Digitální bojiště: ruský přístup

Digitální bojiště: ruský přístup
Digitální bojiště: ruský přístup

Video: Digitální bojiště: ruský přístup

Video: Digitální bojiště: ruský přístup
Video: Velký chaos v Rusku! Turecký prezident Erdogan podpořil Putina! 2024, Duben
Anonim
obraz
obraz

Digital Battlespace je v posledních letech velmi módní termín v mezinárodním vojenském slangu. Spolu s válkou zaměřenou na síť, Situační ostražitostí a dalšími pojmy a koncepty vypůjčenými ze Spojených států se rozšířila v domácích médiích. Tyto koncepty byly zároveň transformovány do názorů ruského vojenského vedení na budoucí podobu ruské armády, protože ruská vojenská věda za posledních dvacet let podle jeho názoru nebyla schopna nabídnout nic ekvivalentního.

Podle náčelníka generálního štábu ozbrojených sil RF generála armády Nikolaje Makarova v březnu 2011 na zasedání Akademie vojenských věd „jsme přehlédli vývoj metod a poté prostředků ozbrojeného boje.” Přední armády světa podle něj přešly od „rozsáhlých lineárních akcí mnohamilionových armád k mobilní obraně nové generace profesionálně vycvičených ozbrojených sil a vojenských operací zaměřených na sítě“. Dříve, v červenci 2010, náčelník generálního štábu již oznámil, že ruská armáda bude do roku 2015 připravena na nepřátelství zaměřená na síť.

Pokus o impregnaci domácích vojenských a průmyslových struktur genetickým materiálem „válčení zaměřeného na síť“však zatím přinesl výsledky, které se „rodičovskému“vzhledu jen vzdáleně podobají. Podle Nikolaje Makarova „jsme šli reformovat ozbrojené síly i bez dostatečné vědecké a teoretické základny“.

Výstavba high-tech systému bez hluboké vědecké studie vede k nevyhnutelným kolizím a destruktivnímu rozptýlení zdrojů. Práce na vytvoření automatizovaných systémů velení a řízení (ACCS) provádí několik organizací obranného průmyslu, každá v zájmu „svého“typu ozbrojených sil nebo pobočky ozbrojených sil, „vlastní“úrovně velení a řízení. Současně dochází k „zmatku a váhání“v oblasti přijímání společných přístupů k systému a technickým základům ACCS, společným zásadám a pravidlům, rozhraním atd. »Informační prostor ozbrojených sil RF.

Neměli bychom také zapomínat na postavení řady autoritativních ruských vojenských odborníků, kteří věří, že principy řízení zaměřené na síť jsou určeny pouze k vedení globálních válek s kontrolou z jednoho centra; že integrace všech bojovníků do jediné sítě je fantastický a nerealizovatelný koncept; že vytvoření jednotného (pro všechny úrovně) obrazu situačního povědomí není nutné pro bojové formace taktické úrovně atd. Někteří odborníci poznamenávají, že „síťový centrismus je teze, která nejen přeceňuje význam informací a informačních technologií, ale zároveň není schopna plně realizovat stávající potenciální technologické možnosti“.

Abychom čtenářům představili ruské technologie používané v zájmu bojových operací zaměřených na síť, navštívili jsme v loňském roce vývojáře ESU TK, voroněžský koncern Sozvezdiye (viz Arsenal, č. 10-2010, s. 12), a nedávno jsme navštívili NPO RusBITech “, kde se zabývají modelováním procesů ozbrojené konfrontace (VP). To znamená, že vytvářejí digitální model bitevního pole v plném měřítku.

"Efektivita válčení zaměřeného na síť za posledních 12 let nesmírně vzrostla." V operaci Pouštní bouře byly akce vojenské skupiny s více než 500 000 lidmi podpořeny komunikačními kanály s šířkou pásma 100 Mbit / s. Souhvězdí v Iráku s méně než 350 000 lidmi dnes spoléhá na satelitní spojení s kapacitou více než 3 000 Mb / s, která poskytuje 30krát silnější kanály pro 45% menší souhvězdí. Výsledkem je, že americká armáda, která používá stejné bojové platformy jako v operaci Pouštní bouře, dnes pracuje s mnohem větší účinností. “Generálporučík Harry Rog, ředitel Agentury obrany informačních systémů amerického ministerstva obrany, velitel společné pracovní skupiny pro globální operační síť.

obraz
obraz

Viktor Pustovoy, hlavní poradce generálního ředitele NPO RusBITech, uvedl, že navzdory formálnímu mládí společnosti, kterému jsou tři roky, se jádro vývojového týmu dlouhodobě zabývá modelováním různých procesů, včetně ozbrojené konfrontace. Tyto směry vznikly na Vojenské akademii obrany letectví (Tver). Postupně působnost společnosti pokrývala systémový software, aplikační software, telekomunikace, informační bezpečnost. Dnes má společnost 6 strukturálních divizí, tým čítá přes 500 lidí (včetně 12 doktorů věd a 57 kandidátů věd) pracujících na pracovištích v Moskvě, Tveru a Jaroslavli.

