CC BY
340
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ВОЗДУШНО-КОСМИЧЕСКИХ СИЛ
Волков
Валерий Фёдорович
д.в.н., профессор, профессор кафедры системного анализа и математического обеспечения АСУ (войсками) Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, г. Санкт-Петербург, Россия [email protected]
Галанкин
Андрей Вячеславович
к.т.н., заместитель начальника кафедры системного анализа и математического обеспечения АСУ (войсками) Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, г. Санкт-Петербург, Россия, [email protected]
Федер
Александр Львович
к.т.н., доцент, докторант Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского, г. Санкт-Петербург, Россия, [email protected]
Ключевые слова:
цикл управления, сложная организационно-техническая система специального назначения, автоматизированная система управления, комплекс средств автоматизации, система интеллектуальной поддержки принятия решений.
£
О л л С
Работа посвящена описанию процесса автоматизированного управления сложными организационно-техническими системами специального назначения (СОТС СН) вновь созданного вида Вооруженных сил Российской Федерации Воздушно-космических сил (ВКС). В начале работы дано понятие СОТС СН применительно для ВКС.
Проанализированы особенности формирований ВКС как объекта управления, которые оказывают существенное влияние на вопросы создания автоматизированных систем управления (АСУ) для них. Приведен перечень основных задач, решение которых должны обеспечивать средства автоматизации органов управления АСУ ВКС. Решение этих задач имеет ряд существенных особенностей, определяемых условиями ведения боевых действий (действий по предназначению) формирований ВКС.
В работе представлены основные элементы системы автоматизированного управления войсками, причем основной из них признана техническая основа - технические средства управления. Данные средства управления состоят из средств телекоммуникаций, средств автоматизированного управления и специальных систем. Перечисленные элементы обеспечивают обмен всеми видами информации в системе управления ВКС, и представляет собой совокупность определенным образом организованных во времени и пространстве информационных, вычислительных и телекоммуникационных ресурсов, предназначенных для обеспечения управления силами и средствами в едином информационном пространстве, в любых условиях обстановки. Авторы провели сравнительный анализ циклов управления объединяемых подсистем, разработка которых, вследствие «исторических» причин, велась «обособленно». При этом они отмечают, что вопросы выявления, формализации и практической реализации в автоматизированном (автоматическом) режиме циклов управления являются одними из самых сложных в процессе создания АСУ СОТС СН ВКС. Показаны тенденции развития и научно-методические положения, которые должны быть учтены при обосновании тактико-технических требований к результатам опытно-конструкторских работ. При этом основным направлением в развитии автоматизации процессов управления считают создание систем интеллектуальной поддержки принятия решений на основе информационно-моделирующих (расчетных) комплексов, позволяющих должностным лицам органов управления принимать качественные решения в условиях информационного противоборства противника.
Управленческая деятельность (применительно к сложным организационно-техническими системами специального назначения (СОТС СН) в современных условиях сложна и многообразна. Под сложной организационно-технической системой будем понимать искусственную, самоорганизующуюся, динамическую, организационно-техническую совокупность взаимосвязанных элементов, предназначенных для управления, как техническими средствами, так и личным составом формирований. Управленческая деятельность включает в свой состав решение большого круга задач, организацию и осуществление многих сложных мероприятий, связанных с подготовкой применения СОТС СН Воздушно-космических сил (ВКС) и руководством ими в ходе применения по назначению в различных условиях обстановки [1].
Анализ показывает, что управленческая деятельность, с одной стороны представляет собой совокупность последовательно выполняемых должностными лицами органов управления (ДЛ ОУ) работ, объединенных единством цели и общностью решаемых задач по управлению, а с другой - совокупность тесно связанных между собой организационных форм работы, методических приемов непосредственного решения задач управления и субъективных качеств должностных лиц органов управления. Эти стороны в конечном итоге составляют технологию управленческой деятельности.
В соответствии с содержанием управленческой деятельности, процесс управления СОТС СН ВКС в общем случае складывается из последовательной реализации комплекса ряда взаимосвязанных этапов. Эти этапы составляют цикл управления, который охватывает комплекс мероприятий, выполняемых командирами и органами управления с учетом конкретных условий обстановки.
Таким образом, основная цель автоматизации управления СОТС СН - это приведение уровня управленческой деятельности ДЛ ОУ и самих органов управления в соответствие с предъявляемыми требованиями за счет широкого использования современных математических методов, информационных технологий, комплексов средств автоматизации (КСА) и эффективных средств и систем телекоммуникации.
Отдельно заметим, что вопросы выявления, формализации и практической реализации в автоматизированном (автоматическом) режиме циклов управления являются одними из самых сложных в процессе создания автоматизированных систем управления (АСУ) СОТС СН ВКС. Прежде всего, это определяется существенным разнообразием принимаемых должностными лицами решений.
В частности, каждый цикл управления СОТС СН ВКС слагается из следующих этапов:
1. Сбора и обработки информации о внешней среде, своих силах и средствах, средствах управления и связи, окружающей обстановке.
2. Уяснения задачи управления и оценки обстановки.
3. Планирования применения СОТС СН в условиях изменившейся обстановки.
4. Выработки и принятия решения по управлению СОТС СН.
5. Формирования управляющих сигналов, команд, распоряжений, приказов.
6. Доведения управляющих сигналов, команд, приказов и распоряжений до подчиненных формирований.
7. Контроля доведения и исполнения приказов и распоряжений.
Каждый из перечисленных выше этапов имеет свое содержание, целенаправленность, логику, может выполняться тем или иным методом в зависимости от конкретных условий обстановки и других факторов, а также имеет свои подходы по их автоматизации.
Особенности ВКС как объекта управления оказывают существенное влияние на вопросы создания АСУ ВКС. Наиболее характерной их чертой являются сложность структуры, функционирования, выбора поведения и развития системы.
В соответствии с ГОСТ 34.003.90 «Автоматизированные системы. Термины и определения» в зависимости от вида управляемого объекта (процесса) АСУ делят на АСУ технологическими процессами, АСУ предприятиями и АСУ специального назначения (АСУ СН). Одним из представителей АСУ СН является АСУ военного назначения.
АСУ военного назначения представляет собой совокупность личного состава, КСА и средств телекоммуникаций, реализующую информационную технологию выполнения задач по обработке информации и управлению в интересах эффективного функционирования управляемых объектов.
В настоящее время под АСУ войсками (АСУВ) понимается совокупность информационно-взаимосвязанных органов и объектов управления с их боевыми расчетами и техническими средствами, реализующими выработанные военной наукой и принятые в практике войск функции и методы управления войсками в интересах эффективного выполнения боевых задач.
Из определений следует, что в АСУВ в целом можно выделить три основные части:
1. Личный состав органов и объектов управления.
2. Технические средства управления (КСА).
3. Методы и способы управления, реализуемые личным составом и средствами автоматизированного управления войсками.
В соответствии с ГОСТ 34.003-90 в состав АСУВ входят функциональная часть и обеспечивающая часть. Функциональная часть АСУВ - это комплекс административных, организационных и математических методов, обеспечивающих реализацию задач планирования, сбора и обработки информации для принятия решения по управлению войсками. Эта часть предназначена для решения целевых задач АСУВ.
Обеспечивающая часть АСУВ предназначена для обеспечения возможности качественного решения за-
дач функциональной части, а также для поддержания автоматизированной системы в постоянной готовности.
Техническая основа системы управления состоит из средств телекоммуникаций, средств автоматизированного управления и специальных систем. Перечисленные элементы обеспечивают обмен всеми видами информации в системе управления ВКС, и представляет собой совокупность определенным образом организованных во времени и пространстве информационных, вычислительных и телекоммуникационных ресурсов, предназначенных для обеспечения управления силами и средствами СОТС СН ВКС в едином информационном пространстве (ЕИП), в любых условиях обстановки [2].
ЕИП Вооруженных сил Российской Федерации (ВС РФ) в широком смысле можно определить как специальным образом упорядоченную совокупность всей информации, имеющейся в ВС РФ, а в узком - как совокупность информационных ресурсов ВС РФ, упорядоченную по единым принципам и правилам формирования, формализации, хранения, распространения [3].
Основным предназначением ЕИП является наиболее полное удовлетворение в реальном масштабе времени информационных потребностей должностных лиц органов управления.
Основным элементом структуры ЕИП являются хранилища информации, которые представляют собой многомерные массивы информации, имеющие одинаковую структуру и содержащие интегрированную совокупность информационных ресурсов, преобразованных по установленным общим правилам хранения информации в ЕИП ВС РФ [4].
Средства автоматизированного управления предназначены для повышения качества управления СОТС СН ВКС за счет использования возможностей современных информационных технологий, обеспечивающих автоматизацию процессов управления в повседневной деятельности, при подготовке к применению и в ходе применения, а также для информационного взаимодействия с другими СОТС СН, органами государственной власти субъектов РФ и органами местного самоуправления. Основным направлением в развитии автоматизации процессов управления является создание систем интеллектуальной поддержки принятия решений на основе информационно-моделирующих (расчетных) комплексов, позволяющих ДЛ ОУ принимать качественные решения в условиях информационного противоборства противника [5].
Организационно-технически в структуре средств автоматизированного управления ВКС выделяются:
- средства автоматизированного управления СОТС СН ВКС;
- средства автоматизированного управления боевыми средствами (оружием) ВКС;
- средства автоматизированного управления отдельными специализированными системами.
Структурно АСУ СОТС СН ВКС включает в себя:
- комплексы средств автоматизации (КСА) пунктов управления (штабов) и должностных лиц;
- установленную на пунктах управления (в штабах) аппаратуру передачи данных, средства и каналы связи;
- пункты управления и другие объекты с размещенными на них дежурными расчетами, осуществляющими применение КСА.
В состав средств автоматизации АСУ ВКС входят также бортовые комплексы технических средств (БКТС).
В целом средства автоматизации органов управления АСУ ВКС должны обеспечивать решение следующих основных задач:
- ведение и отображение информации по обстановке, плану применения сил и средств;
- выдачу оперативному составу вышестоящих органов управления предложений, рекомендаций для выработки решения на применение сил и средств в соответствии с реальной обстановкой;
- ведение базы данных по всем объектам инфраструктуры подчиненных сил;
- сбор, хранение, обмен, обработку и представление информации по типовым ситуациям;
- проработку вариантов решений на выполнение поставленных задач с учетом реально сложившейся обстановки.
- решение задач управления повседневной деятельностью (учет личного состава, контроль исполнения документов, формирование потребностей и учет материальных средств, контроль и расчет всех видов довольствия и др.);
- обеспечение доступа к базам данным штабов, их отделов, служб для использования имеющейся информации при планировании применения сил и средств, а также при управлении повседневной деятельностью в соответствии с порядком подчиненности и должностными полномочиями;
- разработку и обмен установленными видами документов в порядке подчиненности между органами управления различных уровней иерархии (организация автоматизированного документооборота);
- организацию автоматизированного (автоматического) информационного обмена с взаимодействующими органами управления других видов и родов войск.
Таким образом, процесс автоматизированного управления СОТС СН ВКС является наиболее важной составной частью управления боевыми действиями (действиями по предназначению) ВКС. Методологическую основу процесса автоматизированного управления СОТС СН ВКС составляет теория автоматизированного управления войсками, техническую - АСУ ВКС.
Процесс автоматизированного управления СОТС СН ВКС имеет ряд существенных особенностей, определяемых условиями ведения боевых действий (действий по предназначению) формирований ВКС. Анализ тенденций изменения этих условий позволит создать основу для определения направлений развития системы и процесса автоматизированного управления СОТС СН ВКС в целом.
Литература
1. Федер А.Л., Вечеркин В.Б., Жадобов И.В., Жигулин Ю. А. Анализ основных направлений строительства и развития системы управления Войск ВКО // Сборник трудов Всероссийской научно-технической конференции. Ч.1. СПб. : ВКА имени А.Ф.Можайского, 2014. С. 83-97.
2. Легков К.Е. Новые принципы построения автоматических систем управления современными инфокоммуникационными сетями специального назначения // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2015. Т.7. № 1. С. 38-41.
3. Волков В.Ф., Федер А.Л., Толмачев А.А. Основные требования к информационному обеспечению
автоматизированных систем специального назначения // Труды Военно-космической академии имени А.Ф.Можайского. СПб. : ВКА имени А.Ф.Можайского,
2013. Вып. 640. С. 182-188.
4. Козичев В.Н., Каргин В.Н., Ширманов А.В., Голо-шев С.П. Перспективы создания корпоративных автоматизированных информационных систем военного назначения // Военная мысль. 2015. № 10. С. 19-33.
5. Волков В.Ф., Федер А.Л., Толмачев А.А. Особенности разработки информационно-расчетных задач при планировании применения систем специального назначения // Информационный бюллетень регионального отделения АВН. Смоленск: ВА ВПВО ВС РФ,
2014. Вып. 29. С. 174-178.
Для цитирования:
Волков В.Ф., Галанкин А.В., Федер А.Л. Общая характеристика процесса автоматизированного управления сложными организационно-техническими системами специального назначения Воздушно-космических сил // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2015. Т. 7. № 6. С. 50-54.
