Système de simulation pour modéliser des actions de combat. Sur la modélisation mathématique des actions militaires Modélisation des actions militaires

Le processus de création de modèles mathématiques d'opérations de combat est laborieux, long et nécessite le recours à la main-d'œuvre de spécialistes d'un niveau suffisamment élevé qui ont bon entraînement tant dans le domaine associé à l'objet de la modélisation, que dans le domaine des mathématiques appliquées, des méthodes mathématiques modernes, de la programmation, connaître les possibilités et les spécificités des l'informatique. Une particularité des modèles mathématiques d'opérations de combat en cours de création est leur complexité, due à la complexité des objets modélisés. La nécessité de construire de tels modèles nécessite le développement d'un système de règles et d'approches qui peuvent réduire le coût de développement d'un modèle et réduire la probabilité d'erreurs difficiles à éliminer par la suite. Un élément important d'un tel système de règles sont les règles qui assurent la transition correcte de la description conceptuelle à la description formalisée du système dans l'un ou l'autre langage mathématique, ce qui est réalisé en choisissant un schéma mathématique spécifique. Un schéma mathématique est compris comme un modèle mathématique particulier pour convertir les signaux et les informations d'un certain élément du système, déterminé dans le cadre d'un appareil mathématique spécifique et axé sur la construction d'un algorithme de modélisation pour cette classe d'éléments d'un système complexe.

Dans l'intérêt d'un choix raisonnable d'un schéma mathématique lors de la construction d'un modèle, il convient de le classer selon le but de la modélisation, la méthode de mise en œuvre, le type de structure interne, la complexité de l'objet de modélisation, et la méthode de représenter le temps.

Il convient de noter que le choix des caractéristiques de classification est déterminé par les objectifs spécifiques de l'étude. Le but de la classification dans ce cas est, d'une part, un choix raisonnable d'un schéma mathématique pour décrire le processus des hostilités et sa représentation dans le modèle dans l'intérêt d'obtenir des résultats fiables, et d'autre part, identifier les caractéristiques du processus simulé qui doit être pris en compte.

Le but de la modélisation est d'étudier la dynamique du processus de lutte armée et d'évaluer l'efficacité des opérations de combat. De tels indicateurs s'entendent comme une mesure numérique du degré d'accomplissement d'une mission de combat, qui peut être représenté quantitativement, par exemple, par la valeur relative des dommages à prévenir contre les objets de défense ou des dommages infligés à l'ennemi.

La méthode de mise en œuvre doit consister en une description formalisée de la logique de fonctionnement des armes et équipements militaires (AME) en accord avec leurs homologues dans un processus réel. Il convient de garder à l'esprit que les armes et équipements militaires modernes sont des systèmes techniques complexes qui résolvent un ensemble de tâches interdépendantes, qui sont également des systèmes techniques complexes. Lors de la modélisation de tels objets, il est conseillé de préserver et de refléter à la fois la composition et la structure naturelles, ainsi que les algorithmes du fonctionnement au combat du modèle. De plus, selon les objectifs de la modélisation, il peut être nécessaire de faire varier ces paramètres du modèle (composition, structure, algorithmes) pour différentes options de calcul. Cette exigence détermine la nécessité de développer un modèle d'un échantillon particulier d'armes et d'équipements militaires en tant que modèle composite de ses sous-systèmes représentés par des composants interconnectés.

Ainsi, selon la caractéristique de classification, le type de structure interne du modèle doit être composite et multicomposant, selon le mode de mise en œuvre, il doit fournir une modélisation de simulation des hostilités.

La complexité de l'objet de modélisation. Lors du développement de composants qui déterminent la composition de modèles d'armes et d'équipements militaires et de la combinaison de modèles d'armes et d'équipements militaires en un seul modèle d'opérations de combat, il est nécessaire de prendre en compte les échelles caractéristiques de moyenne dans le temps des valeurs apparaissant dans les composants qui diffèrent par des ordres de grandeur.

Le but ultime de la modélisation est d'évaluer l'efficacité des opérations de combat. C'est pour le calcul de ces indicateurs qu'est en cours d'élaboration un modèle reproduisant le processus des hostilités, que nous appellerons conditionnellement le principal. L'échelle de temps caractéristique de tous les autres processus qui y sont inclus (traitement primaire des informations radar, poursuite des cibles, guidage des missiles, etc.) est beaucoup plus petite que la principale. Ainsi, il convient de diviser tous les processus qui se déroulent dans la lutte armée en processus lents, dont l'évolution prévue est intéressante, et processus rapides, dont les caractéristiques sont sans intérêt, mais leur influence sur les processus lents doit être pris en compte. Dans de tels cas, l'échelle de temps caractéristique de moyennage est choisie de manière à pouvoir modéliser le développement des processus principaux. Comme pour les processus rapides, dans le cadre du modèle créé, il faut un algorithme qui permette, aux moments des processus rapides, de prendre en compte leur influence sur les processus lents.

Il existe deux approches possibles pour modéliser l'influence des processus rapides sur les processus lents. La première consiste à développer un modèle de leur développement avec l'échelle de temps caractéristique de moyennage correspondante, qui est beaucoup plus petite que celle des processus principaux. Lors du calcul du développement d'un processus rapide conformément à son modèle, les caractéristiques des processus lents ne changent pas. Le résultat du calcul est une modification des caractéristiques des processus lents qui, du point de vue du temps lent, se produit instantanément. Afin de pouvoir mettre en œuvre cette méthode de calcul de l'influence des processus rapides sur les processus lents, il est nécessaire d'introduire les grandeurs externes correspondantes, d'identifier et de vérifier leurs modèles, ce qui complique toutes les étapes de la technologie de modélisation.

La deuxième approche consiste à abandonner la description du développement des processus rapides à l'aide de modèles et la considération de leurs caractéristiques comme des variables aléatoires. Pour mettre en œuvre cette méthode, il est nécessaire de disposer de fonctions de distribution de variables aléatoires qui caractérisent l'influence des processus rapides sur les processus lents, ainsi que d'un algorithme qui détermine le déclenchement des processus rapides. Au lieu de calculer le développement de processus rapides, un nombre aléatoire est jeté et, en fonction de la valeur abandonnée, conformément aux fonctions de distribution connues des variables aléatoires, la valeur que prendront les indicateurs dépendants des processus lents est déterminée, prenant ainsi compte de l'influence des processus rapides sur les processus lents. Par conséquent, les caractéristiques des processus lents deviennent également des variables aléatoires.

Il est à noter qu'avec la première méthode de modélisation de l'influence des processus rapides sur les processus lents, le processus rapide devient lent, le principal, et son écoulement est influencé par des processus déjà rapides par rapport à lui. Cette imbrication hiérarchique des processus rapides dans les processus lents est l'une des composantes de la qualité de la modélisation du processus de lutte armée, qui classe le modèle des opérations de combat comme structurellement complexe.

Une façon de représenter le temps du modèle. En pratique, trois concepts de temps sont utilisés : physique, modèle et processeur. Le temps physique fait référence au processus modélisé, le temps du modèle fait référence à la reproduction du temps physique dans le modèle, le temps processeur fait référence au temps pendant lequel le modèle s'exécute sur l'ordinateur. Le rapport du temps physique et du temps modèle est donné par le coefficient K, qui détermine la plage de temps physique prise comme unité de temps modèle.

En raison de la nature discrète de l'interaction des armes et des équipements militaires et de leur représentation sous la forme d'un modèle informatique, il est conseillé de définir le temps du modèle en incrémentant des intervalles de temps discrets. Dans ce cas, deux variantes de sa représentation sont possibles : 1) le temps discret est une suite de nombres réels équidistants les uns des autres ; 2) la séquence des points temporels est déterminée par des événements significatifs se produisant dans les objets simulés (heure de l'événement). Du point de vue des ressources informatiques, la deuxième option est plus rationnelle, car elle vous permet d'activer l'objet et de simuler son travail uniquement lorsqu'un certain événement se produit, et dans l'intervalle entre les événements, supposez que l'état des objets reste inchangé.

L'une des tâches principales dans le développement du modèle est de répondre à l'exigence de synchronisation de tous les objets simulés dans le temps, c'est-à-dire l'affichage correct de l'ordre et des relations temporelles entre les changements au cours des hostilités sur l'ordre des événements dans le modèle. Avec une représentation continue du temps, on considère qu'il existe une seule horloge pour tous les objets qui affiche une seule heure. Le transfert d'informations entre objets se produit instantanément, et ainsi, en se référant à une seule horloge, il est possible d'établir la séquence temporelle de tous les événements qui se sont produits. S'il y a des objets avec une représentation discrète du temps dans le modèle, pour former heures unifiées modèle, il est nécessaire de combiner un ensemble d'échantillons temporels de modèles d'objets, pour rationaliser et redéfinir les valeurs des fonctions de grille sur les échantillons temporels manquants. Il est possible de synchroniser les modèles d'objet avec l'heure de l'événement uniquement de manière explicite, en transmettant un signal sur l'occurrence d'un événement. Dans ce cas, un planificateur de programme de contrôle est nécessaire pour organiser l'exécution des événements de divers objets, ce qui détermine l'ordre chronologique requis d'exécution des événements.

Dans le modèle des actions de combat, il faut utiliser conjointement temps événementiel et temps discret, une telle représentation du temps est dite hybride. Lors de son utilisation, les objets simulés acquièrent la capacité de modifier brusquement et presque instantanément les valeurs de certains indicateurs d'état, c'est-à-dire qu'ils deviennent des objets au comportement hybride.

En résumant la classification ci-dessus, nous pouvons conclure que le modèle des opérations de combat devrait être un modèle de simulation composite, structurellement complexe, multicomposant, dynamique, avec un comportement hybride.

Pour une description formalisée d'un tel modèle, il convient d'utiliser un schéma mathématique basé sur des automates hybrides. Dans ce cas, les échantillons d'armes et d'équipements militaires sont représentés comme des objets dynamiques actifs multicomposants. Les composants sont décrits par un ensemble de variables d'état (externes et internes), de structure (à un seul niveau ou hiérarchique) et de comportement (carte de comportement). L'interaction entre les composants s'effectue par l'envoi de messages. Pour combiner des composants dans un modèle d'un objet dynamique actif, les règles de composition des automates hybrides sont utilisées.

