti grupa aviona.

Prilikom izvođenja bombardiranja, zrakoplovi gađaju nekoliko ciljeva odjednom, pa je u jednačini za protuzračnu odbranu koeficijent odgovoran za napad na područje različit od nule.

Daju se pretpostavke o izostanku pojačanja sa strane odbrane. Opisana je dinamika broja stranaka sledeći sistem diferencijalne jednadžbe:

gdje h poštuje ranije definisani zakon.

Nakon analize izvještaja Ministarstva odbrane koji dolaze iz Sirije o uništavanju borbenih objekata militanata, procijenjeni su parametri a 0 i e za ruska avijacija u Siriji. Brojevi borbenih jedinica preuzeti su iz objavljenih obavještajnih podataka Pentagona, kao i iz saopštenja za štampu ruskog Ministarstva odbrane (vidi tabelu 1).

Za procjenu parametara borbene moći ruske vojske u Siriji, parametar borbene moći neprijatelja postavljen je na nulu (napadnuti objekti nisu pružali otpor, nije bilo gubitaka, barem prema izvještajima Ministarstva Odbrana), a takođe nije bilo podataka o pristizanju pojačanja strana. Procjena je izvršena uzimajući u obzir ograničenje na cijeli broj trupa borbenih strana.

Numerički eksperimenti

Međutim, ako odbrambena strana ima na raspolaganju sisteme protivvazdušne odbrane sa borbenom snagom koja iznosi najmanje 10% snage vazduhoplovnih jedinica Ruske Federacije, raspored snaga će se promeniti.

U tabeli 1 prikazani su parametri bokova u početnom trenutku, uzimajući u obzir prisustvo borbene moći odbrambene strane.

Tabela Tabela 1. Karakteristike stranica

Indeks

napadačku stranu

Defender

Broj (vazduhoplov / jedinica PVO opreme)

819

Borbena moć direktnih napada

0,07

0,007

Borbena snaga od AoE napada

0,0024

Parametri druge napadačke avijacione grupe (pojačanja): udaljenost do bitke: 8000 km; osnovna brzina: 1000 km/h; brzina vjetra: 50 km/h; Ugao smjera vjetra: 90 stepeni.

Analizirajući početne parametre, može se uočiti da su avijacione grupe tehnološki nadmoćnije u odnosu na PVO, popuštajući im u brojnosti.

Sa ovim parametrima, avionske jedinice napadačke strane će morati da učestvuju u borbama. U nedostatku pojačanja, njegove snage će biti poražene, a neprijatelj će imati 196 strateških objekata.

Proces simulacije je pokazao da bi se pobijedilo u borbi na početku vremenskim uvjetima napadačkoj strani će trebati najmanje 22 jedinice avijacije kao pojačanje. Rezultat bitke bit će očuvanje tri borbeno spremne jedinice. Kada se vremenski uslovi promijene u nepovoljne (suprotan smjer vjetra), broj ovih letjelica se povećava na 23, a broj preživjelih se smanjuje na dva do kraja bitke.

Dakle, ovaj model omogućava da se uzme u obzir utjecaj parametara kao što su brzina vjetra i trenutak dolaska pojačanja na rezultat neprijateljstava.

Vazdušni napad nije jedino područje primjene ovog modela - proračun je dostupan i za druge situacije sudara različitih vrsta trupa, ako se koriste tenkovi, ratni brodovi ili motorizovane pešadijske trupe, zamenjujući karakteristike aviona karakteristikama ove vojne opreme. da bi se očuvala deskriptivna funkcija zadatka, potrebno je voditi računa o terenu na kojem se bitka odvija, koliko usporava ili ubrzava kretanje pojačanja.

Ekonomska procjena posljedica vojnog sukoba

Rezultati ovog modela nam omogućavaju procjenu ekonomski troškovi da učestvuje u bici. Oni se sastoje od troškova transporta (u slučaju zračne borbe to su troškovi goriva) i budućih troškova za kompenzaciju uništenih borbenih jedinica. U slučaju povoljnih vremenskih uslova, potrošnja goriva napadačke strane može se izračunati po formuli:

gdje je cijena goriva u određenom trenutku t,

- broj aviona napadačke strane u jednom trenutku t,

je specifična potrošnja goriva u određenom trenutku,

P je trošak jedinice goriva, c.u.,

X podkr. - veličina pojačanja prije ulaska u bitku,

- početni trenutak.

Dakle, ako kao parametre uzmemo specifičnu potrošnju goriva aviona MIG-29 (0,77 l / h) i cijenu avio kerozina TS-1 (73 rublja / l) sa web stranice grupe kompanija Nekton SIA za proizvodnju goriva , tada će troškovi odbrambene strane po povoljnim vremenskim uslovima iznositi 59.638,81 rublje.

U borbi je napadačka strana izgubila 79 aviona, uključujući pojačanja od 22 jedinice, od kojih je svaka koštala 30 miliona dolara. Sa kursom dolara od 14. septembra 2015. (67,82 rublje za dolar), troškovi vojske za kompenzaciju ovolikog broja aviona iznosiće 2,37 milijardi dolara (161 milijardu rubalja). Odbrambeni budžet Ruske Federacije iznosi 84,5 milijardi dolara. Ako bi se bitka sa ovim parametrima odvijala uz učešće Ruske Federacije, onda bi je ovi gubici koštali 2,80% budžet za odbranu(0,23% BDP-a). U nedostatku slobodnih sredstava u budžetu, ovi gubici bi morali biti nadoknađeni na račun pozajmljenih sredstava, što bi povećalo vanjski dug za 0,23%.

Povećanje potrošnje za odbranu za jedan procentni poen dovodi do povećanja BDP-a u Rusiji za 0,17 procentnih poena, pokazalo je istraživanje koje su sproveli analitičari Štedionice Rusije metodom Perotti-Corsetti, a u kriznim godinama ta vrijednost je dostizala 0,31 , budući da je tokom ekonomske krize 2008-2009. upravo povećana potrošnja na nacionalnu ekonomiju i odbrambenu industriju omogućila podršku privredi, sprečavajući njen pad za dodatnih 0,9-1,0%.

Takođe, uz povećanje izdataka za sektor odbrane, država će morati da smanji prilive investicija u privatni sektor, što će dovesti do smanjenja BDP-a. Prema studiji koju su sproveli zaposleni u Centru za ekonomsko modeliranje i prognoze CJSC PROGNOZ, takođe koristeći proceduru Perotti-Corsetti, godišnji pad će biti 0,387% zbog uticaja takve odluke na buduće periode.

Dakle gubitak nacionalne ekonomije od učešća u sukobu, kumulativno iznosi 0,08 procentnih poena BDP-a.

Budući da je državna potrošnja na ovu vojnu operaciju iznosila 0,23% BDP-a, to će dovesti do smanjenja nacionalnog dohotka za 0,02%.

Bibliografska lista 4. Načelnik Glavne operativne uprave ruskog generalštaba, general-pukovnik Andrej Kartapolov govorio je o operativnoj situaciji u Siriji.- Ministarstvo odbrane Ruska Federacija(22. oktobar 2015, 18:15).

5.Novikov D.A. Metodologija upravljanja. – M.: Librokom, 2011. – 128 str. (Serija "Smart Control")

6.Novikov D.A. Hijerarhijski modeli vojnih operacija // Menadžment veliki sistemi. - 2012. - Broj 37. - S. 25–62.

7. Pentagon je pokazao slike navodno ruskih aviona u Siriji.- Rambler "Novosti" (22.09.2015, 11:05).

8.Yudaeva K.V. Ivanova N.S. Kamenskikh M.V. Efikasnost javne potrošnje u Rusiji. M.: Centar za makroekonomska istraživanja Sberbank Rusije, 2011. - 18 str.

9.Atkinson M.P., Gutfraind A., Kress M. Kada oružane pobune uspijevaju: lekcije iz Lanchesterove teorije // Journal of the Operational Research Society. - 2012. - V. 63. - P. 1363-1373.

10.MacKay N.J. Kada je Lanchester upoznao Richardsona, ishod je bio ćorsokak: parabola za matematičke modele pobune // Journal of the Operational Research Society. – 2015. – V. 66, br. 2. – Str. 191–201.

11.Shults D., Oshchepkov I., Prudskii M., Vlasova N., Zavialov A . Mjerenje socio-ekonomske efikasnosti ulaganja: poređenje metoda // 2nd International Multidisciplinary Scientific Conference on Social Sciences and Arts SGEM2015, Book 2, Vol. 3, br. SGEM2015 Conference Proceedings, (SGEM - 2015). - 2015. - P. 553-560.

12.Taha H. Istraživanje operacija: Uvod (9. izdanje). - NY: Prentice Hall, 2011. - 813 str.

U 2018. godini, Vojna akademija regiona Istočnog Kazahstana (Tver) objavila je monografiju „Teorijske osnove i matematički modeli za sintezu plana vazdušne operacije“. Monografiju je izradio autorski tim akademije pod uredništvom zamenika načelnika Akademije za prosvetni i naučni rad, doktora vojnih nauka, profesora general-majora A. M. Gončarova.

U 2018. godini, Vojna akademija regiona Istočnog Kazahstana (Tver) objavila je monografiju „Teorijske osnove i matematički modeli za sintezu plana vazdušne operacije“. Monografiju je izradio autorski tim akademije pod uredništvom zamenika načelnika Akademije za prosvetni i naučni rad, doktora vojnih nauka, profesora general-majora A. M. Gončarova.

Monografija je dalje razvijala teoriju modeliranja vojnih operacija u odnosu na izradu planova vazdušnih operacija. Složenost oružane borbe, uključujući zračne operacije, i nedostatak raspoloživog vremena zahtijevali su korištenje matematičkog modeliranja za razvijanje i opravdavanje ideja, odluka i planova za operacije, borbe i druge akcije. Za rješavanje ovog problema, modeli su bili podvrgnuti zahtjevima efikasnosti (u smislu vremena) i adekvatnosti modeliranja, mogućih stvarnih radnji. U tu svrhu su do danas razvijeni potencijalni, analitički i simulacioni modeli i kompleksi za modelovanje, koji omogućavaju dobijanje očekivanih rezultata planiranih dejstava grupacija (snaga) u različito vreme i sa različitom tačnošću.

Međutim, svi modeli i simulacioni kompleksi razvijeni u interesu Oružanih snaga ne dozvoljavaju automatizovanu izradu planova operacija i borbenih dejstava. Prije primjene potencijalnih, analitičkih i simulacionih modela, službenici vojne komande i kontrole moraju ručno odrediti elemente operacija i borbenih planova i njihova značenja.

Istovremeno, da bi se odredio koncept zračne operacije, potrebno je: rasporediti snage i sredstva između metoda za nanošenje udara na neprijateljske ciljeve i za odbijanje udara iz njegovog oružja za zračni napad; distribuirati udarna snaga i sredstva na pravcima (područjima) dejstava, kao i za suzbijanje PVO i nanošenje udara na neprijateljske ciljeve; da rasporedi snage i sredstva PVO po pravcima (rejonima), linijama i objektima odbrane.

Prikazane elemente plana vazdušne operacije i njihov značaj utvrđuju službenici organa vojne kontrole na osnovu svog znanja, iskustva i intuicije. Međutim, ne posjeduju ih svi službenici u potrebnoj mjeri. Stoga, značenja elemenata dizajna operacije koje su razvili mogu biti daleko od racionalnog. Razlog je taj što su potencijalni, analitički i simulacijski modeli matematički modeli dinamike sistema i mogu samo izračunati rezultate razvijenih tokova djelovanja.

Kako bi se dobile racionalne vrijednosti elemenata planova zračnih operacija, monografija je po prvi put razvila fundamentalno nove modele - modele sinteze igara koji automatski formiraju opcije za racionalne parametre sistema, odnosno opcije za racionalne vrijednosti elemente operativnog plana, kao i upravljačke modele koji mijenjaju zadane vrijednosti i određuju promjenu očekivanih vrijednosti.rezultati rada pod različitim kontrolnim radnjama.

Metodološku osnovu za generisanje varijanti plana vazdušnih operacija u monografiji uzimaju modeli igre napada i odbrane koje su razvili Yu. , K. K. Masevich, dinamičko kvazi-informaciono proširenje modela B. P. Krutov.

Dalja generalizacija modela "napad-odbrana" sprovedena u monografiji sastoji se od uzimanja u obzir heterogenosti sredstava strana kroz odgovarajuću promenu verovatnoće uticaja na svakom nivou odbrane i udara, što je zauzvrat , je rezultat rješavanja odgovarajućeg problema ciljane alokacije.

To je dovelo do višestrukih minimaks problema sa povezanim ograničenjima za određivanje garantovanog rezultata udara i odbrane, što daje model napada-odbrane na više nivoa sa heterogenim resursima strana. Ovaj model se zasniva na ciljnoj distribuciji rješavanjem klasičnog transportnog problema na svakom nivou.

Softverska implementacija razvijenih modela, međusobno povezanih u hijerarhijsku strukturu, značajno će proširiti mogućnosti modela i njihovih kompleksa. To će omogućiti automatizovano formiranje racionalnih parametara elemenata plana vazdušnih operacija za punu upotrebu borbenih sposobnosti grupe trupa (snaga), i to:

- da predvidi elemente plana djelovanja udarnih i odbrambenih snaga i sredstava neprijatelja, racionalne sa njegovog stanovišta;

- da rasporedi snage i sredstva između metoda za nanošenje udara na neprijateljske ciljeve i za odbijanje udara iz njegovog oružja za vazdušni napad;

- da obrazloži potrebno grupisanje snaga i sredstava na pravcima (po rejonima);

- raspoređuje udarne snage i sredstva na područja (područja) djelovanja, kao i za suzbijanje PVO i udara po neprijateljskim ciljevima;

- raspoređuje snage i sredstva PVO po pravcima (rejonima), linijama i objektima;

- izvršiti procjenu sposobnosti kontrolnog sistema da mijenja parametre elemenata operativnog plana prilagodljivo trenutnoj situaciji.

Mogućnosti modela sinteze igara i modela upravljanja omogućit će da se izbjegne mukotrpan rad na ručnom razvoju i ručnom unosu parametara elemenata dizajna operacije i traženju njihovih racionalnih vrijednosti.

Modeli razvijeni u monografiji i međusobno povezani u hijerarhijsku strukturu za generisanje racionalnih parametara za projektovanje vazdušne operacije u pozorištu operacija mogu poslužiti kao metodološka osnova za dalji razvoj teorija modeliranja vojnih operacija u odnosu na izradu planova za vojsku, pomorske operacije, operacije flote, operacije na teatru operacija itd.

Proces stvaranja matematičkih modela borbenih operacija je radno intenzivan, dugotrajan i zahtijeva korištenje rada stručnjaka prilično visokog nivoa, koji su dobro obučeni kako u predmetnoj oblasti povezanoj s objektom modeliranja, tako i u oblasti primenjene matematike, savremenih matematičkih metoda, programiranja, koji poznaju mogućnosti i specifičnosti savremene računarske tehnologije. Posebnost matematičkih modela borbenih dejstava koji se trenutno kreiraju je njihova složenost, zbog složenosti objekata koji se modeliraju. Potreba za izgradnjom takvih modela zahtijeva razvoj sistema pravila i pristupa koji mogu smanjiti troškove razvoja modela i smanjiti vjerovatnoću grešaka koje je kasnije teško eliminisati. Važna komponenta takvog sistema pravila su pravila koja obezbeđuju ispravan prelazak sa konceptualnog na formalizovani opis sistema na jednom ili drugom matematičkom jeziku, što se postiže izborom određene matematičke šeme. Pod matematičkom shemom se podrazumijeva poseban matematički model za pretvaranje signala i informacija određenog elementa sistema, određen u okviru određenog matematičkog aparata i usmjeren na izgradnju algoritma modeliranja za ovu klasu elemenata složenog sistema.

U interesu razumnog izbora matematičke šeme prilikom izgradnje modela, preporučljivo je klasifikovati je prema namjeni modeliranja, načinu implementacije, vrsti unutrašnje strukture, složenosti objekta modeliranja i metodi. predstavljanja vremena.

Treba napomenuti da je izbor klasifikacijskih obilježja određen specifičnim ciljevima studije. Svrha klasifikacije u ovom slučaju je, s jedne strane, razuman izbor matematičke šeme za opisivanje procesa neprijateljstava i njegovog predstavljanja u modelu u interesu dobijanja pouzdanih rezultata, as druge strane, identifikacija karakteristika simuliranog procesa koji se mora uzeti u obzir.

Svrha modeliranja je proučavanje dinamike procesa oružane borbe i procjena efikasnosti borbenih dejstava. Takvi pokazatelji se shvataju kao brojčana mjera stepena izvršenja borbene misije, koja se kvantitativno može predstaviti, na primjer, relativnom vrijednošću štete koju treba spriječiti na odbrambenim objektima ili štete nanesene neprijatelju.

Metod implementacije treba da se sastoji u formalizovanom opisu logike funkcionisanja naoružanja i vojne opreme (AME) u skladu sa njihovim parnjacima u stvarnom procesu. Treba imati na umu da su savremeno naoružanje i vojna oprema složeni tehnički sistemi koji rješavaju skup međusobno povezanih zadataka, koji su ujedno i složeni tehnički sistemi. Prilikom modeliranja takvih objekata preporučljivo je očuvati i odražavati kako prirodni sastav i strukturu, tako i algoritme borbenog funkcioniranja modela. Štaviše, u zavisnosti od ciljeva modeliranja, možda će biti potrebno varirati ove parametre modela (sastav, struktura, algoritmi) za različite opcije proračuna. Ovaj zahtjev određuje potrebu da se razvije model određenog uzorka naoružanja i vojne opreme kao kompozitnog modela njegovih podsistema predstavljenih međusobno povezanim komponentama.

Dakle, prema klasifikacionom obilježju, tip unutrašnje strukture modela mora biti kompozitni i višekomponentni, a prema načinu implementacije mora obezbijediti simulacijsko modeliranje neprijateljstava.

Složenost objekta modeliranja. Prilikom razvoja komponenti koje određuju sastav modela naoružanja i vojne opreme i kombinovanja modela naoružanja i vojne opreme u jedinstven model borbenih dejstava, potrebno je uzeti u obzir karakteristične skale usrednjavanja tokom vremena vrednosti koje se pojavljuju. u komponentama koje se razlikuju po redovima veličine.

Krajnji cilj modeliranja je procjena efikasnosti borbenih dejstava. Za izračunavanje ovih pokazatelja razvija se model koji reproducira proces neprijateljstava, koji ćemo uvjetno nazvati glavnim. Karakteristična vremenska skala svih ostalih procesa uključenih u njega (primarna obrada radarskih informacija, praćenje ciljeva, navođenje projektila, itd.) mnogo je manja od glavnog. Stoga je svrsishodno podijeliti sve procese koji se odvijaju u oružanoj borbi na spore, čija je prognoza razvoja interesantna, i brze čije karakteristike nisu od interesa, ali njihov utjecaj na spore mora uzeti u obzir. U takvim slučajevima, karakteristična vremenska skala usrednjavanja se bira tako da se može modelirati razvoj glavnih procesa. Što se tiče brzih procesa, u okviru kreiranog modela potreban je algoritam koji omogućava da se u momentima brzih procesa uzme u obzir njihov uticaj na spore.

Postoje dva moguća pristupa modeliranju uticaja brzih procesa na spore. Prvi je da se razvije model njihovog razvoja sa odgovarajućom karakterističnom vremenskom skalom usrednjavanja, koja je mnogo manja od one kod glavnih procesa. Prilikom proračuna razvoja brzog procesa u skladu sa njegovim modelom, karakteristike sporih procesa se ne mijenjaju. Rezultat proračuna je promjena karakteristika sporih procesa, koja se, sa stanovišta sporog vremena, događa trenutno. Da bi se ovaj metod izračunavanja uticaja brzih procesa na spore mogao implementirati, potrebno je uvesti odgovarajuće eksterne veličine, identifikovati i verificirati njihove modele, što otežava sve faze tehnologije modeliranja.

Drugi pristup je napuštanje opisa razvoja brzih procesa uz pomoć modela i razmatranja njihovih karakteristika kao slučajnih varijabli. Za implementaciju ove metode potrebno je imati funkcije raspodjele slučajnih varijabli koje karakteriziraju utjecaj brzih procesa na spore, kao i algoritam koji određuje početak brzih procesa. Umjesto izračunavanja razvoja brzih procesa, izbacuje se slučajni broj i, ovisno o ispuštenoj vrijednosti, u skladu s poznatim funkcijama raspodjele slučajnih varijabli, određuje se vrijednost koju će zavisni indikatori sporih procesa poprimiti, uzimajući tako uzimajući u obzir uticaj brzih procesa na spore. Kao rezultat toga, karakteristike sporih procesa također postaju slučajne varijable.

Treba napomenuti da prvim metodom modeliranja uticaja brzih procesa na spore procese, brzi proces postaje spor, glavni, a na njegov tok utiču procesi koji su već brzi u odnosu na njega. Ovo hijerarhijsko ugniježđenje brzih procesa u spore jedna je od komponenti kvaliteta modeliranja procesa oružane borbe, što model borbenih dejstava svrstava u strukturno složene.

Način predstavljanja vremena modela. U praksi se koriste tri koncepta vremena: fizički, model i procesor. Fizičko vrijeme se odnosi na proces koji se modelira, vrijeme modela se odnosi na reprodukciju fizičkog vremena u modelu, vrijeme procesora se odnosi na vrijeme kada model radi na računaru. Omjer fizičkog i modelnog vremena je dat koeficijentom K, koji određuje raspon fizičkog vremena uzetog kao jedinica vremena modela.

Zbog diskretne prirode interakcije naoružanja i vojne opreme i njihovog predstavljanja u obliku kompjuterskog modela, preporučljivo je postaviti vrijeme modela povećanjem diskretnih vremenskih intervala. U ovom slučaju moguće su dvije varijante njegovog predstavljanja: 1) diskretno vrijeme je niz realnih brojeva jednako udaljenih jedan od drugog; 2) redoslijed vremenskih tačaka određen je značajnim događajima koji se dešavaju u simuliranim objektima (vrijeme događaja). Sa stanovišta računskih resursa, druga opcija je racionalnija, jer vam omogućava da aktivirate objekt i simulirate njegov rad samo kada se dogodi određeni događaj, a u intervalu između događaja pretpostavite da stanje objekata ostaje nepromijenjen.

Jedan od glavnih zadataka u razvoju modela je ispunjavanje zahtjeva sinhronizacije svih simuliranih objekata u vremenu, odnosno ispravnog prikaza redoslijeda i vremenskih odnosa između promjena u toku neprijateljstava prema redoslijedu događaja u model. Uz kontinuirano predstavljanje vremena, smatra se da postoji jedan sat za sve objekte koji pokazuje jedno vrijeme. Prijenos informacija između objekata odvija se trenutno, pa je tako, pozivanjem na jedan sat, moguće uspostaviti vremenski slijed svih događaja koji su se desili. Ako u modelu postoje objekti sa diskretnim prikazom vremena, da bi se formirao jedinstveni sat modela, potrebno je kombinovati skup očitavanja vremena objektnih modela, poredati i redefinirati vrijednosti mreže. funkcije na očitanjima vremena koja nedostaju. Moguće je sinkronizirati objektne modele sa vremenom događaja samo eksplicitno, prenošenjem signala o nastanku događaja. U ovom slučaju je potreban upravljački program-planer za organizaciju izvršavanja događaja različitih objekata, koji određuje potreban hronološki redoslijed izvršavanja događaja.

U modelu borbenih dejstava potrebno je zajednički koristiti događajno i diskretno vreme, takav prikaz vremena se naziva hibridnim. Kada se koristi, simulirani objekti stječu sposobnost da mijenjaju vrijednosti nekih indikatora stanja naglo i gotovo trenutno, odnosno postaju objekti s hibridnim ponašanjem.

Sumirajući gornju klasifikaciju, možemo zaključiti da model borbenih dejstava treba da bude kompozitni, strukturno složen, višekomponentni, dinamički, simulacioni model sa hibridnim ponašanjem.

Za formalizirani opis takvog modela preporučljivo je koristiti matematičku shemu zasnovanu na hibridnim automatima. U ovom slučaju, uzorci oružja i vojne opreme predstavljeni su kao višekomponentni aktivni dinamički objekti. Komponente su opisane skupom varijabli stanja (vanjskih i internih), strukturom (jednorazinskom ili hijerarhijskom) i ponašanjem (mapa ponašanja). Interakcija između komponenti se vrši slanjem poruka. Za kombinovanje komponenti u model aktivnog dinamičkog objekta koriste se pravila kompozicije hibridnih automata.

Hajde da uvedemo sljedeću notaciju:

sORn je vektor varijabli stanja objekta, koji je određen ukupnošću ulaznih akcija na objekt, uticajima okoline , interni (intrinzični) parametri objekta hknHk,;

Skup vektorskih funkcija koje određuju zakon funkcionisanja objekta u vremenu (odražavaju njegova dinamička svojstva) i osiguravaju postojanje i jedinstvenost rješenja s(t);

S0 - skup početnih uslova, uključujući sve početne uslove komponenti objekta koje generiše funkcija inicijalizacije u toku rada;

Predikat koji određuje promjenu ponašanja objekta (odabire željeno od svih posebno odabranih stanja, provjerava uslove koji moraju pratiti događaj i uzima vrijednost true kada se ispune), zadan je skupom Booleovih funkcije;

Invarijanta koja definira određeno svojstvo objekta koje se mora sačuvati u datim vremenskim intervalima je data skupom Booleovih funkcija;

- skup stvarnih inicijalizacijskih funkcija koje povezuju vrijednost rješenja u desnoj krajnjoj točki trenutnog vremenskog intervala sa vrijednošću početnih uslova na lijevoj početnoj tački u novom vremenskom intervalu :s()=init(s( ));

Hibridno vrijeme, postavljeno je nizom vremenskih intervala oblika , - zatvoreni intervali.

Elementi hibridnog vremena Pre_gapi, Post_gapi su "vremenski slot" sljedećeg ciklusa hibridnog vremena tH=(t1, t2,…). Na svakom koraku na segmentima lokalnog kontinuiranog vremena, hibridni sistem se ponaša kao klasični dinamički sistem do tačke t*, u kojoj predikat koji određuje promjenu ponašanja postaje istinit. Tačka t* je krajnja tačka trenutnog intervala i početak sljedećeg intervala. Postoje dva vremenska slota u intervalu u kojima se varijable stanja mogu mijenjati. Protok hibridnog vremena u sljedećem ciklusu ti=(Pre_gapi,, Post_gapi) počinje izračunavanjem novih početnih uslova u vremenskom razmaku Pre_gapi. Nakon izračunavanja početnih uslova, predikat se provjerava na lijevom kraju novog vremenskog intervala. Ako se predikat procijeni na istinito, prijelaz se odmah vrši na drugi vremenski slot, u suprotnom se izvodi diskretni niz akcija koje odgovaraju trenutnom vremenskom koraku. Vremenski slot Post_gapi je dizajniran za izvođenje trenutnih radnji nakon završetka dugoročnog ponašanja u datom hibridnom vremenu.

Hibridni sistem H je matematički objekat oblika

.

Zadatak modeliranja je pronaći niz rješenja Ht=((s0(t),t, t0), (s1(t),t,t1),…) koji određuju putanju hibridnog sistema u faznom prostoru države. Za pronalaženje niza rješenja Ht potrebno je provesti eksperiment ili simulaciju na modelu sa datim početnim podacima. Drugim riječima, za razliku od analitičkih modela, uz pomoć kojih se rješenje dobiva poznatim matematičkim metodama, u ovom slučaju je potreban rad simulacijskog modela, a ne rješenje. To znači da simulacijski modeli ne formiraju svoje rješenje u obliku u kojem se to odvija pri korištenju analitičkih modela, već su sredstvo i izvor informacija za analizu ponašanja realnih sistema u specifičnim uvjetima i donošenje odluka o njihovoj djelotvornosti.

Na osnovu predstavljanja simuliranih objekata u obliku hibridnih automata, 2. Centralni istraživački institut Ministarstva odbrane Ruske Federacije (Tver) razvio je kompleks za simulacijsko modeliranje (IMC) "Seliger", dizajniran za procjenu efikasnosti grupisanja. snaga i sredstava vazdušno-kosmičke odbrane u odbijanju udara iz vazdušno-kosmičkog napada (SVKN). Osnova kompleksa je sistem simulacionih modela objekata koji simulira algoritme za borbeno funkcionisanje stvarnih uzoraka naoružanja i vojne opreme (protivvazdušni raketni sistem, radarska stanica, komplet opreme za automatizaciju komandnog mesta (za radiotehničke trupe - radarska četa, bataljon, brigada, za protivvazdušne raketne snage - puk, brigada itd.), kompleks borbene avijacije (borbena avijacija i vazdušni napad), sredstva elektronskog suzbijanja, sistemi gađanja nestrateških protiv -protivraketna odbrana itd.). Modeli objekata predstavljeni su u obliku aktivnih dinamičkih objekata (ADO), koji uključuju komponente koje vam omogućavaju da istražite različite procese u dinamici tokom njihovog rada.

Na primjer, radarska stanica (RLS) je predstavljena sljedećim komponentama (slika 1): antenski sistem (AS), radio predajnik (RPRD), radio prijemnik (RPR), podsistem pasivne i aktivne zaštite od smetnji. (PZPAP), primarna jedinica za obradu informacija (POI), sekundarna jedinica za obradu informacija (VOI), oprema za prenos podataka (ADD) itd.

Sastav ovih komponenti u radarskom modelu omogućava adekvatnu simulaciju procesa prijema i odašiljanja signala, detekcije eho signala i smjera, algoritama zaštite od buke, mjerenja parametara signala itd. Kao rezultat modeliranja, glavni indikatori koji karakteriziraju kvaliteta radara kao izvora radarskih informacija (parametri zone detekcije, karakteristike tačnosti, rezolucija, performanse, otpornost na buku, itd.), što omogućava procjenu efikasnosti njegovog rada u različitim uvjetima ciljnog okruženja.

