Пути комплексного исследования устойчивости управления войсками (силами)
ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 11,12/1991
УПРАВЛЕНИЕ ВОЙСКАМИ
Пути комплексного исследования устойчивости управления войсками (силами)
Генерал-майор Р. М. ЮСУПОВ,
доктор технических наук, профессор
Полковник запаса Д. В. БАКУРАДЗЕ,
кандидат технических наук
Подполковник В. П. СУГАК,
кандидат технических наук
ПРОБЛЕМА устойчивости управления войсками (силами) приобрела особую актуальность в связи с высоким динамизмом и скоротечностью боевых действий, сложностями условий их подготовки и руководства войсками, возросшими возможностями противника по разведке и поражению объектов системы управления. В свою очередь это требует комплексного исследования ряда важных вопросов устойчивости управления в их единстве, взаимосвязи и взаимозаменяемости. К основным из них целесообразно отнести: определение понятия «устойчивость управления войсками (силами)»; анализ и классификацию возмущающих воздействий, приводящих к нарушению устойчивости управления; выбор показателей ее оценки и обоснование уровней, требуемых для новых условий; разработку путей и способов обеспечения устойчивости управления войсками (силами).
Имеющиеся многочисленные противоречивые суждения об одном и том же понятии, каковым является устойчивость управления, приводят к определенным трудностям, что, по нашему мнению, недопустимо. В руководящих документах довольно полно сформулированы соответствующие понятия и указывается, что управление войсками (силами) во всех звеньях должно быть устойчивым, оперативным, непрерывным и скрытным. Оно включает организацию и обеспечение устойчивой работы системы управления. Такое разделение понятия, на наш взгляд, вполне правомерно. Чтобы эффективно и качественно управлять войсками, нужно иметь устойчиво функционирующую в условиях целенаправленных и случайных возмущений систему управления. На научной основе следует организовать работу управленческих коллективов, применять наиболее эффективные методы работы, широко используя новые технические средства и технологии. В любой организационно-технической системе имеют место два взаимосвязанных процесса, один иа которых ориентирован на обеспечение и поддержание нормального функционирования самой системы, а другой направлен на реализацию ее возможностей в интересах выполнения целевых задач. Точно так же управление войсками (силами) в вооруженной борьбе предполагает в качестве необходимого условия наличие двух сторон этого процесса, связанных непосредственно с материальной основой управления, а также с последовательностью выработки и доведения до войск управляющих воздействий по целевому назначению.
Таким образом, понятие «устойчивость управления войсками (силами)» следует рассматривать в двух аспектах: устойчивость функционирования собственно системы управления и устойчивость процесса управления при выполнении боевых задач. Второй аспект является более общим, так как включает в себя и первый. При этом анализ устойчивости процесса управления выступает составной частью еще более общей задачи - исследования эффективности управления войсками (силами). Рассмотрим эти понятия более подробно.
Под устойчивостью управления войсками (силами), на наш взгляд, следует понимать свойство системы своевременно вырабатывать и доводить до войск-{сил) правильные управляющие воздействия в условиях огневого (ударного) и радиоэлектронного поражения (подавления) противника. К правильным управляющим воздействиям относятся те, которые отражают сложившуюся обстановку и в целом соответствуют поставленным задачам. При этом правильность связывают с качеством реализации функции управления адекватно добытой и обработанной информации. Под своевременностью понимается способность системы управления передавать команды (сигналы) на объект управления не позже заданного момента времени. Другими словами, она связана со способностью органов руководства вырабатывать управляющие воздействия в сроки, обеспечивающие упреждение противника и позволяющие успешно выполнять поставленные задачи.
Под устойчивостью функционирования системы управления понимается ее свойство сохранять свою работоспособность в условиях активного воздействия противника. Она является комплексной характеристикой, включающей живучесть, помехозащищенность и техническую надежность. Использование категории устойчивости при анализе особенностей жизненного цикла системы управления допускает на этапе проектирования заранее предусмотреть необходимые мероприятия по обеспечению устойчивости. В последующем, при штатной ее эксплуатации, прогнозирование и знание условий и моментов времени, когда нарушается устойчивость, позволяют соответствующим образом подготовить органы управления, различные эксплуатационные подразделения, а также технические и программные средства и информационные ресурсы системы. Таким образом, появляется реальная возможность заранее рассчитать необходимые силы и средства для нейтрализации возмущающих воздействий. К типичным мероприятиям подобного рода относят обоснование требуемых резервов '(избыточности) сил и средств для обеспечения устойчивости.
Опыт локальных войн и вооруженных конфликтов последних лет, в том числе и события в районе Персидского залива, подтверждают, что ход и исход военных действий находятся в прямой зависимости от возможностей противоборствующей стороны по нарушению управления войсками (силами). Наличие возмущающих воздействий нарушает нормальную работу системы и снижает ее возможности.
Различают три основных источника возмущений: среда, сама система, противник. Возмущение среды связано с различными природными явлениями и геофизическими факторами (наводнения, землетрясения, бури, атмосферные явления и электромагнитные помехи). Сама система выступает в качестве источника возмущений в случае отказов аппаратуры и ошибок личного состава. При этом отказ аппаратуры связан с повреждениями механической и электронной частей, неправильностью программ, искажениями информации в процессе ее сбора, обработки, хранения и доведения до войск. Ошибки личного состава подразделяются на просчеты в действиях расчетов (операторов) и лиц, принимающих решения. Противник может оказывать на систему управления широкий класс целенаправленных воздействий. Например, применить по пунктам управления, узлам связи и другим объектам средства огневого и ядерного поражения, высокоточное оружие, использовать радиоэлектронное подавление оказывать психологическое и психотропное воздействие на личный состав и др. Их проявления связаны с полным или частичным поражением органов управления, уничтожением пунктов управления, выходом из строя средств управления, вводом ложной информации, ее утечкой и искажением, радиоэлектронным подавлением наиболее важных средств, отказами в программном обеспечении и др. Анализ возмущающих воздействий позволяет выделить следующие основные виды возможных последствий: неосуществимость выработки управляющих воздействий на данном ПУ вследствие полного выхода его из строя; временное исключение выработки управляющих воздействий на ПУ в процессе разрушения информационных баз или сильного искажения информации, в том числе и программ; снижение качества выработки управляющих воздействий на ПУ при выходе из строя отдельных его элементов или частичном искажении, информации. Данные последствия могут иметь место и в случае полного или частичного подавления средств связи.
Не менее важной проблемой является разработка показателей, оценивающих устойчивость управления войсками (силами). Надо отметить, что в настоящее время отсутствует системная проработка для их выбора. В этой связи следует подробнее остановиться на данных аспектах. Всю совокупность показателей устойчивости целесообразно разделить на два подмножества (одно включает системные, а другое - частные показатели). В свою очередь системные показатели подразделяются на внешние (функциональные, целевые) и внутренние. Первые характеризуют систему управления с точки зрения интересов выполнения целевых задач, т. е. являются показателями устойчивости управления войсками (силами). Вторые реально оценивают устойчивость функционирования системы управления. При этом их состав разделяется на структурные и эксплуатационные. Структурные выражают внутренние свойства системы управления, необходимые для поддержания ее работоспособности, а эксплуатационные - условия и возможности обслуживания систем личным составом в процессе ее использования.
В основу оценки устойчивости процесса управления войсками (силами) можно положить критерии цикла управления, которые позволяют наиболее полно учесть влияние особенностей всех его этапов. При рассмотрении реализации каждого этапа (сбор, обработка информации, подготовка вариантов решения и принятие оптимального из них, формирование управляющих воздействий и их доведение до подчиненных войск, контроль исполнения) необходимо учитывать характер возмущающих воздействий, основные элементы системы управления, реализующие соответствующий этап, частные (для отдельных этапов) и общие (для всего цикла управления) показатели устойчивости. Поскольку основой управления войсками (силами) является решение командира, то особый интерес и в то же время наибольшие трудности при оценке устойчивости управления представляет творческая сторона деятельности органов управления. В некоторой степени эти трудности могут быть преодолены использованием достижений информатики, математики, психологии и других наук и созданием на их базе систем искусственного интеллекта (в частности, экспертных систем). Создаваемые на основе новых информационных технологий современные информатизированные системы позволяют за счет многократного проигрывания на ЭВМ большого числа разновидностей решений предъявлять органам управления несколько вариантов, из которых командующий (командир) выбирает лучшее, учитывая при этом неформализуемые пока при компьютерном моделировании факторы (моральный дух личного состава, непредсказуемые действия сторон и др.). В этом случае, если он даже ошибется и не выберет оптимальное решение для данных условий, ошибка не окажет пагубного воздействия на множество подготовленных решений. Если в основу оценки устойчивости процесса управления положен цикл управления при выполнении боевых задач войсками (силами), то при оценке устойчивости функционирования системы управления следует использовать жизненный цикл (ЖЦ). Он состоит из этапов проектирования, внедрения, штатной эксплуатации, модернизации, развития и снятия с эксплуатации отдельных ее элементов и средств. При этом этап эксплуатации идет параллельно с другими (за исключением первого). В данном случае рассмотрим получение показателей устойчивости системы управления двух этапов. проектирования и эксплуатации. Существенным при этом является учет субъектов оценки устойчивости, которыми могут выступать заказчик, пользователь и служба эксплуатации системы. Структура оценки устойчивости системы управления представлена в таблице.
СТРУКТУРА ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОЙСКАМИ (СИЛАМИ)
Устойчивость процесса управления войсками (силами)-сложное многогранное явление, зависящее от многих особенностей. Измерить или как-то отразить лишь одной характеристикой сложно и не всегда удобно для практического применения. Классическая теория выделила следующие основные направления оценки устойчивости: момент первого выхода, степень устойчивости, запас и область устойчивости. Каждое из них применяется для выбора уже конкретных показателей, как внешних для оценки устойчивости управления войсками (силами), так и внутренних, оценивающих процесс функционирования системы.
Момент первого выхода определяет период времени, в течение которого впервые после возникновения возмущения нарушается условие устойчивости. Применительно к данному понятию конкретными показателями могут быть вероятностно-временные характеристики, позволяющие определять значение времени, при котором произойдет нарушение условия устойчивости.
Степень устойчивости управления устанавливает количество и характеристики возмущающих воздействий, которые способна «выдержать» система, не теряя свойства устойчивости. Конкретные показатели- уровень или значение воздействий, выдерживаемых системой или ее элементами, число воздействий по ним, которое она выдерживает до полной утраты свойства устойчивости и др. При этом степень устойчивости управления будет существенно зависеть и от решаемых войсками боевых задач.
Запас устойчивости определяется резервом ресурсов, выделяемым для нейтрализации возмущающих воздействий. В качестве показателей могут выступать величина ресурса (временного, людского, энергетического, информационного и др.), предоставляемого для поддержки условия устойчивости (количество запасных, подвижных, воздушных пунктов управления, резервных элементов органов и средств управления).
Область устойчивости определяет множество значений невозмущаемых параметров, при которых соблюдается ее свойство. Конкретными показателями могут являться выбранные параметры системы управления, которые условно считаются невозмущаемыми, а процесс управления (функционирования системы) считается устойчивым. Данные показатели позволяют предъявлять требования по выполнению свойства устойчивости. Построение указанных областей необходимо для анализа и синтеза систем управления войсками (силами). При синтезе выбираются значения параметров системы, принадлежащие области устойчивости. При анализе можно делать вывод о поведении системы или процесса управления в реальных условиях оперативно-стратегической обстановки. Конкретные же численные значения приведенных показателей целесообразно называть уровнями устойчивости.
В условиях оборонительной направленности советской военной доктрины низкие уровни устойчивости управления войсками (силами) могут оказать дестабилизирующее влияние на военно-стратегическое равновесие, особенно в случае значительных сокращений стратегических наступательных вооружений. Поэтому в новых условиях требуется реально обосновать значения требуемых уровней. Это возможно осуществить использованием некоторых подходов, которые отличаются как оперативно-стратегическими особенностями, так и возможностями построения моделей оценки качества выполнения боевых задач.
Первый подход базируется на максимизации результатов выполнения боевых задач, а модель их оценки позволяет представить его как функцию определенного показателя устойчивости управления. В этом случае под требуемым уровнем устойчивости понимается такое его значение, которое обеспечивает наибольшую величину показателя качества выполнения боевых задач. Второй подход используется в том случае, если не удается получить такую модель. При этом строятся более простые модели, связывающие показатели устойчивости управления войсками (силами) и качества выполнения ими боевых задач с некоторыми частными характеристиками системы, процесса управления или его организации (например, распределение ресурса на основной и резервный, степень защищенности и разнесенности пунктов управления, маневр силами и средствами и др.). В этом случае требуемые уровни устойчивости определяются через частные характеристики, обеспечивающие наибольшее значение качества выполнения боевых задач. Если для этого задаются необходимые требования, то конкретная схема обоснования будет отличаться лишь поиском оптимальных значений показателей устойчивости.
Не менее актуальным вопросом является обеспечение устойчивости управления войсками (силами). В первую очередь оно направлено на устранение влияния возмущающих воздействий и связано со значительным расходом различных материальных и людских ресурсов. Детальная их классификация показана на рисунке.
Особую значимость для системы управления имеют программно-алгоритмические методы. Алгоритмы и соответствующее им программное обеспечение, их структура и характеристики оказывают определенное влияние на устойчивость процессов функционирования системы. В этой связи возникает новая проблема по обеспечению устойчивости путем выбора соответствующих характеристик комплекса алгоритмов и программ для всех составляющих, математического и программного обеспечения. Она не отрицает традиционных методов, а существенно их дополняет. Программно-алгоритмические методы практически могут быть использованы как на этапе создания системы, так и при ее штатной эксплуатации.
Таким образом, в статье рассмотрены пути комплексного исследования устойчивости управления войсками (силами) в их таинство и взаимосвязи. Необходимость данного подхода обусловлена, сложностью этого понятия и его значимостью при решении практических задач в целях повышения эффективности управления войсками (силами). Обоснование требуемых уровней для новых условий позволяет в дальнейшем выбирать конкретные пути и способы обеспечения устойчивости.