Prostředí informačního modelování

Hlavním proudem v dnešních aktivitách JSC NPO RusBITech je vývoj prostředí informačního modelování (IMS) na podporu rozhodování a plánování využití operačně-strategických, operačních a taktických formací ozbrojených sil RF. Práce je svým rozsahem obrovská, extrémně složitá a náročná na znalosti povahy řešených úkolů, organizačně obtížná, protože zasahuje do zájmů velkého počtu státních a vojenských struktur, organizací vojensko-průmyslového komplexu. Přesto postupně postupuje a získává skutečnou podobu v podobě softwarových a hardwarových komplexů, které již nyní umožňují vojenským velitelským a řídícím orgánům řešit řadu úkolů s dříve nedosažitelnou efektivitou.

Vladimir Zimin, zástupce generálního ředitele - hlavní designér JSC NPO RusBITech, uvedl, že tým vývojářů přišel k myšlence integrovaných obvodů postupně, jak se vyvíjely práce na modelování jednotlivých objektů, systémů a algoritmů řízení protivzdušné obrany. Párování různých směrů v jedné struktuře nevyhnutelně vyžadovalo zvýšení nezbytného stupně zobecnění, proto se zrodila základní struktura IC, která zahrnuje tři úrovně: podrobnou (simulace prostředí a procesy ozbrojené konfrontace), expresní metodu (simulace vzdušného prostoru s nedostatkem času), potenciál (odhadovaný, vysoký stupeň generalizace, s nedostatkem informací a času).

obraz
obraz

Model prostředí VP je virtuální konstruktor, ve kterém se odehrává vojenský scénář. Formálně to připomíná šachy, na nichž se určité figury účastní v rámci daných vlastností prostředí a předmětů. Objektově orientovaný přístup umožňuje v širokých mezích as různou mírou detailů nastavit parametry prostředí, vlastnosti zbraní a vojenského vybavení, vojenské formace atd. Dvě úrovně detailů se zásadně liší. První podporuje modelování vlastností zbraní a vojenského vybavení až po součásti a sestavy. Druhá simuluje vojenské formace, kde jsou zbraně a vojenské vybavení přítomny jako sada určitých vlastností daného objektu.

obraz
obraz

Nepostradatelnými atributy objektů IC jsou jejich souřadnice a informace o stavu. To vám umožní adekvátně zobrazit objekt téměř na jakémkoli topografickém základě nebo v jiném prostředí, ať už je to naskenovaná topografická mapa v „Integraci“GIS nebo trojrozměrný prostor. Současně je problém generalizace dat na mapách libovolného měřítka snadno vyřešen. V případě IMS je proces skutečně organizován přirozeně a logicky: prostřednictvím zobrazení nezbytných vlastností objektu pomocí konvenčních symbolů odpovídajících měřítku mapy. Tento přístup otevírá nové příležitosti v bojovém plánování a rozhodování. Není žádným tajemstvím, že tradiční rozhodovací mapa musela být napsána s objemnou vysvětlující poznámkou, ve které bylo ve skutečnosti odhaleno, co přesně stojí za jedním nebo druhým konvenčním taktickým znakem na mapě. V prostředí modelování informací vyvinutém JSC NPO RusBITech stačí, aby velitel nahlédl do dat spojených s objektem, nebo vše viděl na vlastní oči, až po malé rozdělení a samostatný vzorek zbraní a vojenského vybavení, jednoduše zvětšením měřítka obrázku.

obraz
obraz

Simulační systém esperanta

V průběhu prací na tvorbě IMS požadovali specialisté JSC NPO RusBITech stále vyšší úroveň generalizace, na které by bylo možné adekvátně popsat nejen vlastnosti jednotlivých objektů, ale i jejich spojení, interakci s každým ostatní as prostředím, podmínkami a procesy a Viz také další parametry. Výsledkem bylo rozhodnutí použít jedinou sémantiku pro popis prostředí a parametrů výměny, definující jazyk a syntaxi použitelnou pro jakékoli jiné systémy a datové struktury - jakýsi „esperantský modelovací systém“.

