CC BY
28Методический подход обоснования требований к узлам связи пунктов управления
Полковник запаса АЛ. ГУСТОВ, доктор военных наук
Подполковник М.В. ПЫЛИНСКИЙ, кандидат военных наук
Подполковник М.М. ЛАТУШКО
АННОТАЦИЯ ABSTRACT
Предлагается подход к определению понятия «требования» к узлам связи пунктов управления, разделению их на оперативные и технические. В основу методического подхода положены теория управления, теория боевой эффективности вооружения, методы количественной оценки величин с помощью применения определенного рода шкал и качественной оценки на основе лингвистической переменной.
The paper suggests an approach to defining the concept requirements for communication centers of control points, dividing them into operational and technical varieties. The methodological approach is based on the fundamentals of the control theory, the theory of combat effectiveness of armaments, methods of value quantification with the help of certain scales, and qualitative assessment based on the linguistic variable.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Требования, система управления, пункт управления, узел связи, операция, концептуальная схема, лингвистическая переменная.
Requirements, control system, control point, communications center, operation, conceptual diagram, linguistic variable.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ узлов связи пунктов управления (УС ПУ) во многом определяется корректностью задания требований к ним. Понятие «требование» зачастую отождествляют с понятием «норматив».
Однако термин «норматив» определяется как «...временные, количественные и качественные показатели выполнения отдельными военнослужащими или подразделениями определенных задач, приемов и действий, связанных с применением оружия и военной техники в ходе боевой подготовки»1. Нормативы разрабатываются с учетом состава и возможно-
стей войск в результате специальных исследований. Они появляются тогда, когда комплексы разработаны, составлено штатное расписание, определено место и задачи в общей системе действий и необходимо иметь, с одной стороны, данные для проведения оперативных расчетов, а с другой — для оценки подготовленности соединений (частей, подразделений).
В соответствии с руководством2: «Узлы связи должны поддерживаться в постоянной боевой готовности к немедленной передаче (приему) всех видов информации (обеспечение переговоров) в заданные сроки с требуемой достоверностью и безопасностью; обеспечить максимальные удобства пользования средствами связи и автоматизированного управления; обладать высокой живучестью, разведза-щищенностью и надежностью; иметь возможности широкого маневра средствами, каналами и видами связи; удовлетворять требованиям электромагнитной совместимости всех радиоэлектронных средств, развернутых в районе УС».
Но в этих источниках не определены условия, для которых должны выполняться приведенные количественные показатели, и не приводятся методики (либо ссылки на утвержденный методологический аппарат) для их расчета. Отсутствует однозначное отношение к рассчитываемым значениям характеристик: разные методики могут давать разные числовые значения. Следовательно, задача обеспечения конкретных числовых значений многих требований не может иметь строго оптимального решения, а сами значения не могут выступать в качестве требований.
Как показывает анализ руководящих документов, научной и учебной литературы, на сегодняшний день нет какой-либо формулировки категории «требования» применительно к УС ПУ По-видимому, это является одной из причин того, что нет систематизированного документа, в котором четко определяется, по каким свойствам какие предъявляются требования к УС ПУ и каким образом эти требования обосновываются.
С учетом сказанного выше может быть введено определение категории «требование» в отношении УС ПУ как совокупность обязательных для
выполнения правил и условий, необходимых для обеспечения достижения цели функционирования ПУ в прогнозируемых условиях обстановки.
Требования являются отражением взаимодействия органов управления (ОУ) и УС, действующего в интересах этих органов, в определенных условиях обстановки. Данное взаимодействие является определяющим для УС, поскольку он создается и действует исключительно в интересах соответствующего ОУ и предназначен для удовлетворения потребности должностных лиц в обмене и обработке информации в процессе управления войсками.
С определенной долей условности можно говорить о двух группах требований.
Первая группа требований выражает потребности со стороны ОУ. Эта группа требований определяется как оперативные требования. Они формируются на основе изучения потребностей ОУ в прогнозируемых условиях оперативных действий и определяют, что и в каких условиях должен обеспечить УС ПУ
Вторая группа требований характеризуется как технические. Они определяют технический облик УС ПУ, который способен удовлетворить потребности должностных лиц в прогнозируемых условиях.
Методический подход к обоснованию требований к УС ПУ предусматривает последовательное выполнение 7 этапов.
Этап 1. Определение основных оперативных условий, которые могут сложиться в ходе боевых действий в обозримой перспективе.
Характерной чертой данного этапа является неопределенность, вызванная несколькими группами факторов, в том числе:
• связанных с нечеткими представлениями о своих собственных целях, целях других участников one-
рации, о своих и чужих возможностях в отношении достижения целей, о будущих путях развития и т. п.;
• связанных с огромной сложностью процесса функционирования системы ПУ, трудностями строгой формализации как самого процесса, так и цели функционирования системы ПУ, а также проведения количественной оценки степени достижения цели;
• появляющихся за счет участия в противоборстве нескольких сторон как разумных, активно действующих и преследующих противоположные цели. Неопределенность в этом случае обусловлена тем, что каждая из сторон вынуждена принимать решения в условиях, когда ей не известны будущие действия противоположной стороны.
Любое предсказание обстановки, в которой должны применяться УС ПУ, стратегии их использования иихвлияниенаэтуобстановкуведет к увеличению количества параметров, учитываемых при оценке эффективности функционирования УС ПУ. Чем больше количество параметров, тем больше требуется ресурса, чтобы оценить рассматриваемую систему. Количество параметров приходится ограничивать, а это требует принятия решения о том, что имеет важное значение, а что неважно при анализе.
Этап 2. Определение потребностей, обусловленных внедрением технологии автоматизированного управления войсками.
Развитие информационных технологий оказывает существенное влияние на построение системы управления, определяя ее новое качество. При этом расширяются требования к предоставляемым системой связи и ее элементами услугам связи, которые должны обеспечить информационный обмен для решения задач информационно-интеллектуаль-
ной поддержки процесса выработки решений, интерактивного режима решения задач управления и автоматизированного преобразования содержания информации в реальном масштабе времени, визуализации информации, образного представления и обработки информации на основе интерактивной компьютерной графики, документооборота в электронном виде, геоинформационного обеспечения и т. п.3
Этап 3. Определение целей функционирования УС ПУ с учетом внешних факторов и внутренних потребностей.
УС ПУ является сложным иерархическим объектом, достичь одинакового понимания цели на всех уровнях иерархии принципиально невозможно. Вследствие чего при исследовании характеристик УС ПУ, его поведения на каждом уровне иерархии общую цель необходимо детализировать в виде набора взаимосвязанных подцелей, конкретных и понятных для каждого уровня иерархии. При этом следует учитывать закономерность целостности: достижение целей вышележащего уровня зависит от достижения подцелей, хотя и не может быть полностью обеспечено их выполнением. Для каждого уровня иерархии исследуются потребности, мотивы, влияющие на формирование подцелей, и по мере рассмотрения уровней иерархии осуществляется формулировка подцелей4.
Этап 4. Определение наиболее существенных свойств, характеризующих поведение УС ПУ в прогнозируемых условиях.
Свойства УС ПУ рассматриваются как проявления определенной стороны его качества по отношению к другим объектам, с которыми он вступает во взаимодействие, и не существуют вне отношений с этими объектами. При этом не имеется какого-либо формализованного пра-
Требования являются отражением взаимодействия органов управления (ОУ) и УС,
действующего в интересах этих органов, в определенных условиях обстановки. Данное взаимодействие является определяющим для УС, поскольку он создается и действует исключительно в интересах соответствующего ОУ и предназначен для удовлетворения потребности должностных лиц в обмене и обработке информации в процессе управления войсками.
вила, в соответствии с которым возможно определить перечень свойств УС ПУ. Это эвристическая процедура, которая, как правило, начинается с общего, абстрактного, возможно более полного описания множества свойств, проявляющихся для данного класса УС ПУ в различных условиях функционирования. Затем итеративным образом перечень свойств детализируется, тщательно и постепенно описывается. А поскольку, вообще говоря, УС ПУ, как и любой объект, находится в бесчисленных связях, то и обладает бесчисленным множеством свойств. Поэтому определение полного множества свойств уводит в бесконечность и оценка качества УС ПУ в таких условиях является не имеющей решения задачей.
В связи с этим перечень свойств, по которым целесообразно проводить оценку качества УС ПУ, следует ограничивать и определять те из них, которые являются наиболее существенными. При этом следует заметить, что процесс ограничения свойств также является эвристической процедурой, в основе которой
лежит оперирование с нечетко очерченными понятиями, и на этом этапе также вносится некоторый элемент неопределенности. Свойства, важные в прогнозируемых условиях, могут оказаться неучтенными, что может привести к принятию ошибочного решения.
Нельзя сказать, что свойства УС ПУ не рассматривались на предмет их значимости для выполнения своей роли. Однако изменение условий ведения боевых действий приводит к тому, что изменяется значимость свойств, меняется их роль в достижении целевого предназначения УС ПУ Это определяет необходимость уточнения наиболее существенных свойств УС ПУ, что требует прежде всего здравого смысла и богатого опыта в решении проблем в рассматриваемой предметной области, а также определенных приемов, направленных на снижение субъективизма при проведении исследований. При этом исследование проявления этих свойств должно не только позволять отражать существующее положение дел, но и давать рекомендации по построению и применению ПУ на перспективу.
Этап 5. Формирование концептуальных схем опорных вариантов, характеризующих технический облик УС ПУ.
Схемы опорных вариантов УС ПУ носят характер опорных конструкций и предназначаются для последующего проведения оптимизации и выработки технического облика перспективных узлов связи. Задача разработки таких схем не может быть решена формальными методами. Поиск новых идей и технических решений — это сложная и во многом творческая процедура, полностью описать и проанализировать которую не представляется возможным5.
На начальном этапе проблема заключается по большей части в выбо-
ре идеологии разработки, и только потом — в выборе конкретных решений. В решении этой задачи первостепенное значение имеют интуиция, разумные суждения и опыт, которые на определенных этапах подкрепляются аналитическими методами. Момент творчества, в результате которого появляется некоторая структура, не формализуем. Применение формальных методов возможно только после оформления идеи в каком-либо материальном виде (схемы, графики, вербальное описание и т. п.). Разработка альтернативных вариантов УС ПУ относится именно к творческому процессу и может осуществляться только методом эвристического прогнозирования. Прогнозирование технического облика УС ПУ основывается на практическом опыте, оценках, концепциях и идеях, которые либо слабо формализуются, либо не формализуются вообще, плохо вписываются в традиционные вычисления; на применении знаний об объектах, взаимодействующих с УС ПУ, событиях и процессах, протекающих при управлении войсками.
Сложность этой процедуры состоит в том, что на основе обработки информации о прошлом, т. е. о том пути развития, который прошли УС ПУ до настоящего времени, и условиях, в которых происходило это развитие, необходимо выработать достоверную информацию о будущем УС ПУ При этом следует заметить, что по отношению к прогнозируемому периоду информация о текущем состоянии УС ПУ также является ретроспективной, а ценность ретроспективной информации по мере увеличения ее давности уменьшается. В ходе разработки технических предложений необходимо на основе нечеткой информации о противнике и его возможных действиях, о состоянии и возможностях своих войск, о развитии телекоммуникационных и ин-
формационных технологий найти такой вариант конструктивной схемы, который в наибольшей степени отвечал бы прогнозируемым условиям.
Этап 6. Оценка эффективности функционирования рассматриваемых вариантов и выбор схемы, наиболее отвечающей прогнозируемым условиям.
В основу методологии оценки эффективности функционирования УС ПУ положен подход, в соответствии с которым понятие эффективности относят к действию, направленному на выполнение определенной задачи (т. е. к операции). Применительно к УС ПУ под операцией понимается согласованная совокупность действий, объединенных общим замыслом, с целью реализации функций информационного обмена. А поскольку УС ПУ выступает в качестве средства достижения цели, понятие «эффективности операции» отождествляется с понятием эффективности функционирования самого УС ПУ6. Чем в большей степени он приспособлен к решению задач в тех условиях, которые для него определены, тем лучше будет результат его функционирования. Поэтому результат функционирования зависит от качества УС ПУ, а также условий и способов его применения по целевому назначению, что и определяет возможность оценки эффективности функционирования по характеристикам качества УС ПУ
Оценка целенаправленного функционирования УС ПУ и его элементов производится на основе оценки характеристик его свойств — показателей эффективности. Количественное определение показателей эффективности функционирования УС ПУ позволяет при наличии специального методического аппарата выбрать наиболее приемлемый для заданных условий вариант. При этом следует отметить, что речь идет не об их измерении в строгом смысле этого
слова. Рассматриваемым характеристикам присваиваются определенные числовые значения, которые рассчитываются по правилам, опирающимся на объективные методы, и в этом смысле являются необходимыми и достаточными для определения изучаемого свойства на шкале порядка и сравнения объектов между собой на основе рассчитанных величин7. В некоторых случаях показатели свойств УС ПУ, на поведение которого сильное влияние оказывают суждения, действия или эмоции человека, не поддается точному количественному анализу. В таких случаях применяется как единственно возможный способ оценки характеристик поведения, основанный на использовании лингвистических переменных, т. е. переменных, значением которых являются не числа, а слова или предложения в естественном или формальном языке8.
Этап 7. На основе выбранной концептуальной схемы описание основ-
ных технических требований, определяющих технический облик УС ПУ
Следует заметить, что технический облик, выработанный на начальном этапе разработки УС ПУ, имеет прогнозный характер и может в дальнейшем претерпеть некоторые изменения, обусловленные изменением оперативных условий, развитием техники. Поэтому уточнение требований должно осуществляться на каждом этапе разработки.
В методическом подходе предложена последовательность действий, направленных на обоснование требований к УС ПУ на основе исследования его как системы сложной организации, существенные свойства которой проявляются как во взаимодействии с внешними объектами, так и между элементами УС ПУ, формирования концептуальных схем опорных вариантов УС ПУ и оценке эффективности функционирования в прогнозируемых условиях обстановки по характеристикам качества.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Анохин Ю.Н.у Блохнов Л.Л., Бурцев С.Ф. и др. Словарь войск связи Вооруженных Сил Российской Федерации / под ред. ЕА. Карпова. М.: Военное издательство, 2008.
2 Руководство по развертыванию и эксплуатации полевых узлов связи. М.: ВИ, 1992; Мишин H.A., Моргунов А.Я. Узлы связи Вооруженных Сил РФ: учебное пособие ВАС. СПб.: ВАС, 2006.
3 Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. СПб.: Издательство «Питер», 2000. 704 е.; Основы построения инфокоммуникационных систем и сетей: учебник для вузов / H.H. Васин, В.А. Вострикова и др. / под ред. H.H. Васина. Самара, ПГУТИ, 2017. 222 с.
4 Густое А.А.у Рунеев А.Ю., Сазонов М.А. Некоторые взгляды на построение системы ПУ общевойсковым объединением в начале XXI века // Телекоммуни-
кационные технологии. Научно-технический журнал. Вып. № 1. СПб.: УГП НИИ «Рубин», 2000. С. 15—27.
5 Руднев В.Е., Володин В.В., Лучан-ский K.M. и др. Формирование технических объектов на основе системного анализа. М.: Машиностроение, 1991.
6 Петухов Г.Б, Якунин В.И. Методологические основы внешнего проектирования целенаправленных процессов и целеустремленных систем. М.: ACT, 2006. 304 с.
7 Рузавин Г.И. Философия науки. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2015; Орловский А.Н. Использование теории нечетких множеств в процедурах принятия решений. М.: Наука, 1981. 400 с.
8 Там же; Орловский А.Н. Использование теории нечетких множеств в процедурах принятия решений. М.: Наука, 1981. 178 с.
