CC BY
10И.В. ГЛЕБОВ, A.A. ПОТЕХИН, A.A. ХАЛАНСКИЙ
I.V. GLEBOV, A.A. POTEKHIN, A.A. KHALANSKY
РЕЗУЛЬТАТЫ ИННОВАЦИОННОМ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
RESULTS OF INNOVATION ACTIVITIES
РАЗРАБОТКА ТРЕНАЖЕРНЫХ КОМПЛЕКСОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВУНЦ ВМФ «ВОЕННО-МОРСКАЯ АКАДЕМИЯ»
DEVELOPMENT OF SIMULATION COMPLEXES AND THEIR APPLICATION IN EDUCATIONAL ACTIVITIES OF NAVY'S MILITARY EDUCATIONAL SCIENTIFIC CENTRE 'NAVAL ACADEMY'
Сведения об авторах: Глебов Игорь Владимирович - начальник кафедры радиолокационных и оптико-электронных средств Военного института (военно-морского политехнического) ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова», кандидат технических наук, капитан 1 ранга, доцент (г. Санкт-Петербург. E-mail: vunc-vmf@mil.ru);
Потехин Александр Алексеевич - начальник центра организации научной работы и подготовки научно-педагогических кадров ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», капитан 1 ранга, кандидат технических наук (г. Санкт-Петербург. E-mail: vunc-vmf@mil.ru);
Халанский Андрей Анатольевич - доцент кафедры морской авиации ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», полковник, кандидат военных наук, доцент (г. Санкт-Петербург. E-mail: vunc-vmf@mil.ru).
Аннотация. В статье представлены тренажерные комплексы,разработанные научно-педагогическим составом ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», а также рассмотрены аспекты их использования в образовательном процессе.
Ключевые слова: ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», научно-педагогический состав, подготовка специалистов для ВМФ, творческая активность, конгрессно-выставочная деятельность, тактический тренажер для подготовки экипажа противолодочного вертолета морской авиации, радиолокационный тренажер-приставка для подготовки операторов.
Information about the authors: Igor Glebov - Chief of the Subdepartment of Radar and Optoelectronic Means of the Military Institute (naval polytechnical), Navy's Military Educational Scientific Centre «Naval Academy named after Admiral of the Fleet of the Soviet Union N.G. Kuznetsov», Captain 1 Rank, Cand. Sc. (Tech.), Associate Professor (St. Petersburg, E-mail: vunc-vmf@mil.ru);
Aleksandr Potekhin - Chief of the Centre for Organisation of Scientific Work and Training of the Research-and-Pedagogical Staff, Navy's Military Educational Scientific Centre «Naval Academy named after Admiral of the Fleet of the Soviet Union N.G. Kuznetsov», Captain 1 Rank, Cand. Sc. (Tech.), (St. Petersburg, Russia): vunc-vmf@mil.ru) ;
Andrey Khalansky - Associate Professor of the Naval Aviation Subdepartment, Navy's Military Educational Scientific Centre «Naval Academy named after Admiral of the Fleet of the Soviet Union N.G. Kuznetsov», Colonel, Cand. Sc. (Mil.), Associate Professor (St. Petersburg, E-mail: vunc-vmf@mil.ru).
Summary. The article presents the training simulators developed by the research-and-pedagogical staff of the Navy's Military Educational Scientific Centre 'Naval Academy', and also examines some aspects of their use in the educational process.
Keywords: Navy's Military Educational Scientific Centre 'Naval Academy', research-and-pedagogical staff, training specialists for the Navy, creative activity, congress-and-exhibition activities, tactical simulator for training crews of the Naval Aviation ASW helicopters, radar detachable simulator for training operators.
ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» (далее - ВУНЦ ВМФ) является одной из крупнейших научно-образовательных организаций Министерства обороны Российской Федерации, объединяющей 3 научно-исследовательских института, 4 высших учебных заведения и 2 учебных центра. ВУНЦ ВМФ осуществляет широкий спектр научных исследований в интересах Военно-Морского Флота, а также готовит для ВМФ квалифицированных специалистов.
Одним из показателей творческой активности научно-педагогического состава ВУНЦ ВМФ является его участие в салонах, выставках, конкурсах и других мероприятиях конгрессно-выставочной деятельности.
