Campo de batalla digital: enfoque ruso
Digital Battlefield (Digital Battlespace): un término muy de moda en los últimos años en la jerga militar internacional. Junto con la "guerra centrada en la red *", la "conciencia situacional" (Situation Awarness) y otros términos y conceptos tomados en préstamo en los Estados Unidos, se ha difundido ampliamente en los medios de comunicación nacionales. Al mismo tiempo, estos conceptos se transformaron en los puntos de vista de los líderes militares rusos sobre la futura aparición del ejército ruso, ya que la ciencia militar nacional durante los últimos veinte años no pudo ofrecer nada equivalente.
Según el General del Ejército, Nikolai Makarov, Jefe del Estado Mayor General de las Fuerzas Armadas de la Federación Rusa, dijo en marzo 2011 del año en una reunión de la Academia de Ciencias Militares, "revisamos el desarrollo de métodos y luego los medios de guerra". Según él, los principales ejércitos del mundo han pasado de "acciones lineales a gran escala de ejércitos multimillonarios a la defensa maniobrable de una nueva generación de fuerzas armadas entrenadas profesionalmente y operaciones militares centradas en la red". Anteriormente, en julio de 2010, el jefe del Estado Mayor ya había anunciado que el ejército ruso estaría listo para las hostilidades centradas en la red para el año 2015.
Sin embargo, un intento de fertilizar las estructuras militares e industriales domésticas con el material genético de la "guerra centrada en la red" todavía está dando resultados que son remotamente similares a la imagen "paterna". Según Nikolai Makarov, "fuimos a reformar las Fuerzas Armadas, incluso en ausencia de una base científica y teórica suficiente".
La construcción de un sistema de alta tecnología sin un estudio científico profundo lleva a colisiones inevitables y una dispersión destructiva de los recursos. El trabajo en la creación de sistemas automatizados de control de tropas (ACCS, por sus siglas en inglés) se lleva a cabo por varias organizaciones de complejos industriales de defensa, cada uno en interés de "su" tipo de fuerzas armadas o rama de las fuerzas armadas, "su" nivel de mando. Al mismo tiempo, existe una "confusión y vacilación" en el campo de la adopción de enfoques comunes a los principios de ingeniería de sistemas de sistemas de control automatizados, principios y reglas uniformes, interfaces, etc. Sólo recientemente, el trabajo desarrollado sobre el tema "Amanecer" nos permite esperar para llevarlo a un "único denominador". »Espacio de información de las Fuerzas Armadas de RF.
Además, no debemos olvidar la posición de varios especialistas militares rusos de buena reputación, que creen que los principios de gestión centrados en la red están destinados solo para librar guerras de control global de un solo centro; que la integración de todos los combatientes en una sola red es un concepto fantástico e irrealizable; que la creación de una imagen única (para todos los niveles) de conciencia situacional no es necesaria para las formaciones de combate del nivel táctico, etc. Algunos expertos señalan que “el centrismo en la red es una tesis que no solo sobreestima la importancia de la información y la tecnología de la información, sino que, al mismo tiempo, no puede aprovechar plenamente sus oportunidades tecnológicas potenciales”.
Con el fin de presentar las tecnologías rusas utilizadas en aras de los combates centrados en la red, el año pasado visitamos a Sozvezdie, desarrollador de ESU TK (vea Arsenal No. 10-2010, p. 12) el año pasado, y visitamos recientemente OAO NPO RusBITech ”, donde se dedican a modelar los procesos de confrontación armada (VP). Es decir, crear un modelo digital a escala real del campo de batalla.
“La efectividad de las hostilidades centradas en la red ha crecido enormemente en los últimos años de 12. En la Operación Tormenta del Desierto, las acciones de una fuerza militar de más de 500 000 personas fueron apoyadas por canales de comunicación con ancho de banda de 100 Mbps. Hoy en día, una agrupación en Iraq de menos de 350 000 man se basa en canales de comunicación satelital con un ancho de banda de más de 3000 Mbps, que proporciona 30 veces canales más gruesos para una agrupación más pequeña por 45. Como resultado, el Ejército de los EE. UU., Que utiliza las mismas plataformas de combate que la Operación Tormenta del Desierto, hoy opera con mucha mayor eficiencia ". El teniente general Harry Rage, director de la Agencia de Protección de Sistemas de Información del Departamento de Defensa de los EE. UU., Comandante de las Operaciones Conjuntas de Conexión Operacional en la red global.
Viktor Pustovoy, Asesor Principal del Director General de NPO RusBITech, dijo que a pesar de la juventud formal de una compañía que cumplió tres años, el núcleo del equipo de desarrollo ha estado involucrado en el modelado de varios procesos, incluida la confrontación armada. Estas direcciones se originaron en la Academia Militar de Defensa Aeroespacial (Tver). Poco a poco, el alcance de las actividades de la empresa abarcó el software de sistema, software de aplicación, telecomunicaciones, seguridad de la información. Hoy en día, la compañía tiene divisiones estructurales 6, un equipo de más de 500 (incluidos los doctores en ciencias 12 y PhD 57), que trabajan en sitios en Moscú, Tver y Yaroslavl.
Entorno de modelado de la información.
La corriente principal de las actividades de hoy de NPO RusBITekh es el desarrollo de un entorno de modelado de información (IC) para apoyar la toma de decisiones y la planificación del uso de formaciones operativas estratégicas, operativas y tácticas de las Fuerzas Armadas de RF. El trabajo es gigantesco en su alcance, extremadamente complejo e intensamente científico en cuanto a las tareas a resolver, no es fácil en términos de organización, ya que afecta los intereses de un gran número de estructuras estatales y militares y organizaciones del complejo industrial de defensa. Sin embargo, está avanzando gradualmente y adquiriendo una apariencia real en forma de complejos de software y hardware, que ahora permiten a las autoridades militares resolver una serie de tareas con una eficiencia previamente inalcanzable.
Vladimir Zimin, Director General Adjunto y Jefe de Diseño de NPO RusBITech, dijo que el equipo de diseño llegó a la idea de la IC gradualmente como el desarrollo de modelado de instalaciones individuales, sistemas y algoritmos de control de defensa aérea desarrollados. La conjugación en una estructura única de diferentes direcciones requería inevitablemente un aumento en el grado requerido de generalización, por lo que nació la estructura básica del CI, que incluye tres niveles: detallado (modelado imitacional del ambiente y procesos de confrontación armada), método expreso (simulación de IP con déficit de tiempo), potencial (estimado, alto) Grados de generalización, con falta de información y tiempo).
Un modelo de entorno VP es un constructor virtual en el que se juega un escenario militar. Formalmente, esto recuerda al ajedrez, en el que ciertas figuras participan dentro del marco de las propiedades dadas del entorno y los objetos. El enfoque orientado a objetos permite establecer, en un amplio rango y con diversos grados de detalle, los parámetros del entorno, las propiedades de las armas y los objetos de equipo militar, formaciones militares, etc. Dos niveles de detalle son fundamentalmente diferentes. El primero soporta la simulación de propiedades de armas y equipo militar, hasta unidades y agregados. El segundo modelo modela unidades militares, donde IWT está presente como un conjunto de ciertas propiedades de un objeto dado.
Los atributos indispensables de los objetos de CI son sus coordenadas e información de estado. Esto le permite mostrar adecuadamente el objeto en casi cualquier base topográfica o en otro entorno, ya sea un mapa topográfico escaneado en el espacio de "Integración" GIS o tridimensional. En este caso, el problema de la generalización de datos en mapas de cualquier escala se resuelve fácilmente. De hecho, en el caso de IC, el proceso se organiza de forma natural y lógica: a través de la visualización de las propiedades necesarias del objeto mediante signos convencionales correspondientes a la escala del mapa. Este enfoque abre nuevas posibilidades en la planificación de acciones de combate y en la toma de decisiones. No es un secreto que tuvimos que escribir una extensa nota explicativa en la tarjeta de decisión tradicional, que reveló, en esencia, qué estaba exactamente detrás de uno u otro signo táctico convencional en el mapa. En el entorno de modelado de información desarrollado por NPO RusBITech, es suficiente que el comandante examine los datos vinculados al objeto, o que vea todo con sus propios ojos, hasta la subunidad más pequeña y una muestra IWT separada, simplemente ampliando la escala de la imagen.
Sistema de modelado esperanto
En el curso de la creación del IC, los especialistas de NPO RusBITech OJSC requirieron un nivel de generalización cada vez mayor, en el que sería posible describir adecuadamente no solo las propiedades de los objetos individuales, sino también sus conexiones, la interacción entre ellos y con el entorno, las condiciones y los procesos, y También otras opciones. Como resultado, se tomó la decisión de utilizar una única semántica de la descripción del entorno e intercambiar parámetros, definiendo el lenguaje y la sintaxis aplicables a cualquier otro sistema y estructura de datos, una especie de "sistema de modelado de esperanto".
Si bien la situación en esta zona es muy caótica. Según la expresión figurativa de Vladimir Zimin: “Hay un modelo para el sistema de defensa aérea y un modelo de la nave. Poner el sistema de defensa aérea en la nave: nada funciona, "no se entienden". Solo recientemente, los implementadores principales de ACCS se han ocupado del hecho de que, en principio, no hay modelos de datos, es decir, no hay un solo idioma en el que los sistemas puedan "comunicarse". Por ejemplo, los desarrolladores de la ESU TZ, habiendo pasado del "hierro" (comunicaciones, AVSK, PTK) al shell de software, se encontraron con el mismo problema. La creación de estándares comunes para el lenguaje que describe el espacio de modelado, los metadatos y los escenarios es una etapa obligatoria en la forma de formar un espacio de información único de las Fuerzas Armadas de RF, interconectando ACCS de las Fuerzas Armadas, armas de combate, diferentes niveles de gestión.
Rusia no es pionera aquí: en los Estados Unidos, durante mucho tiempo, desarrollaron y estandarizaron los elementos necesarios para modelar EP y para el funcionamiento conjunto de simuladores y sistemas de varias clases: IEEE 1516-2000 (Estándar para arquitectura de alto nivel de modelado y simulación) alto nivel, entorno y reglas integradas), IEEE 1278 (Estándar para simulación interactiva distribuida - un estándar para el intercambio de datos de simuladores distribuidos espacialmente en tiempo real), SISO-STD-007-2008 (Lenguaje de definición de escenarios militares) Animaciones de hostilidades) y otras. Los desarrolladores rusos en realidad están recorriendo el mismo camino, solo quedándose atrás del cuerpo.
Mientras tanto, en el extranjero están alcanzando un nuevo nivel, comenzando a estandarizar el lenguaje para describir los procesos de gestión de combate de agrupaciones de coalición (Coalition Battle Management Language), para lo cual crearon un grupo de trabajo (S-BML Study Group) en el marco del SISO (organización para la estandarización de la interacción entre espacios de modelado) que incluía unidades de desarrollo y estandarización:
• CCSIL (lenguaje de intercambio de simulación de comando y control): un lenguaje para intercambiar datos para simular procesos de comando y control de tropas;
• C2IEDM (Modelo de datos de intercambio de información de comando y control): modelos de datos de intercambio de información en el curso del comando y control de tropas;
• SIMCI OIPT BML del Ejército de los EE. UU. (Simulación con el Equipo Integrado de Productos de Interoperabilidad de C4I): adaptación de los procedimientos del sistema de control estadounidense C4I mediante el lenguaje para la descripción de los procesos de control de combate;
• APLET BML de los Servicios Armados franceses: adaptación de los procedimientos del sistema francés para gestionar el lenguaje de la descripción de los procesos de control de combate;
• US / GE SINCE BML (Experimento de simulación y conectividad C2IS): adaptación de los procedimientos del sistema conjunto estadounidense-alemán para gestionar los medios del lenguaje de la descripción de los procesos de comando y control.
A través del lenguaje de comando y control, se pretende formalizar y estandarizar los procesos y documentos de planificación, los equipos de comando, los informes y los informes para su uso en estructuras militares existentes, para modelar el espacio aéreo y, a largo plazo, para controlar las formaciones de combate robotizadas del futuro.
Desafortunadamente, es imposible "saltar" las etapas obligatorias de la estandarización, y nuestros desarrolladores tendrán que pasar por esta ruta completamente. Ponerse al día con los líderes, cortando el camino, no funcionará. Pero es muy posible salir con ellos a la par del camino recorrido por los líderes.
Entrenamiento de combate en plataforma digital.
Hoy en día, la interacción interespecífica, los sistemas de planificación de combate unificados, la integración del reconocimiento, la derrota y las instalaciones de apoyo en complejos unificados son la base de una nueva imagen emergente de las fuerzas armadas. En este sentido, es especialmente importante garantizar la interacción de los complejos de capacitación modernos y los sistemas de modelado. Esto requiere el uso de enfoques y estándares comunes para la integración de componentes y sistemas de diferentes fabricantes sin cambiar la interfaz de información.