Introduisons la notation suivante :

sОRn est le vecteur des variables d'état de l'objet, qui est déterminé par la totalité des actions d'entrée sur l'objet, les influences environnementales , paramètres internes (intrinsèques) de l'objet hkíHk, ;

Un ensemble de fonctions vectorielles qui déterminent la loi de fonctionnement de l'objet dans le temps (reflètent ses propriétés dynamiques) et assurent l'existence et l'unicité de la solution s(t) ;

S0 - ensemble de conditions initiales, y compris toutes les conditions initiales des composants d'objet générés par la fonction d'initialisation au cours de l'opération ;

Le prédicat qui détermine le changement de comportement de l'objet (sélectionne celui qui est souhaité parmi tous les états spécialement sélectionnés, vérifie les conditions qui doivent accompagner l'événement et prend la valeur true lorsqu'elles sont remplies), est donné par un ensemble de booléens les fonctions;

Un invariant qui définit une certaine propriété d'un objet qui doit être préservée à des intervalles de temps donnés est donné par un ensemble de fonctions booléennes ;

- un ensemble de fonctions d'initialisation réelles qui associent la valeur de la solution à l'extrémité droite de l'intervalle de temps courant à la valeur des conditions initiales au point de départ gauche du nouvel intervalle de temps :s()=init(s( ));

Le temps hybride, est défini par une séquence d'intervalles de temps de la forme , - intervalles fermés.

Les éléments du temps hybride Pre_gapi, Post_gapi sont le "time slot" du cycle suivant du temps hybride tH=(t1, t2,…). A chaque pas sur des segments de temps continu local, le système hybride se comporte comme un système dynamique classique jusqu'au point t*, auquel le prédicat qui détermine le changement de comportement devient vrai. Le point t* est le point final de l'intervalle actuel et le début de l'intervalle suivant. Il y a deux tranches de temps dans l'intervalle, dans lesquelles les variables d'état peuvent changer. L'écoulement du temps hybride dans le cycle suivant ti=(Pre_gapi,, Post_gapi) commence par le calcul de nouvelles conditions initiales dans l'intervalle de temps Pre_gapi. Après avoir calculé les conditions initiales, le prédicat est vérifié à l'extrémité gauche du nouvel intervalle de temps. Si le prédicat est évalué à vrai, une transition est effectuée immédiatement vers le deuxième intervalle de temps, sinon une séquence discrète d'actions correspondant au pas de temps actuel est effectuée. La tranche de temps Post_gapi est conçue pour effectuer des actions instantanées après l'achèvement d'un comportement à long terme à un tick de temps hybride donné.

Un système hybride H est un objet mathématique de la forme

.

La tâche de modélisation est de trouver une séquence de solutions Ht=((s0(t),t, t0), (s1(t),t,t1),…) qui déterminent la trajectoire du système hybride dans l'espace des phases de États. Pour trouver une suite de solutions Ht, il est nécessaire de mener une expérience ou une simulation sur un modèle avec des données initiales données. En d'autres termes, contrairement aux modèles analytiques, à l'aide desquels la solution est obtenue par des méthodes mathématiques, dans ce cas, il est nécessaire d'exécuter le modèle de simulation, et non de résoudre. Cela signifie que les modèles de simulation ne forment pas leur solution sous la forme dans laquelle elle se produit lors de l'utilisation de modèles analytiques, mais sont un moyen et une source d'informations pour analyser le comportement de systèmes réels dans des conditions spécifiques et prendre des décisions quant à leur efficacité.

Sur la base de la représentation d'objets simulés sous la forme d'automates hybrides, le 2e Institut central de recherche du ministère de la Défense de la Fédération de Russie (Tver) a développé un complexe de modélisation de simulation (IMC) "Seliger", conçu pour évaluer l'efficacité des groupements des forces et des moyens de défense aérospatiale pour repousser les frappes de l'attaque aérospatiale (SVKN). La base du complexe est un système de modèles de simulation d'objets qui simule les algorithmes de fonctionnement au combat d'armes et d'équipements militaires réels (système de missiles anti-aériens, station radar, complexe d'équipements d'automatisation). poste de commandement(pour les troupes radiotechniques - une compagnie de radar, un bataillon, une brigade, pour les troupes de missiles anti-aériens - un régiment, une brigade, etc.), un complexe d'aviation de combat (avions de chasse et armes d'attaque aérospatiales), équipement de suppression électronique, systèmes de tir de défense antimissile non stratégique, etc.). Les modèles d'objets sont présentés sous la forme d'objets dynamiques actifs (ADO), qui incluent des composants permettant d'explorer divers processus en dynamique lors de leur fonctionnement.

Par exemple, une station radar (RLS) est représentée par les composants suivants (Fig. 1): un système d'antenne (AS), un dispositif de transmission radio (RTRD), un récepteur radio (RPR), un sous-système de protection passive et active contre les interférences (PZPAP), une unité primaire de traitement de l'information (POI), une unité secondaire de traitement de l'information (VOI), un équipement de transmission de données (ADD), etc.

La composition de ces composants dans le modèle radar permet de simuler adéquatement les processus de réception et de transmission des signaux, de détection des signaux d'écho et de relèvement, des algorithmes de protection contre le bruit, de mesure des paramètres du signal, etc. À la suite de la modélisation, les principaux indicateurs caractérisant le qualité du radar en tant que source d'informations radar (paramètres de zone de détection, caractéristiques de précision, résolution, performances, immunité au bruit, etc.), ce qui vous permet d'évaluer l'efficacité de son travail lorsque conditions diverses environnement d'interférence.

La synchronisation de tous les objets simulés dans le temps, c'est-à-dire l'affichage correct de l'ordre et des relations temporelles entre les changements dans le processus des opérations de combat sur l'ordre des événements dans le modèle, est effectuée par le programme de gestion des objets (Fig.2) . Les fonctions de ce programme incluent également la création et la suppression d'objets, l'organisation de l'interaction entre les objets, la journalisation de tous les événements se produisant dans le modèle.

L'utilisation du journal des événements permet une analyse rétrospective de la dynamique des opérations de combat par tout objet simulé. Cela permet d'évaluer le degré d'adéquation des modèles d'objets à la fois en utilisant des méthodes de point limite et en contrôlant l'exactitude des processus de modélisation dans les composants d'objet (c'est-à-dire en vérifiant l'adéquation par la méthode d'exécution de l'entrée à la sortie), ce qui augmente la fiabilité et la validité des résultats obtenus.

A noter que l'approche multicomposants permet de varier leur composition (par exemple, étudier travail de combat ADMS avec différents types d'ASCS) dans le but de synthétiser une structure répondant à certaines exigences. De plus, grâce au typage du programme, la représentation des composants, sans reprogrammer le code source du programme.

Un avantage commun de cette approche lors de la construction d'un modèle est la possibilité de résoudre rapidement un certain nombre de tâches de recherche : évaluer l'impact des changements dans la composition et la structure du système de contrôle (nombre de niveaux, cycle de contrôle, etc.) sur l'efficacité des opérations de combat du groupement dans son ensemble ; évaluation de l'impact de diverses options de support d'information sur les capacités de combat potentielles des échantillons et des groupes dans leur ensemble, étude des formes et des méthodes d'utilisation au combat des échantillons, etc.

Le modèle d'action de combat construit sur la base d'automates hybrides est une superposition du comportement conjoint d'ADO multicomposants fonctionnant en parallèle et/ou séquentiellement et en interaction, qui sont une composition d'automates hybrides fonctionnant en temps hybride et interagissant via des connexions basées sur des messages.

Littérature

1. Sirota AA Modélisation informatique et évaluation de l'efficacité des systèmes complexes. M. : Technosfera, 2006.

2. Kolesov Yu.B., Senichenkov Yu.B. Modélisation des systèmes. Systèmes dynamiques et hybrides. Saint-Pétersbourg : BHV-Pétersbourg, 2006.

2. Chapitre 1 "Analyse des approches existantes pour mener des jeux militaires de commandement et d'état-major par ordinateur."

3. Chapitre 2 "Formalisation des jeux militaires de commandement et d'état-major informatiques".

4. Chapitre 3 "Méthodologie de conception d'un gestionnaire de contrôle des processus d'information lors de la conduite de jeux militaires de commandement et d'état-major par ordinateur."

5. Chapitre 4 "Études expérimentales de l'efficacité de la gestion des processus d'information dans la conduite du commandement informatique - jeux militaires d'état-major."

Liste recommandée de thèses

  • Fondements pédagogiques de la formation tactique des commandants et des quartiers généraux des unités (formations) des troupes internes pour les exercices de commandement et d'état-major 1998, candidat des sciences pédagogiques Murygin, Alexander Vladimirovich

  • Améliorer la formation aux bases de données et aux systèmes de gestion de bases de données basés sur les technologies client-serveur : sur l'exemple d'un cours d'informatique dans une école d'enseignement général 2006, candidate en sciences pédagogiques Shchepakina, Tatyana Evgenievna

  • Système d'information d'aide à la décision dans la gestion des forces et des moyens des organes d'exécution de la peine dans des situations extrêmes 1999, candidat en sciences techniques Dulenko, Vyacheslav Alekseevich

  • Théorie et pratique du développement de l'indépendance cognitive des cadets des universités militaires avec support informatique du processus éducatif 2004, docteur en sciences pédagogiques Stashkevich, Irina Rizovna

  • Améliorer la gestion du système de protection physique des installations importantes de l'État sur la base de l'utilisation de modèles mathématiques 2012, candidat des sciences techniques Oleinik, Alexander Sergeevich

Introduction à la thèse (partie du résumé) sur le thème "Modélisation de simulation lors de jeux militaires de commandement et d'état-major par ordinateur"

Les résultats de l'analyse des conflits militaires, ainsi que les principales dispositions des doctrines militaires et les points de vue des spécialistes militaires des pays de l'OTAN sur l'utilisation au combat des armes d'attaque aérienne (AOS) conduisent à une augmentation des exigences pour les responsables de l'armée organes de contrôle de la défense aérienne pour assurer une couverture fiable des troupes et des objets. L'une des approches efficaces de la solution non traditionnelle des problèmes de formation opérationnelle et au combat du personnel de commandement dans les conditions actuelles est l'utilisation de la technologie informatique et des réalisations dans le domaine de la simulation et de la modélisation mathématique des systèmes et processus de contrôle. L'analyse des études menées a montré que les approches envisagées pour la mise en œuvre de formes informatiques d'entraînement opérationnel (CFOP), dont une variante sont les jeux militaires de poste de commandement (CSW), d'un point de vue technique, prévoient la généralisation de l'utilisation de réseaux informatiques basés sur des ordinateurs personnels.

Lors de la mise en œuvre du CFOP, par rapport aux systèmes de contrôle automatisés existants pour les troupes, les types de canaux d'échange d'informations changent et leur nombre est réduit, en effet, la topologie de l'information des systèmes de contrôle automatisés réels se transforme en un réseau local. De plus, il est nécessaire de modéliser sur un seul canal d'information divers types, pour lesquels des canaux indépendants séparés sont attribués dans de vrais systèmes de contrôle automatisés. Dans le même temps, il est nécessaire de s'assurer que les tâches résolues au cours du KShVI informatisé (KKShVI) correspondent à la logique de fonctionnement des contrôles réels, ainsi qu'à l'efficacité et à l'intégralité fonctionnelle de leur mise en œuvre. De plus, les spécificités de la conduite CCCS déterminent la nécessité de résoudre un certain nombre de tâches supplémentaires liées à la mise en œuvre des fonctions de jeu et de contrôle des actions des participants au jeu. Ces caractéristiques d'échange d'informations lors du KShVI informatique conduisent à une augmentation de la charge de travail du réseau local et de l'intensité des flux de données qui y circulent. A cet égard, il est nécessaire de gérer ces flux de données, en tenant compte de la logique, de l'orientation fonctionnelle et de la priorité des tâches résolues au cours du jeu, ainsi que de la dépendance de la valeur de l'information en cours de traitement sur le temps de retard de son En traitement. Lors de la mise en œuvre de l'ordinateur KShVI à l'aide d'un système de modèles de simulation, les types de canaux d'échange d'informations sont modifiés et leur nombre est réduit.

Une analyse comparative des capacités des outils de dispatching existants pour gérer l'échange d'informations par rapport aux tâches résolues lors du KShVI informatique a montré qu'ils n'apportent pas une solution de qualité à ces problèmes. Par conséquent, il est nécessaire de développer des outils spécialisés pour gérer les processus d'information se produisant au cours de l'ordinateur KShVI. En tant qu'outil, il est proposé d'utiliser un gestionnaire de gestion des processus d'information (IDIP), qui est compris dans le travail comme un outil logiciel qui détermine l'ordre des processus dans un réseau informatique conformément aux accords acceptés et aux restrictions sur les fonctionnalités, aspects logiques et temporels de leur mise en œuvre.

L'appareil méthodologique existant pour le développement d'outils d'ordonnancement prévoit la création d'outils spécialisés de gestion des échanges d'informations dans les réseaux informatiques, mais ne permet pas de l'utiliser pour le développement de DUIP. À cet égard, il existe une contradiction entre la nécessité de développer des outils de gestion des processus d'information permettant la mise en œuvre technique de KKSHVI et les capacités technologiques de l'appareil méthodologique existant pour créer de tels outils.

Compte tenu de ces circonstances, ainsi que de la perspective d'un élargissement possible de la liste des tâches résolues au cours du KShVI, il semble pertinent de résoudre le problème du développement d'un appareil méthodologique complet pour la conception d'un gestionnaire de contrôle des processus d'information, qui assure une augmentation de l'efficacité de leur gestion, en tenant compte des spécificités des tâches résolues au cours de l'ordinateur KShVI.

Objet de recherche. Le rôle de l'objet de recherche dans le travail de thèse est attribué au développement des fonctions de défense aérienne dans les processus d'exercices de commandement et d'état-major (KShU) menés dans un environnement homme-ordinateur.

Installations et idées de base. Le choix du sujet de recherche et de l'orientation des travaux a été influencé par les paramètres suivants : U1. Les exercices de commandement et d'état-major permettent leur interprétation sous la forme d'une classe spécifique de jeux militaires, ce qui ouvre l'accès à l'expérience théorique et pratique des jeux, y compris l'expérience du développement de jeux militaires divertissants.

U2. Toute version de la mise en œuvre du support matériel et logiciel pour KShU doit être construite sous la forme d'une application client-serveur pour un réseau local.

Sujet de recherche. Le sujet de l'étude est un shell matériel et logiciel spécialisé qui prend en charge les processus du KShVI, dans lequel les fonctions de gestion et d'évaluation du déroulement du jeu se concentrent uniquement sur les fonctions de protection de la défense aérienne et sont fermées à l'influence de les participants du KShVI.

Direction de la recherche. L'orientation de la recherche dans le travail est l'application d'un produit logiciel spécialisé dans le KShVI dans le cadre d'un modèle de simulation des fonctions de protection de la défense aérienne au "pas du jeu".

Buts et objectifs de la recherche. Principale objectif scientifique Le travail est lié à la recherche d'une généralisation théorique de la mise en œuvre des fonctions de protection du PVO dans le processus de KShVI, en gérant les conditions de leur application, en évaluant leur efficacité et en obtenant les effets d'apprentissage requis.

L'objectif pratique principal est lié au développement d'un système de planification efficace dans un environnement client-serveur qui sert à la conduite de KShVI. La réalisation des objectifs notés nécessite la résolution des tâches principales suivantes : 1. Développer et étudier un modèle de simulation du KShU, révélant la préparation, l'exécution et l'évaluation des fonctions de protection de la défense aérienne dans le contexte de l'interprétation du jeu du KShU.

2. Développer et explorer un système de communication qui tient compte de la structure du sujet composite de l'exercice et des fonctions de rôle de chacun des participants à l'exercice.

3. Sur la base des spécifications du modèle de simulation KShU, développer un système de dispatching qui assure la gestion des flux d'informations et leur traitement au niveau opératif-tactique.

Méthode de recherche. L'essence de la méthode de recherche se définit comme une combinatoire maîtrisée des méthodes et moyens de modélisation de simulation, théorie et pratique des jeux, intelligence artificielle et algorithmisation. Nouveauté scientifique1. Un modèle de simulation du KShU avec une interprétation ludique des actions des participants aux exercices a été proposé et étudié, qui fournit une représentation intégrée des fonctions de protection de la défense aérienne et des spécifications du complexe matériel et logiciel au service de l'exercice.

2. Un système de spécifications fonctionnelles et informationnelles structurelles pour la mise en œuvre client-serveur du KShVI a été développé et étudié, en tenant compte de la dynamique des processus, y compris ceux de communication, en temps réel.

Fiabilité. La fiabilité théorique des résultats obtenus est confirmée par la formulation des principales dispositions de la thèse basée sur des connaissances fiables issues du domaine de l'informatique appliquée, de la modélisation par simulation et de la théorie des jeux.

Une confirmation expérimentale de la fiabilité a été obtenue lors du développement de l'implémentation client-serveur du KShVI basée sur le modèle de simulation et ses tests.

Valeur pratique La composition des résultats pratiques obtenus dans le travail de thèse comprend : - un système de méthodes et de moyens pour répartir les actions opérationnelles et tactiques dans les processus de KShU ; - une base de connaissances sur les principales actions des participants au KShVI, construites et mis en œuvre sur le modèle des bibliothèques de produits de systèmes experts ; - adaptation et configuration des versions réseau du processeur de questions-réponses U/K^A aux spécificités des processus d'information et de communication du KShVI ; - un système de méthodes et de moyens pour évaluer les flux d'informations dans l'implémentation client-serveur du KShVI.

Implémentation et implémentation Pour le support matériel et logiciel de KShVI, un système logiciel a été développé, qui est basé sur l'implémentation client-serveur du processeur de questions-réponses \VIQA, adapté à la structure de commandement et d'état-major du groupe d'utilisateurs. Centre de défense aérienne des forces armées de la Fédération de Russie pour avoir conduit le KShVI à l'aide d'un réseau local en août 2002.

1 sont soumis pour soutenance. Modèle de simulation KShU avec interprétation des actions par le jeu en tant que source intégrée de spécifications pour le matériel et les logiciels de support KShVI, en tenant compte des réalités des exercices.

2. Un ensemble d'outils logiciels avec une structure client-serveur qui combine des méthodes et des outils pour la simulation, la théorie et la pratique des jeux, des systèmes experts et des systèmes de dispatching.

Approbation du travail Les principales dispositions du travail de thèse ont été rapportées et discutées lors de conférences scientifiques militaires tenues à l'École supérieure de défense aérienne militaire des Forces armées RF et de sa branche au cours de la période de 2000 à 2003, à des conférences scientifiques et scientifiques panrusses. conférences techniques.I)1. ANALYSE DES APPROCHES EXISTANTES POUR LA RÉALISATION DE JEUX DE COMMANDEMENT ET D'ÉTAT-MAJOR INFORMATIQUES Le niveau de formation opérationnelle des organes de direction et de contrôle des forces armées russes est l'un des facteurs importants déterminant le degré de préparation des forces armées à résoudre les tâches assignées à eux. Jusqu'à présent, cela n'a été réalisé que manières traditionnelles organiser et conduire des activités de formation opérationnelle.

L'introduction de formes informatiques de formation opérationnelle dans le système de formation des troupes est une étape naturelle la poursuite du développement les formes traditionnelles d'éducation existantes, en augmentant leur efficacité sur la base des réalisations scientifiques et technologiques de la technologie informatique moderne, des nouvelles méthodes de modélisation mathématique et des nouvelles technologies de l'information. Dans le domaine du KFOP national, les principaux développements appartiennent à des spécialistes du 27e Institut central de recherche du ministère de la Défense de la Fédération de Russie et de l'établissement d'enseignement supérieur des Forces de défense aérienne des Forces armées RF. En particulier, le concept de formes informatiques de formation opérationnelle a été introduit et étayé, les concepts de leur création et de leur application ont été formulés. Les formes informatiques de formation opérationnelle sont comprises comme des formes de formation pour les commandants, le personnel opérationnel et les étudiants des établissements d'enseignement supérieur, qui devraient être basées sur l'utilisation de systèmes automatisés de simulation de combat (AMBS) et les moyens mathématiques et logiciels spéciaux qui y sont implémentés. Il est important de noter ici que la modélisation implique l'étude d'un objet en fonction de sa similitude avec un modèle et comprenant la construction d'un modèle, son étude et le transfert des informations obtenues à un objet simulé, par conséquent, les systèmes de simulation de combat automatisés sont un complexe de techniques , des outils mathématiques, informationnels et logiciels qui fournissent aux stagiaires une prise de décision et un leadership basés sur la simulation des opérations de combat des parties belligérantes.

La base technique d'un tel complexe est généralement constituée de PC connectés à un réseau local (LAN).

Le domaine d'étude sera basé sur la modélisation mathématique, le développement d'une méthodologie intégrée pour la conception d'un gestionnaire de contrôle des processus d'information au cours du KShVI.

L'efficacité de l'utilisation du CFOP est déterminée par une organisation qualitativement nouvelle des activités en cours basée sur l'utilisation intégrée de systèmes automatisés et d'ordinateurs électroniques, de logiciels et d'outils d'information qui fournissent une modélisation de simulation du développement des hostilités des parties belligérantes conformément aux les décisions prises et la prévision des résultats possibles de leur mise en œuvre dans une situation de combat émergente particulière .

Il est fondamentalement important dans le CFOP que les stagiaires prennent des décisions au cours de la conduite des opérations (opérations de combat) sur la base des résultats de la modélisation des opérations de combat des camps opposés dans le contexte d'une situation opérationnelle et stratégique unique.

Au cours du CFOP, les étudiants acquièrent des compétences telles que la capacité d'utiliser rapidement la technologie informatique pour développer et prendre des décisions dans le commandement et le contrôle des troupes (forces), ils forment une compréhension claire du rôle et des capacités de la technologie informatique et de l'automatisation dans l'amélioration du commandement et contrôle des troupes.