Zatím je situace v této oblasti velmi chaotická. V přeneseném vyjádření Vladimíra Zimin: „Existuje model raketového systému protivzdušné obrany a model lodi. Umístěte systém protivzdušné obrany na loď - nic nefunguje, navzájem si „nerozumí“. Teprve nedávno se vedoucí pracovníci ACCS začali obávat, že v zásadě neexistují žádné datové modely, to znamená, že neexistuje jediný jazyk, ve kterém by systémy mohly „komunikovat“. Například vývojáři ESU TK, kteří přešli od „hardwaru“(komunikace, AVSK, PTK) k softwarovému shellu, narazili na stejný problém. Vytvoření jednotných standardů pro jazyk pro popis modelovacího prostoru, metadat a scénářů je povinným krokem na cestě k vytvoření jednotného informačního prostoru ozbrojených sil RF, spárování automatizovaného systému velení a řízení ozbrojených sil, boje zbraně a různé úrovně velení a ovládání.

Rusko zde není průkopníkem - Spojené státy již dávno vyvinuly a standardizovaly potřebné prvky pro modelování vzdušných prostorů a společné fungování simulátorů a systémů různých tříd: IEEE 1516-2000 (Standard for Modeling and Simulation High Level Architecture - Framework and Pravidla-standard pro modelování a simulaci architektury na vysoké úrovni, integrované prostředí a pravidla), IEEE 1278 (Standard pro distribuovanou interaktivní simulaci-standard pro výměnu dat prostorově distribuovaných simulátorů v reálném čase), SISO-STD-007-2008 (Military Scenario Definition Language - jazyk pro bojové plánování) a další … Ruští vývojáři vlastně běží po stejné cestě, jen na těle zaostávají.

V zahraničí mezitím dosahují nové úrovně, když začali standardizovat jazyk pro popis procesů bojové kontroly koaličních uskupení (Coalition Battle Management Language), pro které byla v rámci vytvořena pracovní skupina (C-BML Study Group) SISO (Organizace pro standardizaci interakce modelovacích prostorů), která zahrnovala jednotky vývoje a standardizace:

• CCSIL (Command and Control Simulation Interchange Language) - jazyk pro výměnu dat pro simulaci příkazových a řídicích procesů;

• C2IEDM (Data and Command Information Control Data Data Model) - datové modely výměny informací v průběhu velení a řízení;

• US Army SIMCI OIPT BML (Simulation to C4I Interoperability Overarching Integrated Product Team) - adaptace postupů amerického řídicího systému C4I pomocí jazyka popisu postupu řízení boje;

• Francouzské ozbrojené služby APLET BML - přizpůsobení postupů francouzského řídicího systému pomocí jazyka popisu postupu řízení boje;

• US / GE SINCE BML (Simulation and C2IS Connectivity Experiment) - přizpůsobení postupů společného americko -německého řídicího systému pomocí jazyka popisu postupu řízení boje.

Prostřednictvím jazyka řízení boje se plánuje formalizace a standardizace plánovacích procesů a dokumentů, příkazů, zpráv a zpráv pro použití ve stávajících vojenských strukturách, pro modelování vzdušného prostoru a v budoucnosti - pro ovládání robotických bojových formací budoucnosti.

„Přeskočit“povinné etapy normalizace je bohužel nemožné a naši vývojáři si touto cestou budou muset projít úplně. Dohnat vůdce zkratkou nebude fungovat. Ale vyjít na stejnou úroveň s nimi po cestě, kterou vedou vůdci, je docela možné.

Bojový výcvik na digitální platformě

Dnes jsou mezidruhová interakce, jednotné systémy plánování bojů, integrace průzkumů, zapojení a podpora do jednotných komplexů základem postupně se objevujícího nového obrazu ozbrojených sil. V tomto ohledu je obzvláště důležité zajistit interakci moderních tréninkových komplexů a modelovacích systémů. To vyžaduje použití jednotných přístupů a standardů pro integraci komponent a systémů od různých výrobců beze změny informačního rozhraní.

