// Вие четете...

Чиста вода

Роля и място на математическите модели.

„Малката непредвидливост води до голяма грешка.“

Поддръжка при вземане на решение. При планирането и организирането на навигационно хидрографското осигуряване (НХО) за целите на задачите от широк клас се съставят решения, от които се изисква да се намери оптималния и най-добрия в някакъв смисъл вариант. Под понятието решение се разбира рационален избор на една от възможните алтернативи, целта на която се явява достигане на набелязания резултат. Примери за този клас решения се явяват задачите по оптимизацията на разходването на материални и времеви ресурси, избора на един от вариантите на множеството допустими решения.

Внедряването на системата за поддръжка на вземането на решения за НХО в условията на новата концепция за въоръжена борба на море е на основата на принципите на сетецентричното управление на операциите (бойните действия) на силите на флота, не може да бъде ефективна без използването на съществуващите и разработваните математически методи по теорията за оптимизация и вземането на решение, и, на първо място, и прилагането на инструментариума за оценка на алтернативите в условията на различна степен на неопределеност.

Ръстът на ролята и значението на математическото моделиране произтичат по следните причини:

– отсъствието на достатъчно опит за водене на бойни действия на основата на сетецентрическия принцип на управление на силите и не разработването на ръководни документи за методическите и технологическите стандарти за вземане на решение с използването на моделирането в единно информационно пространство;

– трудност за лицата, вземащи решения (ЛВР) да обхванат ситуацията в пълен обем, веднага да разчленят нейните съществени детайли;

– сложност за осмисляне на многопараметричните и многофакторните проблеми изискват рационални подходи на основата на математическите методи за много критерийна оптимизация (подреждане, теглови коефициенти, принцип на Парето за оптималност).

– приложимост на формалните методи в обединените информационно управляващи мрежи за оценка на обстановката, проверка и обосновка на замисъла за решение, планиране и организация на действията на силите и всички видове осигуряване за тях, в това число и навигационно хидрографското;

– възможност за адаптация на математическите модели при моделиране на сложни процеси в стандартна схема за вземане на решение по отношение преминаването на етапите от математическата формулировка към оперативно тактическата постановка на задачите, намиране на възможни алтернативи, техния анализ и избор на оптималния вариант.

Прилагането на математическите методи и модели за намиране на оптималните управленски решения служи за информационно аналитическа поддръжка на вземането на решение на базата на концепцията за единно информационно пространство.

Изискванията към математическото моделиране се заключават в откриването на пътя за повишаване на ефективността, а също така в това, щото разработените с помощта на математическото моделиране конкретни способи за повишаване на ефективността, съставящи единен взаимно свързан комплекс, и не носи разединен фрагментарен характер.

Задачите за математическото моделиране в системата за поддръжка на вземането на решение са представени на рис. 2.

Математическото моделиране може да се прилага на всички стадии и етапи от управлението, при решаване както на общите, така и частните задачи. Частни задачи на различните стадии, където може да се изисква математическо моделиране, се явяват следните.

  1. При предварителната подготовка:

– изработка на решение по поставена задача, плановете за използване на силите и средствата;

– обосноваване на решението на частните задачи за бойните действия; организация на действията на силите;

– контрол за хода на подготовката на силите и средствата.

2. При непосредствената подготовка :

– идентификация на ситуацията по един от вариантите за обстановката, разгледани при предварителната подготовка;

– изработка на решение по поставената задача, плановете за използване на силите, използване на средствата за сложилия се вариант на обстановката; организация на действията на силите;

– контрол за хода на подготовката на силите и средствата за бой, операция.

Рис. 2. Използване на математическите модели и способи в системата за поддръжка на вземането на решение.

3. При управление на силите в повседневни условия:

– планиране и организация на мероприятията по поддържането в готовност на силите в съответствие с изискванията в решенията и плановете, разработени при предварителната подготовка (оперативни мероприятия, бойна подготовка, поддържане на зададеното състояние на корабите, системите оръжия и техническите средства и други);

– прогнозиране измененията на обстановката;

– коригиране на решенията и плановете от предварителната подготовка във връзка с изменение на обстановката или с появили се възможности за усъвършенстване на решенията и плановете.

4. В хода на боя, операцията:

– контрол за хода на изпълнението на мероприятията, предвидени в решенията и плановете;

– прогнозиране на обстановката;

– идентификация на обстановката, отнасянето й към варианта за обстановката, разгледан при предварителната и непосредствената подготовка;

– коригиране на решенията и плановете;

– обосноваване използването на морски средства за навигация и океанография, системи и средства за навигационно оборудване.

