17.04.2013 Views

Proceduri şi standarde în modelarea şi simularea capabilităţilor ...

Proceduri şi standarde în modelarea şi simularea capabilităţilor ...

Proceduri şi standarde în modelarea şi simularea capabilităţilor ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Proceduri</strong> <strong>şi</strong> <strong>standarde</strong> <strong>în</strong> <strong>modelarea</strong> <strong>şi</strong><br />

<strong>simularea</strong> <strong>capabilităţilor</strong> militare<br />

Lt. c-dor conf. univ. dr. ing. Ghiţă BÂRSAN<br />

Atingerea <strong>standarde</strong>lor de interoperabilitate cu structurile militare<br />

NATO reprezintă end-state-ul modelării <strong>şi</strong> simulării (M&S).<br />

Îndeplinirea acestui obiectiv presupune eficientizarea metodelor<br />

<strong>şi</strong> tehnicilor de pregătire, <strong>în</strong> cadrul cărora instruirea prin simulare<br />

ocupă locul central.<br />

Opţiunea de integrare <strong>în</strong> structurile euroatlantice impune <strong>în</strong>deplinirea<br />

unor criterii pentru realizarea interoperabilităţii <strong>în</strong> plan organizaţional,<br />

procedural <strong>şi</strong> tehnic.<br />

Abordarea instituţionalizată a domeniului modelării <strong>şi</strong> simulării<br />

(M&S) <strong>în</strong> ţările membre NATO a condus la realizarea <strong>şi</strong> <strong>în</strong>trebuinţarea<br />

unor simulări <strong>şi</strong> simulatoare capabile să acopere necesităţile de<br />

analiză <strong>şi</strong> instruire la toate eşaloanele.<br />

Obiectivul general al structurilor din Ministerul Apărării<br />

Naţionale, Statul Major General <strong>şi</strong> Statele Majore ale categoriilor de<br />

forţe ale armatei este realizarea unui mediu unic, integrat, unitar <strong>şi</strong><br />

valid din punct de vedere operaţional care să sprijine desfăşurarea<br />

tuturor activităţilor militare [1].<br />

Una din condiţiile de bază ale existenţei acestui mediu integrat o<br />

reprezintă standardizarea modelelor, simulărilor, procedurilor,<br />

algoritmilor, tehnicilor <strong>şi</strong> a tuturor celorlalte aspecte ale M&S.<br />

În figura 1 sunt prezentate etapele necesare de parcurs <strong>în</strong><br />

elaborarea modelului.<br />

Pentru a asigura o maximă utilitate, flexibilitate <strong>şi</strong> eficienţă,<br />

acest mediu va fi constituit din componente accesibile, refolosibile,<br />

care vor interopera prin intermediul unei arhitecturi de sistem<br />

deschis.<br />

Baza tehnologică pentru <strong>în</strong>deplinirea obiectivului general este<br />

Conceptul de Simulare Interactivă Distribuită, care poate fi definit<br />

ca:


a) program de interconectare electronică a organizaţiilor care<br />

operează <strong>în</strong> patru domenii: analiză, suport decizional,<br />

cercetare-dezvoltare <strong>şi</strong> achiziţii, instruire;<br />

b) mediul sintetic <strong>în</strong> interiorul căruia oamenii pot interacţiona<br />

prin intermediul simulărilor, din locaţii diferite conectate <strong>în</strong><br />

reţea <strong>şi</strong> folosind arhitecturi, modele, protocoale, <strong>standarde</strong> <strong>şi</strong><br />

baze de date compatibile.<br />

Figura 1 Elaborarea modelului<br />

Standardul utilizat pentru colectarea <strong>şi</strong> valorificarea lecţiilor<br />

<strong>în</strong>văţate la exerciţiile prin simulare (SIMEX) este cunoscut sub<br />

denumirea de: „Battle Field Operating Systems“ [2]. În acesta sunt<br />

cuprinse elemente ale sistemului de pregătire <strong>şi</strong> ducere a acţiunilor<br />

de luptă ca: informaţii generale, manevră de forţă <strong>şi</strong> mijloace, sprijin<br />

de foc, apărare antiaeriană, mobilitate/contramobilitate/ supravieţuire,<br />

suport logistic, comandă <strong>şi</strong> control.


Model, simulare, domenii de aplicabilitate<br />

Modelul este o reprezentare fizică, matematică sau logică a unui<br />

sistem, entitate, fenomen sau proces.<br />

Simularea este evoluţia <strong>în</strong> timp a unui model.<br />

NATO clasifică simulările <strong>în</strong> trei categorii:<br />

a) simulare reală: o simulare <strong>în</strong> care oameni reali operează<br />

sisteme reale;<br />

b) simulare virtuală: o simulare <strong>în</strong> care oameni reali operează<br />

sisteme simulate. Simulările virtuale joacă un rol central prin<br />

exersarea deprinderilor motrice <strong>şi</strong> de control, deprinderilor<br />

decizionale sau deprinderilor de comunicare;<br />

c) simulare constructivă: simulări <strong>în</strong> care oameni simulaţi<br />

operează sisteme simulate. Oamenii reali furnizează intrările<br />

pentru aceste simulări, dar nu sunt implicate <strong>în</strong> stabilirea<br />

ie<strong>şi</strong>rilor procesului de simulare.<br />

Domeniile de aplicabilitate ale M&S [3] la nivelurile: strategic,<br />

operaţional, tactic <strong>şi</strong> individual-simultan sunt arătate <strong>în</strong> matricea de<br />

mai jos (tab. 1):<br />

Factor de<br />

salvare<br />

STRATEGIC<br />

OPERAŢIONAL<br />

TACTIC<br />

INDIVIDUAL<br />

Tab. 1 Domeniile de aplicabilitate ale modelării <strong>şi</strong> simulării<br />

25:1 10:1 Leadership<br />

ACHIZIŢII<br />

DEZVOLTARE<br />

Simulări de<br />

achiziţii<br />

Studii de cercetări<br />

operaţionale<br />

Dezvoltări ale<br />

cercetării<br />

operaţionale<br />

EXERCIŢIU<br />

EDUCAŢIE<br />

ANTRENAMENT<br />

Operaţii combinate<br />

<strong>şi</strong> <strong>în</strong>trunite<br />

Simulări tactice<br />

Simulatoare<br />

Echipamente pentru<br />

simulatoare<br />

PLANIFICARE<br />

ANALIZĂ<br />

Suport <strong>în</strong> luarea<br />

deciziilor


Instruirea prin simulare – parte integrantă a pregătirii<br />

comandamentelor <strong>şi</strong> instrucţiei trupelor<br />

Rolul principal al instrumentelor de M&S <strong>în</strong> procesul de<br />

instruire este de a reproduce condiţiile câmpului de luptă cât mai<br />

realist posibil <strong>şi</strong> cu costuri reduse, comparative cu procedeele<br />

clasice de instruire. În fig. 2 este prezentat ciclul de antrenare prin<br />

simulare.<br />

CICLUL DE ANTRENARE PRIN MODELARE ŞI SIMULARE<br />

Răspuns<br />

Rapoarte<br />

Feedback<br />

Statele<br />

majore<br />

Grup de antrenament<br />

Structuri de planificare<br />

Structuri de decizie<br />

Celulele de răspuns<br />

(subunităţi)<br />

Exerciţii de control<br />

Grup tehnic<br />

de control<br />

Alte structuri<br />

SIMULARE<br />

Fig. 2 Ciclul de antrenare prin simulare<br />

Orientare<br />

Emitere ordine<br />

preliminare<br />

Elaborare curs<br />

operaţii<br />

Selectare curs optim<br />

Precizarea deciziei<br />

Ordine <strong>şi</strong><br />

dispoziţii<br />

În conformitate cu tipurile de simulări existente pe plan mondial<br />

<strong>şi</strong> din nevoia utilizării de instrumente de analiză <strong>şi</strong> suport decizional<br />

s-au iniţiat patru programe majore [1]:<br />

a) Programul „Jocuri de război“ cu obiectivul general de a dezvolta<br />

modele <strong>şi</strong> simulări constructive <strong>în</strong> sprijinul restructurării<br />

activităţii de stat major din cadrul pregătirii de comandament,<br />

al prevederilor de planificare a apărării, de achiziţii-dezvoltare


<strong>şi</strong> <strong>în</strong>văţământ-educaţie, <strong>în</strong> cadrul programului de modernizare<br />

a organizaţiei militare <strong>în</strong> perspectiva anului 2010.<br />

Componente de program:<br />

1. Programul „Sistem de instruire prin simulare a statelor majore<br />

din Forţele Terestre“;<br />

2. Programul „Sistem de instruire prin simulare a statelor majore<br />

din Aviaţie <strong>şi</strong> Apărare Antiaeriană“;<br />

3. Programul „Sistem de instruire prin simulare a statelor majore<br />

din Marina Militară“;<br />

4. Programul „Sistem de simulare la nivel strategic“;<br />

5. Programul „Sistem de simulare pentru <strong>în</strong>văţământul superior<br />

militar“;<br />

6. Programul „Modele <strong>şi</strong> jocuri politico-militare“ pentru planificarea<br />

integrală a apărării, alocare structuri <strong>şi</strong> resurse, achiziţiidezvoltare.<br />

b) Programul „Tehnologii virtuale“ cu obiectivul general de a<br />

dezvolta simulatoare <strong>şi</strong> simulări virtuale, <strong>în</strong> sprijinul<br />

proceselor de formare <strong>şi</strong> instruire a deprinderilor individuale <strong>şi</strong><br />

colective.<br />

Componente de program:<br />

1. Programul „Simulatoare pentru formarea <strong>şi</strong> menţinerea deprinderilor<br />

individuale“;<br />

2. Programul „Simulări virtuale pentru formarea <strong>şi</strong> menţinerea<br />

coeziunii de luptă a echipajelor, echipelor de luptă, subunităţilor<br />

<strong>şi</strong> unităţilor“.<br />

c) Programul „Simulare reală“ cu obiectivul general de creştere a<br />

realismului aplicaţiilor de comandament cu trupe <strong>în</strong> teren <strong>în</strong><br />

scopul colectării de date pentru dezvoltarea, verificarea, validarea<br />

<strong>şi</strong> acreditarea modelelor.<br />

Componente de program:<br />

1. Programul „Sisteme de antrenament prin <strong>simularea</strong> efectelor<br />

tragerilor directe <strong>şi</strong> indirecte“;<br />

2. Programul „Sistem de colectare, prelucrare <strong>şi</strong> transmitere a<br />

datelor rezultate din simulări“.<br />

d) Programul „Sisteme de suport“ cu componentele de program:<br />

1. Programul „Sisteme de analiză statistică <strong>şi</strong> prognoză destinat<br />

colectării <strong>şi</strong> validării datelor <strong>în</strong> vederea interpretării lor <strong>şi</strong>


efectuării de prognoze necesare pentru exercitarea actului de<br />

conducere“;<br />

2. Programul „Sistem de instrumente software pentru analiză <strong>şi</strong><br />

sprijin decizional“.<br />

Pentru asigurarea rolului <strong>şi</strong> locului <strong>în</strong> cadrul pregătirii <strong>şi</strong><br />

instrucţiei, instruirea prin simulare <strong>în</strong> Forţele Terestre va fi<br />

restructurată pe trei niveluri [4]:<br />

a) nivelul 1: instruire individuală <strong>şi</strong> colectivă, care se bazează pe<br />