V mezinárodní praxi jsou postupy a protokoly pro interakci modelových systémů na vysoké úrovni již dlouho standardizovány a popsány v rodině standardů IEEE-1516 (High Level Architecture). Tyto specifikace se staly základem pro standard NATO STANAG 4603. Vývojáři JSC NPO RusBITech vytvořili softwarovou implementaci tohoto standardu s centrální komponentou (RRTI).

Tato verze byla úspěšně testována při řešení problémů integrace simulátorů a modelovacích systémů založených na technologii HLA.

obraz
obraz

Tento vývoj umožnil implementovat softwarová řešení, která spojují do jednoho informačního prostoru nejmodernější metody výcviku vojsk, v zahraničí klasifikované jako živé, virtuální, konstruktivní výcvik (LVC-T). Tyto metody zajišťují různý stupeň zapojení lidí, simulátorů a skutečných zbraní a vojenského vybavení do procesu bojového výcviku. Ve vyspělých zahraničních armádách byla vytvořena komplexní školicí centra, která plně zajišťují výcvik podle metod LVC-T.

U nás se první takové centrum začalo formovat na území javorivského cvičiště karpatského vojenského újezdu, rozpad země ale tento proces přerušil. Po dvě desetiletí šli zahraniční vývojáři daleko dopředu, takže dnes vedení ministerstva obrany Ruské federace rozhodlo o vytvoření moderního výcvikového centra na území cvičiště Západního vojenského okruhu za účasti Německá společnost Rheinmetall Defense.

Vysoké pracovní tempo opět potvrzuje relevanci vytvoření takového centra pro ruskou armádu: v únoru 2011 byla podepsána dohoda s německou společností o návrhu centra a v červnu ruský ministr obrany Anatolij Serdyukov a vedoucí společnosti Rheinmetall AG Klaus Eberhard podepsali dohodu o výstavbě na základě cvičného cvičiště kombinovaných zbraní Západní vojenský okruh (vesnice Mulino, oblast Nižnij Novgorod) moderního výcvikového střediska ruských pozemních sil (TsPSV) s kapacita pro brigádu kombinovaných zbraní. Dosažené dohody naznačují, že stavba začne v roce 2012 a zprovoznění proběhne v polovině roku 2014.

Specialisté JSC NPO RusBITech se aktivně podílejí na této práci. V květnu 2011 navštívil moskevskou divizi náčelník generálního štábu ozbrojených sil - první náměstek ministra obrany Ruské federace, generál armády Nikolaj Makarov. Seznámil se se softwarovým komplexem, který je považován za prototyp jednotné softwarové platformy pro implementaci konceptu LVC-T v centru bojového a operačního výcviku nové generace. V souladu s moderními přístupy bude vzdělávání a školení opravářů a jednotek probíhat ve třech cyklech (úrovních).

obraz
obraz

Terénní výcvik (živý výcvik) se provádí na běžných zbraních a vojenském vybavení vybaveném laserovými simulátory střelby a ničení a spojeném s digitálním modelem bojiště. V tomto případě se akce lidí a zařízení, včetně manévru a palby prostředků přímé palby, provádějí in situ a jinými prostředky - buď díky „zrcadlové projekci“, nebo modelováním v simulačním prostředí. „Zrcadlová projekce“znamená, že dělostřelecké nebo letecké podjednotky mohou provádět mise na jejich vzdálenosti (sektory), ve stejnou operační dobu s podjednotkami v centrálním systému řízení a řízení. Data o aktuální poloze a výsledcích požáru v reálném čase jsou přenášena na CPSV, kde jsou promítána do skutečné situace. Například systémy protivzdušné obrany přijímají údaje o letadlech a WTO.

Údaje o poškození požárem získané z jiných rozsahů jsou transformovány do stupně zničení personálu a vybavení. Kromě toho může dělostřelectvo v silách centralizovaných vojsk střílet na oblasti vzdálené od působení podjednotek kombinovaných zbraní a údaje o porážce budou zrcadleny na skutečné podjednotky. Podobná technika se používá i pro jiné prostředky, jejichž použití ve spojení s jednotkami pozemních sil je z důvodu bezpečnostních požadavků vyloučeno. Podle této techniky personál nakonec pracuje se skutečnými zbraněmi a vojenským vybavením a simulátory a výsledek závisí téměř výhradně na praktických akcích. Stejná metodika umožňuje při cvičeních s přímou palbou zpracovat požární mise v plném rozsahu pro všechny zaměstnance, připojené a podpůrné síly a prostředky.