Sinhronizaciju svih simuliranih objekata u vremenu, odnosno ispravan prikaz redosleda i vremenskih odnosa između promena u procesu borbenih dejstava prema redosledu događaja u modelu, vrši program za upravljanje objektima (slika 2) . Funkcije ovog programa također uključuju kreiranje i brisanje objekata, organizaciju interakcije između objekata, evidentiranje svih događaja koji se dešavaju u modelu.

Upotreba dnevnika događaja omogućava retrospektivnu analizu dinamike borbenih dejstava bilo kojeg simuliranog objekta. To omogućava procjenu stepena adekvatnosti modela objekata kako metodom graničnih tačaka tako i kontrolom ispravnosti procesa modeliranja u komponentama objekta (odnosno provjerom adekvatnosti metodom trčanja od ulaza do izlaza), što povećava pouzdanost i validnost dobijenih rezultata.

Treba napomenuti da višekomponentni pristup omogućava variranje njihovog sastava (na primjer, proučavanje borbenog djelovanja sistema protivvazdušne odbrane sa različitim tipovima sistema upravljanja protivvazdušnim sistemom) u interesu sinteze strukture koja ispunjava određene zahtjeve. Štaviše, zbog kucanja programske reprezentacije komponenti, bez reprogramiranja izvornog koda programa.

Uobičajena prednost ovog pristupa pri izgradnji modela je mogućnost brzog rješavanja niza istraživačkih zadataka: procjena uticaja promjena u sastavu i strukturi kontrolnog sistema (broj nivoa, kontrolni ciklus i sl.) na efektivnost. borbenih dejstava grupe kao celine; procjena uticaja različitih opcija informativne podrške na potencijalne borbene sposobnosti uzoraka i grupa u cjelini, proučavanje oblika i metoda borbene upotrebe uzoraka itd.

Model borbenog djelovanja izgrađen na bazi hibridnih automata je superpozicija zajedničkog ponašanja paralelnih i/ili sekvencijalno funkcionirajućih i interagirajućih višekomponentnih ADO-a, koji su sastav hibridnih automata koji djeluju u hibridnom vremenu i međusobno djeluju putem veza zasnovanih na porukama.

Književnost

1. Sirota A.A. Računarsko modeliranje i evaluacija efikasnosti složenih sistema. M.: Tehnosfera, 2006.

2. Kolesov Yu.B., Senichenkov Yu.B. Modeliranje sistema. Dinamički i hibridni sistemi. Sankt Peterburg: BHV-Peterburg, 2006.

VOJNA MISAO br. 12/1987, str. 36-44

UPRAVLJANJE TROPOM

B. A. KOKOVIXIN ,

Kontraadmiral rezerve, kandidat pomorskih nauka, vanr.

Članak izražava čisto lično mišljenje autora. Pozivamo čitaoce da izraze svoje stavove o temama o kojima se u njemu raspravlja.

Ovaj članak razmatra pitanje stvaranja matematičkih modela (metoda) za potkrepljivanje proračuna odluka koje su donijeli komandanti (zapovjednici) u pripremi i vođenju neprijateljstava. U principu, ovaj problem je postojao kroz istoriju ratova i vojne umetnosti, ali je najoštriji postao u 20. veku u vezi sa pojavom i brz razvoj nove vrste naoružanja i opreme. Trenutno se sastoji u kreiranju takvih matematičkih modela koji bi mogli potpunije podržati praktične aktivnosti komandanata (komandanata) i njihovih štabova.

Zbog niza okolnosti ovaj problem još nije u potpunosti riješen. Dugo se vjerovalo da su glavne poteškoće i neuspjesi u njegovom rješavanju posljedica nedovoljnih sposobnosti računarske tehnologije i matematike. At savremenom nivou njihov razvoj, ovo gledište postaje neuvjerljivo i neodrživo. Sada je prioritetna pažnja posvećena metodološkoj strani problema. Stoga je prije svega potrebno otkriti, analizirati i otkloniti razloge koji ometaju kreiranje modela djelovanja (borbenih dejstava) prihvatljivih za praksu. Po mom mišljenju, prvi (glavni) razlog leži u polju osnovnih pojmova (kategorija) teorije rata i vojne umjetnosti, te je stoga prije svega važno znati koja je to oružana borba i njene sastavne vojne akcije. se nazivaju udar, bitka, bitka, operacija šta su njihova suština, unutrašnji, objektivno nužni sadržaj i struktura, kako su međusobno povezani, po čemu se međusobno razlikuju.

Nažalost, čini mi se da nema jasnih, jasnih, logički utemeljenih odgovora na ova pitanja. Na primjer, " borba Teorija to definiše na sledeći način: 1) organizovano delovanje jedinica, formacija svih vrsta Oružanih snaga u izvršavanju dodeljenih borbenih zadataka. Termin "vojne operacije" se obično primjenjuje na borbena dejstva na operativno-strateškom i strateškom obimu; 2) oblik operativne upotrebe formacija i formacija tipova vazduhoplova u okviru operacije (ili između operacija) kao deo udruženja većeg obima. Vrste borbenih dejstava su sistematska borbena dejstva kao poseban oblik operativne upotrebe formacija PVO, vazduhoplovstva i mornarice. Ove nejasne, kontradiktorne, logički neobjašnjive definicije, po mom mišljenju, proizlaze iz obimne klasifikacije, prema kojoj se akcije trupa obično dijele na borbene, operativne i strateške, ne ovisno o njihovoj suštini i objektivno potrebnom sadržaju, već “u zavisnosti od razmjera oružane borbe, sposobnosti trupa (snaga), namjene i prirode borbenih zadataka.

Postavlja se pitanje: da li je moguće razviti praktično prihvatljive matematičke modele bez operisanja sa dovoljno preciznim i dubokim osnovnim konceptima (kategorijama) vojne umetnosti? Općenito je moguće. Ali kuda ovo vodi? Prošlo je mnogo godina, uloženo je mnogo truda i novca, ali problem još nije našao svoje potpuno teorijsko i praktično rješenje. Štaviše, ponekad se postavlja pitanje da li se istraživanja provode u pravom smjeru. Ako se potrebni modeli kreiraju bez rigoroznih i dubokih teorijskih opravdanja, rezultati dobijeni uz njihovu pomoć neće biti u potpunosti pouzdani. “Ne možete uspješno ići naprijed putem pokušaja i grešaka. To je skupo za društvo." Shodno tome, da bismo pružili pouzdano, teorijski utemeljeno rješenje problema, prije svega, potrebno je razjasniti i produbiti naše pojmove o suštini, sadržaju, strukturi oružane borbe i komponentama vojne umjetnosti.

Ovo je obavezno.

Prvo.Čvrsto se pridržavajte marksističko-lenjinističke definicije rata kao organizirane oružane borbe između država ili klasa unutar države, koja je po svojoj društveno-političkoj prirodi "nastavak politike nasilnim sredstvima". "Nasilje je sada vojska i mornarica..." (K. Marx i F. Engels. Djela, tom 20, str. 171). Politički, ekonomski, ideološki i drugi oblici borbe ne samo da ne prestaju, već, naprotiv, postaju sve žešći tokom rata, odlučujući utječući na njegov ishod, što, međutim, ne mijenja suštinu i objektivno neophodan sadržaj. rata kao oružane borbe. Definicija rata data u Sovjetskoj vojnoj enciklopediji kao ukupnosti svih oblika borbe, uključujući i oružanu borbu, ponavlja zastarjelo gledište koje je postojalo još početkom 19. stoljeća. Smatram da ovakva definicija iskrivljuje stvarnost, zbunjuje razumijevanje predmeta vojne nauke i otežava rješavanje teorijskih i primijenjenih problema, uključujući i simulaciju operacija (borbenih dejstava). Istorijsko iskustvo potvrđuje da je vojna nauka oduvijek bila i bavi se ratom kao oružanom borbom i vojnom umjetnošću, te je stoga teorija rata i vojne umjetnosti zapravo „vojna“ nauka, njen filozofski (fundamentalni) dio.

Sekunda. Odvojiti teoriju rata i vojnu umjetnost od teorijskih opisa tipičnih opcija vođenja rata i vojnih operacija u zavisnosti od preovlađujućih uslova vojno-političke situacije u svijetu i stavova vojnog vrha suprotstavljenih strana. da su standardne opcije i pogledi u obliku statutarnih odredbi zamijenili vojnu nauku. Oficirski kor komandno-štabne specijalnosti studira, radi, obučava podređene ne prema nauci, već prema njihovim stavovima; akcije prijateljskih trupa su organizovane prema našim stavovima, neprijatelj se ocenjuje prema njegovim stavovima. Sve to neminovno dovodi do donošenja šablonskih odluka koje ne mogu u potpunosti osigurati razvoj matematičkih modela prihvatljivih centrali.

Treće. Obuka oficira i lica uključenih u simulaciju vojnih operacija mora započeti dokazivanjem istinitosti (korespondencije sa objektivnom stvarnošću) kategorija vojne nauke, kao što se, na primjer, teoreme dokazuju u geometriji. V. I. Lenjin je naglasio: „Kategorije treba povući(a ne proizvoljno ili mehanički uzimati) (ne „pričati“, ne „uvjeravajući“, već dokazivanje...)(Poln. sobr. soch., v. 29, str. 86). To će omogućiti studentima da istovremeno nauče suštinu metoda strateških, operativnih, borbenih dejstava i teorije vojne umjetnosti općenito.

U radu "Kategorije vojne umjetnosti u svjetlu materijalističke dijalektike" pokušano je da se izvedu kategorije ratne i vojne umjetnosti, da se razjasne i svedu u međusobno povezan sistem, da se formulišu sljedeće glavne odredbe.

Dejstva trupa (snaga) u ratu („vojne“ akcije) uključuju raspoređivanje, preraspoređivanje i stvaranje grupa: na ratištu- da sprovodi međusobno povezane operacije („strateške“ akcije); u operaciji- za vođenje međusobno povezanih borbi ("operativnih" akcija); u borbi- za međusobnu upotrebu oružja, kao i samu njegovu upotrebu protiv neprijatelja ("borbena" dejstva). Shodno tome, u savremenim uslovima, kada se ratuje samo konvencionalnim oružjem vojnim akcijama je skup strateških, operativnih i borbenih (taktičkih) akcija. U principu, može ih izvršiti bilo koji broj trupa, ali je svrsishodno ograničiti njihovu gornju granicu na takav broj, uz daljnje povećanje u kojem vjerovatnoća izvršenja zadatog zadatka praktično ostaje na istom nivou.

Oružana borba i vojne operacije koje je čine ne vode se generalno, kako se hoće, već objektivno neophodnim metodama, a to su borbena, operacija, pregrupisavanje, vojne operacije. Way- to su akcije trupa određenog sastava organizovane na određeni način u izvršavanju postavljenog zadatka u specifičnim uslovima postojeće situacije. Vojne operacije, kako god da se zovu, nisu ništa drugo do manifestacije suštine glavnih metoda u njihovim različitim kombinacijama. Istovremeno, dejstva trupa i jedne i druge strane tokom rata neprekidno prelaze jedno u drugo u strogo određenom redosledu koji se ne može menjati. Njihova suština je u objedinjavanju i koncentraciji napora i sposobnosti trupa tamo i u tom trenutku, gdje i kada je to potrebno. U borbi se to postiže kombinovanjem vatrene moći za uništavanje onih objekata (grupa) neprijatelja čije uništavanje (onemogućavanje) obezbeđuje ispunjenje zadatog zadatka. Ovaj put vam omogućava da značajno povećate ukupnu snagu napada ili otpora trupa, u odnosu na aritmetički zbir individualne sposobnosti borbenih jedinica da stvore potrebnu superiornost nad neprijateljem i poraze ga. U operaciji- objedinjavanje konačnih rezultata djelovanja trupa u svim bitkama koje čine datu operaciju u cilju poraza onih neprijateljskih grupacija i objekata čije uništavanje osigurava ispunjenje postavljenog zadatka.

To pretpostavlja ne samo uništavanje odabranih objekata, već i korištenje rezultata akcija trupa u nekim bitkama kako bi se povećala njihova učinkovitost u drugim. Prilikom pregrupisavanja na pozorištu operacija - raspoređivanjem i preraspoređivanjem trupa uz njihovu sveobuhvatnu podršku radi blagovremenog stvaranja potpuno obučenih grupacija za vođenje operacija na odlučujućem mjestu iu odlučujućem trenutku rata; u ratu - objedinjavanjem i upotrebom u obostranim interesima konačnih rezultata dejstava trupa u svim operacijama u cilju poraza oružanih snaga neprijatelja na datom poprištu operacija, kao i blagovremenim stvaranjem sveobuhvatno obezbeđenih grupacija za vođenje planirane operacije.

Na osnovu navedenog, može se reći da je za praktične aktivnosti komandanata (komandanata) i njihovih štabova potrebno razviti matematičke modele metoda vođenja bitke (operacije) na osnovu kvalitativnog i kvantitativnog sastava trupe koje su raspoređene ili mogu biti raspoređene za izvršenje zadatka, uzimajući u obzir unutrašnju strukturu ratne i vojne umjetnosti (šema 1). Prilikom njihovog kreiranja važno je uzeti u obzir i prirodno-istorijski proces razvoja i promjene načina ratovanja, koji čine njegova vojna dejstva, u zavisnosti od pojave i razvoja novih vrsta naoružanja i tehničkih sredstava (dijagram 2. ).

Četvrto. Teorija rata i vojne umjetnosti, odnosno filozofski (temeljni) dio vojne nauke, mora se povući iz uske resorne podređenosti i prenijeti u Akademiju nauka SSSR-a, gdje se mora izlagati ravnopravno sa svim ostalim društvenim naukama. . Ovo je, po mom mišljenju, jedini pravi način sposoban da vojnu nauku podigne na viši, kvalitativno novi nivo, dajući pouzdano, teorijski utemeljeno rešenje mnogih primenjenih problema, uključujući i simulaciju vojnih operacija.

Drugi razlog za poteškoće u izradi modela je taj što se sada od njih traži da uzmu u obzir, ako je moguće, sve faktore koji mogu uticati na organizaciju i izvođenje operacije (borbenih dejstava). To neizbježno dovodi do naglog povećanja nepredvidivih početnih informacija. Takvi modeli se mogu koristiti samo u istraživačke svrhe, ali ne i za rad komandanata (komandanata) i štabova u planiranju vojnih operacija.

Trenutno se modeli razvijaju unaprijed i predstavljaju matematički analog tipične bitke (operacije), koja uzima u obzir u najvećoj mogućoj mjeri: organizacijske strukture trupe (snage), njihov redovni kvantitativni i kvalitativni sastav; tipični parametri različitih vojnih operacija, utvrđeni u upravljačkim dokumentima; specifični vojno-geografski uslovi pozorišta vojnih operacija itd. I to se odnosi i na naše trupe i na neprijatelja. U životu se specifične vojne akcije nikada u potpunosti ne poklapaju sa tipičnim. S obzirom da se organizacija, popuna trupa (snaga) i drugi uslovi stalno i brzo mijenjaju, razvijeni modeli gube i praktičnu vrijednost. Ovo je treći razlog.

Četvrto je da stručnjaci iz oblasti vojne umjetnosti (operateri) aktivno učestvuju u kreiranju tipičnih matematičkih modela vojnih operacija, modelirajući ih samo u dijelu koji se odnosi na razvoj verbalnog modela u obliku formuliranja mogućih rješenja za ratoborne strane. Početne informacije se postavljaju unaprijed. Njegov dio koji nedostaje, a koji je neophodan da bi model “proradio” u konkretnoj situaciji, periodično se dorađuje i bira iz takozvane konstantne informacije.

Generalni nedostatak štabnih modela je što se pomoću njih može ocijeniti samo jedna strana vojne vještine komandanta (zapovjednika) koji donosi odluku, što karakterizira njegovu sposobnost organiziranja akcija trupa kako bi se maksimalno iskoristila njihova potencijalne sposobnosti. Druga (sa stanovišta vojne umjetnosti, složenija i teža strana) je korištenje i, ako je moguće, stvaranje (obmanjivanjem neprijatelja, brzim i neočekivanim manevrom trupa, itd.) uslova koji stvaraju moguće je oslabiti neprijatelja i značajno povećati zajedničke napore vlastitih trupa u glavnom pravcu u odlučujućem trenutku bitke (operacije) - slabo je procijenjeno postojećim modelima.

Na osnovu navedenih odredbi koje se tiču ​​teorije rata i vojne umjetnosti, predlažem jedan od mogućih pristupa koji može osigurati izradu matematičkih modela vojnih operacija koji su praktično prihvatljivi za štabove. Njegova suština je sljedeća.

Svaki model borbe (operacije) mora odrediti odgovarajući komandant (zapovjednik) i njegov štab na osnovu podataka kojima raspolažu u periodu razrade i donošenja odluke, pri utvrđivanju samo planova djelovanja suprotstavljene strane.

Zašto samo namjere?

Istorijsko iskustvo pokazuje da je stvarni tok neprijateljstava obično tačno odgovarao namjerama strana i nikada se u potpunosti nije poklapao sa detaljnim odlukama (planovima), bez obzira na to koja je strana (napredujuća ili obrambena) postigla ili propustila svoj cilj. Na primjer, fašistička njemačka vojska, čiji su komandanti bili pedantni, posebno kada su planirali iznenadni napad, uspješno je pokrenula rat protiv Sovjetski savez i vodio ga 1941. u skladu sa konceptom koji je bio u osnovi plana "Barbarossa". Međutim, kasniji tok događaja značajno se razlikovao od plana. Na kraju, cilj rata nije postignut zbog nedovoljne valjanosti njegovog plana: nije se uzimalo u obzir jedinstvo i kohezija sovjetskog naroda i neviđeno herojstvo naših vojnika.

Dakle, model razvijen na osnovu informacija koje detaljno opisuju predstojeći tok neprijateljstava strana očigledno neće odgovarati stvarnom toku događaja, a rezultati proračuna će se pokazati vrlo sumnjivim. Prilikom primjene predloženog pristupa važno je da se u formulacijama planova djelovanja strana jasno vidi suština vojne umjetnosti koja, po mom mišljenju, leži u sposobnosti da se postane jači od neprijatelja, da se stvoriti ogromnu nadmoć nad njim u odlučujućem trenutku i na odlučujućem mjestu rata i njegovih vojnih operacija. (Ovdje ne govorimo o stvaranju opće vojne superiornosti u globalnim razmjerima, čemu teže Sjedinjene Američke Države, već o umijeću (vještini) da se raspoloživim snagama porazi agresor u slučaju njegovog napada). Razumijevanje ovoga je osnova koja se ujedinjuje dijalektičko jedinstvo strategija, operativna umetnost i taktika. Istovremeno, svaka komponenta vojne umjetnosti ima svoju suštinu. Ali, po mom mišljenju, suština strategije, operativne veštine i taktike leži u sposobnosti da se u odlučujućem trenutku, na odlučujućem mestu, stvori ogromnu nadmoć nad neprijateljem kombinovanjem i uzajamnim korišćenjem konačnih rezultata svih operacija (bitki) usmjerenih na postizanje postavljenog cilja, kao i na sposobnost primjene uslova konkretne situacije u interesu blagovremenog raspoređivanja sveobuhvatno podržanih grupacija za izvođenje planiranih operacija (borbe).

Razvoj modela(proračuni) i analiza njihovih rezultata mogu imati sljedeći redoslijed: opći odnos snaga strana u zoni operacije (bitke) određuje se vremenom ona počeci, kao i opcije za planove djelovanja neprijateljskih i prijateljskih trupa; odabire se kriterij za ocjenu mogućih dizajna; očekivani rezultati se izračunavaju prema odabranom kriteriju za sve kombinacije opcija za njihov dizajn; analiziraju se rezultati i odabire najcelishodniji koncept operacije (bitke).

Prilikom određivanja svake opcije radnje obe strane odabrane za evaluaciju, potrebno je formulisati: gdje(u kom pravcu, u kojoj oblasti, u kojoj zoni, stazi i protiv kojih neprijateljskih objekata), kada(u kom trenutku, period) i kako(na koji način, metod, tehniku ​​itd.) potrebno je stvoriti ogromnu nadmoć nad neprijateljem. Promjena odgovora na barem jedno od ovih pitanja dovodi do nove verzije akcionog plana za ovu stranu.

Kriterijum za procjenu mogućnosti djelovanja strana u svim mogućim kombinacijama može biti vjerovatnoća poraza neprijatelja (dovršenje zadatog zadatka) ili ravnoteža snaga strana u glavnom smjeru u odlučujućem trenutku operacija (bitka). Prevodeći ovo na jezik matematike, možemo reći: u glavnom smjeru, u odlučujućem trenutku, mora se moći (naime, "biti u stanju" - to je umjetnost vojskovođe u granicama materijalnih mogućnosti trupa) da stvore takav odnos snaga u svoju korist, u kojem bi postavljeni zadatak bio izvršen sa vjerovatnoćom, na primjer, ne manjom od 0,8. Istovremeno, treba naglasiti da je riječ o kvalitativnom odnosu snaga strana, izraženom u kvantitativnom smislu. Ova vjerovatnoća poraza služi kao kriterij koji osigurava izbor najkorisnijih opcija za dizajn nadolazeće operacije.

Analiza rezultata proračuna i izbor najbolja opcija Ideju o operaciji (borbi) treba izvesti uz pomoć teorije igara. Pritom treba imati na umu da se u ovom slučaju određuju takve opcije, pomoću kojih suprotne strane ne rizikuju da izgube više ili dobiju manje nego što je moguće prema odabranom kriteriju u datoj situaciji.

Ako je neprijatelj jednak ili jači i po sastavu trupa i po nivou vojne umjetnosti, izborom "zagarantovanih" dizajna nikada ne može doći do pobjede. Stoga je u predloženoj metodi modeliranja operacije (borbenih dejstava) za analizu korištenjem teorije igara potrebno odabrati samo one opcije za namjere strana u kojima se u odlučujućem trenutku, u trenutku kada se ostvaruje ogromna nadmoć nad neprijateljem. odlučujuće mjesto bitke (operacije). Naravno, ovo je rizično, ali bez toga je nemoguće pobijediti jakog protivnika. Od njih možete odabrati relativno najbolji prema kriteriju koji mora utvrditi komandant (komandant) koji izrađuje plan.

Pokušat ćemo na dva klasična primjera prikazati primjenu predloženog pristupa u kreiranju matematičkih modela.

U čuvenoj bici kod Kane (216. pne.), kartaginjanski komandant Hanibal je, uprkos dvostrukoj ukupnoj brojčanoj nadmoći neprijatelja, gotovo potpuno uništio rimsku vojsku. Generale snagu a gubici strana su sljedeći:

Nije to bila slučajna pobjeda. Čak i prije početka bitke, Hanibal je sebi postavio cilj ne samo da postigne uspjeh, već i potpuno uništi rimsku vojsku. Svoju ideju je vješto ostvario.

Rimska pešadija je formirana u borbenu formaciju (falangu) koja je imala najmanje 34 reda u dubini i oko 1700 ljudi duž fronta. Konjica se nalazila na bokovima. Hanibalove trupe bile su izgrađene u šest kolona, ​​od kojih su dvije srednje (ukupan broj od 20 hiljada ljudi) bile sastavljene od slabe španske i nedavno regrutovane galske pješadije. Graničile su ih dvije kolone od 6 hiljada iskusnih afričkih veterana. Na bokovima pješaštva bile su kolone konjice: s lijeve strane - teško naoružana konjica (Hazdrubalovi kirasiri), s desne strane - laka konjica (uglavnom numidijska).

Dalji tok događaja je bio sljedeći. Sa početkom bitke Hasdrubalova konjica je prevrnula rimske konjanike, dijelom pomogla numidijskoj konjici da baci rimske konjanike u bijeg na lijevom krilu rimske pješadije, a sa glavnim snagama pojurila je u stražnji dio falange, prisiljavajući je da se prvo okrene nazad, a onda zaustavi. U središtu fronta, nakon kratkog okršaja, Rimljani su odlučno napali Gale i Špance, nanijeli im velike gubitke i natjerali Kartaginjanski centar na povlačenje. Lično prisustvo Hanibala ovdje je spriječilo Gale da probiju front i pobjegnu. U ovom odlučujućem trenutku, pod uticajem udarca s leđa, rimska falanga je stala, što je značilo njenu smrt, samo su ekstremni redovi opkoljene gomile rimskih legija mogli da deluju kao oružje, a zadnji su bili meta za leteće kamenje, pikado i strijele. Ishod bitke je bio odlučen. Sljedeći je bio masakr.

Na osnovu stvarnog toka događaja, verbalni model delovanja kartaginjanskih trupa, odnosno Hanibalov plan, može se formulisati na sledeći način: sa malim snagama da obuzda prvi juriš rimske pešadijske falange u centru, pomesti rimsku konjice na bokovima, udarcem s pozadine potpuno opkoli i zaustavi napredovanje falange, lišući je na taj način ofanzivne moći, te, koristeći svoju tromost i lošu uvježbanost rimske pješake, potpuno porazi neprijatelja. Plan rimskog komandanta Servilija bio je da usmjeri cjelokupnu pješadiju u središte kartaginjanske borbene formacije, razbije neprijatelja odlučnim napadom, baci ga u bijeg, a zatim naizmjenično porazi raštrkane jedinice pješake i konjice. .

Suština struje konfliktna situacija a cijela računica se ovdje svodi na rješavanje jednog pitanja: ko je imao više šansi - Hanibal, da zadrži juriš rimske falange u centru do trenutka kada Hasdrubalova konjica udari na nju s leđa i zaustavi je, ili Servilije, da slomi središnju borbenu formaciju Kartaginjana, prije nego što zaustavi i obnovi falangu za djelovanje u drugim smjerovima? Za rješavanje ovog pitanja nije potreban matematički opis stvarnih akcija stranačkih trupa.

Analizirajući, kako kažu, „nazad” konačni rezultat bitke sa stanovišta suštine vojne umjetnosti, možemo reći da je u odlučujućem trenutku bitke u odlučujućem smjeru (u centru) Hanibal uspio stvorio (zbog udarca, po falangi s pozadine) nadmoćnu (barem četvorostruku) nadmoć nad neprijateljem i time nije dozvolio razbijanje centra njegove pešadije.

Tokom Velikog domovinskog rata, tokom vođenja neprijateljstava u staljingradskom pravcu, razvila se situacija slična onoj o kojoj je bilo riječi, samo s drugačijim općim kvantitativnim omjerom trupa zaraćenih strana i mnogo većim obimom neprijateljstava. Sudeći po stvarnom toku događaja, generalni plan naših trupa bio je da malim snagama zadrže desnu obalu Volge u rejonu Staljingrada, da koncentrišu nadmoćne snage na bokove fašističke nemačke grupacije, da je opkole i unište. sa konvergentnim udarcima.

Da bi se ovaj plan potkrijepio, po mom mišljenju, dovoljno je napraviti matematički model koji bi riješio jedno pitanje: ko ima više šansi - naše trupe da drže mostobran na desnoj obali Volge barem dok neprijatelj ne bude potpuno opkoljeni, ili neprijatelj koji je morao da baci naše odbrambene trupe u Volgu pre nego što okrene naše trupe prema našim trupama koje su napredovale? Ne bi bilo svrsishodno razvijati složeni matematički model tako velikih vojnih operacija da bi se potkrijepila ova ideja: to ne bi dalo preciznije, pouzdanije rezultate. Radije suprotno.

Naravno, analizirajući pojedinačne primjere, ne mogu se izvoditi kategorični zaključci. Ali mogu se izneti neka razmatranja.

Prvo. Modeli koji ne uzimaju u obzir vojnu umjetnost generala neće u potpunosti odražavati objektivnu stvarnost i uvijek će dati nedvosmislen odgovor: pobijedit će ona strana koja ima brojčanu nadmoć i velike materijalne mogućnosti. Upotreba ovakvih modela naučit će oficire da pobjeđuju brojevima, a ne vještinom. Da bi se u matematičkim modelima uzeo u obzir nivo vojnog umijeća i razvili odgovarajući koeficijenti, potrebno je pažljivo analizirati istorijsko iskustvo, kao što je prikazano u dva primjera.

Sekunda. Glavni uslov za uspješnu upotrebu predloženog pristupa je sposobnost da se identifikuje suština konfliktnih situacija koje nastaju tokom pripreme i vođenja vojnih operacija i da se procijene sa stanovišta suštine vojne umjetnosti.

Treće.Što su kraće, jasnije i jasnije formulisani planovi delovanja strana, to je lakše identifikovati suštinu nastale konfliktne situacije i odrediti pitanje koje zahteva kalkulacije za njegovo rešenje. Što je model jednostavniji, to je bliži stvarnosti, manje ga iskrivljuje, zahtijeva manje početnih informacija. Očigledno je da će i matematički aparat za takve modele biti jednostavan (u granicama teorije vjerovatnoće i teorije igara).

Podsjetimo da se predloženi pristup odnosi samo na modele za potvrđivanje namjera odluka koje se donose. Matematički modeli za potrebe istraživanja, grafički prikaz na ekranu odluka donesenih o trenutnoj situaciji, a ostali ovdje se ne razmatraju.

U zaključku, napominjemo da pažnju zaslužuje još jedan općepoznati pristup kreiranju modela (koji se uvjetno može nazvati "dvoboj"), kada zapovjednik (komandant) igra "šahovsku partiju" s kompjuterom koji oponaša protivnika. Naravno, ovaj put je složen i dugotrajan, ali, po mom mišljenju, obećavajući u smislu povećanja efikasnosti obuke oficira u ratnoj vještini.

Matematički model i metoda operativno-taktičkih proračuna su jedno te isto.

Vojna misao.- 1987.- br. 7.- C 33-41

Vojni enciklopedijski rečnik.- M.: Vojna izdavačka kuća, 1986.- Str. 89

Ibid.-S. 145.

Materijali Plenuma CK KPSS, 25-26. juna 1987. - M. Politizdat, 1987.-S. 12.

Sovjetski enciklopedijski rječnik.- M.: Sov. enciklopedija, 1983.- S. 238

Vojni enciklopedijski leksikon.- III. dio.- Sankt Peterburg, 1839.- S. 454.

Marine Atlas-T. III.- Pogl.1.-MO SSSR, 1958.-L. jedan,

Da biste komentarisali, morate se registrovati na sajtu.