LEK1-1 (Методическая разработка для проведения занятий по военно-специальной подготовке со студентами, обучающимися по ВУС - 530700)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В. ЛОМОНОСОВА

ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ

КАФЕДРА ВОЙСК ПВО

У Т В Е Р Ж Д А Ю

Начальник военной кафедры Войск ПВО

ФВО при МГУ им. М.В. Ломоносова

полковник И.Я. КАЛАШНИКОВ

“ “ _____________ 1997 г.

ЛЕКЦИЯ

по военно-специальной подготовке

ВУС - 530700

ТЕМА1.

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВООРУЖЕНИЯ, ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ И БОЕВЫХ ДЕЙСТВИЙ ВОЙСК. ОСНОВНЫЕ МОДЕЛИ И ТИПЫ АКТИВНЫХ ОПЕРАЦИЙ ВВОЕННОМ ДЕЛЕ.

Занятие 1.1

Системный подход к исследованию вооруженной

борьбы. Критерии эффективности.

Обсуждена на методическом заседании цикла №24

протокол №____ от “ “ _____________ 199 г.

МОСКВА - 199 год

Учебные цели:

1. Ознакомить студентов с историей развития методов исследования операций и их классификации.

2. Ознакомить студентов с подходами по выбору показателей эффективности.

3. Показать студентам необходимость исследования операций в военном деле.

ВРЕМЯ - 2 часа

Учебные вопросы:

1. История и предмет исследования операций.

2. Системный подход к исследованию операций.

3. Основные этапы в исследовании операций.

4. Показатель эффективности.

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ИССЛЕДОВАНИЮ

ВООРУЖЕНОЙ БОРЬБЫ. КРИТЕРИИ ФФКТИВНОСТИ.

Первый вопрос.

История и предмет исследования

операций.

Попытки применить математику для описания вооруженной борьбы и прогнозирование ее развития делались еще в 18 веке. Они связаны с именами Генриха Ллойда и Генриха Дитриха Бюлова. Ллойд пытался исследовать количественную связь между различными факторами, влияющими на ход и исход боя. Бюлов продолжил начатые Ллойдом исследования и существенно расширил сферу применения математики в военном искусстве. Однако эти исследования имели серьезные недостатки.

По Ллойду война делилась на две резко противоположенные стороны:

материальные факторы, которые можно описывать

количественно и применять при их исследовании математику

субъективные факторы не поддающиеся математическому

описанию

Бюлов не только не преодолел недостатки Ллойда но и усугубил их, оторвав математические методы от реального военного искусства.

Следующая попытка математизировать военное искусство принадлежит английскому математику Ф. Ланчестеру. Он предложил уравнения, выражающие зависимость потерь войск от их концентрации при применении различных типов оружия.

Наиболее широкое применение математические методы исследования боевых действий получили в ходе второй мировой войны, когда к этой работе были привлечены лучшие математики. В этот период были разработаны методы оценки уязвимости целей, исследования эффективности стрельбы. Однако все это было лишь предысторией бурного процесса математизации военных знаний, который начался с внедрением ракетно-ядерного оружия, сверхзвуковой авиации, электронных систем управления и других средств.

Второй вопрос.

Системный подход к исследованию

операций.

Для того, чтобы грамотно использовать законы и принципы вооруженной борьбы, имея дело с такими развитыми «организмами», необходимо в полной мере представлять себе основные черты процессов их функционирования.

Проникновение в суть процессов функционирования сложных организмов, выявление их наиболее общих, характерных черт возможно с помощью сравнительно молодой, уже добившейся определенных успехов - теории систем . Достаточно четкого определения понятия теории систем нет, хотя термин появился в 50 -х годах.

Рассмотрим подход, наиболее близкий к решению практических задач. Имеется ввиду рассмотрение комплекса условий, реализуемых в системах, к которым можно отнести, например, сложные системы ПВО, и автоматизированные системы управления войсками. При таком подходе под системой может пониматься любая военная операция с позиции ее формализации.

В трудах специалистов по теории систем разработаны положения, которые позволяют сделать вывод о применимости подхода, а также методов, используемых этой наукой в практике вооруженной борьбы. Такой вывод основан на том, что военные организмы по сути своей соответствуют объектам исследования теории систем , т.е. являются сложными системами в самом широком смысле слова. Это вытекает из того, что военные организмы и системы характеризуются теми же основными признаками, что и объекты, рассматриваемые в теории сложных систем.

Этими основными признаками являются:

• наличие большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов

• наличие сложной целенаправленной функции системы

• возможность разделения систем на подсистемы, задачи которых подчинены общей цели функционирования всей системы

• наличие управления, чаще всего имеющего иерархическую структуру, и интенсивных потоков информации

• наличие взаимодействующих случайных факторов

• наличие черт самоорганизации, т.е способности на основании собственной оценки взаимодействия с внешней средой путем изменения своих свойств прийти к некоторому устойчивому состоянию, когда воздействие внешней среды вызывают незначительные колебания свойств системы в определенных заданных пределах.

Рассмотрим, каким образом проявляются эти признаки. В теории систем элементом считается объект исследования не подлежащий дальнейшему расчленению при данном масштабе рассмотрения системы (внутренняя структура элемента в расчет не принимается) . В соответствии с таким подходом к элементам военной системы в зависимости от масштаба рассмотрения могут быть отнесены боевые единицы, взводы, роты, батареи, полки и.т.д. Все элементы в ходе вооруженной борьбы неизменно связаны с друг другом, взаимно обуславливают то или иное состояние друг друга.

Сложные военные организмы также можно разделить на подсистемы и группы элементов. Более того, такое разделение, как правило необходимо, иначе не возможно проводить желаемое исследование.

Применение системного подхода основано на изучении функционирования не только отдельных элементов системы, но и всей системы в целом с учетом ее структуры и взаимосвязи подсистем и составляющих ее элементов.

Применительно к вооруженной борьбе под системой следует понимать некоторую группу взаимосвязанных военных подсистем и составляющих их элементов, которые действуют совместно в целях выполнения заранее поставленной боевой задачи. Такую систему можно также назвать системой противоборствующих сторон. Эта система представляется двусторонней, т.е. состоящей из двух основных подсистем, каждая из которых при определенных условиях может быть вполне самостоятельной. Обе подсистемы, а следовательно и сама система в целом имеют иерархическую структуру в несколько уровней, поэтому такой же характер носит и управление системой.

Самостоятельность подсистем проявляется прежде всего в построении их структур и организации их управления, процессы же их функционирования не могут рассматриваться в отрыве друг от друга, так как они являются составляющими единого процесса функционирования всей системы и имеют непосредственное взаимное влияние.

Процесс функционирования систем противоборствующих сторон представляет собой не просто взаимное воздействие с помощью оружия и технических средств для нанесения ущерба; в него входит, как уже отмечалось, процесс управления сторонами, а также процесс боевого обеспечения. Собственно боевые действия складываются из серии боев, проводимых подразделениями, порою расчлененных в пространстве и времени. При этом боевые действия ведутся, как правило, объединенными усилиями подразделений разных родов войск.

Непосредственно на линии соприкосновения войск стороны будут осуществлять местное огневое воздействие, проводить атаки, преследования, отходы. По ходу боевых действий могут вводится необходимые резервы. Постоянно ведется разведка, непрерывно работают управляющие органы обеих подсистем, через которые проходят два встречных потока информации: состояния и управляющей информации.

Начальные условия боевых действий не могут однозначно определять их исход, даже в случае явного превосходства сил одной стороны над другой нельзя заранее быть уверенным в победе. (Разве мог Наполеон в сражении при Ватерлоо предполагать, что из-за случайности - незамеченного оврага, будет сорвана атака его кавалерии).

В современных условиях значение подобного рода случайностей еще более возросло. Практически все явления, составляющие процесс функционирования система противоборствующих сторон, подвержены влиянию случайных факторов. При исследовании вооруженной борьбы влиянием случайностей пренебрегать нельзя, так как теория и практика показывают, что случайность органически связана с сущностью и содержанием процесса боевых действий, являющегося, таким образом, стохастическим процессом, требующим вероятностного описания и определения вероятностных законов его развития. Отсюда можно сделать вывод, что при исследовании системы обнаруживается ряд взаимосвязанных внутренних возможностей, которые реализуются системой в целом, а отдельные элементы этой системы случайно реализуют ту или иную из этих возможностей.

Таким образом, мы имеем дело с вероятностным характером связей между возможностью и действительностью. Иначе говоря, система величин Y, отражающая ряд некоторых действительностей, связана с системой величин Х, отражающей соответствующие этим действительностям возможности, вероятностной зависимостью. Это означает, что зная значение любой величины Х, нельзя точно указать значение соответствующей величины Y, а можно указать только закон распределения ее, зависящий от того какое значение приняла величина Х.

Теперь обратимся к вопросу планирования и управления в отношении стохастического процесса, суть которого заключается в нахождении и создании условий, позволяющих возможностям превращаться в новую действительность.

Многие результаты, свидетельствуют о том, что стохастический подход к планированию имеет больше возможностей, чем детерминированный. Это объясняется тем, что при детерминированном планировании не существует обратной связи между реализацией и самим планом. В ходе реализации может возникать ряд помех, что приведет к появлению отклонений. Такие отклонения не могут корректироваться в рамках плана, который в период реализации обычно не изменяется. Соответствующая координация производится после выполнения плана.

Вероятностное планирование включает в определенной степени предвосхищающую обратную связь, ибо ожидаемые помехи, которые возможно предусмотреть точно, включаются заранее в план, как некоторые вероятностные величины, т.е. создается своего рода запас прочности системы. В этом и проявляется смысл управления стохастическим процессом, где применение системного подхода помогает разрабатывать прогнозы, которые позволяют предсказывать новые состояния системы, отражающие распределение вероятностей этих состояний. Чтобы такое предсказание будущего было более точным, нужно иметь шкалу возможностей и функцию распределения их вероятностей.

Использование на практике законов и закономерностей вооруженной борьбы представляет собой такое воздействие на систему противоборствующих сторон, которое приводит процесс функционирования к более полному соответствию этим законам. Управляющий орган системы, оказывая некоторое воздействие на ее параметры, должен получить информацию о результатах своих мероприятий, т.е. в системе должна быть обратная связь.

Возможен и другой путь, при котором управляющий орган способен заранее с некоторой вероятностью определять результаты воздействий, так как «ответный сигнал» о них в силу объективных временных задержек может прийти со значительным опозданием, что чаще всего и бывает на практике. Второй путь создает, таким образом, определенного рода «предвосхищающую» обратную связь. Однако при этом не следует забывать, что на процесс функционирования каждой подсистемы оказывается аналогичный процесс противостоящей стороны, т.е. управляющие органы подсистемы должны реагировать не только на внутренние связи, но и на внешние. Естественно, что для этого нужно уметь выражать основные особенности и связи процесса количественно.

Такое количественное выражение бывает в виде различных показателей, критериев и характеристик, позволяющих оценивать эффективность функционирования системы, т.е. степень пригодности ее для выполнения поставленных целей.

Третий вопрос.

Основные этапы в исследовании

операций.

В процессе формализации основных положений системного подхода для большей части системы, можно выделить следующие основные этапы.

1. Информационный этап. В ходе этого этапа происходит сбор, хранение, обновление и обработка информации об исследуемой системы. При этом необходимо принимать во внимание то, что во всякой сложной системе постоянно имеют место два потока информации: информация состояния (осведомительная информация) и управляющая информация. Информация состояния последовательно проходит от элементов низшего уровня к самому верхнему уровню - главному управляющему органу системы от которого в обратном направлении идет управляющая информация.

На этом же этапе исследования осуществляется постановка проблемы и выбор цели функционирования системы. Вместе с тем производится анализ имеющихся данных, выбор существенных параметров системы и возможностей определения их значений. Можно указать на аналогию содержания этого этапа с оценкой обстановки.

2. Этап создания модели системы. На этом этапе производится формализация задачи и замена исследуемой системы моделью, которая представляет собой набор алгоритмов определяющих поведение системы.