Прошедший год был насыщен такими мероприятиями: представители ВУНЦ ВМФ приняли участие в работе юбилейного 20-го Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Ар-химед-2017», 8-го Международного военно-морского салона IMDS-2017, 21-й Международной выставки средств обеспечения безопасности государства INTERPOLITEX-2017, а также в других ярких мероприятиях. Представленные экспозиции и проведенные мероприятия научно-деловой программы получили высокую оценку руководства Министерства обороны Российской Федерации, начальников центральных органов военного управления и главнокомандующего Военно-Морским Флотом.
Наиболее значимым событием конгрессно-выставочной деятельности являлся Международный военно-технический форум «Армия-2017», который прошел в период с 22 по 27 августа 2017 г. одновременно на нескольких
Фото 1. Тактический тренажер для подготовки экипажа противолодочного вертолета морской авиации
площадках, в том числе в кон-грессно-выставочном центре «Патриот». На экспозиции ВУНЦ ВМФ научными работниками, преподавателями, докторантами и адъюнктами были представлены наиболее значимые результаты инновационной деятельности, имеющие государственную регистрацию и получившие признание научной общественности. Из всех представленных экспонатов наиболее живой интерес у посетителей вызвали тренажерные комплексы, разработанные в ВУНЦ ВМФ для обеспечения учебного процесса.
Тактический тренажер для подготовки экипажа противолодочного вертолета морской авиации, разработанный научно-педагогическим составом Военного института (дополнительного профессионального образования) ВУНЦ ВМФ совместно со специалистами ЗАО «НИИ «Центрпро-граммсистем» (см. фото 1), предназначен для отработки практических действий экипажа при поиске, слежении и уничтожении подводной лодки противника самостоятельно, в тактической группе
вертолетов и во взаимодеи-ствии с разнородными противолодочными силами флота.
Достоинствами тактического тренажера является его уникальность (тренажеры для комплексной подготовки командира, штурмана, штурмана-оператора в морской авиации ВМФ ранее не использовались), а также низкая стоимость при серийном производстве.
Тактический тренажер позволяет проводить весь комплекс подготовки и обучения членов экипажа вертолета в единой обучающей среде, осуществляя:
- целенаправленную подготовку экипажа к выполнению боевых задач в любом географическом районе на конкретном оперативно-тактическом фоне;
- разработку, апробацию и оценку новых способов и тактических приемов боевого применения вертолетных комплексов морской авиации на основе моделирования боевых действий с использованием единой информационно-моделирующей среды;
- проверку готовности членов экипажа и экипажа в
Лпгатртп
целом к выполнению боевых задач по предназначению.
В настоящее время тактический тренажер проходит опытную эксплуатацию в ВУНЦ ВМФ на базе Учебного центра в г. Обнинске.
Качественная тренажерная подготовка, совершенствование тактической выучки и командных навыков руководящего и летного состава экипажей морской авиации в ходе проводимых занятий обеспечиваются сочетанием широкого применения новейших компьютерных и тренажерных технологий, моделирования динамики боевого маневрирования на реальном тактическом фоне (см. фото 2).
По экспертной оценке статистических материалов, набранных в ходе проведения занятий, разработка и внедрение тренажеров, реализующих принципиально новые малозатратные методы подготовки и обучения экипажей противолодочных вертолетов морской авиации технике пилотирования, ведению боевых действий самостоятельно и во взаимодействии с другими силами (войсками) ВМФ, способны обеспечить:
1) получение органами военного управления морской авиации и ВМФ объективной текущей оценки уровня подготовки личного состава в авиационных формированиях морской авиации, что непосредственно влияет на повышение безопасности полетов за счет снижения отрицательного влияния «человеческого фактора»;
2) полную автоматизацию сбора и обработки данных объективного контроля экипажей морской авиации, а в дальнейшем - их представление в режиме реального времени в базы данных единой системы боевой подготовки морской авиации и ВМФ;
3) совершенствование тактической подготовки экипажей морской авиации за счет:
- повышения качества тактической тренажерной подготовки летного состава на едином виртуальном поле боя;
- проведения тренировок экипажа на фоне учебной (боевой) оперативно-тактической обстановки, которая в процессе повседневной боевой подготовки не может быть создана реальным обозначением войск (сил);
- эффективной отработки совместных групповых действий с разнородными силами авиации и флота;
- объективной оценки тактических действий экипажей морской авиации в ходе боевых действий;
4) реализацию новых возможностей тренажерной подготовки экипажей морской авиации путем осуществления:
- тренировок летного состава по реальным боевым полетным заданиям;
- разработки рациональных способов и тактических приемов боевых действий экипажей на реальном оперативно-тактическом фоне;
- всесторонней качественной оценки разработанных и выполненных реальных по-
летных заданий экипажами вертолетных комплексов;
5) снижение стоимости подготовки экипажей морской авиации за счет сокращения на 10-50 % количества реальных полетов и как следствие экономии материальных и финансовых средств при условии, что до 20-30 % полетов будут отрабатываться на тренажерах, а 70-80 % — на реальной боевой технике.
Для полного раскрытия всего потенциала тактические тренажеры в дальнейшем должны быть технически «вписаны» в повседневную и боевую деятельность авиационных частей морской авиации, что требует их сопряжения с рядом автоматизированных систем управления силами и средствами ВМФ:
- интегрированной межвидовой системой информационного обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации;
- автоматизированной системой управления «Море»;
- автоматизированной межвидовой системой воздушной разведки;
- единой системой организации воздушного движения;
- автоматизированными системами повседневной деятельности.
Фото 2. Подготовка экипажа противолодочного вертолета морской авиации
Радиолокационный тренажер на основе имитатора-приставки, разработанный научно-педагогическим составом ВУНЦ ВМФ, предназначен для подготовки операторов радиолокационных средств путем проведения с ними занятий и тренировок на действующих образцах корабельных РЛС без использования приемо-передающих и антенных устройств.
Имитатор-приставка подключается к радиолокационным станциям по линиям прохождения видеосигнала для трансляции на них единой тактической обстановки с возможностью формирования отметок: надводных и воздушных целей, аппаратуры радиолокационного опознавания, пассивных помех и гидрометеорологических образований (снег, дождь), береговой черты, активных помех (заградительные, прицельные, совмещенные и т.д.)
Достоинствами радиолокационного тренажера на основе имитатора-приставки являются:
- возможность подключения до 10 рабочих мест обучающихся;
- возможность нахождения поста руководителя обучением на удалении до 100 метров от рабочих мест обучающихся;
- возможность использовать более 200 имитируемых целей.
Актуальность разработки радиолокационного тренажера на основе имитатора-приставки заключалась в необходимости формирования единой первичной радиолокационной обстановки одновременно на нескольких индикаторных устройствах различных РЛС для проведения занятий, учений и других мероприятий практической направленности с обучающимися различных уровней об-
разования как в учебном заведении, так и на корабельных (береговых) боевых постах без запуска РЛС на излучение.
Подготовка операторов к управлению сложными динамическими объектами в современном представлении -это поэтапный, управляемый и контролируемый процесс. Радиолокационный тренажер позволяет обучать операторов на своих боевых постах с использованием штатных приборов РЛС штатных средств связи, отрабатывать взаимодействие между ними и наилучшим образом способствует овладению навыками и умениями. Важными положительными сторонами такого тренажера являются высокая мобильность устройства, способность использования как одной действующей РЛС, так и нескольких, а также отсутствие формирования отрицательных навыков (факторов) у личного состава при частом использовании тренажера. Радиолокационный тренажер на основе имитатора-приставки может быть запрограммирован на переход от одного сценария к другому, например, от маневра в узкости при полном ограничении видимости к ведению поиска воздушных или надводных целей в открытом море. С его помощью руководитель обучения имеет возможность повторять отдельные последовательности действий так часто, как сочтет это необходимым, а также замедлять временной ход событий для комментирования отдельных действий операторов.
В результате проведенного анализа было выявлено, что существующие в настоящее время тренажеры (имитаторы), обеспечивающие передачу единой тактической обстановки на несколько РЛС одновременно с широкими возможностями по ее изменению, на кораблях
ВМФ не устанавливаются и не проектируются. Исходя из этого, на кафедре радиолокационных и оптико-электронных средств ВМФ Военного института (военно-морского политехнического) ВУНЦ ВМФ был разработан тренажер, позволяющий:
- расширить возможность использования ресурсов РЛС различного типа;
- увеличить срок службы аппаратуры за счет использования в процессе обучения ограниченного числа приборов действующей РЛС, без включения высокого напряжения;
- создавать такие учебные тактические ситуации на РЛС любого типа и назначения, которые редко встречаются в повседневной службе корабля или трудновыполнимы при организации учений всего корабля;
- проводить тренировки, учения непосредственно на боевых постах корабля в обстановке, близко приближенной к реальной;
- выполнять действия на штатном месте оператора, что в значительной степени увеличит скорость и качество усвоения материала занятия;
- снизить расходы на производство дополнительного оборудования; производить диагностику и ремонт блоков и узлов РЛС, используемых при первичной, вторичной обработке.
Особенность разработанного тренажера для подготовки операторов РЛС заключается в тесной взаимосвязи между программным обеспечением имитатора и действующими РЛС различного типа и назначения, а также в возможности формирования радиолокационной обстановки без участия АРМ руководителя обучения. Его функционирование связано с переносом информации об имитируемой вокруг кора-
бля тактической обстановке с АРМ на экран индикаторного устройства сопрягаемой РЛС (см. фото 3).
Проведение тренировки с курсантами-операторами РЛС (МР 212/201-1, МР-231) осуществляется с использованием радиолокационного тренажера на основе имитатора-приставки.
В целях проверки эффективности использования разработанного устройства проведено экспериментальное обучение курсантов 4 курса по специальности «Применение и эксплуатация радиотехнических средств» с использованием как существующих имитаторов на базе персональных компьютеров с программной эмуляцией действующего оборудования (РТВ), имеющихся на кафедре радиолокационных и оптико-электронных средств ВМФ, так и с разработанным тренажером. В результате обучающиеся наилучшим образом получили навыки и умения операторов РЛС при использовании вновь разработанного тренажера, что выразилось в экономии времени, которое ранее затрачивалось курсантами на адаптацию при переходе от виртуальной (эмулированной) среды к реальной аппаратуре. Ранее, после ознакомления с виртуальной моделью РЛС на компьютере обучающимся требовалось порядка 30 минут на освоение принципов и организацию работы с реальной аппаратурой, ее органами управления и индикации. Кроме того, формировались лишние навыки, в которых нет необходимости при работе на реальной аппаратуре. Использование реальных оконечных устройств позволило снять указанную проблему, которая до внедрения в учебный процесс нового тренажера циклично повторялась каждый период обучения.
Таким образом, разработанные в ВУНЦ ВМФ тренажерные комплексы позволяют обеспечивать реализацию основных и дополнительных образовательных программ с высоким качеством.
Тактический тренажер для подготовки экипажа противолодочного вертолета морской авиации позволяет:
- повысить уровень подготовленности обучающихся, что обеспечит выполнение требований Министра обороны Российской Федерации о постоянном поиске путей совершенствования учебно-материальной базы подготовки сил ВМФ;
- существенно дополнить существующую тренажерную базу, которая используется для обеспечения учебного процесса как в центрах подготовки, так и в ВУНЦ ВМФ в целом.
Заложенный принцип отработки взаимодействия может явиться базовой основой разработки тренажеров для отработки межвидового и родового взаимодействия.
Радиолокационный тренажер на основе имитатора-приставки на современном этапе полностью соответствует целям и задачам подготовки операторов РЛС. Он может быть использован для проведения
занятий с курсантами (слушателями) с целью повышения качества подготовки операторов РЛС, проведения экспериментов по исследованию тонких свойств алгоритмов обработки данных, а также для обеспечения выполнения ремонтных работ выходных каскадов приемных устройств и приборов вторичной обработки радиолокационной информации. ¡И
ЛИТЕРАТУРА
1. Кобзев В.В., Сизов Ю.Н. Новое поколение корабельных тренажеров. «Системы управления и обработки информации», 2017, № 3 (38).
2. Шилов К.Ю., Кобзев В.В., Сизов Ю.Н. Новое поколение интеллектуальных тренажеров. «Морская радиоэлектроника», 2013, № 2 (44).
3. Зырянов Ю.Т., Белоусов ОА.., Федюнин ПА. Основы радиотехнических систем: учебное пособие. - Тамбов: ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2011.
4. Кобзев В.В., Шилов К.Ю. Методы создания технических средств обучения корабельных операторов. - СПб.: Наука, 2005.
5. Jane's Simulation and Training Systems, 2006-2007, Nineteenth Edition. - Jane's Information Group Limited, Coulsdon, 2006.
I КУРС I 704 317 7 0 0 ОД I 708 332 7 0 0
400 259 7 I 0 0
Фото 3. Рабочий интерфейс в эмуляторе РЛС при сопряжении устройств