De plus, l'introduction du CFOP vous permet de masquer la conduite de jeux à grande échelle et l'orientation générale de la formation opérationnelle; réduire les dommages à l'environnement au cours des activités d'entraînement au combat des troupes ; éliminer l'arriéré en matière d'informatisation de la formation opérationnelle du personnel de commandement de nos forces armées des forces armées des principaux États étrangers.

Cependant, la mise en œuvre pratique du CFOP dans système commun la formation opérationnelle et au combat du personnel, y compris le processus éducatif dans les universités du ministère de la Défense, nécessite une analyse approfondie des capacités de l'organisation et la conduite de ces formes de formation afin de prendre pleinement en compte les particularités de leur mise en œuvre, tant sur le plan informationnel que technique. Le premier aspect détermine l'analyse et l'évaluation des flux de données traités lors de jeux informatiques, le second - la possibilité de leur mise en œuvre technique, y compris les problèmes de choix et d'utilisation de moyens techniques spécifiques.

Avant de procéder à la construction d'un modèle de simulation du KKShVI, il est important de rappeler qu'un jeu en théorie des jeux est un modèle schématisé et adapté à l'étude mathématique d'un modèle de conflit. En même temps, bien sûr, le jeu décrivant le conflit doit conserver toutes les caractéristiques principales et essentielles du conflit simulé. Tout d'abord, le jeu doit refléter les caractéristiques ("composantes") du conflit : a) les parties impliquées dans le conflit (en théorie des jeux, elles sont appelées joueurs) ; b) les décisions que les joueurs peuvent prendre (ces décisions sont généralement appelées les stratégies des joueurs) ; c) le degré auquel les objectifs de chaque joueur sont atteints dans la situation résultant du choix de leurs stratégies par les joueurs (ces dernières caractéristiques peuvent être mesurées par des nombres appelés gains). Une description exacte de l'ensemble des joueurs, l'ensemble des stratégies pour chaque joueur, ainsi que leurs fonctions de gain, constitue la tâche du jeu. Les jeux définis sous cette forme sont généralement appelés jeux de forme normale.

1.1. ANALYSE DES CARACTÉRISTIQUES D'ORGANISATION ET DE RÉALISATION DE JEUX MILITAIRES INFORMATIQUES DE COMMANDEMENT En définissant la forme informatique de l'entraînement opérationnel, et en particulier le jeu informatique militaire d'état-major, comme objet d'étude, il convient de noter que, de manière générale, le La structure des formes informatiques de formation opérationnelle comme mode d'organisation du processus pédagogique et la structure des formes traditionnelles de formation opérationnelle sont en principe similaires (Fig. 1.1) et comprennent les éléments suivants : les stagiaires, les buts et objectifs d'apprentissage, le contenu et les méthodes d'enseignement, appareils de gestion et aides pédagogiques. Dans le même temps, l'analyse du contenu des éléments structurels des circuits présentés aux Fig. 1.1, vous permet de mettre en évidence un certain nombre de différences entre eux (tableau 1.1.).

Les différences les plus significatives concernent les aides techniques à la formation et les caractéristiques connexes de l'organisation et de la mise en œuvre pratique des questions de formation. La base organisationnelle et technique des formes informatiques de formation opérationnelle sont des systèmes automatisés de modélisation des opérations de combat. L'utilisation d'outils de simulation mathématique dans ASMBD prévoit un changement dans les méthodes d'organisation et de conduite des événements de formation opérationnelle et prédétermine les caractéristiques des formes informatiques de formation en général.

Le contenu principal du travail de la direction dans la conduite de formes informatiques d'entraînement opérationnel est la transmission de directives, d'ordres et d'instructions du commandement supérieur aux participants au jeu, la constitution de la situation et l'élaboration d'opérations militaires, l'examen (l'étude) du décisions prises, plans d'opérations (opérations de combat), directives, (ordres) et ordres, étude des méthodes de travail des stagiaires à l'aide d'outils ASMBD et de mathématiques et logiciels spéciaux, suivi des actions pratiques du quartier général et des troupes, recherche de nouveaux problèmes art opérationnel. Change fondamentalement (par rapport aux formes traditionnelles d'éducation) l'ordre d'apporter des informations sur la situation actuelle. Les décisions prises par les stagiaires sont saisies dans le complexe de modélisation (sous-système de calcul et de modélisation ASMBD), les résultats de la modélisation via la base de données (DB) sont affichés sur le poste de travail des participants au jeu.

Les résultats de la simulation sont affichés sur le poste des responsables de l'appareil de gestion en intégralité pour les parties de jeu, et en ce qui concerne ceux relatifs aux stagiaires sur le poste, avec évolutions ultérieures de la situation à des intervalles de temps égaux au pas de simulation . Dans le même temps, il est envisagé de porter la situation aux autorités supérieures, en particulier à l'administration des armées et du front, uniquement pour les troupes conditionnellement actives: à l'administration des armées - pour les formations et unités de subordination de l'armée , à l'administration du front - respectivement pour les formations et les formations de subordination du front. La collecte d'informations sur la situation auprès des départements qui opèrent réellement dans le jeu, les autorités supérieures devraient effectuer en en temps voulu le long des lignes de commandement et de contrôle.

Les données pour le côté opposé sont rapportées dans le montant correspondant aux capacités des forces et aux moyens de reconnaissance des parties, en tenant compte des décisions des stagiaires d'organiser la reconnaissance.

Les résultats des actions des stagiaires et l'évolution de la situation au cours du CFOP doivent être consignés. Fixer les actions des officiels, enregistrer l'évolution de la situation à partir du moment où les parties adverses reçoivent des missions de combat jusqu'à l'achèvement de leur mise en œuvre contribuera à une augmentation significative de la responsabilité des officiels pour leurs actions, le désir de travailler avec un dévouement total. La tenue d'un registre garantira également l'objectivité dans l'évaluation des actions des stagiaires lors de la synthèse des résultats et simplifiera considérablement le travail de l'appareil de gestion dans la préparation de l'analyse du jeu.

Appareil de gestion Environnement d'apprentissage Façons de créer un environnement d'apprentissage Introduire les stagiaires dans un environnement d'apprentissage les moyens de communication du Groupe Simulation ; outils de simulation Troupes, forces et moyens réels Commandes formées a) Appareil de gestion Environnement d'apprentissage Façons de créer un environnement d'apprentissage Introduire des stagiaires dans un environnement d'entraînement 1.1. Schéma fonctionnel de la mise en œuvre des formulaires de formation opérationnelle : a) traditionnel ; b) informatique.

Tableau 1.1 Caractéristiques distinctives des éléments des formes informatiques de formation opérationnelle par rapport aux traditionnels Éléments de structures Caractéristiques distinctives Stagiaires Lors de la conduite du CFOP, les stagiaires doivent avoir des compétences et des capacités à travailler avec des outils d'automatisation. Les stagiaires ont la possibilité de prendre des décisions et de les analyser sur la base d'une simulation multivariée d'opérations de combat.

Objectifs d'apprentissage Il devient possible de contrôler objectivement les connaissances, les compétences et les capacités des stagiaires. Les objectifs d'apprentissage peuvent être atteints en un temps plus court grâce à l'utilisation de programmes de formation.

Méthodes d'enseignement La modélisation mathématique des actions de combat sera la base de la méthodologie des formes informatisées d'entraînement opérationnel et fournira à l'appareil de commandement: augmenter le dynamisme de la construction de la situation et conduire le dessin des opérations militaires en temps réel en utilisant le "libre " méthode de jeu ; élargir la gamme des techniques méthodologiques appliquées; répéter le jeu d'épisodes individuels d'hostilités dans un mode de temps accéléré, arrêter le temps opérationnel pour analyser les décisions prises et montrer une solution alternative avec identifier ses avantages, documenter et reproduire après le match le déroulement et les résultats des actions des troupes ( forces), etc. ; analyse qualitative et évaluation objective des décisions prises par les stagiaires.

Appareil de commandement La présence de systèmes automatisés de simulation d'opérations de combat (ASMBD) prédétermine la nécessité d'inclure dans l'appareil de commandement des officiels qui assurent le fonctionnement de l'ASMBD. La composition des groupes de construction de situation (groupes de jeu) est réduite, et les devoirs fonctionnels des intermédiaires sont fondamentalement modifiés.

Aides à la formation technique Système automatisé simulation d'opérations de combat, dont l'application modifie radicalement les méthodes de préparation et de conduite des activités d'entraînement opérationnel et prédétermine les caractéristiques du CFOP dans son ensemble.

En vue générale, le schéma fonctionnel du complexe d'outils matériels et logiciels qui assurent l'organisation et la conduite de l'ordinateur KShVI est illustré à la fig. 1.2.

Comme indiqué précédemment, le composant principal d'un tel complexe de matériel et de logiciels est un système de simulation de combat automatisé, qui est un système organisationnel et hiérarchique complexe qui comprend des complexes d'outils techniques, mathématiques, logiciels et d'information.

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Conclusion de la thèse sur le thème "Modélisation mathématique, méthodes numériques et progiciels", Yampolsky, Leonid Semenovich

CONCLUSION PRINCIPAUX RÉSULTATS DES TRAVAUX

L'analyse des approches existantes pour la mise en œuvre du KShVI informatisé, ainsi que des moyens méthodologiques et instrumentaux existants de gestion de l'échange d'informations et de la répartition des processus d'information, a été réalisée. À la suite de la recherche, les résultats suivants ont été obtenus:

1. Un modèle de simulation des KShU a été développé et étudié, basé sur leur interprétation du jeu, dans lequel la place et le rôle de la défense aérienne dans leur fonction de protection sont soulignés.

2. Un système de support informatique pour les actions collectives des participants au KShVI a été développé, qui assure la gestion et la communication dans le cadre de la structure organisationnelle du commandement et de l'état-major.

3. Le modèle de simulation KShVI a été utilisé comme source de spécifications, sur la base desquelles le choix du processeur de questions-réponses WIQA a été fait comme environnement d'outil de base pour la mise en œuvre du KShVI.

4. L'adaptation et les paramètres du processeur de questions-réponses WIQA aux spécificités de la version étudiée du KShVI ont été effectués et la place et le rôle du répartiteur KShVI dans l'environnement instrumental ont été déterminés.

5. L'analyse des processus d'information se produisant pendant l'ordinateur KShVI est effectuée. Une description formelle des processus d'information a été réalisée, ce qui a permis de déterminer les possibilités de les gérer et de répartir les fonctions de gestion entre le répartiteur créé et les moyens des systèmes d'exploitation et des technologies réseaux utilisés.

6. Une méthodologie a été développée pour évaluer l'efficacité de la gestion des processus d'information dans le cadre du KShVI informatique. Le concept d'efficacité de la gestion des processus d'information et les aspects de leur mise en œuvre, pour lesquels l'évaluation spécifiée doit être effectuée, sont justifiés.

7. Sur la base de l'appareil scientifique et méthodologique proposé dans le travail, un prototype de répartiteur pour la gestion des processus d'information a été développé. Sur cette base, des études expérimentales ont été menées sur la gestion des processus d'information et l'évaluation de son efficacité. L'expérience menée a pleinement confirmé les dispositions théoriques de l'appareil scientifique et méthodologique développé pour concevoir un gestionnaire de contrôle du processus d'information et évaluer l'efficacité du contrôle.

8. L'appareil scientifique et méthodologique développé fournit une solution qualitativement nouvelle au problème de la conception d'outils de contrôle des processus d'information en relation avec les spécificités de leur flux pendant le KShVI informatique.

La solution obtenue de ce problème est commune à la classe de problèmes de développement de moyens de gestion des processus d'information lors de la conduite de KShVI informatisé à tous les niveaux de la défense aérienne militaire.

Les résultats obtenus des travaux sont proposés pour être utilisés pour résoudre des problèmes scientifiques et techniques de conception d'outils de contrôle de processus d'information dans l'organisation d'un ordinateur spécifique KShVI.

Liste de références pour la recherche de thèse candidat des sciences techniques Yampolsky, Leonid Semenovich, 2003

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43. Middleware orienté message MOM

44. Courtier de demande d'objet ORB

45. Interconnexion du système ouvert OSI systèmes ouverts)

46. ​​Appel de procédure distante RPC

47. Equipement de transmission de données ADF

48. Poste de travail

49. Système de simulation de combat automatisé ASMBD

50. Système de contrôle automatisé ACS

51. Système automatisé de commandement et de contrôle des troupes ACCS1. Base de données BD1. Système informatique Sun

52. Système de missiles anti-aériens SAM

53. Système de missiles anti-aériens ZRS

54. Exercices de commandement et d'état-major de la KSHU

55. Complexe KSA d'outils d'automatisation

56. Formulaires informatiques KFOP de formation opérationnelle

57. Exercices de commandement et d'état-major de la KSHU

58. Réseau local LAN1. Système d'exploitation du système d'exploitation

59. Défense aérienne Défense aérienne

60. Logiciel logiciel

61. Intergiciel PPO1. ordinateur personnel

62. AOS moyens d'attaque aérienne

63. Mathématiques et logiciels spéciaux SMPO

64. Système de gestion de base de données SGBD

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MODÉLISATION DES ACTIONS DE BATAILLE - une méthode de recherche militaire-théo-rhé-tique ou militaire-technique d'objets (systèmes, phénomènes, co-être, pro-ces-sovs), enseignement-st-vuyu-shchih (pro-is- ho-dy-shchih) au cours d'actions de combat-st-viy, par eux créant-oui- la recherche et l'étude de leur mo-de-lei (ana-log-gov) afin d'acquérir des connaissances sur les aspects physiques, informationnels et d'autres processus sah de la lutte armée, ainsi que pour la comparaison de va-ri-an-tov re-she-niy ko-man-blowing (ko-man-di-ditch), plans et prévisions de la conduite des actions de combat , des évaluations de l'influence de divers facteurs sur eux.

Dans za-vi-si-mo-sti des objectifs de créer-da-niya et de pré-na-savoir-che-ing mo-de-si la modélisation des hostilités est sous-raz-de-la-ut sur l'étude -do-va-tel-skoe, gestion, siège (administratif), formation (éducatif). En termes d'échelle, la simulation des hostilités serait str-te-gi-che-skim, operationnel-ra-tiv-nym et so-ti-che-skim. Selon la nature de l'utilisation-de-zue-myh mo-de-lei et la portée de leur application, ils sont différents-si-cha-ut la modélisation des hostilités ma-te-ri-al-noe (pré-met -noe) et idéal-al-noe.

La modélisation ma-te-ri-al-noe des hostilités, en tant que droit-vi-lo, est utilisée dans l'étude de tels objets, qui alors-seigle pas-possible-mais (ou très difficile) décrivent ma-te-ma -ti-che-ski avec une précision dos-ta-précise. Cela, à son tour, peut être physique, os-mais-van-nym sur le pré-abeille (similarité) de la nature physique de pro-then-ty-pov et mo-de-lei (par exemple, enseigner comme modèle pour rechercher une bataille), et similitude ana-lo-go-vym, obes-pe-chi-va-shim dans la description des pro-processus, pro-te-kayu-shchih dans les pro-to-types et mod-de -lyah [par exemple, re-re-oui -cha des signaux électriques comme modèle de pe-re-da-chi in-for-ma-tion dans les systèmes de contrôle de howl-ska-mi (si-la-mi ) et armes (medium-st-va-mi) au cours d'actions de combat]. Tête-à-tête tels mo-de-li-ro-va-nie ob-mots-si-va-et importants ma-te-ri-al-nye, fi-nan-co-vye, etc.. dépenses.

Ideal-al-noe Simulation des hostilités basée sur l'idée cape-len-noy-li-zi-ro-van-noy ana-lo-gyi des pro-to-types re-al-nyh et leur mo-de-lei , et selon le way-co-bu de-ra-zhe-niya re-al-nyh pro-to-types, il est de-lit-sya en signe (se-mio-tic) et in-tui- tiv-noe. Le familier mo-de-li-ro-va-nie os-but-you-va-et-sya sur se-mio-ti-ke (théorie des systèmes de signes), et selon la manière de présenter mo-de- lei raz-li-cha-yut ma-te-ma-tic (ana-li-tich.), al-go-rhythm-mic, lo -gicheskoe et gra-fi-cheskoe modélisation des hostilités.

Peut-être, nous sommes aussi différents. so-che-ta-niya mo-de-lei, par exemple, avec la simulation log-gi-ko-ma-te-ma-thématique des hostilités. La modélisation in-tui-tiv-noe des hostilités est basée sur l'utilisation de-pol-zo-va-nii mo-de-lei avec non-strict, pas toujours clair-kim dans un mot-poids-nym (ver-bal -nym) décrire-sa-ni-em pro-to-type-pov, avec un hy-po-te-tic, ev-ri-stic ha-rak-te-rum from-ra-zhe-niya ten-den -tsy développement de si-tua-tsy, yav-le-ny, leurs influences mutuelles, et selon la voie-so-bu for-mi-ro-va -niya gi-po-thez, ev-ri-stick raz -li-cha-ut simulation des hostilités, basée sur me-to-de scene-on-ri-ev, jeu opérationnel re et cap-len-nom ex-pe-ri-men-te. Modélisation in-tui-tiv-noe des hostilités avec-moi-nya-et-xia pour you-ra-bot-ki pour-pensée-la et prise de décision sur les actions de lead-de-combat-out, formation des incontournables de l'or-ga-nouvelle gestion de la guerre-ska-mi (si-la-mi), pro-ve-den-niya in-en-on-scientific research-follow-up-va- ny (ve-ri-fi-ka-tion you-dvi-gae-my sur-hypothèses scientifiques, pré-lo-same militaire-théo-rhé-tique et militaire-technique ha-rak-te-ra).

Bon nombre des nombreuses formes de modélisation des opérations militaires dans la pratique de la recherche appliquée militaire-après-avant-va-tion et de la gestion-lenchesko-tel-mais -sti quartiers généraux sont utilisées sous la forme de modèles d'imitation. Sous eux-ta-qi-her ici, no-ma-et-sya est re-pro-from-ve-de-studying-tea-my re-al-nyh pro-cess of ve-de-fighting-out action -st-viy un autre sys-the-mine (autre médium-st-va-mi, dans une échelle modifiée de pro-country-st-va et time-me-no ), mais avec co-blue-de-ni- em ana-lo-gyi me-zh-du re-al-na-mi and them-ti-rue-we-mi pro-tses-sa-mi from-but -si-tel-but su-sche-st- ven-nyh, du point de vue de la recherche-à-suivre-à-va-te-la, les propriétés de ces processus. Imitation mo-de-li real-li-zu-yut-sya, comme right-vi-lo, sur un ordinateur.

Modélisation des hostilités the most-bo-lea shi-ro-ko with-me-nya-et-sya in-te-re-sah Justifier-no-va-niya with-no-may-myh decisions in region of management du hurlement-ska-mi (si-la-mi) pendant le sous-go-to-ke et la conduite des opérations de combat, bâtisseur-tel-st-ve des forces armées, élaboration du programme de développement du arme, ainsi que lors de l'évaluation de l'efficacité de l'utilisation de -zo-va-niya de nouveaux échantillons d'armes, de la sous-préparation opérationnelle du quartier général, etc.

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Le mannequinat dans l'armée

Une méthode de recherche militaro-théorique ou militaro-technique d'un objet (phénomène, processus, système) en créant et en étudiant son analogue (modèle) capable de remplacer l'objet à l'étude dans le processus de recherche afin d'obtenir des informations sur un système réel . Par rapport au système réel (prototype), le modèle peut avoir une nature complètement différente. Entre le système réel et son modèle, une certaine correspondance (analogie) doit être établie selon les caractéristiques (facteurs, propriétés) qui doivent être prises en compte à un degré ou à un autre pour atteindre le but de l'étude. Les propriétés et les caractéristiques du comportement du modèle révélées dans le processus de M. sont transférées à l'aide de la méthode des analogies à un objet réel (simulé). Le degré de conformité du modèle à ce fragment de réalité, pour l'étude duquel le modèle est formé, s'appelle l'adéquation du modèle. Un modèle inadéquat n'est pas en mesure de remplacer le prototype (original) dans le processus de recherche, car dans ce cas, la base logique de M. est violée - la possibilité de transférer des informations sur certains objets à d'autres, c'est-à-dire la capacité de faire des inférences par analogie. Le mécanisme est le concept méthodologique principal de la cognition et de la maîtrise pratique de la réalité dans les affaires militaires et est, dans un certain sens, une généralisation de la méthode des analogies. Il existe des M matériels (objectifs) et idéaux.

Dans le cas du matériau M., l'utilisation d'un objet matériel est censée servir de modèle. Selon la nature de l'analogie, la modélisation matérielle est divisée en physique (modélisation, qui fournit une analogie de la nature physique de l'original et du modèle) et analogique (fournissant une similitude entre les processus se produisant dans l'original et le modèle). Idéal M. est basé sur une analogie mentale idéalisée d'un objet réel et de son modèle, et selon la méthode de réflexion d'un objet réel (ou selon la profondeur de formalisation), il est divisé en signe et intuitif M. Selon la méthode de représenter des modèles de signes, mathématiques, logiques (logico-mathématiques) et graphiques M. .

La modélisation mathématique implique l'utilisation d'un modèle mathématique, qui est compris comme un système de relations et de dépendances mathématiques (généralement sous la forme d'équations mathématiques et de conditions limites) qui décrit l'objet étudié sous certains angles et le remplace dans le processus de cognition . Selon la calculabilité de divers indicateurs, relations, etc. les méthodes mathématiques sont divisées en analytiques et algorithmiques.

Le M. intuitif est réalisé au niveau verbal (descriptif). Avec cette méthode, ils se limitent uniquement à l'analyse de concepts qualitatifs généralisés qui reflètent les tendances générales dans l'évolution des phénomènes. De nombreuses formes et méthodes répertoriées de M. sont utilisées sous la forme d'imitation M., dans laquelle un modèle d'imitation est utilisé comme analogue du fragment de réalité étudié.

La simulation M. est le processus de construction d'un modèle d'un système réel complexe simulé et de mise en place d'une expérience sur ce modèle afin de comprendre le comportement du système ou d'évaluer (dans les limites appropriées) diverses stratégies (méthodes d'action) qui garantissent le fonctionnement de ce système. Simulation M., est une méthode de recherche visant à décrire le comportement du système ; faire des suppositions et des hypothèses qui peuvent expliquer le comportement observé du système ; utiliser ces hypothèses pour prédire le comportement futur. Cette méthode de M. est l'un des outils les plus efficaces pour étudier les systèmes complexes, dont la gestion est associée à la prise de décision dans des conditions d'incertitude. Dans la modélisation imitative, les processus de fonctionnement du système original sont remplacés par des processus imités par un autre système (modèle), mais avec respect des règles de base (modes, algorithmes) du fonctionnement de l'original. Dans le processus de simulation, certains événements et états sont fixés ou des actions de sortie sont mesurées, selon lesquelles les caractéristiques de la qualité du fonctionnement du système sont calculées. A l'aide de modèles qui imitent la réalité, le chercheur effectue une série de calculs de variantes spécialement organisés ("runs" du modèle) et reçoit les connaissances sans lesquelles il ne peut pas choisir une version alternative de sa stratégie. Imitation M. a longtemps été utilisé dans les affaires militaires. Des jeux militaires (manœuvres, exercices, exercices de commandement et d'état-major, etc.) sont organisés pour jouer (imiter) les opérations à venir et faire référence à la modélisation de la simulation. Ainsi, dans les forces de missiles stratégiques, lors de la conduite de jeux militaires d'état-major, des modèles mathématiques de quartier général et d'autres sont largement utilisés, reflétant la relation entre l'efficacité des opérations de combat et les facteurs qui la déterminent. En relation avec le développement rapide de la technologie informatique, les jeux de guerre utilisant des ordinateurs se sont généralisés. La recherche par simulation, menée à l'aide de modèles de simulation, est la principale forme d'analyse systémique de l'efficacité des opérations de combat. Les événements simulés se déroulent dans le temps, généralement dans le même ordre qu'ils se produisent dans le système réel, mais sur une échelle de temps modifiée. L'action des facteurs aléatoires est prise en compte à l'aide de capteurs spéciaux de nombres aléatoires (simulateurs). À un certain moment, le processus de simulation peut être suspendu pour mener, par exemple, un jeu de guerre opérationnel, une enquête d'expert ou une expérience de terrain utilisant des données intermédiaires obtenues à partir d'une simulation de machine. Les résultats du jeu, de l'examen ou de l'expérience peuvent être utilisés pour continuer à simuler le processus sur un ordinateur.

À ce jour, le plus courant est le M. processus de lutte armée (combat, grève, bataille, opération, etc.) afin de justifier les décisions prises dans le domaine du commandement et du contrôle des troupes et des armes dans la préparation et la conduite des hostilités , le développement des forces armées, et le développement de programmes de développement d'armes, la formation opérationnelle des états-majors, etc. Lors de l'étude des opérations de combat des forces de missiles stratégiques, la méthode de M. est pratiquement la seule méthode de connaissance et de développement de solutions militaro-techniques. À ce jour, une grande classe de modèles de frappes individuelles, de groupe et massives par les groupements des forces de missiles stratégiques de composition variée sous diverses formes d'utilisation au combat (en représailles, en frappes de représailles, préemptives) a été créée, conçue principalement pour étudier le l'efficacité des opérations de combat dans un large éventail de conditions de situation possibles. Ces modèles expriment la relation entre l'efficacité des opérations de combat et divers facteurs qui la déterminent. Les tâches de planification des frappes de missiles nucléaires (en particulier, le problème de la répartition des cibles), qui ne peuvent être résolues qu'en utilisant la méthode M, revêtent une importance particulière. rôle important M. joue lors du choix de la composition rationnelle et de la forme structurelle et fonctionnelle du système d'armement des forces armées et, en particulier, des forces de missiles stratégiques. Dans cette direction, M. est la principale méthode pour étayer les propositions du programme d'armement de l'État, ainsi que pour la formation d'un ordre de défense de l'État. Lors de la création d'armes de missiles nucléaires pendant la période de recherche et développement, la méthode de M. peut être qualifiée de principale, en particulier au stade de la conception dite externe des systèmes, ainsi que dans la pratique de l'analyse militaro-économique armes de missiles. L'étude des moyens de surmonter les systèmes de défense antimissile nécessite l'utilisation de diverses méthodes et techniques de M. Théorie moderne la dissuasion nucléaire repose sur l'utilisation large et globale de diverses méthodes de M.

PENSÉE MILITAIRE n° 12/1987, pp. 36-44

GESTION DES TROUPES

B.A. KOKOVIXDANS ,

Contre-amiral de réserve, candidat aux sciences navales, professeur agrégé

L'article exprime l'opinion purement personnelle de l'auteur. Nous invitons les lecteurs à exprimer leur point de vue sur les questions qui y sont abordées.

Cet article aborde la question de la création de modèles mathématiques (méthodes) pour étayer les calculs des décisions prises par les commandants (commandants) dans la préparation et la conduite des hostilités. En principe, ce problème a existé tout au long de l'histoire des guerres et de l'art militaire, mais il est devenu plus aigu au XXe siècle en relation avec l'émergence et le développement rapide de nouveaux types d'armes et d'équipements. À l'heure actuelle, il consiste à créer de tels modèles mathématiques qui pourraient mieux soutenir les activités pratiques des commandants (commandants) et de leurs états-majors.

En raison d'un certain nombre de circonstances, ce problème n'a pas encore été entièrement résolu. Pendant longtemps, on a cru que les principales difficultés et échecs de sa solution étaient dus aux capacités insuffisantes de la technologie informatique et des mathématiques. Au niveau actuel de leur développement, ce point de vue devient peu convaincant et insoutenable. Désormais, une attention prioritaire est accordée à l'aspect méthodologique du problème. Par conséquent, tout d'abord, il est nécessaire de découvrir, d'analyser et d'éliminer les raisons qui entravent la création de modèles d'opérations (opérations de combat) acceptables pour la pratique. À mon avis, la première (principale) raison réside dans le domaine des concepts de base (catégories) de la théorie de la guerre et de l'art militaire, et donc, tout d'abord, il est important de savoir exactement quelle lutte armée et ses actions militaires constitutives sont, appelés grève, bataille, bataille, opération, quelles sont leur essence, leur contenu et leur structure internes, objectivement nécessaires, comment ils sont interconnectés, comment ils diffèrent les uns des autres.

Malheureusement, il me semble qu'il n'y a pas de réponses claires, claires et logiquement étayées à ces questions. Par exemple, la théorie définit les «actions de combat» comme suit: 1) actions organisées d'unités, formations de tous types des forces armées dans l'exécution de missions de combat assignées. Le terme «opérations militaires» est généralement appliqué aux opérations de combat à une échelle opérationnelle-stratégique et stratégique; 2) la forme d'utilisation opérationnelle des formations et des formations de types d'aéronefs dans le cadre d'une opération (ou entre opérations) dans le cadre d'une association de plus grande envergure. Diverses opérations de combat sont des opérations de combat systématiques en tant que forme spéciale d'utilisation opérationnelle des formations de défense aérienne, de l'armée de l'air et de la marine. Ces définitions peu claires, contradictoires, logiquement inexplicables, à mon avis, sont générées par une classification à grande échelle, selon laquelle les actions des troupes sont généralement divisées en combat, opérationnel et stratégique, non selon leur essence et leur contenu objectivement nécessaire, mais « en fonction de l'ampleur de la lutte armée, des capacités des troupes (forces), du but et de la nature des missions de combat.

La question se pose : est-il possible de développer des modèles mathématiques pratiquement acceptables sans opérer avec des concepts de base suffisamment précis et profonds (catégories) de l'art militaire ? Généralement c'est possible. Mais où cela mène-t-il ? De nombreuses années se sont écoulées, beaucoup d'efforts et d'argent ont été dépensés, mais le problème n'a pas encore trouvé sa solution théorique et pratique complète. De plus, on se demande parfois si la recherche est menée dans la bonne direction. Si les modèles nécessaires sont créés sans justifications théoriques rigoureuses et approfondies, les résultats obtenus avec leur aide ne seront pas entièrement fiables. « Vous ne pouvez pas avancer avec succès par essais et erreurs. Cela coûte cher à la société." Par conséquent, afin de fournir une solution fiable et théoriquement étayée au problème, il est tout d'abord nécessaire de clarifier et d'approfondir nos concepts sur l'essence, le contenu, la structure de la lutte armée et les composants de l'art militaire.

Ceci est nécessaire.

D'abord. Adhérer fermement à la définition marxiste-léniniste de la guerre comme lutte armée organisée entre États ou classes au sein d'un État, qui, de par sa nature socio-politique, est « la continuation de la politique par des moyens violents ». "La violence, c'est maintenant l'armée et la marine..." (K.Marx et F.Engels. Travaux, tome 20, p. 171). Les formes de lutte politique, économique, idéologique et autres non seulement ne s'arrêtent pas, mais, au contraire, deviennent plus féroces pendant la guerre, exerçant finalement une influence décisive sur son issue, qui, cependant, ne change pas l'essence et le contenu objectivement nécessaire de la guerre comme lutte armée. Donné en soviétique Encyclopédie militaire la définition de la guerre comme l'ensemble de toutes les formes de lutte, y compris armée, reprend un point de vue dépassé qui existait dès le début du XIXe siècle. Je crois qu'une telle définition déforme la réalité, brouille la compréhension du sujet de la science militaire et rend difficile la résolution de problèmes théoriques et appliqués, y compris la simulation d'opérations (actions de combat). L'expérience historique confirme que la science militaire a toujours été et est engagée dans la guerre en tant que lutte armée et art militaire, et donc la théorie de la guerre et de l'art militaire est en fait la science «militaire», sa partie philosophique (fondamentale).