En la práctica internacional, los procedimientos y protocolos para la interacción de alto nivel de los sistemas de modelado han sido estandarizados y descritos durante mucho tiempo en la familia de estándares IEEE-1516 (Arquitectura de alto nivel - Arquitectura de alto nivel). Estas especificaciones se convirtieron en la base de la norma OTAN STANAG 4603. Los desarrolladores de OAO NPO RusBITech crearon una implementación de software de este estándar con un componente central (RRTI).
Esta versión se probó con éxito para resolver los problemas de integración de simuladores y sistemas de modelado basados en tecnología HLA.
Estos desarrollos han permitido implementar soluciones de software que combinan los métodos más modernos de entrenamiento de tropas, clasificados en el extranjero como Live, Virtual, Constructive Training (LVC-T) en un solo espacio de información. Estas técnicas proporcionan diferentes grados de participación de personas, simuladores y armas reales y equipo militar en el proceso de entrenamiento de combate. Se han establecido centros de capacitación integrales en ejércitos extranjeros avanzados, que brindan capacitación completa sobre los métodos de LVC-T.
En nuestro país, el primer centro de este tipo comenzó a formarse en el territorio de prueba de Yavoriv del Distrito Militar de los Cárpatos, pero el colapso del país interrumpió este proceso. Durante dos décadas, los desarrolladores extranjeros han avanzado mucho, por lo que hoy los líderes del Ministerio de Defensa de la Federación Rusa decidieron crear un moderno centro de capacitación en el territorio del sitio de prueba del Distrito Militar Occidental con la participación de la compañía alemana Reinmetall Defence.
El alto ritmo del trabajo confirma una vez más la relevancia para el ejército ruso para crear dicho centro: en febrero se firmó un acuerdo con la empresa alemana 2011 para diseñar el centro, y en junio, el ministro de Defensa ruso, Anatoly Serdyukov, y el jefe de Rheinmetall AG, Klaus Eberhard firmaron un acuerdo para construir sobre la base de un terreno de armas combinadas. El Distrito Militar Occidental (Mulino Village, Región de Nizhny Novgorod), un moderno Centro de Entrenamiento del Ejército Ruso (TsPSV) con capacidad para una brigada de armas combinada. Los acuerdos alcanzados estipulan que la construcción comenzará en el año 2012, y la puesta en marcha se llevará a cabo a mediados del año 2014.
Los especialistas de JSC NPO RusBITech participan activamente en este trabajo. En mayo, la división de Moscú de la empresa recibió la visita del Jefe del Estado Mayor de las Fuerzas Armadas, Primer Viceministro de Defensa de la Federación de Rusia, General de Ejército Nikolai Makarov. Se familiarizó con el paquete de software, que se considera un prototipo de una plataforma de software unificada para implementar el concepto de LVC-T en el centro de combate y entrenamiento operativo de una nueva generación. De acuerdo con los enfoques modernos, la educación y entrenamiento del personal militar y las unidades se llevará a cabo en tres ciclos (niveles).
El entrenamiento de campo (Entrenamiento en vivo) se lleva a cabo en un equipo militar regular, equipado con simuladores láser de disparos y destrucción y emparejado con un modelo digital del campo de batalla. En este caso, las acciones de personas y equipos, incluidas las maniobras y el fuego directo, se llevan a cabo in situ, mientras que otros medios se llevan a cabo a través de una "proyección de espejo" o modelando en un entorno de simulación. "Proyección de espejo" significa que las unidades de artillería o aviación pueden realizar tareas en sus vertederos (sitios), en un solo tiempo operativo con unidades en el centro central. Los datos sobre la situación actual y los resultados del incendio en tiempo real se reciben en el centro central de seguridad contra incendios, donde se proyectan sobre la situación real. Por ejemplo, el equipo de defensa aérea recibe datos sobre aviones y la OMC.
Los datos sobre daños por incendio recibidos de otros polígonos se transforman en la extensión del daño al personal y al equipo. Además, la artillería en la DPRS puede disparar en sitios alejados de las acciones de las unidades de armas combinadas, y los datos de la derrota se reflejarán en las unidades reales. Se utiliza una metodología similar para otros medios, cuyo uso en conjunto con las unidades SV se excluye para los requisitos de las medidas de seguridad. En última instancia, de acuerdo con esta metodología, el personal opera con armas reales y equipo militar y simuladores, y el resultado depende casi exclusivamente de acciones prácticas. La misma técnica permite que los ejercicios de disparo de combate resuelvan las tareas de disparo en su totalidad para todo el personal, fuerzas y medios asociados y de apoyo.