GENERAL CHARACTERISTICS OF THE PROCESS in the substantiation of tactical-technical requirements
OF AUTOMATIC CONTROL OF COMPLEX to results of development activities. The main direction in the
ORGANIZATIONAL -TECHNICAL SYSTEMS FOR development of automation of management processes con-
SPECIAL APPLICATIONS OF THE AEROSPACE sider creation of systems of intellectual support of deci-
DEFENSE FORCES sion-making based on information-modeling (design) systems, allowing officials to management to take quality deci-
V0lk0V Va|ery Fed0r0Vkh sions under conditions of information warfare opponent. St. Petersburg, Russian, [email protected]
Keywords: control cycle, complex organizational and
Ga|ankin Andrey Viaches|avovich technical system of a special purpose, automated control
St. Petersburg, Russian, [email protected] system, complex of an automation equipment, system
Feder A|eksandr Lvovich of intellectual support of decision-making.
St. Petersburg, Russian, [email protected]
References
AbStraCt 1. Feder A.L., Vecherkin V.B., Zhadobov I.V., Zhigulin Y.A.
This paper describes a process for automated management Analiz osnovnyh napravlenij stroitelstva i razvitiya sistemy
of complex organizational-technical systems for special upravleniya Vojsk VKO // Sbornik trudov Vserossijskoj
applications (COTS SN) to the newly created branch of the nauchno-tekhnicheskoj konferencii. Ch.1. Saint-Petersburg:
Armed Forces of the Russian Federation Air and space forc- Military space Academy named after A.F.Mozhaisky. 2014.
es (VKS). In the beginning the author defines the concept of Pp. 83-97. (In Russian).
COTS in relation to SN VC troops. 2. Legkov K.E. New principles of creation automated con-
Analyzed features of the VC units as an object of manage- trol systems for modern infocommunication networks
ment that have a significant impact on the creation of auto- of a special purpose. H&ES Research. 2015. Vol.7. No.1.
mated control systems (ACS) for them. Lists the major tasks Pp. 38-41. (In Russian).
which must ensure the automation of the management bod- 3. Volkov V.F., Feder A.L., Tolmachev A.A. Osnovnye tre-
ies of ACS, ATT. The solution of these problems has a num- bovaniya k informacionnomu obespecheniyu avtoma-
ber of significant characteristics defined by the terms tizirovannyh sistem specialnogo naznacheniya // Trudy
of engagement (action mission) forces HQs. Voenno-kosmicheskoj akademii imeni A.F.Mozhajskogo,
The paper presents the basic elements of an automated con- Vyp. 640. Saint-Petersburg: Military space Academy named
trol system of forces, with most of them recognized the tech- after A.F.Mozhaisky. 2013. Pp. 182-188. (In Russian).
nical basis and technical means of control. Data manage- 4. Kozichev V.N., Kargin V.N., Shirmanov A.V.,
ment tools consist of means of telecommunications, means of Goloshev S.P. Perspektivy sozdaniya korporativnyh avtom-
automated control and special systems. These elements pro- atizirovannyh informacionnyh sistem voennogo naz-
vide a sharing of all kinds of information in the control system nacheniya // Voennaya mysl. 2015. No. 10. Pp. 19-33.
VC, and represents the totality in a certain manner organized 5. Volkov V.F., Feder A.L., Tolmachev A.A. Osobennosti
in time and space information, computing and telecommuni- razrabotki informacionno raschetnyh zadach pri planirova-
cation resources to ensure management of forces and nii primeneniya sistem specialnogo naznacheniya //
resources in a single information space, in any situation. Informacionnyj byulleten regionalnogo otdeleniya AVN.
The authors conducted a comparative analysis of control No. 29. Smolensk: VA VPVO VS RF. 2014. Pp. 174-178.
cycles combine subsystems, which, due to "historical" rea- (In Russian). sons, was carried out separately". However, they note that
the identification, formalization and practical implementa- Information about authors:
tion in an automated (unattended) mode control cycles are Volkov V.F., professor of chair, Military Space Academy;
among the most difficult in the process of creating ACS Galankin A.V., deputy head of the Department, Military
COTS CH ATT. The development tendencies of scientific and Spase Academy;
methodological provisions that must be taken into account Feder A.L., doctoral student, Military Space Academy. For citation:
Volkov V.F., Galankin A.V., Feder A.L. General characteristics of the process of automatic control of complex organizational -technical systems for special applications of the aerospace defense forces. H&ES Research. 2015. Vol. 7. No. 6. Pp. 50-54. (in Russian).