Společné používání simulátorů (virtuální výcvik) zajišťuje vytváření vojenských struktur v jednom prostoru pro modelování informací ze samostatných výcvikových systémů a komplexů (bojová vozidla, letadla, KShM atd.). Moderní technologie v zásadě umožňují organizovat společný výcvik územně rozptýlených vojenských formací v jakémkoli místě operace, a to i metodou dvoustranných taktických cvičení. V tomto případě personál prakticky funguje na simulátorech, ale samotná technika a působení prostředků ničení jsou simulovány ve virtuálním prostředí.

Velitelé a kontrolní orgány obvykle zcela pracují v prostředí modelování informací (konstruktivní výcvik) při provádění cvičení a výcviků na velitelských stanovištích, taktických letech atd. V tomto případě nejen technické parametry zbraní a vojenského vybavení, ale také podřízené vojenské struktury, protivník, kolektivně zastupující takzvané počítačové síly. Tato metoda je svým významem nejblíže tématu válečných her (Wargame), které jsou známy již několik století, ale s rozvojem informačních technologií našly „druhý vítr“.

Je snadné vidět, že ve všech případech je nutné vytvořit a udržovat virtuální digitální bitevní pole, jehož míra virtuality se bude lišit v závislosti na použité metodice výuky. Architektura otevřeného systému založená na standardu IEEE-1516 umožňuje flexibilní změny konfigurace v závislosti na úlohách a aktuálních možnostech. Je docela pravděpodobné, že v blízké budoucnosti, s masivním zavedením palubních informačních systémů v AME, bude možné je kombinovat v režimu školení a učení, čímž se eliminuje spotřeba drahých zdrojů.

Rozšíření do bojové kontroly

Specialisté JSC NPO RusBITech obdrželi funkční digitální model bitevního pole a přemýšleli o použitelnosti svých technologií pro bojové řízení. Simulační model může tvořit základ automatizačních systémů pro zobrazení aktuální situace, expresní předpověď aktuálních rozhodnutí během bitvy a přenos příkazů řízení boje.

V tomto případě se aktuální situace v jejích jednotkách zobrazuje na základě informací automaticky přijímaných v reálném čase (RRV) o jejich poloze a stavu až po malé podjednotky, posádky a jednotlivé jednotky zbraní a vojenského vybavení. Algoritmy pro zobecnění takových informací jsou v zásadě podobné těm, které již byly použity v IC.

Informace o nepříteli pocházejí z průzkumných prostředků a podjednotek v kontaktu s nepřítelem. Zde stále existuje mnoho problematických problémů souvisejících s automatizací těchto procesů, určováním spolehlivosti dat, jejich výběrem, filtrováním a distribucí na úrovně správy. Ale obecně řečeno, takový algoritmus je docela realizovatelný.

Na základě aktuální situace velitel učiní soukromé rozhodnutí a vydá příkazy k řízení boje. A v této fázi může IMS výrazně zlepšit kvalitu rozhodování, protože umožňuje vysokorychlostní expresní metodou „rozehrát“místní taktickou situaci v blízké budoucnosti. Není pravda, že vám taková metoda umožní učinit nejlepší možné rozhodnutí, ale je téměř jisté vidět vědomě prohrávající. A pak může velitel okamžitě dát povel, který vylučuje negativní vývoj situace.

Navíc model pro kreslení možností akce funguje souběžně s modelem v reálném čase, pouze z něj přijímá počáteční data a nijak nezasahuje do fungování ostatních prvků systému. Na rozdíl od stávajícího ACCS, kde se používá omezený soubor výpočetních a analytických úkolů, vám IC umožňuje zahrát téměř jakoukoli taktickou situaci, která nespadá mimo hranice reality.

Vzhledem k souběžnému fungování modelu RRV a simulačního modelu v IC je možná nová metoda řízení boje: prediktivní a pokročilá. Velitel, který se rozhodne během bitvy, se bude moci spolehnout nejen na svou intuici a zkušenosti, ale také na předpověď vydanou simulačním modelem. Čím přesnější je simulační model, tím blíže je předpověď realitě. Čím výkonnější výpočetní prostředky jsou, tím větší je náskok na nepřítele v cyklech řízení boje. Na cestě k vytvoření systému řízení boje popsaného výše je třeba překonat mnoho překážek a vyřešit velmi netriviální úkoly. Ale takové systémy jsou budoucností, mohou se stát základem automatizovaného systému velení a řízení ruské armády skutečně moderního, high-tech vzhledu.

Doporučuje: