CC BY
30Методологический анализ роли математического моделирования при принятии решений на вооруженную борьбу в воздушной сфере
Генерал-майор И.П. ЧУРКИН, кандидат военных наук
АННОТАЦИЯ ABSTRACT
Представлены особенности применения количественных методов поддержки принятия решений по вооруженному противоборству в воздушной сфере.
The paper presents the specifics of using quantitative methods in supporting plans of armed confrontation in the air.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА KEYWORDS
Модели, методы, теория, практика, Models, methods, theory, practice, mili-
военное искусство, группировка ПВО, tary art, AD grouping, versions, alternatives. варианты, альтернативы.
В ПУБЛИКАЦИЯХ военной печати постоянно присутствует тема создания современных систем поддержки принятия решений на военные действия должностными лицами органов военного управления (ОВУ) различных уровней. Подчеркивается необходимость обеспечения количественной обоснованности принимаемых решений1'2'3.
Вместе с этим фиксируется практическое отсутствие в зарубежной литературе описаний алгоритмов автоматизированной выработки решений органами управления разных инстанций. В данном контексте допускается, что сложность анализа больших массивов неформализованной и слабоструктурированной информации зачастую обусловливает принятие интуитивного решения4.
Можно отметить, что и в отечественной открытой печати излагаются в основном особенности (а иногда и просто перечни) разработанных авторами моделей операций и боевых действий разнообразных масштабов, моделей оценки эффективности средств и систем вооружения, управления и обеспечения, т. е. моделей описательных, имитационных. При этом сведения о самой логике принятия решений по конкретным вопросам строительства и применения войск (сил), об упорядоченной процедуре использования указанных моделей для этого нередко либо отсутствуют, либо дают лишь приблизительное и неоднозначное представление о подобных действиях. Ответственные, компетентные и владеющие информацией специалисты отмечают: «Математические модели, информационные и расчетные задачи применяются в основном для оценки уже принятых решений, а не для выработки предложений по оптимальному (рациональному) варианту на этапе принятия решения. При этом обязанность разработки различных вариантов и принятие решения по оптимальному (рациональному) варианту применения войск (сил) остается за должностными лицами ОВУ»5.
В настоящей статье излагаются взгляды и предложения автора по некоторым вопросам разработки и применения систем поддержки принятия решений, в том числе с использованием количественных обоснований, в интересах создания группировок
авиации и войск противовоздушной обороны (в дальнейшем для краткости будет употребляться термин «группировки Ав и ПВО», который объединяет наземные силы и средства ПВО и выделенные для противовоздушной обороны часть сил оперативно-тактической авиации) на стратегических направлениях (СН) для целей сдерживания и пресечения неядерных угроз. Эти взгляды сформировались на базе практического опыта руководства штабами оперативных объединений в ВВС, ВКС и ВМФ, а также в результате участия автора в ряде научно-исследовательских работ при тесном взаимодействии с учеными ВА ВКО и ЦНИИ ВКС Минобороны России.
Гарантированное сдерживание ядерной агрессии против России и ее союзников на обозримую перспективу обеспечивают стратегические ядерные силы (СЯС). Они образуют также фундамент ядерного сдерживания крупномасштабных военных конфликтов с применением обычных средств поражения, которые несут угрозу самому существованию государства, но не могут быть нейтрализованы силами общего назначения РФ ввиду недостаточности военно-экономического потенциала (ВЭП) страны в настоящее время и в обозримом будущем. При решении указанных задач значительную роль играет и нестратегическое ядерное оружие6.
Но крупномасштабные конфликты могут развиваться из ограниченных конфликтов — региональных и локальных войн. Сдерживание и пресечение последних, исключение эскалации могут осуществить силы общего назначения, посильные для Российской Федерации, с заведомо меньшими составом и возможностями, чем потребные для крупномасштабных конфликтов. Военно-политическим руководством России сделаны фундаментальные выводы о переориентации от всеобщей
ядерной и обычной войны на военные действия регионального и локального масштабов и о необходимости создания на стратегических направлениях межвидовых группировок войск (сил)7.
Таким образом, доктринально определены масштабы стратегических задач, на участие в решении которых в основном должно ориентироваться строительство сил и средств ПВО, как части сил общего назначения. Определена также и основная концепция их применения — эффективная интеграция с возможностями других видов Вооруженных Сил, родов войск и специальных войск под единым руководством командующих войсками военных округов (Северного флота). Именно в интересах использования при решении задач указанных масштабов и разработаны представленные в статье предложения.
Уже из требования интеграции, системности межвидовой группировки вытекает важнейшее методологическое положение относительно определения достаточности составов сил и средств в группировках авиации и противовоздушной обороны: ПВО должна защитить свои объекты от ударов средств воздушного нападения (СВН) противника как минимум не хуже, чем он защищает свои объекты от наших ударов авиации и крылатых ракет. Для разгрома противника сосредоточенные на СН к началу боевых действий силы авиации и ПВО должны обеспечивать благоприятное (необходимое, заданное) для нас прогнозируемое соотношение потерь (ущербов) объектов сторон.
Фундаментальной базой разработки исследовательских средств является требование методологии науки к адекватности методов исследования изучаемым и преобразуемым объектам, фиксирующее определяющую роль природы предметов исследования по отношению к применяемым методам8. Извест-
но, что война и вооруженная борьба представляют собой прежде всего социальные явления. Силы и средства противовоздушной обороны и воздушного нападения, а также объекты Вооруженных Сил, экономики и инфраструктуры Российской Федерации, прикрываемые ПВО от ударов СВН, есть социально-технические (социотехнические) и социально-экономические (социоэконо-мические) системы, являясь частью сложных систем как категории более высокого порядка9. В синергетике указанные системы называют также человекоразмерными10.
Неустранимым сущностным свойством человекоразмерных систем является непредсказуемость их поведения. Оно означает принципиальную невозможность с объективной точностью определить количественные значения показателей, характеризующих состояние системы в будущей реальности, при любом, сколь угодно детальном знании морфологии системы и при сколь угодно длительном и полном наблюдении за ее поведением11'12.
Для военной сферы данное свойство означает невозможность предсказания — однозначного выявления (оцифровки) хода и исхода предстоящих военных действий. Отражение
В отечественной и зарубежной литературе практически отсутствуют описания алгоритмов автоматизированной выработки решений органами управления. При этом математические модели, информационные и расчетные задачи применяются в основном для оценки уже принятых решений, а не для выработки предложений по их оптимальному варианту на этапе принятия.
данного свойства проходит красной нитью через труды классиков военной науки, всемирно известных полководцев, современных военных ученых, видных специалистов по проблематике военной безопасности, зафиксировано в теоретическом труде Военной академии Генерального штаба и призвано быть отправным пунктом всех военных исследований и разработок13.
Непредсказуемость поведения — существенное свойство самих сложных систем как объектов реальности. Его невозможно преодолеть (устранить) с помощью описаний этих систем — любых моделей, с самой высокой степенью подробности отражающих (имитирующих, копирующих) средства и процессы вооруженной борьбы. Отсюда непосредственно следует вывод (ранее отмеченный, но заслуживающий особого внимания) об объективной невозможности определения точности абсолютных значений результатов моделирования (потери СВН от действий ПВО, потери средств ПВО и объектов от ударов СВН и т. п.) относительно реальных результатов вооруженной борьбы.
Данный вывод непосредственно трансформируется в методологическое заключение о недопустимости прямого использования абсолютных значений показателей, характеризующих состояние одной из сторон по результатам моделирования, взятых самим по себе, для формирования заключений о реальном состоянии данной стороны в будущем и для оценки ее качества.
Вместе с тем результаты моделирования содержат некоторую (неопределимую объективными методами) долю истины. Поэтому они могут и должны использоваться, но не как средства прямого предсказания будущего, а как промежуточные расчетные результаты для сравнения их между собой в целях формирования
заключений содержательного характера с последующим использованием в интересах практики. Именно операция сравнения результатов моделирования является основой для выбора предпочтительного варианта собственных действий, определения наиболее опасного поведения противника, оценки соотношения сил противоборствующих сторон, выявления тенденций развития обстановки (хода и исхода вооруженной борьбы различного масштаба)14.
При этом, поскольку сравниваются результаты с неизвестной степенью истинности, а все выводы и заключения не могут (за исключением крайних, предельно простых ситуаций) носить строго объективный характер, не могут гарантировать достижения желаемых целей, всегда являясь лишь ориентирами для практической деятельности. Методы (приемы, способы, средства) количественного обоснования решений (моделирования) призваны не устранить неопределенность будущей реальности, но снизить степень ее влияния, избежать наиболее опасных проявлений этого аспекта действительности, добиться превосходства над противником в качестве учета важнейших факторов военного конфликта, в том числе качественного характера.
В теории принятия решений подчеркивается, что исследование сложных систем сопряжено с наличием слабоструктурированных и неструктурированных (неформализуемых) проблем. Первые содержат как качественные, так и количественные элементы, причем качественные, малоизвестные и неопределенные стороны проблем имеют тенденцию доминировать. Кроме того, имеется только перечень основных параметров, но количественные связи между ними установить нельзя, они не определены. К этим двум проблемам относится
решение задач, имеющих несколько критериев оценки качества решения (задачи многокритериальные), одни из которых желательно максимизировать, а другие — минимизировать. При этом математические методы обеспечивают оптимизацию только по одному критерию. Именно такие проблемы и характерны для рассматриваемых в военной реальности че-ловекоразмерных систем15,16.
Таким образом, строгие методы исследования, характерные для математических и естественных наук (научные методы), могут применяться лишь для некоторых формализуемых фрагментов, частей, эпизодов сложной реальности. Теоретические описательные модели этих частей оперируют с абстрактными, идеализированными, упрощенными относительно реальности объектами, что способствует приближению к познанию сущности реальности17. Но они не в состоянии выявить целостное решение практических проблем действительности.
В данном контексте закономерен фундаментальный вывод М.А. Гарее-ва: «Вся военная история свидетельствует о том, что военная наука не может дать никакого готового решения, она может служить лишь ориентиром для практики»18. Важный пункт этой позиции — понятие «ориентир», которое предполагает необходимость
и неизбежность творческого уточнения в органах военного управления теоретических, идеализированных результатов научных исследований для их применения в конкретных неповторимых обстоятельствах. Это понятие коренным образом отличается от широко распространенного оборота «научно обоснованные рекомендации». Последнее нередко истолковывается как способность и обязанность научных организаций найти единственное объективно обоснованное решение, что, как показано выше, невозможно в принципе.
С учетом указанных обстоятельств в теории принятия решений сделан важный с методологической точки зрения шаг, коренным образом противоречащий методологии исследования простых, хорошо структурируемых (хорошо формализуемых) проблем: отказ от поиска объективного, единственно возможного пути решения проблемы. Он является компонентом другого научного направления — принятия решений при многих критериях19. Принципиальной чертой этого направления является обязательность, неизбежность субъективного подхода к принятию решения, основанного на личных предпочтениях лица, принимающего решение. В военном деле это акт военного искусства командующего (командира). Само принятие решения
Силы и средства противовоздушной обороны и воздушного нападения, а также объекты, прикрываемые ПВО от ударов СВН, есть социотехнические (человекоразмерные) системы, неустранимым свойством которых является непредсказуемость их поведения, что означает принципиальную невозможность с объективной точностью определить с помощью описаний этих систем — моделей количественные значения показателей, характеризующих их состояние в будущих военных действиях. Данный вывод трансформируется в методологическое заключение о недопустимости прямого использования абсолютных значений результатов моделирования при принятии решений на боевые действия.
представляет собой выбор наилучшего из числа представляемых вариантов (альтернатив) или же их комбинацию с учетом факторов, отсутствующих в альтернативах20.
Разработку таких теоретических альтернатив, в некоторой части, можно рассматривать как задачу, которая возлагается на исследовательские организации. То есть их функции должны не ограничиваться представлением описательных моделей боевых действий (боевого применения средств) различных масштабов, но включать описания методов использования этих моделей для выработки решения. Еще в одной из первых работ по системному анализу в 1960-е годы сформулировано требование к назначению моделей — они должны не имитировать реальные системы, а отвечать на поставленные вопро-сы21. К последним, по мнению автора статьи, относятся вопросы применения и проектирования сил и средств, возникающие перед профессионалами ОВУ при планировании операций (боевых действий) и строительстве Вооруженных Сил.
Результаты моделирования содержат неопределимую объективными методами долю истины, поэтому они должны
использоваться не как средства прямого предсказания будущего, а как расчетные результаты для сравнения их между собой. Именно сравнение результатов моделирования является основой для выбора предпочтительного варианта действий.
Выработка теоретически лучшего решения (или хотя бы приближения к нему) требует применения оптимизационных моделей (ОМ). Они осуществляют поиск оптимального решения методом итераций — многократным повторением на описательных моделях, входящих в состав ОМ, процедур количественной оценки различных вариантов решения для последующего выбора предпочтительного варианта. Многократное применение детализированных и, следовательно, громоздких имитационных моделей обусловило бы высокие временные затраты, неприемлемые для практических задач. Поэтому, в интересах повышения оперативности оценок, методологией науки рекомендуется применять упрощенные идеализированные модели, учитывающие только наиболее важные, сущностные (с позиции исследователей) факторы рассматриваемого вопроса и позволяющие использовать объективные методы исследования22. Увлечение излишней детализацией чревато опасностью погружения в субъективный перебор бесконечных частностей вместо сосредоточения на сущностях.
Отбор наиболее важных показателей средств и процессов вооруженной борьбы в основных чертах уже осуществлен предшествующими поколениями исследователей и практиков. Он представлен в компактных перечнях тактико-технических характеристик средств ПВО и СВН, используемых при проведении оперативно-тактических расчетов, а также в рекламных проспектах образцов вооружения. Исследователям остается лишь уточнить перечень используемых в моделях (расчетных схемах) исходных данных в соответствии с личными представлениями об их важности и, что существенно, с реальными, имеющимися возможностями по алгоритмизации и программированию.
Процедуры применения таких идеализированных моделей иногда называют быстрыми алгоритмами. С их помощью формируются узловые показатели будущего облика решения соответствующего вопроса. Быстрые алгоритмы, по мнению академика Н.Н. Моисеева, под руководством которого в начале 1980-х годов в Вычислительном центре АН СССР разработана первая в мире модель ядерной зимы, играют решающую роль в анализе систем и несут на себе основную нагрузку вычислительной работы23. Подобный подход применен сотрудниками ЦНИИ ВКС Минобороны России при создании идеализированной модели распределения зенитных ракетных комплексов по объектам обороны и истребителей по аэродромам. При этом учитываются важность, уязвимость, размеры объектов и их расположение в регионе конфликта.
Решение о важности каждого объекта должно учитывать его значимость для жизнедеятельности населения и безопасности государства в мирное время, а также особенности складывающейся военно-политической обстановки. Сложность и ответственность решения обусловливают определение важности объектов политико-военным руководством. Автором статьи аргументировано, что попытки отыскать силами исследователей наиболее вероятные варианты важности для представления руководству единственного варианта группировки неконструктивны. Они противоречили бы принципам теории принятия решений. Вместо этого предложено представлять в ОВУ несколько вариантов группировок (альтернатив), отражающих различные представления о важностях с возможностью ввода новых значений важностей и оперативного графического отображения соответствующих группировок с помощью модели24,25.
Выбор предпочтительного варианта идеализированной, теоретической группировки для последующего уточнения в целях практического применения осуществляется руководством на диалектической, творческой основе.
Таким образом, сама природа военной проблематики, особенно высших уровней, порождает принципиальную невозможность создания единого теоретического аппарата и обобщающих детализированных схем решения. В функции теории для военного искусства как сферы практического применения военных знаний, наряду с общей теорией военной науки, выступает единая методологическая основа с особыми принципами и подходами к организации исследования слабоструктурируемых проблем (общая теория систем, теория принятия решений, системный анализ, синергетика), выводящими непосредственно на практику. Все они опираются на всеобщий, универсальный диалектический метод.
Исходя из вышеизложенного можно сделать заключение: отечественные военные специалисты в области моделирования (представители сферы науки, теории) пока фактически выполняют функции контролеров совершенства целостных, преимущественно качественных решений, принимаемых должностными лицами ОВУ в сфере военного искусства, практики. Поэтому тезис о поддержке решений на этапе их разработки, по существу, остается в значительной степени призывом, лозунгом. В настоящей статье приведены некоторые, самые общие положения методологии науки, которые, на взгляд автора, могут в определенной степени способствовать движению по пути разработки исследователями методов, средств и систем, помогающих работникам ОВУ на этапах подготовки решений.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Выпасняк В.И., Гуральник А.М., Тиха-нычев О.В. Моделирование военных действий: история, современное состояние и перспективы развития // Военная Мысль. 2014. № 7. С. 28—37.
2 Выпасняк В.И., Гуральник А.М., Тиха-нычев О.В. Система поддержки принятия решений как «виртуальный штаб» // Военная Мысль. 2015. № 2. С. 23—29.
3 Буренок В.М, Горчица Г.И., Ищук В.А., Цырендоржиев С.Р. Проблемные вопросы моделирования военных действий в целях создания перспективных систем вооружения // Военная Мысль. 2015. № 11. С. 34—45.
4 Буренок В.М. Базис сетецентриче-ских войн — опережение, интеллект, инновации... // Независимое военное обозрение. 2010. № 12 (609). 2—8 апреля.
5 Петров А.Н., Саяпин О.В., Денисов В.Н. Система моделирования военных (боевых) действий Вооруженных Сил Российской Федерации // Военная Мысль. 2019. № 8. С. 31, 32.
6 Кокошин А.А., Есин В.И., Шляхту-ров А.В. Стратегическое сдерживание в политике национальной безопасности РФ // Независимое военное обозрение. 2021. № 39 (1162). 15—21 октября.
7 Фаличев О. Будущее закладывается сегодня. Изложение основных положений выступления генерала армии В.В. Герасимова 14 февраля 2013 г. // Военно-промышленный курьер. 2013. № 10 (478). 13—19 марта.
8 Кедров Б.М. Предмет и взаимосвязь естественных наук. М.: Изд-во Акад. Наук СССР. 1962. С. 36.
9 Современные философские проблемы естественных, технических и социально-гуманитарных наук: учебник для аспирантов и соискателей ученой степени кандидата наук / под общ. ред. д-ра филос. наук, проф. В.В. Миронова. М.: Гардарики, 2007. С. 421—427.
10 Степин В.С. Философия науки. Общие проблемы: учебник для аспирантов и соискателей ученой степени кандидата наук. М.: Гардарики, 2006. С. 324, 160.
11 Дружинин В.В., Конторов Д.С., Кон-торов М.Д. Введение в теорию конфликта. М.: Радио и связь, 1989. С. 25.
12 Игнатьев М.Б. Моделирование сложных систем / Синергетика и методы науки. СПб.: Наука. С. 425—431.
13 Военная наука / Теоретический труд. М.: ВАГШ, 1992. С. 4, 50.
14 Евстигнеев Е.А. К вопросу методологии математического моделирования операций // Военная Мысль. 1987. № 7. С. 34.
15 Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений, а также Хроника событий в волшебных странах: учебник. М.: Логос, 2000. С. 65, 66, 83, 88, 89.
16 Петровский А.Б. Теория принятия решений: учебник для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2009. С. 19, 21, 6.
17 Степин В.С. Философия науки. Общие проблемы: учебник для аспирантов и соискателей ученой степени кандидата наук. М.: Гардарики, 2006. С. 324, 160.
18 Гареев М.А. Если завтра война?.. М.: ВлаДар, 1995. С. 209.
19 Ларичев О.И. Объективные модели и субъективные решения. М.: Наука, 1987. С. 16—17.
20 Теория прогнозирования и принятия решений: учеб. пособие / под ред. С.А. Саркисяна. М.: Высшая школа, 1977. С. 228, 229.
21 Квейд Э. Анализ сложных систем (методология анализа при подготовке военных решений): пер. с англ. М.: Сов. радио, 1969. С. 443, 228.
22 Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы: пер. с англ. М.: Мир, 1978. С. 7, 11, 12.
23 Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981. С. 59.
24 Чуркин И.П., Шмелев О.Б. Объекты обороны и группировка ПВО // Военная Мысль. 2014. № 7. С. 68—74.
25 Валеев М.Г., Ахмеров Д.Е., Ахме-ров Е.Н., Чуркин И.П., Шмелев О.Б. Методический аппарат количественной поддержки принятия решений... : монография. Тверь: ООО «ПолиПРЕСС», 2020.
