CC BY
8
AUNIVERSUM:
№ 4 (109)_ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_апрель. 2023 г.
DOI - 10.32743/UniTech.2023.109.4.15366
МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ РАБОТЫ СТАРШЕГО ШТУРМАНА АВИАЦИОННОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ И ПРИМЕНЕНИИ АВИАЦИИ
Шевелёв Антон Анатольевич
начальник кафедры
Управление воздушным движением и воздушной навигации, Высшее военное авиационное училище Республики Узбекистан,
Республика Узбекистан, г. Карши E-mail: antoha- 77@list. ru
THE METHODOLOGY OF AUTOMATED WORK OF THE SENIOR NAVIGATOR OF AN AVIATION UNIT IN THE PLANNING AND APPLICATION OF AVIATION
Anton Shevelyov
Department head Long-range traffic control and air navigation, The Higher Military Aviation School of the Republic of Uzbekistan,
Republic of Uzbekistan, Karshi
АННОТАЦИЯ
В статье предложена методика автоматизированной работы старшего штурмана (СШ) авиационного соединения при планировании и применении авиации. Приведены преимущества использования автоматизированного способа от традиционного.
ABSTRACT
The article proposes a method of automated work of the senior navigator of an aviation unit in the planning and application of aviation. The advantages of using an automated method from the traditional one are given.
Ключевые слова: специальное программное обеспечение (СПО), автоматизированное рабочее место (АРМ), авиационное соединение, оперативно-тактическая задача.
Keywords: special software, automated workplace, aviation connection, operational and tactical task.
Условия работы лиц штурманской службы (ШС) авиационного соединения со средствами автоматизации определяются методикой применения конкретной автоматизированной системы управления
(АСУ). Методика применения АСУ включает в себя: методы применения технических средств и методы применения СПО (рис.1).
Рисунок 1. Структура методики работы ШС авиационного соединения с использованием средств автоматизации
Библиографическое описание: Шевелев А.А. МЕТОДИКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ РАБОТЫ СТАРШЕГО ШТУРМАНА АВИАЦИОННОГО СОЕДИНЕНИЯ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ И ПРИМЕНЕНИИ АВИАЦИИ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2023. 4(109). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15366
№ 4 (109)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
апрель, 2023 г.
К методам применения технических средств относятся общий порядок использования электронно-вычислительных машин (ЭВМ) и способы использования АРМ СШ, как специализированной ЭВМ [6, 7]. К методам применения СПО относятся способы применения автоматизированной базы данных и комплекса информационных, расчетных и информационно-расчетных задач.
Применение АСУ для решения вопросов штурманского обеспечения (ШО) действий авиационного соединения предполагает, что должностные лица прошли соответствующую подготовку, получили допуск к работе с ней. Рациональные способы использования ЭВМ и АРМ закреплены в соответствующих инструкциях и наставлениях по их эксплуатации [1, 8]. По мере эксплуатации технических средств будет накапливаться опыт, позволяющий совершенствовать эти инструкции и наставления. Поэтому, в интересах рационального применения ЭВТ, целесообразно рассмотреть методы применения СПО по вопросам ШО. Решение вопросов ШО применения авиации с помощью ЭВТ необходимо рассматривать как совокупность способов применения автоматизированных баз данных и комплексов ОТЗ. Роль и место, которое занимают средства автоматизации в работе ШС авиационного соединения, в значительной степени определяются способом их использования [2].
Возможности предлагаемого СПО АРМ СШ позволяют выделить два способа его использования: комплексный и автономный.
Комплексный способ является основным и предполагает, что АСУ внедрена в боевую подготовку КП авиационного соединения, все её элементы функционируют и взаимодействуют с помощью локальных вычислительных сетей и сетей коммутации пакетов данных. СШ авиационного соединения работает на своем АРМ в условиях взаимодействия со всеми должностными лицами боевого расчета (ЛБР) КП авиационного соединения в реальном масштабе времени [2].
Автономный способ применения СПО необходим для решения отдельных ОТЗ и их комплексов без связи с АРМ других ЛБР и центральной базой данных. Этот способ можно использовать для получения необходимых результатов при заблаговременной подготовке баз данных и отработке основных вероятных вариантов выполнения поставленной задачи (ВВПЗ) и их элементов, а также в ходе постепенной доработки и наращивании возможностей СПО других АРМ и всего КСА КП авиационного соединения в целом [5].
Анализ функционирования ШС авиационного соединения [1, 4] показывает, что АРМ СШ и соединенный с ним НАК ППЗ должны быть задействованы в работе не только в ходе выполнения поставленной задачи, но и при повседневной деятельности, в ходе заблаговременной подготовки к проведению мероприятий ШО, разработке ВВПЗ по первоочередным и вероятным целям.
В режиме повседневной работы на АРМ СШ отслеживаются изменения в оперативно-тактической (ОТИ) и аэронавигационной информации (АНИ), уточняются базы данных по авиационным комплексам, авиационным средствам поражения (АСП) и
уровню подготовки лётного состава, выполняются расчеты для пополнения справочных данных СШ, отрабатывается полётная документация, проводятся тренажи. При этом необходимо отметить, что в период заблаговременной подготовки с целью поддержания и совершенствования уровня работы со средствами ЭВТ, а также формирования базы данных вариантами выполнения задач, рекомендуется с ЛБР КП авиационного соединения ежемесячно в рамках боевой подготовки проводить тренировки (учения).
При подготовке и в ходе выполнения поставленной задачи АРМ, как правило, работает круглосуточно в дежурном и боевом состоянии. В дежурном состоянии постоянно отслеживается обстановка, ведутся базы данных и рабочие электронные карты (РЭК).
В боевом состоянии АРМ и НАК ППЗ работают в полном объёме и используются согласно разработанной функциональной модели и методики, изложенной ниже. СШ на основе замысла командира на выполнение поставленной задачи по согласованию с ЛБР КП авиационного соединения формирует возможные ВВПЗ, используя программное обеспечение АРМ СШ.
Порядок и последовательность работы СШ авиационного соединения при подготовке и планировании выполнения поставленной задачи является основой для выработки методики применения АРМ СШ авиационного соединения. Анализ форм организации работы с применением автоматизированных систем [6, 7] показал, что все они основаны на принципе заблаговременного детального и конкретного распределения работ между исполнителями в соответствии с их специализацией.
В зависимости от обстановки, работы по подготовке предложений командиру для принятия решения на выполнение поставленной задачи с применением АРМ проводятся параллельным или последовательным методом, а иногда и при их сочетании [8].
При заблаговременной подготовке к выполнения поставленной задачи применяется, как правило, метод последовательной работы. При этом ЛБР КП авиационного соединения включаются в работу после принятия решения и завершения планирования в вышестоящей инстанции. В этом случае действия авиационного соединения планируются по вариантам.
При ограниченных сроках подготовки к выполнению поставленной задачи применяется метод параллельной работы. При этом принятие решения и планирование выполнения поставленной задачи в авиационном соединении начинается сразу после выработки вышестоящей инстанцией только замысла действий в части, касающейся авиационного соединения.
В настоящее время основным является метод, в котором применяется сочетание приведенных методов -последовательно-параллельный.
Анализ методов разработки предложений командиру при подготовке к выполнению поставленной задачи показал, что на последовательность работы СШ авиационного соединения они влияния не оказывают. Однако применение АРМ СШ создает наиболее благоприятные условия для параллельного метода работы.
Последовательность работы СШ авиационного соединения необходимо увязывать с этапами подготовки
№ 4 (109)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
апрель, 2023 г.
к выполнению поставленной задачи. Каждому этапу работы ШС соответствуют определенные информационные, расчетные и информационно-расчетные задачи, последовательность решения которых в общем случае остается неизменной [5]. Хотя сам перечень информационных, расчетных и информационно-расчетных задач будет меняться в зависимости от полноты исходных данных, характера поставленной задачи, располагаемого времени на подготовку, а также от условий ее выполнения.
При использовании СПО АРМ СШ авиационного соединения можно выделить следующие основные направления применения:
• ведение РЭК, поддержание полноты информации и регулярное ее обновление в локальной и центральной базах данных;
• получение, уяснение задачи и оценка обстановки по элементам ВВПЗ одновременно всеми должностными лицами ШС, имеющими АРМ в КСА;
• выполнение расчетов для разработки, моделирования и выбора рационального ВВПЗ и представление его командиру на утверждение;
• автоматизированная разработка формализованных документов на основе утвержденного командиром ВВПЗ.
В применении СПО подсистемы ШО выполнения поставленной задачи можно выделить следующие функции: информационную, расчетную и целевую.
Информационная функция обеспечивается системой управления базами данных, которая позволяет не только обрабатывать на АРМ СШ всю входящую информацию, но и автоматически заполнять информационные массивы (элементы массивов) по мере поступления формализованной информации. Неформализованная информация требует непосредственного участия пользователя АРМ для заполнения информационных массивов в диалоговом режиме.
Расчетная функция СПО регламентируется непосредственно пользователем АРМ в зависимости от цели, которую необходимо достичь на данном этапе деятельности, и направлена на последовательное решение информационных, расчетных и информационно-расчетных задач.
Целевая функция СПО реализует цели пользователя АРМ и обеспечивает разработку формализованных документов.
Синтез направлений применения СПО для решения информационных и расчетных задач по этапам работы ШС авиационного соединения позволил разработать структурную модель ее функционирования в условиях автоматизированного процесса подготовки к выполнению поставленной задачи.
Работу ШС с использованием КСА можно разделить на три этапа:
• до получения задачи, характеризуемый отсутствием дефицита времени и невысокой напряженностью работы;
• после получения задачи, этап подготовки и планирования выполнения поставленной задачи, характеризуемый ограничением сроков выполнения мероприятий и высокой напряженностью работы;
• этап динамики действий, характеризуемый требованием к выполнению мероприятий в реальном масштабе времени.
До получения задачи деятельность ШС авиационного соединения направлена на выполнение: сбора и накопления информации; ведения РЭК; расчетов для разработки наиболее вероятных ВВПЗ и создания исходных массивов информации для дальнейшей оптимизации элементов ВВПЗ в конкретных условиях обстановки.
Ведение информационной базы включает в себя проверку сохранности информационных массивов, заполнение их новыми данными и уничтожение устаревшей информации. В ходе сбора и накопления информации при функционирующем КСА КП авиационного соединения СШ по локальной вычислительной сети на своем АРМ получает (уточняет) необходимую информацию от ЛБР [5]:
1) От начальника штаба: информацию о системе пунктов управления (данные о расположении и режимах работы); информацию о системах ориентиров и кодировочных координатах; информацию о составе и базировании соседних авиационных соединений и подразделений.
2) От начальника разведки и службы РЭБ: информацию об оперативно-тактической обстановке; информацию о системе ПВО противника (типы, количество, расположение); информацию о характере и предполагаемых объектах действий противника.
3) От начальника связи и РТО: информацию о расположении и режимах работы средств связи и РТО полетов.
4) От заместителя командира по инженерно-авиационной службе: информацию о состоянии авиационной техники.
5) От заместителя командира по тылу: информацию о наличии и количестве горюче-смазочных материалов на используемых соединением аэродромах; информацию о наличии, количестве и типах АСП на используемых соединением аэродромах.
Поступление данных происходит автоматически при обновлениях информации в локальной базе данных от центральной.
Кроме того, СШ авиационного соединения уточняет и при необходимости обновляет (уточняет) в локальной базе данных данные по навигационной обстановке, характеристикам прицельно-навигационного оборудования, системам управления оружием, АСП.
Ведение РЭК СШ выполняет с использованием комплексов оперативно-тактических задач (КОТЗ). После обновления (уточнения) информации СШ просматривает изменения на соответствующих рабочих картах и, при необходимости, вносит поправки. При отображении необходимой РЭК на экран картографической информации, на втором экране высвечивается соответствующая табличная информация в виде набора страниц и панель управления КОТЗ.
После уточнения и внесения необходимых изменений в состав информации СШ выполняет необходимые расчеты по элементам ВВПЗ.
№ 4 (109)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
1) Разрабатывает (уточняет) расчеты по схеме вывода авиационного соединения из-под удара, используя КОТЗ.
2) Используя КОТЗ, определяет рациональную боевую зарядку для выполнения задач по первоочередным целям, а также по наиболее вероятным объектам действий.
3) С помощью КОТЗ определяет возможности по досягаемости объектов действий при выполнении полетов по наиболее вероятным рациональным маршрутам и профилям полета [3].
Таким образом, СШ авиационного соединения в ходе работы на АРМ как в режиме функционирования КСА, так и в автономном режиме, накапливает в локальной базе данных различные ВВПЗ, что позволит сократить сроки разработки порядка выполнения задачи после ее получения.
С получением задачи ШС авиационного соединения приступает к ее уяснению и оценке обстановки, которая проводится по элементам ВВПЗ и ШО.
Из центральной базы данных поступают данные по задаче: объекты действий (тип, количество, координаты); способы действий и результаты, которые необходимо достичь; сроки выполнения.
Кроме того, если определены вышестоящей инстанцией, также поступают следующие данные: состав сил (группы тактического назначения (ГТН)); выделенные АСП (боевые зарядки авиационных комплексов в ГТН); используемые аэродромы; маршруты и режимы полетов (оси маршрутов); состав, задачи, объекты действий, порядок выполнения группового полета (зоны, рубежи) обеспечивающих и взаимодействующих сил.
Кроме целевых данных поступает и другая информация (данные по оперативно-тактической обстановке (ОТО), воздушной, навигационной, радиационной, химической и бактериологической (РХБ) обстановке).
После поступления информации по задаче СШ на РЭК просматривает изменения в ОТО, навигационной обстановке, определяет и вызывает из локальной базы данных близкий по составу элементов ВВПЗ, а при отсутствии такого - формирует новый. В ходе уточнения различий в имеющихся данных и оценке обстановки СШ выполняет анализ обстановки, используя различные РЭК, и производит необходимые расчеты по элементам ВВПЗ.
1) Используя информацию, поступающую от заместителей командиров по инженерно-авиационной службе и по тылу, о наличии готовых авиационных комплексов и АСП с помощью КОТЗ СШ определяет рациональные варианты боевой зарядки и потребный наряд сил либо определяет ожидаемый результат применения АСП, если наряды сил определены.
2) С помощью КОТЗ СШ определяет возможности по досягаемости объектов действий с рациональной боевой зарядкой по различным профилям полета.
3) Используя расчетные ОТЗ СШ выполняет расчет условий естественного освещения, КОТЗ - определяет возможность поиска и выхода на цель.
4) Используя расчетные ОТЗ СШ рассчитывает ожидаемые потери от противодействия противовоздушной обороны (ПВО) противника по этапам полета, намечает меры по их снижению.
апрель, 2023 г.
5) Анализирует состояние радиоэлектронной и радиотехнической обстановки управления и навигации, используя при этом КОТЗ и информационные ОТЗ отображения результатов расчетов, выполненных на АРМах начальников связи и РТО, разведки и службы РЭБ.
6) На основе полученных с помощью информационных ОТЗ данных об обеспечивающих и взаимодействующих силах, полученной от начальника штаба и с помощью КОТЗ, СШ производит расчет безопасных условий навигации.
После анализа целевых установок и изменений в оперативно-тактической, навигационной, РХБ и воздушной обстановках СШ на АРМ начинает окончательно формировать ВВПЗ. Для этого он выполняет расчеты и уточняет необходимую информацию у других ЛБР, затем вносит требуемые изменения в вызванный из локальной базы данных вариант либо формирует новый.
1) Используя КОТЗ СШ окончательно определяет вариант боевых зарядок самолетов в ГТН, параметры, условия применения АСП.
2) Окончательно определяет маршруты и режимы полета ГТН на основе использования КОТЗ и расчетных ОТЗ и анализа информации, получаемой с АРМ начальника разведки и службы РЭБ, начальника связи и РТО.
3) Используя КОТЗ СШ выполняет расчеты схемы построения боевых порядков, схемы роспуска боевых порядков при заходе на посадку, расчеты на обеспечение безопасности навигации.
4) С помощью расчетных ОТЗ выполняет окончательные расчеты плана-графика действий, навигационный расчет и, при необходимости, инженерно-штурманский расчет полета.
В ходе взаимодействия с другими ЛБР СШ определяет порядок использования средств связи и РЭБ, другого оборудования по этапам полета.
1) Отправив на АРМ других ЛБР данные по окончательному варианту маршрута, СШ получает на свое АРМ от начальника связи и РТО данные по режимам работы средств связи и рубежам передачи управления.
2) С АРМ начальника разведки и службы РЭБ СШ получает информацию, определяющую рубежи и режимы применения групповых и индивидуальных средств РЭБ.
3) С АРМ начальника службы РХБ защиты СШ получает информацию о районах с особыми режимами полета.
После выполнения окончательных расчетов для каждой ГТН СШ отправляет данные по этапам полетов в НАК ППЗ для разработки полетной документации и необходимых данных для прицельно-навигационных систем и системы управления оружием.
В динамике действий основными задачами, выполняемыми ШС, будут: контроль за ходом выполнения поставленной задачи; выполнение расчетов, необходимых при решении вновь возникающих задач и отклонений от основного варианта действий; сбор, обработка и документирование результатов выполнения поставленной задачи.
№ 4 (109)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
апрель, 2023 г.
Контроль за порядком выполнения поставленной задачи СШ ведет на АРМ по РЭК воздушной и ОТО, а также с использованием КОТЗ. Сравнивая параметры маршрута с реальными показаниями, отображаемыми на РЭК динамики действий и воздушной обстановки, а так же по докладам СШ контролирует точность навигации, порядок выполнения поставленной задачи. При возникновении ситуаций, требующих внесения изменений в ход выполнения полета (аварийные ситуации, значительные отклонения от заданного маршрута, перенацеливание) СШ на АРМ с помощью КОТЗ выполняет расчет необходимых данных для выдачи указаний экипажам в воздухе и осуществление управления ими. На РЭК прокладывается уточненный маршрут и вычисляются необходимые изменения параметров полета (курс на запасной аэродром, азимут, дальность до запасной цели и т. п.)
После выполнения этих расчетов СШ подготавливает и передает данные (место, время, режим полета) на АРМ начальника штаба для решения вопроса согласования взаимодействия с другими соединениями Войск ПВО и ВВС, которые могут вызвать изменения в действиях авиационного соединения.
В случае подготовки к выполнению вновь поставленной задачи СШ на АРМ выполняет с помощью КОТЗ выбор и расчет порядка выполнения группового полета на выполнение задачи, расчет рациональной боевой зарядки, потребные наряды сил, порядок выхода на объект действий и определяет необходимые данные для решения вопросов взаимодействия, которые передает на АРМ начальника штаба.
По мере выполнения поставленной задачи и после окончания вылета с помощью КОТЗ выполняется сбор результатов и их обработка. Сбор по фактическим траекториям происходит путем сравнения данных запланированного маршрута и фактических линий полета (записанных показаний РЭК динамики действий). На
основе полученных результатов производится статистическая обработка для определения показателей точности навигации по этапам полета.
Сбор данных по результатам боевого применения происходит на основе обработки данных объективного контроля и контроля результатов нанесения ударов воздушной разведкой. Данные обрабатываются для оценки точности работы прицельно-навигационных систем, подготовки летного состава и для оценки эффективности применения АСП.
Таким образом, представленная методика автоматизированного решения задач ШО позволяет с помощью СПО АРМ СШ, входящего в состав КСА КП авиационного соединения, формировать оптимальный ВВПЗ по вновь и заранее поставленной задаче. Она имеет ряд важных преимуществ по сравнению с традиционным способом выполнения расчетов по ШС, к основным из которых относятся: обеспечение оперативного получения полной информации об обстановке, а также четкое взаимодействие с другими должностными лицами в ходе решения ОТЗ; предоставление возможности использовать СПО в необходимом объеме, режиме и последовательности в зависимости от поставленной задачи, степени ее детализации, условий обстановки, времени, отводимого на планирование и индивидуальных особенностей СШ. Предложенная методика позволяет применять комплексы ОТЗ, используемых ШС, для разработки предложений, планирования действий и формирования полетных заданий с помощью локальных баз данных, входящих в состав АРМ каждого лица боевого расчета и объединенных в единую сеть.
Предложенная методика разработки боевой и полетной документации с использованием средств АРМ СШ и НАК ППЗ позволяет СШ заполнять программно сформированные и частично подготовленные документы по результатам автоматизированного решения комплекса ОТЗ.
Список литературы:
1. А.А. Шевелёв. Анализ деятельности штурманской службы авиационного соединения и направления её автоматизации // Вестн. Воен. Акад. Респ. Беларусь. - 2022. - № 2. - c. 25-33.
2. А.А. Шевелёв. Внедрение применения электронного полетного планшета в боевой авиации на этапах подготовки и выполнения полетного задания // UNIVERSUM. Технические науки. - 2021. - № 11. - c. 20-24.
3. А.А. Шевелёв. Методика приближенного расчета рубежа досягаемости авиационного комплекса на основе сведений о тактическом радиусе // Вестн. Воен. Акад. Респ. Беларусь. - 2022. - № 4. - С. 40-47.
4. А.А. Шевелёв. Пути автоматизации деятельности штурманской службы авиационного соединения // UNIVERSUM. Технические науки.- 2022. - № 1. - c. 5-9.
5. А.А. Шевелёв. Совершенствование состава специального программного обеспечения штурманской службы авиационного соединения // Сб. науч. ст. ВА РБ. - 2022. - № 43. - c. 127-134.
6. В.А. Моренков. Поколения и возможные направления развития автоматизированной системы управления истребительной авиацией // Военная мысль, - 2019. - № 10. - c. 65-73.
7. И.П. Чуркин. Направления развития автоматизированных систем управления авиацией // Военная мысль. -2020. - № 4. - c. 106-114.
8. Наставление по штурманскому обеспечению боевых действий Войск ПВО и ВВС Республики Узбекистан, Ташкент, - 2019.
