Espaço de batalha digital é um termo muito em voga na gíria militar internacional nos últimos anos. Junto com a guerra centrada em rede, Situation Awarness e outros termos e conceitos emprestados dos Estados Unidos, ela se espalhou pela mídia doméstica. Ao mesmo tempo, esses conceitos foram transformados nas visões da liderança militar russa sobre o futuro surgimento do exército russo, uma vez que a ciência militar russa nos últimos vinte anos, em sua opinião, não foi capaz de oferecer nada equivalente.
De acordo com o Chefe do Estado-Maior General das Forças Armadas da RF, General do Exército Nikolai Makarov, disse em março de 2011 em uma reunião da Academia de Ciências Militares, “esquecemos o desenvolvimento dos métodos, e depois os meios da luta armada.” Os principais exércitos do mundo, de acordo com ele, mudaram de "ações lineares em grande escala de exércitos de vários milhões de soldados para a defesa móvel de uma nova geração de forças armadas profissionalmente treinadas e operações militares centradas na rede". Mais cedo, em julho de 2010, o chefe do Estado-Maior já havia anunciado que o exército russo estaria pronto para hostilidades centradas em rede até 2015.
No entanto, a tentativa de impregnar as estruturas militares e industriais domésticas com o material genético da "guerra centrada em rede" até agora produziu resultados que são apenas remotamente semelhantes à aparência "parental". Segundo Nikolai Makarov, “fomos reformar as Forças Armadas mesmo na ausência de uma base científica e teórica suficiente”.
A construção de um sistema de alta tecnologia sem estudo científico profundo leva a colisões inevitáveis e dispersão destrutiva de recursos. O trabalho de criação de sistemas automatizados de comando e controle (ACCS) está sendo realizado por várias organizações da indústria de defesa, cada uma no interesse de “seu próprio” tipo de Forças Armadas ou um ramo das Forças Armadas, “seu próprio” nível de comando e controle. Ao mesmo tempo, existe “confusão e hesitação” no domínio da adoção de abordagens comuns ao sistema e fundamentos técnicos do ACCS, princípios e regras comuns, interfaces, etc. »Espaço de informação das Forças Armadas de RF.
Além disso, não se deve esquecer a posição de uma série de especialistas militares russos de autoridade que acreditam que os princípios de controle centrado em rede se destinam apenas a travar guerras globais com o controle de um único centro; que a integração de todos os combatentes em uma única rede é um conceito fantástico e irrealizável; que a criação de uma única imagem (para todos os níveis) de consciência situacional não é necessária para formações de combate de nível tático, etc. Alguns especialistas observam que "o centrismo de rede é uma tese que não apenas superestima a importância da informação e da tecnologia da informação, mas ao mesmo tempo não é capaz de realizar plenamente as potencialidades tecnológicas existentes".
Para apresentar aos leitores as tecnologias russas usadas no interesse das operações de combate centradas em rede, no ano passado visitamos o desenvolvedor do ESU TK, a preocupação de Voronezh Sozvezdiye (ver Arsenal, nº 10-2010, p. 12), e recentemente visitamos a NPO RusBITech”, onde estão engajados na modelagem dos processos de confronto armado (VP). Ou seja, eles criam um modelo digital em escala real do campo de batalha.
“A eficácia da guerra centrada em rede cresceu enormemente nos últimos 12 anos. Na Operação Tempestade no Deserto, as ações de um grupo militar de mais de 500.000 pessoas foram apoiadas por canais de comunicação com largura de banda de 100 Mbit / s. Hoje, uma constelação no Iraque de menos de 350.000 pessoas depende de links de satélite com capacidade de mais de 3.000 Mbps, o que fornece canais 30 vezes mais grossos para uma constelação 45% menor. Como resultado, o Exército dos EUA, usando as mesmas plataformas de combate da Operação Tempestade no Deserto, está operando com muito mais eficiência hoje. Tenente General Harry Rog, Diretor da Agência de Defesa de Sistemas de Informação do Departamento de Defesa dos Estados Unidos, comandante da Força-Tarefa Conjunta para a Rede de Operações Globais.
Viktor Pustovoy, Conselheiro Chefe do Diretor Geral da NPO RusBITech, disse que apesar da juventude formal da empresa, que tem três anos, o núcleo da equipe de desenvolvimento está há muito tempo envolvido na modelagem de vários processos, incluindo confronto armado. Essas direções se originaram na Academia Militar de Defesa Aeroespacial (Tver). Gradualmente, o escopo da empresa abrangeu software de sistema, software aplicativo, telecomunicações, segurança da informação. Hoje, a empresa tem 6 divisões estruturais, a equipe conta com mais de 500 pessoas (incluindo 12 doutores em ciências e 57 candidatos em ciências) trabalhando em sites em Moscou, Tver e Yaroslavl.
Ambiente de Modelagem de Informação
O mainstream nas atividades de hoje da JSC NPO RusBITech é o desenvolvimento de um ambiente de modelagem de informação (IMS) para apoiar a tomada de decisão e o planejamento do uso de formações operacionais-estratégicas, operacionais e táticas das Forças Armadas de RF. A obra é gigantesca em seu volume, extremamente complexa e intensiva em conhecimentos na natureza das tarefas a serem resolvidas, organizacionais difíceis, pois afeta os interesses de um grande número de estruturas estatais e militares, organizações do complexo militar-industrial. No entanto, está avançando gradativamente e adquirindo uma forma real na forma de complexos de software e hardware, que já permitem que corpos de comando e controle militares resolvam uma série de tarefas com eficiência antes inatingível.
Vladimir Zimin, Diretor Geral Adjunto - Designer Chefe do JSC NPO RusBITech, disse que a equipe de desenvolvedores teve a ideia dos CIs gradualmente, à medida que trabalhava na modelagem de objetos individuais, sistemas e algoritmos de controle de defesa aérea desenvolvidos. O emparelhamento de diferentes direções em uma mesma estrutura exigia inevitavelmente um aumento no grau de generalização necessário, daí nasceu a estrutura fundamental do CI, que inclui três níveis: detalhado (simulação do ambiente e processos de confronto armado), método expresso (simulação de espaço aéreo com falta de tempo), potencial (estimado, alto o grau de generalização, com falta de informação e de tempo).
O modelo de ambiente VP é um construtor virtual dentro do qual um cenário militar é desenvolvido. Formalmente, isso lembra o xadrez, no qual certas figuras participam da estrutura das propriedades dadas do ambiente e dos objetos. A abordagem orientada a objetos permite definir, dentro de limites amplos e com vários graus de detalhes, os parâmetros do ambiente, as propriedades das armas e equipamentos militares, formações militares, etc. Dois níveis de detalhe são fundamentalmente diferentes. O primeiro apóia a modelagem das propriedades de armas e equipamentos militares, até componentes e conjuntos. O segundo simula formações militares onde armas e equipamentos militares estão presentes como um conjunto de certas propriedades de um determinado objeto.
Atributos indispensáveis de objetos IC são suas coordenadas e informações de status. Isso permite que você exiba adequadamente o objeto em quase qualquer base topográfica ou em outro ambiente, seja um mapa topográfico digitalizado no "Integração" GIS ou um espaço tridimensional. Ao mesmo tempo, o problema de generalizar dados em mapas de qualquer escala é facilmente resolvido. De fato, no caso do IMS, o processo é organizado de forma natural e lógica: por meio da exibição das propriedades necessárias do objeto por meio de símbolos convencionais correspondentes à escala do mapa. Essa abordagem abre novas oportunidades no planejamento de combate e na tomada de decisões. Não é segredo que o mapa de decisão tradicional teve que ser escrito com uma nota explicativa volumosa, na qual se revelou, de fato, o que exatamente está por trás de um ou outro sinal tático convencional no mapa. No ambiente de modelagem de informações desenvolvido por JSC NPO RusBITech, o comandante só precisa olhar para os dados associados ao objeto, ou ver tudo com seus próprios olhos, até uma pequena subdivisão e uma amostra separada de armas e equipamentos militares, simplesmente aumentando a escala da imagem.
Esperanto Simulation System
No decorrer do trabalho na criação do IMS, os especialistas do JSC NPO RusBITech exigiram um nível cada vez mais alto de generalização, no qual seria possível descrever adequadamente não apenas as propriedades de objetos individuais, mas também suas conexões, interação com cada um outros e com o ambiente, condições e processos, e Veja também outros parâmetros. Como resultado, decidiu-se usar uma única semântica para descrever o ambiente e os parâmetros de troca, definindo a linguagem e a sintaxe aplicáveis a quaisquer outros sistemas e estruturas de dados - uma espécie de "sistema de modelagem do Esperanto".
Até agora, a situação nesta área é muito caótica. Na expressão figurativa de Vladimir Zimin: “Há um modelo de sistema de mísseis de defesa aérea e um modelo de navio. Coloque o sistema de defesa aérea no navio - nada funciona, eles "não se entendem". Só recentemente os executivos-chefes do ACCS começaram a se preocupar com o fato de não haver modelos de dados em princípio, ou seja, não haver uma única linguagem em que os sistemas pudessem se "comunicar". Por exemplo, os desenvolvedores do ESU TK, tendo passado do "hardware" (comunicações, AVSK, PTK) para o shell do software, tiveram o mesmo problema. A criação de padrões unificados para a linguagem de descrição do espaço de modelagem, metadados e cenários é uma etapa obrigatória para a formação de um espaço de informação unificado das Forças Armadas de RF, emparelhando o sistema automatizado de comando e controle das Forças Armadas, combate armas e diferentes níveis de comando e controle.
A Rússia não é pioneira aqui - os Estados Unidos há muito desenvolveram e padronizaram os elementos necessários para modelar espaços aéreos e o funcionamento conjunto de simuladores e sistemas de várias classes: IEEE 1516-2000 (Padrão para Modelagem e Simulação de Arquitetura de Alto Nível - Framework e Regras - padrão para modelagem e simulação de arquitetura de framework de alto nível, ambiente integrado e regras), IEEE 1278 (Padrão para Simulação Interativa Distribuída - padrão para troca de dados de simuladores distribuídos espacialmente em tempo real), SISO-STD-007-2008 (Linguagem de definição de cenário militar - linguagem de planejamento de combate) e outros … Os desenvolvedores russos estão realmente seguindo o mesmo caminho, apenas ficando para trás no corpo.
Enquanto isso, no exterior estão atingindo um novo patamar, tendo começado a padronizar a linguagem de descrição dos processos de controle de combate dos agrupamentos de coalizão (Coalition Battle Management Language), para o qual foi criado um grupo de trabalho (C-BML Study Group) dentro do framework da SISO (Organização para a Padronização da Interação de Espaços de Modelagem), que incluiu as unidades de desenvolvimento e padronização:
• CCSIL (Command and Control Simulation Interchange Language) - linguagem de intercâmbio de dados para simulação de processos de comando e controle;
• C2IEDM (Command and Control Information Exchange Data Model) - modelos de dados de troca de informações no curso de comando e controle;
• US Army SIMCI OIPT BML (Simulation to C4I Interoperability Overarching Integrated Product Team) - adaptação dos procedimentos do sistema de controle americano C4I por meio da linguagem de descrição do processo de controle de combate;
• APLET BML dos Serviços Armados Franceses - adaptação dos procedimentos do sistema de controle francês por meio da linguagem de descrição do processo de controle de combate;
• US / GE DESDE BML (Simulation and C2IS Connectivity Experiment) - adaptação dos procedimentos do sistema de controle conjunto EUA-Alemanha por meio da linguagem de descrição do processo de controle de combate.
Por meio da linguagem de controle de combate, pretende-se formalizar e padronizar processos e documentos de planejamento, comandos de comando, relatórios e relatórios para uso em estruturas militares existentes, para modelagem do espaço aéreo e, no futuro, para controlar formações de combate robóticas do futuro.
Infelizmente, é impossível "pular" os estágios obrigatórios de padronização e nossos desenvolvedores terão que percorrer esse caminho completamente. Não funcionará alcançar os líderes tomando um atalho. Mas chegar ao mesmo nível deles, usando o caminho trilhado pelos líderes, é bem possível.
Treinamento de combate em plataforma digital
Hoje, a interação interespecífica, os sistemas de planejamento de combate unificados, a integração dos recursos de reconhecimento, engajamento e suporte em complexos unificados são a base para o surgimento gradual de uma nova imagem das forças armadas. Nesse sentido, garantir a interação de complexos de treinamento modernos e sistemas de modelagem é de particular relevância. Isso requer o uso de abordagens e padrões uniformes para a integração de componentes e sistemas de diferentes fabricantes, sem alterar a interface de informações.
Na prática internacional, os procedimentos e protocolos para interação de alto nível de sistemas de modelagem há muito foram padronizados e descritos na família de padrões IEEE-1516 (Arquitetura de Alto Nível). Essas especificações se tornaram a base para o padrão da OTAN STANAG 4603. Os desenvolvedores do JSC NPO RusBITech criaram uma implementação de software desse padrão com um componente central (RRTI).
Esta versão foi testada com sucesso na solução de problemas de integração de simuladores e sistemas de modelagem baseados na tecnologia HLA.
Esses desenvolvimentos possibilitaram a implantação de soluções de software que combinam em um único espaço de informação os mais modernos métodos de treinamento de tropas, classificados no exterior como Live, Virtual, Constructive Training (LVC-T). Esses métodos proporcionam diferentes graus de envolvimento de pessoas, simuladores e armas reais e equipamentos militares no processo de treinamento de combate. Nos exércitos estrangeiros avançados, centros de treinamento complexos foram criados, fornecendo treinamento completo de acordo com os métodos LVC-T.
Em nosso país, o primeiro centro desse tipo começou a se formar no território do campo de treinamento Yavoriv, do distrito militar dos Cárpatos, mas o colapso do país interrompeu esse processo. Durante duas décadas, os desenvolvedores estrangeiros foram muito à frente, então hoje a liderança do Ministério da Defesa da Federação Russa decidiu criar um centro de treinamento moderno no território do campo de treinamento do Distrito Militar Ocidental com a participação do Empresa alemã Rheinmetall Defense.
O ritmo acelerado dos trabalhos confirma mais uma vez a relevância da criação de um tal centro para o exército russo: em fevereiro de 2011, foi assinado um acordo com uma empresa alemã para o projeto do centro, e em junho, o ministro da Defesa russo, Anatoly Serdyukov e o chefe da Rheinmetall AG Klaus Eberhard assinou um acordo sobre a construção com base em um campo de treinamento de armas combinadas do Distrito Militar Ocidental (aldeia Mulino, região de Nizhny Novgorod) do moderno Centro de Treinamento das Forças Terrestres Russas (TsPSV) com um capacidade para uma brigada de armas combinadas. Os acordos firmados indicam que a construção terá início em 2012 e o comissionamento ocorrerá em meados de 2014.
Os especialistas da JSC NPO RusBITech estão ativamente envolvidos neste trabalho. Em maio de 2011, a divisão de Moscou da empresa recebeu a visita do Chefe do Estado-Maior General das Forças Armadas - Primeiro Vice-Ministro da Defesa da Federação Russa, General do Exército Nikolai Makarov. Conheceu o complexo de software, que é considerado um protótipo de plataforma de software unificada para a implementação do conceito LVC-T em centro de combate e treinamento operacional de uma nova geração. De acordo com abordagens modernas, a educação e o treinamento de militares e unidades serão realizados em três ciclos (níveis).
O treinamento de campo (Live Training) é realizado em um armamento regular e equipamento militar equipado com simuladores a laser de tiro e destruição e acoplado a um modelo digital do campo de batalha. Neste caso, as ações de pessoas e equipamentos, incluindo a manobra e disparo de meios de tiro direto, são realizadas in situ, e outros meios - seja por “projeção de espelho” ou por modelagem em ambiente de simulação. "Projeção de espelho" significa que as subunidades de artilharia ou aviação podem realizar missões em seus alcances (setores), no mesmo tempo operacional com as subunidades do Sistema de Comando e Controle Central. Os dados sobre a posição atual e os resultados do incêndio em tempo real são enviados ao CPSV, onde são projetados sobre a situação real. Por exemplo, os sistemas de defesa aérea recebem dados sobre aeronaves e da OMC.
Os dados sobre danos causados por fogo recebidos de outras faixas são transformados no grau de destruição de pessoal e equipamentos. Além disso, a artilharia nas Forças de Tropas Centralizadas pode atirar em áreas distantes das ações das subunidades de armas combinadas, e os dados sobre a derrota serão espelhados em subunidades reais. Uma técnica semelhante é usada para outros meios, o uso do qual em conjunto com unidades de forças terrestres é excluído devido a requisitos de segurança. Em última análise, de acordo com essa técnica, o pessoal opera com armas reais e equipamentos militares e simuladores, e o resultado depende quase que exclusivamente de ações práticas. A mesma metodologia permite, em exercícios de fogo real, realizar missões de fogo na íntegra para todo o pessoal, forças e meios adstritos e de apoio.