Seconde. Séparez la théorie de la guerre et de l'art militaire des descriptions théoriques des options typiques pour mener la guerre et les opérations militaires, en fonction des conditions prévalant de la situation militaro-politique dans le monde et des opinions des dirigeants militaires des parties opposées. que les options et vues standard sous la forme de dispositions légales ont remplacé science militaire. Le corps des officiers de la spécialité de commandement et d'état-major étudie, travaille, forme les subordonnés non pas selon la science, mais selon leurs vues; les actions des troupes amies sont organisées selon nos vues, l'ennemi est évalué selon ses vues. Tout cela conduit inévitablement à l'adoption de modèles de décisions qui ne peuvent pleinement assurer le développement de modèles mathématiques acceptables pour l'administration centrale.

Troisième. La formation des officiers et des personnes impliquées dans la simulation des opérations militaires doit commencer par prouver la vérité (correspondance à la réalité objective) des catégories de la science militaire, tout comme, par exemple, les théorèmes sont prouvés en géométrie. V. I. Lénine a souligné : « Les catégories doivent retirer(et non prendre arbitrairement ou mécaniquement) (pas "dire", pas "assurer", mais prouver...)(Poln. sobr. soch., v. 29, p. 86). Cela permettra aux étudiants d'apprendre simultanément l'essentiel des méthodes d'opérations stratégiques, opérationnelles, de combat et la théorie de l'art militaire en général.

Dans l'ouvrage "Catégories de l'art militaire à la lumière de la dialectique matérialiste", une tentative a été faite pour dériver les catégories de la guerre et de l'art militaire, pour les clarifier et les réduire en un système interconnecté, pour formuler les principales dispositions suivantes.

Les actions des troupes (forces) dans une guerre (actions « militaires ») comprennent le déploiement, le redéploiement et la création de groupements : sur le théâtre de la guerre- mener des opérations interdépendantes (actions « stratégiques ») ; en opération- pour mener des batailles interconnectées (actions "opérationnelles"); Dans la bataille- pour l'utilisation interconnectée des armes, ainsi que son utilisation même contre l'ennemi (actions de «combat»). Par conséquent, dans conditions modernes en faisant la guerre seulement armes conventionnelles hostilités est un ensemble d'actions stratégiques, opérationnelles et de combat (tactiques). En principe, ils peuvent être effectués par n'importe quel nombre de troupes, mais il convient de limiter leur limite supérieure à un tel nombre, avec une nouvelle augmentation dans laquelle la probabilité d'accomplir la tâche assignée reste pratiquement au même niveau.

La lutte armée et les opérations militaires qui la composent ne sont pas conduites en général, comme on le voudrait, mais par des méthodes objectivement nécessaires, qui sont le combat, l'opération, le regroupement, les opérations militaires. Chemin- ce sont les actions des troupes d'une composition donnée organisées d'une certaine manière dans l'exécution de la tâche assignée dans les conditions spécifiques de la situation actuelle. Les opérations militaires, quel que soit leur nom, ne sont que des manifestations de l'essence des principales méthodes dans leurs diverses combinaisons. Dans le même temps, les actions des troupes de l'un et de l'autre au cours de la guerre se croisent continuellement dans une séquence strictement définie qui ne peut être modifiée. Leur essence réside dans l'union et la concentration des efforts et des capacités des troupes là et à ce moment, où et quand c'est nécessaire. Au combat, cela est réalisé en combinant la puissance de feu pour détruire les objets (groupements) de l'ennemi, dont la destruction (désactivation) assure l'accomplissement de la tâche assignée. Cette voie vous permet d'augmenter considérablement la force globale de l'assaut ou de la résistance des troupes, par rapport à la somme arithmétique des capacités individuelles des unités de combat, pour créer la supériorité nécessaire sur l'ennemi et le vaincre. En opération- combiner les résultats finaux des actions des troupes dans toutes les batailles qui composent une opération donnée afin de vaincre les groupements et objets ennemis dont la destruction assure l'accomplissement de la tâche assignée.

Cela suppose non seulement la destruction d'objets sélectionnés, mais également l'utilisation des résultats des actions des troupes dans certaines batailles pour augmenter leur efficacité dans d'autres. Lors du regroupement sur un théâtre d'opérations - en déployant et en redéployant des troupes avec leur soutien global afin de créer en temps opportun des groupements entièrement formés pour mener des opérations dans un lieu décisif et à un moment décisif de la guerre ; en temps de guerre - en unissant et en utilisant dans l'intérêt mutuel les résultats finaux des actions des troupes dans toutes les opérations visant à vaincre les forces armées de l'ennemi sur un théâtre d'opérations donné, ainsi que par la création en temps voulu de groupements complets pour la conduite opérations prévues.

Sur la base de ce qui précède, on peut dire que pour les activités pratiques des commandants (commandants) et de leur quartier général, il est nécessaire de développer des modèles mathématiques des méthodes de conduite d'une bataille (opération) basées sur la composition qualitative et quantitative de les troupes qui sont affectées ou peuvent être affectées à l'exécution de la tâche, en tenant compte de la structure interne de la guerre et de l'art militaire (schéma 1). Lors de leur création, il est également important de prendre en compte le processus historique naturel de développement et de changement des méthodes de guerre, qui constituent ses opérations militaires, en fonction de l'émergence et du développement de nouveaux types d'armes et de moyens techniques (schéma 2 ).

Quatrième. La théorie de la guerre et de l'art militaire, c'est-à-dire la partie philosophique (fondamentale) de la science militaire, doit être retirée de la subordination départementale étroite et transférée à l'Académie des sciences de l'URSS, où elle doit être présentée sur un pied d'égalité avec toutes les autres sciences sociales. . C'est, à mon avis, le seul véritable moyen d'élever la science militaire à un niveau supérieur de qualité. nouveau niveau, fournissant des informations fiables, théoriquement une décision éclairée de nombreux problèmes appliqués, dont la simulation d'opérations militaires.

La deuxième raison des difficultés d'élaboration des modèles est qu'ils sont désormais amenés à prendre en compte, si possible, tous les facteurs pouvant influer sur l'organisation et la conduite d'une opération (actions de combat). Cela conduit inévitablement à une forte augmentation des informations initiales imprévisibles. De tels modèles ne peuvent être utilisés qu'à des fins de recherche, mais pas pour le travail des commandants (commandants) et des états-majors dans la planification des opérations militaires.

À l'heure actuelle, les modèles sont élaborés à l'avance et représentent un analogue mathématique d'une bataille (opération) typique, qui prend en compte dans la mesure du possible : la structure organisationnelle existante des troupes (forces), leur quantité et composition qualitative; paramètres typiques de diverses opérations militaires, fixés dans les documents directeurs; conditions militaro-géographiques spécifiques des théâtres d'opérations militaires, etc. Et cela s'applique à la fois à nos troupes et à l'ennemi. Dans la vie, les actions militaires spécifiques ne coïncident jamais complètement avec les actions typiques. Étant donné que l'organisation, l'effectif des troupes (forces) et d'autres conditions changent constamment et rapidement, les modèles développés perdent également leur valeur pratique. C'est la troisième raison.

La quatrième est que les spécialistes du domaine de l'art militaire (opérateurs) participent activement à la création de modèles mathématiques typiques des opérations militaires, ils ne les modélisent que dans la partie liée à l'élaboration d'un modèle verbal sous forme de formulation choix décisions des parties belligérantes. Les premières informations sont posées à l'avance. La partie manquante de celui-ci, nécessaire au «fonctionnement» du modèle dans une situation spécifique, est périodiquement affinée et sélectionnée parmi les informations dites constantes.

L'inconvénient général des modèles d'état-major est qu'ils ne peuvent être utilisés pour évaluer qu'un côté de l'art militaire du commandant (commandant) qui prend la décision, qui caractérise sa capacité à organiser les actions des troupes afin de maximiser l'utilisation de leur capacités potentielles. Le second (du point de vue de l'art militaire, un côté plus complexe et difficile) est l'utilisation, et, si possible, la création (par tromperie de l'ennemi, manœuvre rapide et inattendue des troupes, etc.) de conditions qui rendent il est possible d'affaiblir l'ennemi et d'augmenter considérablement les efforts combinés de ses propres troupes dans la direction principale au moment décisif de la bataille (opération) - est mal estimé par les modèles existants.

Sur la base des dispositions ci-dessus concernant la théorie de la guerre et l'art militaire, je propose une des approches possibles pouvant assurer la création de modèles mathématiques d'opérations militaires pratiquement acceptables pour les états-majors. Son essence est la suivante.

Chaque modèle de bataille (opération) doit être spécifié par le commandant correspondant (commandant) et son quartier général sur la base des informations dont ils disposent au cours de la période d'élaboration et de prise de décision, lors de la détermination uniquement des plans d'actions de les côtés opposés.

Pourquoi seulement des intentions ?

L'expérience historique montre que le cours réel des hostilités correspondait généralement précisément aux intentions des parties et ne coïncidait jamais pleinement avec les décisions détaillées (plans), quel que soit le camp (en progression ou en défense) qui a atteint ou non son objectif. Par exemple, l'armée fasciste allemande, dont les commandants étaient méticuleux, en particulier lors de la planification d'une attaque surprise, a lancé avec succès une guerre contre Union soviétique et le dirigea en 1941 conformément au concept sous-tendant le plan "Barbarossa". Cependant, le cours ultérieur des événements différait considérablement du plan. En fin de compte, le but de la guerre n'a pas été atteint en raison de la validité insuffisante de son plan : l'unité et la cohésion du peuple soviétique et l'héroïsme sans précédent de nos soldats n'ont pas été pris en compte.

Ainsi, un modèle élaboré sur la base d'informations décrivant en détail le cours à venir des hostilités des parties ne correspondra évidemment pas au cours réel des événements, et les résultats des calculs s'avéreront très douteux. Lors de l'application de l'approche proposée, il est important que dans la formulation des plans d'action des parties, l'essence de l'art militaire soit clairement visible, ce qui, à mon avis, réside dans la capacité de devenir plus fort que l'ennemi, de créer sur lui une supériorité écrasante au moment décisif et sur le lieu décisif de la guerre et de ses opérations militaires. (Ici nous parlons pas de créer une supériorité militaire générale dans échelle globale ce que recherchent les États-Unis d'Amérique, mais sur l'art (l'habileté) de vaincre l'agresseur avec les forces disponibles en cas d'attaque). Comprendre cela est le fondement qui unit la stratégie, l'art opérationnel et la tactique dans une unité dialectique. En même temps, chaque composante de l'art militaire a sa propre essence. Mais, à mon avis, l'essence de la stratégie, de l'art opérationnel et de la tactique réside dans la capacité de créer une supériorité écrasante sur l'ennemi à un moment décisif, à un endroit décisif en combinant et en utilisant mutuellement les résultats finaux de toutes les opérations (batailles) visant à atteindre l'objectif fixé, ainsi que dans la capacité d'appliquer les conditions d'une situation spécifique dans l'intérêt du déploiement en temps opportun de groupements soutenus de manière globale pour mener des opérations planifiées (batailles).

Développement d'un modèle(calcul) et l'analyse de leurs résultats peuvent avoir l'ordre suivant : rapport général forces des parties dans la zone de l'opération (bataille) au moment sa débuts, ainsi que des options pour les plans d'actions des troupes ennemies et amies; un critère d'évaluation des conceptions possibles est sélectionné ; les résultats attendus sont calculés en fonction du critère sélectionné pour toutes les combinaisons d'options pour leurs conceptions ; les résultats sont analysés et le concept le plus opportun de l'opération (bataille) est sélectionné.

Lors de la détermination de chaque option les actions des deux parties sélectionnées pour évaluation, il est nécessaire de formuler : (dans quelle direction, dans quelle zone, dans quelle zone, voie et contre quels objets ennemis), lorsque(à quel moment, période) et comment(de quelle manière, méthode, technique, etc.) il est nécessaire de créer une supériorité écrasante sur l'ennemi. Un changement dans la réponse à au moins une de ces questions donne lieu à une nouvelle version du plan d'action de ce côté.

Le critère d'évaluation des options d'action des camps dans toutes leurs combinaisons possibles peut être la probabilité de vaincre l'ennemi (achèvement de la tâche assignée) ou l'équilibre des forces des camps dans la direction principale au moment décisif de la opération (combat). En traduisant cela dans le langage des mathématiques, nous pouvons dire: dans la direction principale, à un moment décisif, il faut pouvoir (à savoir «pouvoir» - c'est l'art d'un chef militaire dans les limites des capacités matérielles des troupes) pour créer un tel équilibre des forces en leur faveur, dans lequel l'ensemble de tâches serait accompli avec une probabilité, par exemple, d'au moins 0,8. Dans le même temps, il convient de souligner que nous parlons de l'équilibre qualitatif des forces des parties, exprimé en termes quantitatifs. Cette probabilité de défaite sert de critère qui garantit le choix des options les plus opportunes pour la conception de l'opération à venir.

Analyse des résultats de calcul et sélection la meilleure option L'idée d'une opération (combat) doit être réalisée à l'aide de la théorie des jeux. Dans le même temps, il convient de garder à l'esprit que dans ce cas, de telles options sont déterminées, en utilisant lesquelles les parties adverses ne risquent pas de perdre plus ou de gagner moins que ce qui est possible selon le critère choisi dans une situation donnée.

Si l'ennemi est égal ou plus fort à la fois dans la composition des troupes et dans le niveau de l'art militaire, le choix des conceptions "garanties" ne peut jamais remporter la victoire. Par conséquent, dans la méthode proposée de modélisation d'une opération (opérations de combat) pour l'analyse à l'aide de la théorie des jeux, il est nécessaire de sélectionner uniquement les options pour les intentions des parties dans lesquelles une supériorité écrasante sur l'ennemi est obtenue au moment décisif, dans le lieu décisif de la bataille (opération). Naturellement, c'est risqué, mais sans cela, il est impossible de vaincre un adversaire fort. Parmi ceux-ci, vous pouvez choisir le meilleur selon le critère que le commandant (commandant) qui élabore le plan doit établir.

Nous allons essayer de montrer l'application de l'approche proposée à la création de modèles mathématiques à l'aide de deux exemples classiques.

Lors de la célèbre bataille de Cannes (216 avant JC), le commandant carthaginois Hannibal, malgré la double supériorité numérique globale de l'ennemi, a presque complètement détruit l'armée romaine. Général force et les pertes des parties étaient les suivantes :

Ce n'était pas une victoire accidentelle. Avant même le début de la bataille, Hannibal s'est fixé pour objectif non seulement de réussir, mais de détruire complètement l'armée romaine. Il a habilement donné vie à son idée.

L'infanterie romaine a été formée en une formation de combat ( phalange ) ayant au moins 34 rangs en profondeur et environ 1 700 hommes le long du front. La cavalerie était située sur les flancs. Les troupes d'Hannibal étaient construites en six colonnes, dont deux moyennes (nombre total de 20 000 personnes) composées d'infanterie espagnole faible et gauloise récemment recrutée. Ils étaient bordés par deux colonnes de 6 000 vétérans africains expérimentés. Sur les flancs de l'infanterie se trouvaient des colonnes de cavalerie: à gauche - cavalerie lourdement armée (cuirassiers de Hazdrubal), à droite - cavalerie légère (principalement numide).

La suite des événements a été la suivante. Au début de la bataille, la cavalerie d'Hasdrubal a renversé les cavaliers romains, a en partie aidé la cavalerie numide à mettre les cavaliers romains sur le flanc gauche de l'infanterie romaine en fuite, et avec les forces principales se sont précipitées à l'arrière de la phalange, la forçant d'abord rebrousser chemin puis s'arrêter. Au centre du front, après une courte escarmouche, les Romains attaquent de manière décisive les Gaulois et les Espagnols, leur infligent de lourdes pertes et forcent le Centre carthaginois à battre en retraite. La présence personnelle d'Hannibal ici a empêché les Gaulois de briser le front et de fuir. A ce moment décisif, sous l'influence d'un coup de l'arrière, la phalange romaine s'est arrêtée, ce qui signifiait sa mort, seuls les rangs extrêmes de la foule encerclée des légions romaines pouvaient servir d'armes, et les arrières étaient une cible pour pierres volantes, fléchettes et flèches. L'issue de la bataille était décidée. Vient ensuite le massacre.

Sur la base du cours réel des événements, le modèle verbal des actions des troupes carthaginoises, c'est-à-dire le plan d'Hannibal, peut être formulé comme suit : avec de petites forces pour contenir le premier assaut de la phalange d'infanterie romaine au centre, balayer le La cavalerie romaine sur les flancs, entoure complètement et arrête l'avancée de la phalange d'un coup de l'arrière, la privant ainsi de puissance offensive, et, utilisant sa lenteur et la mauvaise formation de l'infanterie romaine, vainc complètement l'ennemi. L'idée du commandant romain Servilius: diriger toute la force de l'infanterie vers le centre formation de combat Les Carthaginois, avec une attaque décisive, écrasent l'ennemi, le mettent en fuite, puis vainquent alternativement les unités d'infanterie et de cavalerie dispersées.

L'essence de la situation de conflit actuelle et tout le calcul se résument ici à résoudre une question: qui avait plus de chances - Hannibal, de retenir l'assaut de la phalange romaine au centre jusqu'au moment où la cavalerie d'Hasdrubal la frappe par l'arrière et l'arrête, ou Servilius pour écraser le centre de la formation de combat carthaginoise avant d'arrêter et de reconstruire la phalange pour des opérations dans d'autres directions ? Une description mathématique des actions réelles des troupes des parties n'est pas nécessaire pour résoudre ce problème.

Après avoir analysé, comme on dit, «en arrière» le résultat final de la bataille du point de vue de l'essence de l'art militaire, on peut dire qu'au moment décisif de la bataille dans la direction décisive (au centre), Hannibal a réussi à créer (en raison d'un coup, sur la phalange par l'arrière) une supériorité écrasante (au moins au moins quadruple) sur l'ennemi et n'a donc pas permis l'écrasement du centre de son infanterie.

Pendant la Grande Guerre patriotique, lors de la conduite des hostilités dans la direction de Stalingrad, une situation similaire à celle décrite ci-dessus s'est développée, mais avec un rapport quantitatif général différent des troupes des belligérants et une portée des hostilités beaucoup plus large. A en juger par le cours réel des événements, le plan général de nos troupes était de tenir la rive droite de la Volga dans la région de Stalingrad avec de petites forces, de concentrer des forces supérieures sur les flancs du groupe fasciste allemand, de l'encercler et de le détruire à coups convergents.

Pour étayer ce plan, à mon avis, il suffit de créer un modèle mathématique qui résoudrait une question: qui a plus de chances - nos troupes pour tenir une tête de pont sur la rive droite de la Volga au moins jusqu'à ce que l'ennemi soit complètement encerclés, ou l'ennemi qui avait besoin de jeter nos troupes en défense dans la Volga avant de tourner nos troupes vers nos troupes qui avançaient ? Il serait inutile de développer un modèle mathématique complexe d'opérations militaires d'une telle envergure pour étayer cette idée : il ne donnerait pas des résultats plus précis et plus fiables. Plutôt le contraire.

Bien sûr, en analysant des exemples individuels, on ne peut pas tirer de conclusions catégoriques. Mais certaines considérations peuvent être exprimées.

D'abord. Les modèles qui ne tiennent pas compte de l'art militaire des généraux ne refléteront pas pleinement la réalité objective et donneront toujours une réponse sans ambiguïté : le côté qui a la supériorité numérique et de grandes capacités matérielles gagnera. L'utilisation de tels modèles apprendra aux officiers à gagner par le nombre, et non par les compétences. Afin de prendre en compte le niveau d'art militaire dans les modèles mathématiques et de développer des coefficients appropriés, il est nécessaire d'analyser attentivement l'expérience historique, comme indiqué ci-dessus dans deux exemples.

Seconde. La condition principale pour l'utilisation réussie de l'approche proposée est la capacité d'identifier l'essence des situations de conflit qui se développent lors de la préparation et de la conduite des opérations militaires, et de les évaluer du point de vue de l'essence de l'art militaire.

Troisième. Plus les plans d'action des parties sont courts, clairs et clairs, plus il est facile d'identifier l'essence de la situation de conflit émergente et de déterminer le problème qui nécessite des calculs pour sa solution. Plus le modèle est simple, plus il est proche de la réalité, le reflète moins déformé, nécessite moins d'informations initiales. Évidemment, l'appareil mathématique pour de tels modèles sera également simple (dans les limites de la théorie des probabilités et de la théorie des jeux).

Rappelons que l'approche proposée s'applique uniquement aux modèles pour justifier les intentions des décisions prises. Les modèles mathématiques à des fins de recherche, l'affichage graphique sur l'écran des décisions prises sur la situation actuelle, et autres ne sont pas considérés ici.

En conclusion, nous notons qu'une autre approche généralement connue pour créer des modèles (qui peut être conditionnellement appelée "duel") mérite l'attention, lorsque le commandant (commandant) joue un "jeu d'échecs" avec un ordinateur imitant un adversaire. Bien sûr, cette voie est complexe et chronophage, mais, à mon sens, prometteuse pour accroître l'efficacité de la formation des officiers à l'art de la guerre.

Le modèle mathématique et la méthode de calcul opérationnel-tactique sont une seule et même chose.

Pensée militaire.- 1987.- N° 7.- C 33-41

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