El uso simultáneo de simuladores (entrenamiento virtual) garantiza la formación de estructuras militares a partir de sistemas y complejos de entrenamiento separados (vehículos de combate, aeronaves, KSHM, etc.) en un solo espacio de modelado de información. Las tecnologías modernas, en principio, permiten organizar la capacitación conjunta de formaciones militares dispersas geográficamente en cualquier teatro de operaciones, incluidos los métodos de ejercicios tácticos bilaterales. En este caso, el personal actúa prácticamente en simuladores, pero la técnica en sí y el efecto de los medios de destrucción se modelan en un entorno virtual.
Completamente en el entorno de modelado de la información (Entrenamiento constructivo), los comandantes y controles suelen trabajar durante los ejercicios de comando y personal y las sesiones de entrenamiento, parches tácticos, etc. En este caso, no solo se modelan los parámetros técnicos de las armas y el equipo militar, sino que también se modelan. El enemigo, todos juntos representando las llamadas fuerzas informáticas. Este método tiene un significado más cercano al tema de los juegos de guerra (Wargame), que se conoce desde hace varios siglos, pero ha ganado un segundo impulso con el desarrollo de la tecnología de la información.
Es fácil notar que en todos los casos es necesario formar y mantener un campo de batalla digital virtual, cuyo grado de virtualidad variará dependiendo del método de entrenamiento utilizado. Una arquitectura de sistema abierta basada en el estándar IEEE-1516 permite cambios de configuración flexibles en función de las tareas y las capacidades actuales. Es probable que en un futuro próximo, con la introducción masiva de los sistemas de información a bordo en IWT, sea posible combinarlos en un modo de capacitación y educación, eliminando el gasto de recursos costosos.
Expansión al control de combate.
Habiendo obtenido un modelo digital de trabajo del campo de batalla, los especialistas de NPO RusBITech OJSC pensaron en la aplicabilidad de sus tecnologías para el control de combate. El modelo de simulación puede formar la base de los sistemas de automatización para mostrar la situación actual, pronosticar expresamente las decisiones actuales durante una batalla y transferir comandos de comando y control.
En este caso, la situación actual de sus tropas se muestra sobre la base de llegar automáticamente en tiempo real (РРВ) información sobre su estado y condición, incluidas pequeñas unidades, cálculos y unidades individuales de armas y equipo militar. Los algoritmos para generalizar dicha información son en principio similares a los que ya se utilizan en el IC.
La información sobre el enemigo proviene de la inteligencia y las unidades en contacto con el enemigo. Aquí, hasta ahora hay muchos problemas problemáticos al automatizar estos procesos, determinar la confiabilidad de los datos, su selección, filtrado y distribución entre los niveles de administración. Pero en términos generales, este algoritmo es totalmente implementable.
Basándose en la situación actual, el comandante toma una decisión privada y emite comandos de comando y control de combate. Y en esta etapa, el IC puede mejorar significativamente la calidad de la toma de decisiones, ya que permite que el método express de alta velocidad "reproduzca" la situación táctica local en el futuro cercano. No es un hecho que un método de este tipo permita tomar la mejor decisión posible, sino ver una que parece perder, casi con seguridad. Y luego el comandante puede dar la orden inmediatamente, eliminando el desarrollo negativo de la situación.
Además, el modelo para el dibujo de opciones para acciones funciona en paralelo con el modelo en tiempo real, recibiendo solo de él los datos iniciales y sin interferir de ninguna manera con el funcionamiento de los otros elementos del sistema. A diferencia de los sistemas de control automático existentes, donde se utiliza un conjunto limitado de tareas analíticas, IC le permite jugar casi cualquier situación táctica que no se encuentre fuera de los límites de la realidad.
Debido a la operación paralela en el IC del modelo РРВ y el modelo de simulación, es posible el surgimiento de un nuevo método de comando y control: predictivo y avanzado. Un comandante que tome una decisión durante una batalla tendrá la oportunidad de confiar no solo en su intuición y experiencia, sino también en el pronóstico emitido por el modelo de simulación. Cuanto más preciso sea el modelo de simulación, más se acercará el pronóstico a la realidad. Cuanto más poderosos sean los medios informáticos, mayor será el avance del enemigo en los ciclos de control de batalla. En el camino hacia la creación del sistema de control de combate descrito anteriormente, deben superarse muchos obstáculos y deben resolverse tareas no triviales. Pero detrás de tales sistemas está el futuro, pueden convertirse en la base del sistema militar automático de comando y control del ejército ruso con una apariencia verdaderamente moderna y de alta tecnología.
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