O uso conjunto de simuladores (Treinamento Virtual) garante a formação de estruturas militares em um único espaço de modelagem de informações a partir de sistemas e complexos de treinamento separados (veículos de combate, aeronaves, KShM, etc.). As tecnologias modernas, em princípio, permitem organizar o treinamento conjunto de formações militares territorialmente dispersas em qualquer teatro de operações, inclusive pelo método de exercícios táticos bilaterais. Nesse caso, o pessoal opera praticamente em simuladores, mas a própria técnica e a ação dos meios de destruição são simuladas em ambiente virtual.
Comandantes e órgãos de controle costumam trabalhar totalmente no ambiente de modelagem de informação (Treinamento Construtivo) ao realizar exercícios e treinamentos de posto de comando, voos táticos, etc. Neste caso, não apenas os parâmetros técnicos de armas e equipamentos militares, mas também estruturas militares subordinadas, o adversário, representando coletivamente as chamadas forças computacionais. Este método é o que mais se aproxima do tema dos jogos de guerra (Wargame), que são conhecidos há vários séculos, mas encontraram um “segundo fôlego” com o desenvolvimento da tecnologia da informação.
É fácil perceber que em todos os casos é necessário formar e manter um campo de batalha digital virtual, cujo grau de virtualidade irá variar dependendo da metodologia de ensino utilizada. A arquitetura de sistema aberto baseada no padrão IEEE-1516 permite mudanças de configuração flexíveis dependendo das tarefas e recursos atuais. É bastante provável que num futuro próximo, com a introdução massiva de sistemas de informação de bordo no AME, seja possível combiná-los na modalidade de formação e aprendizagem, eliminando o consumo de recursos dispendiosos.
Expansão para controle de combate
Tendo recebido um modelo digital funcional do campo de batalha, os especialistas da JSC NPO RusBITech pensaram na aplicabilidade de suas tecnologias para controle de combate. O modelo de simulação pode formar a base de sistemas de automação para exibir a situação atual, expressar previsão de decisões atuais durante uma batalha e transmitir comandos de controle de combate.
Neste caso, a situação atual das suas tropas é apresentada com base nas informações recebidas automaticamente em tempo real (RRV) sobre a sua posição e condição, desde pequenas subunidades, tripulações e armas individuais e unidades de equipamento militar. Os algoritmos de generalização dessas informações são, em princípio, semelhantes aos já utilizados no CI.
As informações sobre o inimigo vêm de meios de reconhecimento e subunidades em contato com o inimigo. Aqui, ainda existem muitas questões problemáticas relacionadas à automação desses processos, a determinação da confiabilidade dos dados, sua seleção, filtragem e distribuição nos níveis de gestão. Mas, em termos gerais, esse algoritmo é bastante realizável.
Com base na situação atual, o comandante toma uma decisão privada e emite comandos de controle de combate. E, nesta fase, o IMS pode melhorar significativamente a qualidade da tomada de decisão, uma vez que permite um método expresso de alta velocidade para "jogar" a situação tática local em um futuro próximo. Não é um fato que tal método permitirá que você tome a melhor decisão possível, mas é quase certo que você verá aquele que está perdendo conscientemente. E então o comandante pode dar imediatamente um comando que exclui o desenvolvimento negativo da situação.
Além disso, o modelo de desenho de opções de ação funciona em paralelo ao modelo de tempo real, recebendo apenas os dados iniciais dele e de forma alguma interferindo no funcionamento dos demais elementos do sistema. Ao contrário do ACCS existente, onde um conjunto limitado de tarefas computacionais e analíticas é usado, o IC permite que você execute quase qualquer situação tática que não esteja fora dos limites da realidade.
Devido ao funcionamento paralelo do modelo RRV e do modelo de simulação no CI, um novo método de controle de combate é possível: preditivo e avançado. Um comandante que toma uma decisão durante uma batalha poderá confiar não apenas em sua intuição e experiência, mas também na previsão emitida pelo modelo de simulação. Quanto mais preciso for o modelo de simulação, mais próxima a previsão estará da realidade. Quanto mais poderosos os meios de computação, maior será a liderança sobre o inimigo nos ciclos de controle de combate. No caminho para a criação do sistema de controle de combate descrito acima, existem muitos obstáculos a serem superados e tarefas muito pouco triviais a serem resolvidas. Mas esses sistemas são o futuro, eles podem se tornar a base do sistema automatizado de comando e controle do exército russo de uma aparência verdadeiramente moderna e de alta tecnologia.