5. С завършване на боя, операцията:

– оценка на ефективността на управление на силите на всички стадии на провеждане на боя, операцията; оценка на ефективността на способите за използване на силите и средствата;

– уточнение на замисъла на противника по използване на силите и средствата;

– оценка ефективността на действие на силите и средствата на противника;

– оценка закономерността на резултатите, достигнати на различните стадии на боя, операцията;

– изработка на предложения за усъвършенстване на способите на използване на силите и средствата;

– прогнозиране усъвършенстването на силите, средствата на противника, способите за тяхното използване.

Единна класификация на математическите средства за поддържане на вземането на решения е затруднителна по причина на многопластовостта на задачите в управлението: по характера на моделираните процеси и обекти, по степента на тяхната неопределеност, по етапите на управление и нивото на мащабност на решаваните задачи, по вида на осигуряване и т.н.

На рис. 3 са приведени класите на математическите модели за поддръжка на вземането на решения по някои задачи на управлението, организацията и планирането:

Рис. 3 Математически методи за поддръжка на вземане на решение и задачи за управление на силите.

Задачи, решавани по метода теория на игрите:

– избор на вариант за използване на силите и средствата в условията на неопределеност на действията на противника и състояние на средата;

– оценка на възможните варианти за действие на противника;

– задача за избор на технически средства;

– задача за избор на способа за използване на техническите средства;

– обосноваване на мероприятията за осигуряване.

Задачи, решавани с транспортни методи:

– задача за планиране на рационални превози на единици еднороден продукт от пунктове за отправяне в пунктовете по назначение;

– задача за развръщане на силите;

– избор на най-краткия маршрут;

– задача за разпределение на целите.

Задачи, решавани с методите на линейно програмиране:

– разпределение на еднородни сили и средства по задачи и обекти;

– разпределение на не еднородни сили или средства по задачи и обекти;

– определяне на наряда на силите;

– разпределение на средствата за хидрографска снимка с цел получаване на максимален брой райони за снимка;

– задача за избор на временни показатели в зависимост от възможностите на средства за осигуряване;

– разпределение на морските средства за навигация и океанография по носителите на оръжия.

Задачи, решавани по методите на динамичното програмиране:

– разпределение на морските средства за навигация и океанография по носителите в многоетапните бойни действия;

– разпределение на силите по задачи с цел максимална ефективност на НХО;

– разпределение на не еднородни морските средства за навигация и океанография по обекти (задачи);

– оптимално разпределение на паричните средства за строителството на различни сили и средства за НХО;

– задачи за оптимално натоварване на транспортните средства.

Задачи, решавани със стохастически методи:

– модел за НХО на високо организиран бой;

– разчет на вероятностните характеристики на НХО;

– задача за разчет на тралните галси за хидрографска снимка на района;

– оценка ефективността на използване на средствата за навигационно оборудване;

– отчитане противодействието на средствата за навигационно оборудване и силите за НХО;

– схема за непрекъснатото въздействие на средствата за РЕБ на средствата за навигационно оборудване на противника;

– оценка качествата на морските средства за навигация и океанография.

Задачи, решаване с методите на отчетливото програмиране:

– разпределение на не еднородните сили за НХО по районите за бойни действия;

– разпределение на не еднородните средства за НХО по задачи;

– разпределение на разнородните сили или средства за НХО на бойните действия в условията на противодействие.

За използване в Системата за поддръжка на вземане на решение (СПВР) на математическите модели за оптимизация и моделите за вземане на решение при обосноваване на управленческите решения се изисква да се определят методологическите принципи за използване на такива методи и модели, като:

– общи методи за линейно, не линейно, динамично, квадратично програмиране; транспортни модели;

– методи за много критерийна оптимизация, включително Парето оптимални решения;

– методи и модели за масово обслужване;

– теории за разписание и мрежово програмирано управление;

– не ясни множества;

– теория на графите;

– теоретични игрови методи и модели за анализ на конфликтните ситуации.

Изхождайки от методологическите принципи се определят изискванията към използването на съществуващите математически методи и модели за намиране на оптимални управленчески решения в новите задачи, към по-ефективно решение на старите задачи, и към създаване на нови методи за оптимизация.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар