Американская АСУВ FBCB2
Не знаем ответов. Хуже того, не знаем вопросов.
Генерал Шебаршин
В штате Айова все хорошо. А жаль, хорошая была бы рифма.
Из интернета
ПРОКЛЯТЫЕ БУРЖУИНЫ
Уважаемые читатели!
Давно собирался ответить на многократно заданный (и незаданный) мне вопрос:
А как обстоят дела с автоматизированными системами управления войсками «у них»?
Вы знаете, - самому было всегда итересно.
Современный стационарный пункт управления оперативно-тактического звена
Стоит сказать, что всеобъемлюще осветить бы все аспекты создания и применения АСУВ в странах, являющихся нашими наиболее вероятными друзьями, в одной (или даже нескольких) интернет-статьях физически невозможно. Для этого нужна уже не статья, а достаточно объемная книга.
Поэтому, в ходе работы над данной публикацией Ваш покорный слуга был вынужден ограничиться только тактическим уровнем управления.
Современный полевой пункт управления оперативно-тактического звена, развернутый в палатке
1. Классификация
К сожалению, наши военно-научные умы пока не создали отечественную классификацию автоматизированных систем управления войсками. Поэтому, за неимением отечественных разработок, мы будем использовать классификацию, применяемую в в армиях наиболее развитых англоязычных стран.
А в этих странах принято разделять АСУВ на несколько классов в зависимости от выполняемых системами функций - Command, Control, Communications, Computers, Intelligence, Surveillance, Reconnaissance (Команда, Контроль, Коммуникации, Компьютеры, Интеллект, Наблюдение и Разведка).
При этом, нас, в основном, будет интересовать деление систем по степени автоматизации управленческих процессов в соответствии с этой классификацией.
Следует отметить, что перечисленные военные термины, используемые в «их» классификации, несут в себе смыслы, далеко не идентичны значениям, которые в соответствии с нашей военной терминологией вкладываем в указанные слова мы. Но об этом несколько позже.
Отображение тактической обстановки на экране компьютера в оперативном звене управления (за подчиненные части)
Пока же мы просто констатируем тот факт, что любая автоматизированная система управления относится к определенному классу в соответствии со степенью автоматизации в ней управленческих функций, которые указаны выше. Если какая-либо из перечисленных функций автоматизирована в системе в полном объеме, то в аббревиатуре класса этой системы будет присутствовать начальная буква этой функции.
Так, системы управления в которых автоматизированы только две функции, например, Command and Control, будут относиться к классу «СС». Для простоты аббревиатура класса обозначается как «С2»
Если в системе автоматизированы четыре функции (Command, Control, Communications, Computers), то такую систему следует отнести к классу «СССС», или «С4».
При этом, по мнению «дорогих товарищей империалистов», функции, начинающиеся с сакраментальной буквы «С» являются базовыми, а все остальные - дополнительными.
Короче.
С точки зрения автоматизации управленческих функций (задач), та система управления, которая относится к классу, содержащему в своей аббревиатуре больше букв «С», будет более «продвинутой».
Например, система класса С2SR будет уступать «простой» системе класса С4 по «широте спектра» задач, решаемых в автоматизированном режиме.
2. Задачи
Что касается, собственно, «содержания» функций управления.
Системы, в которых автоматизированы функции Command and Control, должны решать в автоматизированном режиме следующие задачи:
1. Отображение и передача сформулированных боевых задач подчиненным органам управления (объектам управления) в формализованном текстовом и графическом виде (файлы) с использованием единой «бесшовной» вычислительной сети.
2. Автоматическое определение положения своих объектов управления (до отдельного транспортного средства) и периодическое оповещение своих органов управления и соседей об их местонахождении с отображением на электронных картах.
Отображение тактической обстановки в программе, моделирующей боевые действия при совершении марша мотопехотной ротой, усиленной танковым взводом (в ходе обучения военнослужащих в учебном центре)
3. Ручное или полуавтоматическое (с использованием дальномера) отображение на электронных картах и автоматический обмен данными об объектах противника, препятствиях и элементах инфраструктуры на поле боя, обнаруженных (объектами) элементами системы.
4. Автоматический расчет и выбор маршрутов движения по известным данным о дорожной сети и отображение пути, пройденного объектом системы (BFT - blue force tracking).
Говоря простым языком, системы С2 позволяют командиру всего лишь быстро довести принятое им решение до подчиненных и проконтролировать ход его выполнения.
При этом функции оценки обстановки и принятия решения полностью возлагаются на «природный компьютер» самого командира - то есть на его мозг.
Ну и, конечно, - любимый термин западных специалистов - «ситуационная осведомленность»! То есть, система сообщает любому объекту управления (помимо самого командира) о положении и состоянии соседей в ходе выполнения боевых задач.
