CC BY
14MILITARY SCIENCES
П1ДХ1Д ДО ОПТИМ1ЗАЦП РОЗПОД1ЛУ ЗУСИЛЬ СИЛ I ЗАСОБ1В ПРОТИПОВIТРЯНОÏ ОБОРОНИ З МЕТОЮ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЗЕН1ТНОГО РАКЕТНОГО ПРИКРИТТЯ В1ЙСЬК ТА
об'СКТ1В
Кулнч I.I.,
старший науковий ствробтник науково-до^дного в1дд1лу розробки моделей операцт та бойових дт центру iмiтацiйного моделювання Нацюнального утверситету оборони Украти iMeHi 1вана
Черняховського, м. Ки'1'в Укра'та БазЫо С.М.,
ад'юнкт кафедри зенiтних ракетних втськ iнституту авiацiï та протиповiтряноï оборони Нацюнального унiверситету оборони Украти iменi 1вана Черняховського,
м. Ки'1'в Укра'та Войтех К.Я.,
старший науковий спiвробiтник науково-до^дно'1' лабораторИ' розробки моделей видiв забезпечення операцт та бойових дт центру iмiтацiйного моделювання Нацюнального унiверситету оборони Украти
iменi 1вана Черняховського, м. Ки'1'в Укра'та Зверев О.О.,
науковий ствробтник науково-до^дного вiддiлу Центрального науково-до^дного тституту
озброення та втськово'1' техтки Збройних Сил Украти,
м. Ки'1'в Укра'та Купрш В.М.
заступник начальника управлiння пiдготовки у ВВНЗ та НЦ командування пiдготовки вшськово'1' ча-
стини А 0105, м. Ки'1'в Укра'та
APPROACH TO OPTIMIZING THE DISTRIBUTION OF FORCES AND AIR DEFENSE FORCES IN ORDER TO PROVIDE ANTI-AIRCRAFT MISSILE COVER FOR TROOPS AND FACILITIES
Kulynych I.,
senior research fellow of the center for simulation technologis of the National university of defense Ukraine
named after Ivan Chernyakhovsky, Kiev Ukraine Bazilo S.,
adjunct of the institute of aviation and air defense of the National university of defense Ukraine named after Ivan Chernyakhovsky,
Kiev Ukraine Voitekh K.,
senior research fellow of the center for simulation technologis of the National university of defense Ukraine
named after Ivan Chernyakhovsky, Kiev Ukraine Zvieriev O.,
Researcher of the Research Department of Central Scientific Research Institute of Armament and Military Equipment of the Armed Forces of Ukraine,
Kiev Ukraine
Kuprii V.
Deputy Chief of the Training Department of the Training Command Military unit A0135,
Kiev Ukraine
АНОТАЦ1Я
У статл авторами пропонуеться тдхвд до знаходження оптимального ршення 3aAa4Î розпод^ зусиль сил i зaсобiв протиповиряно1 оборони за дiaпaзонaми висот i типами цшей на заданому напрямку. Застосу-вання запропонованого тдходу дозволить виршувати Ba^rni завдання дiяльностi посадових оаб оргашв управлшня зештних ракетних вшськ пвд час планування зенггного ракетного прикриття вшськ (сил) та об'ектш.
ABSTRACT
In the article the authors propose an approach to finding the optimal solution to the problem of distribution of forces and means of air defense by altitude ranges and types of targets in a given direction. The application of
the proposed approach will allow to solve important tasks of the officials of the anti-aircraft missile forces during the planning of the anti-aircraft missile cover of the troops (forces) and facilities.
Ключовi слова: 3aci6 повпряного нападу, зенггш ракетш вшська, зешгае ракетне прикриття, проти-повиряна оборона, повпряний противник.
Keywords: air attack vehicle, anti-aircraft missile forces, anti-aircraft missile cover, air defense, enemy air.
В основi пгдготовки бойових дш сил i засобiв протиповиряно! оборони (ППО), як правило, ле-жить рiшення на вадбиття удару повiтряного противника, яке вадноситься до рiшень оргашзацшного типу. Воно базуеться на прогнозi майбутнiх бойових дiй i визначае спосiб застосування наявних сил i засобiв для вгдбиття ударiв повiтряного противника. Одним з основних елеменпв рiшення такого типу е розподш зусиль сил i засобiв ППО за напрям-ками, дiапазонами висот i типами цшей.
Вiдомо, що початком будь-якого бою, в тому числГ протиповiтряного, е ршення командира, зна-чення якого полягае в тому, що на його основi проводиться шдготовка до вiдбиття удару повiтряного противника i здiйснюеться управлiння бойовими дiями пгдлеглих частин та пiдроздiлiв в ходi бойових дiй.
Ускладнення умов бойових дiй при вГдбитт ударiв повiтряного противника в сучасних умовах загострюе проблему якостi прийнятих рiшень. Одним iз шляхiв вирiшення тако! проблеми е оп-тимiзацiя рiшення, (вибiр пе! альтернативи, яка в бiльшому ступеню сприяе досягненню метi бойових дш вiдповiдно до обраних критерпв ощнювання). Проведенi дослiдження показали [1], що при визначенш бойових завдань частинам та пiдроздiлам зенiтних ракетних вшськ важливим е правильний розподiл зусиль вогневих засобiв за напрямками, дiапазонами висот i типам цiлей. При цьому кожнiй частинi, пiдроздiлу (вогневому пiдроздiлу), вiдповiдно до його бойових можливо-стей i мiсцем в оперативнш побудовi вiйськ (сил) дощльно визначити дiапазон висот, в межах якого його вогневi засоби можуть дiяти без обмежень, а також вказати типи цiлей, що можуть знищуються в першу чергу. Визначення дiапазону висот i типу цшей (першочергових для знищення) кожному типу вогневих засобiв необх1дно здiйснювати таким чином, щоб отримати максимальну ефек-тивнiсть вiд дiй угруповання протиповиряно! оборони в цшому. Використовуючи данi показники, командир (начальник) повинен в межах бойових можливостей угруповання протиповиряно! оборони створити таке спiввiдношення сил на свою ко-ристь, при якому може бути виконано поставлене бойове завдання з ефективнiстю не нижче задано!.
Для оцiнювання сшввщношення сил проти-борчих угруповань засобiв повiтряного нападу противника (ЗПН) i засобiв ППО можуть використо-вуватися рiзнi показники. При цьому вибiр показ-ника мае здшснюватися таким чином, щоб забезпечувався об'ективний взаемозв'язок мiж ство-реним сшввщношенням сил i ефективнiстю бойових дш, що досягаеться [2].
Проведений авторами анал1з показуе, що ос-новними парними показниками при ощнюванш спiввiдношень сил сторiн можуть бути [2, 3]:
а) шльшсть ЗВН, що беруть участь в ударГ, -шльшсть цiльових каналiв в складi угруповання ППО; б) шльшсть ЗПН, що беруть участь в ударГ, -математичне сподiвання шлькосл знищуваних угрупованням ППО за час вщбиття удару цiлей; в) середня очiкувана щiльнiсть потоку цiлей в ударному ешелош, - щшьшсть вогню угруповання ППО; г) середня очГкувана щiльнiсть потоку цiлей в ударному ешелош, - вогнева продуктившсть угруповання вшськ ППО.
Наведеш парш показники можуть використо-вуватись для оцшювання сшввщношення сил як окремо, так i комплексно. Проведенi авторами до-слiдження показують, що ощнювання спiввiдно-шення сил, що виконуеться з використанням дек1лькох показникiв, iнодi дае суперечливi резуль-тати [5]. Наприклад, оцiнювання спiввiдношення сил за першим i третiм показниками може дати про-тилежний результат. Таке сшввщношення сил може складатися в тих випадках, коли кiлькiсть ЗПН в ударi бiльше наявно! в ! угрупованнi ППО кiлькостi цiльових канал1в. У той же час прогнозо-вана iнтенсивнiсть удару ЗПН така, що угруповання ППО за своею вогневою продуктивною або створювано! щшьносп вогню потенцiйно (при на-явностi ЗУР i боеприпасiв) може перевершувати щiльнiсть потоку цiлей в ударг Так1 ситуацi! вини-кають тодi, коли в складi угруповання ППО при-сутнi багатоканальнi зенггш ракетш комплекси (си-стеми). Це означае, що угруповання ППО може усшшно протистояти натиску авiацi! противника. Тому при щдготовщ варiантiв ршення з вГд6иття удару повГтряного противника важливо правильно провести оцiнювання можливостей та ймовГрного характеру дГй повГтряного противника, а також виб-рати показники ощнювання сшввщношення сил, що вГдповГдають метГ Г задачам бойових дш угрупо-вання ППО, складним умовам оперативно! (оперативно-тактично!) обстановки, та за !х допомоги оцГнювати досяжне за заданих умов спГввГдно-шення сил.
ДосвГд роботи оргашв вГйськового управлшня показуе, що ощнюванню сшввгдношення сил пе-редуе розрахунково-аналГтична робота посадових осГб, яка полягае в обробщ оперативно!(опера-тивно-тактично!) шформацп Г розрахунку даних, що дозволяють провести оцГнювання можливого масштабу Г характеру дш ЗПН противника, побу-довГ моделГ очГкуваного аиацшного удару, а також в ощнюванш вогневих можливостей угруповання ППО. При цьому розраховуються показники, ха-рактеризують ймовГрш ди ЗПН Г вогневГ можли-востГ угруповання ППО, в тому числГ показники, необхгдш для оцГнювання сшввщношення сил.
Авторський колектив вважае, що до таких по-казнишв можна вГднести: N - шльшсть цшей в ударц Хц - щшьшсть потоку цшей; Ы'к - прогнозований
розподш ЗПН по типах (/') i дiапазонах висот (к); Ыцк1 - кiлькiсть цiльових каналiв /-го типу в складi угруповання ППО; М - математичне оч^вання числа знищених цiлей; П - щ№нють вогню; Ю - во-гнева продуктивнiсть.
Досвiд оперативно! роботи оргашв управлiння зенiтних ракетних вшськ показуе, що для оцiнювання основних показнишв вогневих можли-востей засобiв ППО використовуються середнi зна-чення ймовiрностей ураження цiлей вогневими за-собами за одну стрiльбу. Разом з тим необхвдно за-значити, що вогневi можливостi засобiв ППО зi знищення повiтряних цiлей рiзного типу не одна-ковi [6]. Крiм того, ймовiрнiсть знищення цш одного типу в рiзних частинах зони ураження також може значно в^^знятися вiд И середнього зна-чення. Щоб правильно ощнювати спiввiдношення сил i оптимально розподшяти зусилля сил i засобiв угруповання ППО при плануванш зенiтного ракетного прикриття, необхвдно мати розрахунковi данi не потенцiйних, а реалiзованих вогневих можливо-стей сил та засобiв зенiтних ракетних вiйськ.
Дослщження показують, що для отримання основних показнишв, що забезпечують ощнювання обстановки i прийняття рiшення, найбшш до-цiльно проводити розрахунок математичного оч^вання числа знищених цiлей вах типiв в кожному ударi для кожного типу вогневих засобiв, у всiх дiапазонах висот !х застосування. Сучаснi ш-формацiйнi технологи дозволяють досить оперативно отримувати масиви таких даних, як1 розрахо-вуються з урахуванням виконуваних частинами та щдроздшами угруповання ППО бойових завдань, а також впливу рельефу тсцевосп i перешкод, як1 може застосувати противник[7]. Надалi неважко от-римати сумарне значення можливостей основних вогневих засобiв i угруповання ППО в цшому по знищенню цшей конкретних типiв, а також 1х мож-ливостей по вiдбиттю ударiв в основних дiапазонах висот для кожного ймовiрного напрямку удару.
Порiвнюючи парнi показники прогнозованого удару ЗПН противника i вогневих можливостей ча-стин та пiдроздiлiв угруповання ППО, можна отри-мати значення сшввщношення сил протиборчих сторiн, що досягаеться з урахуванням прийнятого рiшення та вогневих можливостей сил i засобiв
Ймовiрнiсть ураження вогневим засобом /'-:
ППО реалiзуються. Оцiнювання спiввiдношення сил дозволяе виявити слабкi сторони в CTCTeMi вогню угруповання ППО i дае можливiсть командиру( начальнику) при необхвдносп перерозподiлити
зусилля сил i засобiв. При цьому для кожного типу вогневих засобiв визначаеться типи цшей, яш необхвдно знищувати в першу чергу, а також проводиться вибiр дiапазону висот, в якому вони мо-жуть дiяти без обмежень. Правильний розподш зусиль мае привести до максимiзацil очшувано! ефективностiдiй угруповання ППО в цшому [6].
Для формалiзацil завдання оптимального розподiлу зусиль сил та засобiв ППО при плануванш бойових дш визначимо основний параметр: Щкук - кшьшсть цшьових каналiв /-го типу, що зо-середжують зусилля для знищення цшей j-го типу цiлей в k-му дiапазонi висот. В такому випадку план розподiлу зусиль угруповання ППО, що мае в своему складi X Nym цiльових каналiв, можна пред-ставити у виглядi матрищ, що мае вигляд [8]:
KkJ . (1)
Вочевидь, що вищезазначений план повинен задовольняти наступним умовам:
m
ЕЩк^ = Nik, j е J = {1,2,......n}, к e К = {1,2,......,р};(2)
i=1
n h
XX Щк1]к = Щкг,,i eI = {1,2,......m}; (3)
j=1 k=1
Щк..к >0, цш, (ijk)e E = I * J * K. (4)
В такому випадку вираз для визначення математичного оч^вання кiлькостi знищених цiлей iз складу удару ЗПН противника може бути виглядати таким чином:
h П m
м = EE
j , (5)
k=1 j=1 i=1 де - iмовiрнiсть ураження вогневим засобом i-го типу цш j-го типу в k-му дiапазонi висот. Значення ймовiрностей Р^к для k-го дiапазону
висоти можуть бути представленi у виглядi таб-лицi 1:
Таблиця 1.
Тип вогневого засобу Тип ЗПН
1 2 j n
1 Р 1 11k Р Р 12k Pjjk Р Р 1nk
2 Р 1 21k Р Р 22k Р2jk P2nk
i Pi1k Pi2k Р £ijk Р ink
m Р 1 m1k Pm2k Р mjk Р mnk
Таким чином, отримана трьохiндексна транс- функци (5) при обмеженнях (2) - (4). Так несимет-портна задача [7], що складаеться в максимiзацil ричнi трьохiндекснi транспортнi завдання можуть
бути зведеш до двуiндексних моделей, що дозволить використовувати стандартш процедури виршення звичайних транспортних завдань.
Будемо вважати, що l = ( j -1) h +к та перетво-
римо матрицю
P
ijk
що мае розмiрнiсть (m x n x
h) в двумiрну матрицю р з розмiрнiстю (hn x m). Вiдповiдно сформуемо значення N та N,
l G {¡,2,......hn}= L.
Пiсля таких перетворень задача може бути сформульована так: Знайти набiр
N ЦК = ||n ЦКц 11, що максимiзуе функцiю [8]
hn m
M(N* цк ) = ItlpNWu
l=1 i=1
та задовольняе обмеженням:
m
ЪГцкн= N„l G L ;
i=1 hn
= Nцкl ,i g I ;
(6)
(7)
(8)
l=1
N* цк, ^0, цш, (li) g L x I (9)
Таким чином, ршення наведено! задачi дае оп-тимальний розподш зусиль вогневих засобiв угруповання ППО за основними типами цшей i дiапазо-нами висот. Такий шдхвд дозволяе з використанням засобiв автоматизацй' виршувати важливi завдання розрахунково-аналiтичноï дiяльностi посадових осiб органiв управлiння зенiтних ракетних вшськ на етат пiдготовки, прийняття рiшення i планування зенiтного ракетного прикриття вiйськ i об'ектiв. Ре-алiзацiя такого подходу в поеднанш з талантом ко-мандирiв (начальнишв) при органiзацiï зенiтного
ракетного прикриття може дати ютотнии прирiст ефективносп дiИ сил i засобiв ППО в операци. Проведении аналiз показуе, що оптимальниИ розподiл зусиль сил i засобiв призводить до зб№шення очшувано! ефективностi боИових дш угруповання ППО приблизно на 10-15%.
Лггература
1. Синтез адаптивних структур системи зенпного ракетно-артилерiИського прикриття об'екпв i вiИськ та оцiнка !х ефективностi./ А.Я. То-ропчiн, О.1. Кириченко, O.G. Срмошин, та ш. // -Х.: ХУПС, 2006 - 431с.
2. Доввдник з протиповиряно! оборони / А.Я. Торопчин, I.O. Романенко, Ю.Г. Даник, Р.Е. Пащенко та ш. - Х.: Харк1в. - 366 с.
3. Ординцев, Г. П. Методика оценки соотношения сил группировки воИск ПВО и воздушного противника: материалы воен.-науч. семинара по стрельбе и управлению огнем соединениИ и частеИ воИсковоИ ПВО. - в/ч 22455, 1982. - С. 160-162.
4. Белгарян, С. Г. К оценке соотношения сил / С. Г. Белгарян, В. Н. Зимин // Военная мысль. -1991. - № 5. - С. 34
5. КолодяжныИ, В. В. Обоснование рекомендациИ по совершенствованию организации проти-вовоздушноИ обороны армеИского корпуса: дис. ... канд. воен. наук: 20.01.03 / В. В. КолодяжныИ. -Минск, 2001. - 167 с
6. Управление огнем сил и средств воИск ПВО Сухопутных воИск / под ред. С. К. Пушко-рюса. - М. : Воениздат, 1990. - С. 53-57.
7. Неупокоев Ф.К. ПротивовоздушныИ боИ / Ф.К. Неупокоев. - М. : Воениздат, 1989. - 262 с.
8. Ануреев И.И. Применение математических методов в военном деле / И.И. Ануреев, А.Е. Тата-рченко. - М.: Воениздат, 1967. - 244 с.