simulatoare <strong>şi</strong> simulări virtuale;<br />

b) nivelul 2: instruire tactică prin <strong>simularea</strong> trupelor, care se<br />

bazează pe sisteme de simulare reală a luptei, specifice<br />

subunităţilor <strong>şi</strong> unităţilor de infanterie, tancuri, vânători de<br />

munte, cercetare <strong>şi</strong> paraşutişti;<br />

c) nivelul 3: instruirea tactică prin simulare a comenzilor <strong>şi</strong><br />

statelor majore, care se bazează pe sisteme de simulare<br />

constructive a luptei până la nivelul brigadă mecanizată<br />

(infanterie, artilerie terestră <strong>şi</strong> antiaeriană, tancuri, vânători de<br />

munte, paraşutişti).<br />

Tendinţe <strong>şi</strong> perspective ale modelării <strong>şi</strong> simulării<br />

La nivelul Alianţei Nord-Atlantice, problemele conceptuale sunt<br />

delimitate coerent. În prezent există preocuparea pentru standardizarea<br />

conceptelor <strong>şi</strong> modelelor de simulare, incluzând protocoale,<br />

tehnici <strong>şi</strong> procese. Standardizarea reprezintă o platformă către<br />

dezvoltarea creativităţii de modelare <strong>şi</strong> simulare. În acest moment<br />

sunt operaţionale următoarele concepte:<br />

a) Conceptul BVC – Battlefield Visualization Concept, prezentat<br />

<strong>în</strong> Joint Intelligence Operations, FM-100-S <strong>şi</strong> FM 17-96. BVC<br />

este un proces <strong>în</strong> care comandantul î<strong>şi</strong> formează o imagine<br />

clară despre situaţia reală, individualizează end-state-ul <strong>şi</strong><br />

reprezintă <strong>în</strong> mod secvenţial acţiunile pentru conducerea<br />

trupelor proprii de la situaţia iniţială până la end-state.<br />

b) Conceptul AB – Airland Battle, prezentat <strong>în</strong> Field Manual FM<br />

100-5 <strong>şi</strong> ATP 35(B) realizează utilizarea coordonată a tuturor<br />

forţelor disponibile, convenţionale, nucleare <strong>şi</strong> chimice, pe<br />

toată adâncimea dispozitivului forţelor inamice, cu utilizarea<br />

forţelor terestre, aeriene sau rachetelor cu muniţie


convenţională pentru realizarea victoriei prin acţiuni<br />

preponderent agresive.<br />

c) Conceptul Army-21, detaliat <strong>în</strong> FM 22-100, este o dezvoltare a<br />

conceptului AB, punând accent pe noi factori de influenţă a<br />

câmpului de luptă, <strong>în</strong> special pe factorul uman. Tot <strong>în</strong> acest<br />

concept sunt abordate aspectele legate de terorism, conflicte<br />

de mică intensitate, integrarea trupelor aeropurtate <strong>în</strong> operaţii,<br />

implicaţii ale militarizării.<br />

d) Conceptul AB-FH, Airland Battle – Future (Heavy) 2004,<br />

detaliat <strong>în</strong> FM 71-2 <strong>şi</strong> FM 71-3, se defineşte ca un element<br />

subordonat concepţiei anterioare, abordând impactul <strong>şi</strong> influenţa<br />

pe care o are tehnica asupra conflictelor de intensitate<br />

medie <strong>şi</strong> mare.<br />

e) Conceptul Force 21 <strong>în</strong> care operaţiile armate decisive vor fi<br />

multidimensionale, simultane, neliniare, distribuite pe spaţii<br />

largi, precise <strong>şi</strong> integrate. Spaţiul de luptă cuprinde elemente <strong>şi</strong><br />

dimensiuni noi, cu o puternică influenţă asupra desfăşurării<br />

acţiunilor.<br />

În procesul modelării <strong>şi</strong> al simulării, o importanţă deosebită a<br />

fost acordată dezvoltării programelor soft. CAX – Computer<br />

Assisted Exercise – care permite folosirea simulării <strong>în</strong> antrenarea<br />

sau educarea participanţilor la exerciţii, pornind de la nivelul individ,<br />

subunitate sau unitate. În cadrul CAX nivelul de comandă poate<br />

fi ales: tactic, operaţional sau strategic. De asemenea, scenariul<br />

poate fi unul de nonconflict, managementul crizelor sau conflict de<br />

joasă, medie sau <strong>în</strong>altă intensitate. Situaţia geografică, ameninţările<br />

locale <strong>şi</strong> globale sunt concepte de operare <strong>în</strong> cadrul CAX.<br />

În structurile NATO este implementat programul de modelare <strong>şi</strong><br />

simulare JTLS – Joint Theatre Level Simulation. Managementul<br />

acestui program este asigurat de către United States Forces<br />

Command, Joint Warfighting Center, Suffolk. El constă din şase<br />

programe majore <strong>şi</strong> numeroase subprograme care împreună pot<br />

pregăti un scenariu, dezvolta o aplicaţie <strong>şi</strong> analiza rezultatele. JTLS<br />

operează <strong>în</strong> SUA, Japonia, Coreea, Turcia, Tailanda, Australia,<br />

Marea Britanie, Franţa, Grecia <strong>şi</strong> Emiratele Arabe Unite.<br />

Un alt program, JSAF, reprezintă teatrul de operaţii cu o <strong>în</strong>altă<br />

fidelitate. El are implementat sistemul AARS – After Action<br />

Review System – care oferă informaţii despre capabilităţile militare


implicate, prin metodele MOE/MOP – Meassure of Effectiveness/<br />

Measure of Performance. De asemenea, acest program are<br />

implementat elemente specifice de tipul C4ISR.<br />

În prezent, NATO Modeling and Simulation Group (NMSG) se<br />

ocupă cu implementarea <strong>standarde</strong>lor <strong>în</strong>tr-o bază de date cu acces<br />

deschis.<br />

În ţara noastră, la Centrul de Instruire prin Simulare Bucureşti,<br />

se foloseşte sistemul JCATS, implementat de către firma CUBIC,<br />

care materializează identificarea elementelor procesului de luare a<br />

deciziilor <strong>în</strong> conformitate cu FM-101-5, utilizat <strong>în</strong> procesul de<br />

instruire la nivel brigadă/batalion.<br />

În cadrul Academiei Forţelor Terestre Sibiu sunt preocupări<br />

pentru realizarea unor aplicaţii informatice, dar acestea nu sunt<br />

integrate, se utilizează independent, <strong>în</strong> scop de instruire <strong>şi</strong> educare.<br />

Pentru instituţia noastră, implementarea tehnicilor si metodelor<br />

modelării <strong>şi</strong> simulării <strong>în</strong> educarea, instruirea <strong>şi</strong> antrenarea eficientă a<br />

viitorilor lideri reprezintă o provocare.<br />

Note bibliografice<br />

[1] Strategia de dezvoltare a domeniului modelare-simulare <strong>în</strong> Armata<br />

României, Direcţia pentru Doctrină <strong>şi</strong> Instrucţie din Statul Major<br />

General, Bucureşti, 2003.<br />

[2] The NATO Training Group (NTG) Handbook, NATO Headquarters,<br />

Brussels, March 1997.<br />

[3] NATO Modeling and Simulation (M&S) Orientation Course, ADL<br />

Course, Centrul Marshall PfP Consortium.<br />

[4] Concepţia Statului Major al Forţelor Terestre privind instruirea prin<br />

simulare <strong>în</strong> perioada 2003-2007, Serviciul Doctrină <strong>şi</strong> Instrucţie,<br />

Bucureşti, 2003.<br />

www.usapa.army.mil<br />

www.almc.army.mil<br />

www.htg@hq.nato.int<br />

www.pfpconsortium.org

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!