Кроме того, часть систем, относящихся к классу «С2» способны выполнять взаимное опознавание объектов, входящих в систему, по принципу «свой-чужой», а также выполнять идентификацию целей и выдачу в автоматическом режиме целеуказания средствам огневого поражения, входящим в систему.
Системы управления, в которых автоматизированы такие функции имеют обозначение «SR» (Surveillance and Reconnaissance), и обозначаются как С2SR, или С2+.
При этом, компьютеры, использующиеся в системах класса «С2», рассматриваются западными специалистами только в качестве средства ПЕРВИЧНОЙ (а не полной!) обработки и отображения информации. Поэтому, хоть системы С2 и имеют в своем составе персональные ЭВМ, но слово «Computers» и соответствующую букву в аббревиатуре своего класса не имеют.
Другими словами - система класса С2 всего лишь помогает командиру и другим военнослужащим ставить подчиненным задачи, СОБИРАТЬ И ОТОБРАЖАТЬ информацию о текущем положении своих объектов управления, положении противника и нейтральных объектов.
По сути - это всё.
При этом, об "интеллектуальной поддержке принятия решения" и уж тем более - о вырабоке каких-либо вариантов решения на бой и их моделировании речь не идет.
А вот такая задача, как автоматическая организация сетей связи и локальных вычислительных сетей - это уже отличительный признак систем, имеющих названии своего класса аббревиатуру слова Communications (третья С).
Наличие же в аббревиатуре класса системы четвертой буквы «С» (Computers), , а также буквы «I» (Intelligence) подразумевает, во-первых, - ПОЛНУЮ автоматическую ОБРАБОТКУ данных, полученных в ходе реализации первых двух «С» - Command and Control. А во-вторых - выработку на основании обработки первичных данных ВАРИАНТА СИТУАЦИОННОГО РЕШЕНИЯ командира и его представление в наиболее удобной для восприятия человеком форме.
Пункт управления одного из батальонов 4 мд армии США (Ирак 2003 год)
Важное замечание для российского генералитета: простое наличие на пункте управления цветных экранов с отображенными на них флажками и значками разного цвета на фоне электронной топографичекой карты НЕ ЯВЛЯЕТСЯ признаком высокого уровня автоматизации системы управления войсками!
Идем дальше.
Системы класса «С4» (помимо выполнения функций, реализованных в системах класса «С2» и «С3»), должны быть способны решать следующие задачи:
1. Полная автоматизации методов сбора и обработки информации.
2. Информационная поддержка выработки командиром вариантов решения (наличие программ типа «Sketch in the decision» (Набросок в решение).
3. Математическое моделирование результатов боевых действий по избранным вариантам выполнения боевых задач (скоростная аналитическая программа «Blitzkrieg» (Блицкриг») с графическим отображением смоделированного хода и результатов боевых действий на электронных картах, в том числе - с использованием средств трехмерного отображения поля боя.
4. Информационная поддержка разработки планирующих документов (программа «Sketch in the plan» (Набросок в план), ос уществляющая преобразование графических и аудио материалов в планирующие документы.
5. Информационная поддержка принятия частных решений в ходе выполнения боевой задачи (программа «Crystal sphere» (Хрустальный шар), осуществляющая обновление оценок и выводов, на основе информации, полученной в ходе операции)
Резюмируем: принципиальное отличие систем класса «С4I» от класса «С2» заключается в более высокой степени автоматизации информационных (управленческих) задач.
А теперь, ВНИМАНИЕ!
В армиях даже самых развитых в промышленном отношении стран, все системы класса «С4I» и «С4SR» по своей принадлежности к уровню военного управления относятся только к АСУВ оперативного, или оперативно-стратегического звена.
Схема передачи информации в тактическом звене армии США
В настоящее время ВСЕ имеющиеся на вооружении иностранных государств АСУВ тактического звена относятся к классу «С2», или «С2+», и различаются между собой лишь небольшим расширением спектра решаемых задач. При этом, все системы тактического назначения принципиально «не дотягивают» даже до класса «С3».
По мнению экспертов, основными препятствиями на пути развития АСУВ тактического звена из класса «С2» в классы «С3» и «С4» являются:
- отсутствие математически корректных алгоритмов оценки действий войск на тактическом уровне, ввиду огромного разнообразия применяемых ими способов и приемов выполнения боевых задач;
- сложность создания автоматизированной системы сбора и оценки данных тактической обстановки, ввиду очень большого разнообразия ее параметров и скоротечности изменений (по сравнению с оперативным звеном управления)
- возникающая, в связи предыдущим пунктом, необходимость ручной работы по сбору, обработке и отображению большого количества переменных данных, превышающие возможности ответственных должностных лиц по вводу таких данных в систему;
- необходимость обработки относительно большого количества данных в единицу времени, которые по своим объемам в настоящее время превышают возможности машинного обеспечения, используемого в тактическом звене управления;
- сложность создания самоорганизующихся сетей связи и надежных локальных сетей (систем передачи данных) между большим количеством высокомобильных объектов управления.
3. Амбиции
Чуть-чуть истории.
В начале 1990-х годов в США в чью-то умную голову пришла идея использовать компьютеры для управления общевойсковыми частями и подразделениями.
Некоторое время идея носилась в воздухе. А потом, американцы со свойственной им деловой прагматичностью приступили к воплощению ее в жизнь.
Полагаю, что без DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) здесь не обошлось, но не суть важно.
А важно то, что в середине 90-х годов в штатах была анонсирована очень амбициозная программа «Боевая система будущего» (Future Combat Systems). В рамках ее реализации предполагалась разработка центрально-сетевых концепций многоцелевой боевой системы, которая будет обладать большим поражающим действием, готовой к развертыванию в кратчайшие сроки, автономной и весьма живучей в бою за счет использования комплекта автоматизированного управления едиными экипажными и безэкипажными наземными и воздушными платформами. Целью программы FCS являлась разработка такого комплекса оружия, средств обработки и передачи данных, который позволит достигнуть оптимального баланса между показателями решающих тактико-технических характеристик и максимальную полноту их использования в бою.
По мнению разработчиков программы, подразделение, оснащенное системой FCS, должно быть способно адаптироваться к изменяющемуся объему задач во время развертывания и ведения боевых действий в диапазоне от обычного боя (операции) до операций по поддержанию мира. Оснащенные системой FCS войска должны были получить:
1. Единые транспортные и бронеплатформы.
2. Автономные робототехнические системы.
3. Функциональные возможности командования и мобильных объектов управления оснащенных ЭВМ, объединенных в сеть управления, связи соответствующие классу С4;
4. Возможность наблюдения, разведки, обнаружения и наведения в автоматизированном режиме для всех элементов (объектов управления) системы.
5. Возможность высокоточной стрельбы прямой и непрямой наводкой для всех средств поражения, объединенных со средствами разведки и управления в единую сеть.
За дело взялись рьяно.
Однако, дальше проработки самой концепции создания такой системы, создания в единичных экземплярах элементов аппаратно-программных комплексов, а также отдельных образцов высокотехнологичных радиостанций и прототипов роботизированных средств дело не пошло.
Хотя нет.
Еще был создан целый ряд хорошо срежиссированных видеороликов (и сейчас нагугливающихся в сети), в которых рассказывалось и показывалось, насколько эффективной была бы такая система, если бы ее удалось создать.
Кстати, в русскоязычном интернете отдельные пользователи очень любят приводить ссылки на эти «мультики» в качестве поддержки своих аргументов типа «А вот как у них - круто!»
Тем не менее, все разработки в рамках этой программы, а также их промежуточные результаты представлялись американской общественности с большой помпой. Оно и понятно - денежки затрачены были отнюдь не маленькие.
Однако.
Достичь реальных успехов (продемонстрированных на полигонах, а не в презентационных роликах) в создании автоматизированной системы управления ТАКТИЧЕСКОГО УРОВНЯ класса С4 не удалось. Все ее элементы были отработаны достаточно слабо. Возможно, что это связано с чрезмерной сложностью и масштабностью поставленных задач, а также со значительным сокращением военного бюджета США.
Короче.
В мае 2011 года в прессе появились официальные сообщения о закрытии программы FCS.
На этот раз, - без всякой помпы.
Однако, это не означает, что США полностью отказались от совершенствования своих технологий в сфере автоматизации управления военными формированиями. Часть наработок, в частности, по беспилотным летательным аппаратам и средствам передачи информации была передана в другие программы.
4 . Простые движения
В настоящее время наиболее известной из всех существующих АСУВ тактического звена является американская система класса «С2SR» - «Force XXI Battle Command Brigade and Below» (FBCB2). Это название в очень вольном переводе может быть озвучено как «Система управления бригадой и подчиненными подразделениями в бою (битве) двадцать первого века».
Примерно в то же время, когда оптимизм по поводу программы «Боевая система будущего» был еще очень высок, корпорация Нортроп Грумман (Northrop Grumman Corporation), без особой шумихи получила заказ на разработку автоматизированной системы управления звена «бригада - батальон - рота - взвод - отделение (танк)». Ну, и соответствующее финансовое обеспечение на реализацию этого проекта. Естественно, - после соответствующих военно-научных проработок вопроса, представленных, кстати на рассмотрение соответствующему комитету конгресса США!
Суть проекта сводилась к следующему.
Предполагалось создать надежно функционирующую систему класса С2, которая объединяла бы не «перспективные боевые платформы» (которые к 1995 году еще находились в стадии эскизных проектов), а уже имеющиеся в войсках средства ведения боевых действий. То есть «старые добрые» танки М1 «Абамс», БМП М2 и БРМ М3 «Бредли», а также БТР М-113. Ну, еще многоцелевые автомобили HMMWV.
И..... в разы повысить их боевую эффективность просто за счет сокращения цикла боевого управления и повышения ситуационной осведомленности.
На разработку АСУВ FBCB2 только в одном 1996 финансовом году было израсходовано около 47,6 млн долларов. А с 1997 по 2004 год на доработку системы и устранение выявленных недостатков было потрачено, по различным оценкам, еще от 270 до 385 млн долларов.
По некоторым данным общая сумма контрактов, связанных только с разработкой и совершенствованием системы с 1995 по 2010 год оценивается в 800 млн. долларов.
Немало.
Но и результат получился впечатляющим.
Преодолев огромное количество проблем и вылечив неисчислимое количество «детских болезней», специалисты NG добились соответствия системы требованиям военных.
Серийное производство АСУ FBCB2 было налажено с 2002 года.
В 2003 году система получила «боевое крещение» в Ираке в составе 4 механизированной дивизии, получившей после оснащения комплектами FBCB2 прозвище «Digitized» («цифровая»). Все танки и БМП дивизии перед отправкой в зону боевых действий были оснащены соответствующими комплексами системы. Эта версия модернизации танков и БМП получила наименование «SEP» (программа расширения возможностей системы).
Схема модернизации танка М1 "Абрамс" до версии "SEP"
По результатам боевых действий в Ираке, а также продолжавшихся на континентальной части США испытаний, было проведен ряд модернизаций аппаратной и программной составляющей FBCB2.
Так, с октября 2008 года начато внедрение прошедшей модернизацию уже пятой версии программного обеспечения (V1.5).
По плану до конца 2011 года аппаратно-программными комплексами (АПК) системы FBCB2 должны были быть оборудованы каждый танк, БМП, САУ и все командирские автомобили бригад сухопутных войск (армии) США, а также корпуса морской пехоты (всего более 100 000 комплектов). До 2015 года планируется оснастить носимыми комплексами системы каждого солдата специализированных боевых подразделений.
В настоящее время (данные на декабрь 2011 года) в армию США и корпус морской пехоты уже поставлено около 85 000 (восьмидесяти пяти тысяч) комплектов автоматизированных рабочих мест для оснащения пунктов управления и отдельных боевых машин (транспортных средств).
5. Железо
Что представляет собой аппаратная часть FBCB2?
Комплексы системы выпускается в двух вариантах. Основной - машинное обеспечение на базе компьютера AN/UYK-128 Applique с сенсорными экранами (500МГц/4Гбайт/Windows 95/NT в особо прочном корпусе), связанное с приемником системы NAVSTAR и цифровой радиостанцией и использующее программное обеспечение боевого управления.
Второй вариант - чисто программная версия для встроенных в системы оружия устройств обработки информации. Оборудование FBCB2 стыкуется с другими бортовыми устройствами и системами боевой машины, (в т.ч. лазерным дальномером), для взаимного опознавания, автоматического формирования сообщений о целях противника и вызова огня.
АПК стыкуется с различными средствами передачи данных (средствами связи различного диапазона). Обмен данными в «тактическом интернете» (ТИ) производится с использованием систем радиосвязи EPLRS и SINGARS, и системой подвижной спутниковой связи "Инмарсат" L-диапазона
Внешний вид комплекта в первом варианте представлены на рисунках. Кружком на рисунке со средствами связи обозначен системный блок, клавиатура и многофункциональный дисплей компьютера AN/UYK-128 Applique.
Специалист компании Нортроп-Грумман представляет переносной комплект АРМ системы морским пехотинцам
Такие комплекты являются едиными для всех уровней управления звена «бригада-отделение (танк)» и могут быть смонтированы (развернуты) на полевых пунктах управления бригады (здание, палатка, заглубленный, или защищенный пункт управления), на любом транспортном средстве типа автомобиль, на бронеобъекте (танк, БМП, БРМ, БТР), а также на вертолете.
Аппаратно-программный комплекс (автоматизированное рабочее место) системы FBCB2, развернутый на полевом пункте управления бригадой (в палатке).
Аппаратно-программные комплексы (автоматизированные рабочие места) системы FBCB2, развернутые в штабном автомобиле.
Аппаратно-программные комплексы (автоматизированные рабочие места) системы FBCB2, установленные в автомобилях типа HMMWV
Аппаратно-программные комплекса (автоматизированные рабочие места) системы FBCB2, смонтированные на базе бронеобъектов.
Аппаратно-программный комплекс системы FBCB2, установленный на вертолете UH-60
Продолжение следует.