Военно-технические проблемы создания и развития современной системы управления силами ВМФ и пути их решения

А.Н. Золотов, доктор военных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, капитан 1 ранга; С.К. Свирин, доктор военно-морских наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, контр-адмирал; П.П. Шамаев, кандидат военных наук, капитан 1 ранга; С.В. Кочергин, кандидат технических наук, капитан 1 ранга

Под управлением силами флота понимается организованный процесс выработки и доведения до управления сил команд и сигналов, обеспечивающих их эффективное боевое использование в интересах достижений поставленных целей вооруженной борьбы на море.

Требования к качественным и количественным параметрам основных свойств управления -как процесса, т.е. его оперативности, непрерывности, надежности, гибкости и скрытности — вытекают, прежде всего, из канонов военно-морских стратегий и вырабатываются исходя из принципов адекватности возможностей управления боевым возможностям сил и оружия флота.

Организационно-материальной основой, обеспечивающей реализацию процесса управления, является система управления (СУ) силами флота, которая представляет собой иерархически увязанную совокупность органов (штабы, командные пункты) и средств управления, обслуживаемых специально подготовленным личным составом (операторами). Если первые шаги в создании и развитии СУ силами российского флота осуществлялись исходя из отечественного и международного опыта практического мореплавания и морских сражений (флагманский корабль, сигнальные флаги, подзорная труба, марсовые наблюдатели, эволюции флагмана — как средство передачи команд и сигналов управления), то с появлением в начале 20-го столетия “массового” разнородного океанского флота, дальнобойного оружия дальнейшее развитие СУ силами флота без целостной научной теории и поиска фундаментальных технических решений стало практически невозможным.

Создание и развитие современной СУ силами отечественного ВМФ условно можно разделить на два основных этапа: начало 50-х — середина 70-х годов, конец 70-х годов — по настоящее время. Основными факторами, которые послужили исходной основой для теории и практики создания и развития СУ силами ВМФ на первом этапе, были:

ориентация военных доктрин ведущих держав мира, в том числе и СССР, на решительное массовое применение ракетно-ядерного оружия в интересах достижения стратегических целей вооруженной борьбы;

превращение океанских и морских ТВД в стратегические за счет широкомасштабного создания ведущими державами атомных океанских флотов и интенсивного развития систем ракетно-ядерного оружия морского базирования.

Переход к постоянной оперативной деятельности сил ВМФ на обширных акваториях океанских и морских ТВД вызвал необходимость научного определения и обоснования таких свойств СУ силами ВМФ, как пространственный охват, маневренность, боевая готовность, экономичность.

Новое качество содержания и существенно более жесткие требования были предъявлены оперативности, устойчивости, надежности СУ. Это повлекло за собой поиск новых, нетрадиционных по отношению к периоду до Великой Отечественной войны, практических путей решения таких военно-технических проблем, как:

обеспечение высокой выживаемости СУ от поражавших факторов ядерного оружия;

обеспечение высокой устойчивости СУ от многообразия помехового воздействия, включая радиоэлектронные помехи;

глобальное и всесферное добывание информации, необходимой для принятия решений на применение сил и выработки команд и сигналов боевого управления;

обеспечение возможности обработки в короткие сроки на всех иерархических уровнях управления больших потоков информации;

резкое сокращение временных циклов управления силами.

Научно-технический поиск рациональных путей решения перечисленных проблем был ориентирован на создание:

инфраструктуры системы органов управления силами ВМФ на новой качественной основе;

современной системы сил и средств освещения обстановки на океанских и морских ТВД;

высокоэффективных систем и средств связи и передачи данных;

систем и средств автоматизации процесса управления силами ВМФ.

По каждому из указанных направлений необходимо было выполнить целый комплекс сложных научно-технических разработок, что вызвало необходимость подключения общего научно-технического потенциала государства. С этой целью НИУ ВМФ был проведен большой объем научно-исследовательских и экспериментальных разработок в части определения и обоснования требований к качественным и количественным параметрам свойств СУ силами ВМФ. При этом также учитывались полученные результаты фундаментальных исследований и научно-технических экспериментов в области радиоэлектроники, кибернетики, авиационной и космической техники, архитектуры и строительства.

Совместными усилиями специалистов НИУ ВМФ, Академии наук, отраслевых НИИ отечественной промышленности за рассматриваемый период удалось добиться существенных практических результатов и научно-технических заделов по созданию и развитию современной СУ силами ВМФ.

К началу 70-х годов в центральном звене управления ВМФ, на флотах и на их основных объединениях была создана опорная сеть основной СУ силами на базе защищенных командных пунктов (КП), оснащенных средствами управления и связи. Одновременно был развернут широкий фронт научно-экспериментальных, опытно-конструкторских и практических работ по созданию и развитию инфраструктуры резервной компоненты СУ силами, предназначенной для обеспечения эффективного управления стратегическими силами морского базирования и морскими силами общего назначения в условиях всеобщей ядерной войны. В частности, за указанный период в боевой состав ВМФ были введены корабельные пункты управления (ПУ) на базе специально переоборудованных крейсеров проекта 68У, корабль управления “Космонавт Владимир Комаров”, воздушные ПУ и самолеты-ретрансляторы на базе самолетов типа Ил-22, Ту-142МРЦ (Морская разведка и целеуказание). Кроме того, сделаны первые практические шаги по созданию элементов наземной мобильной компоненты СУ силами на базе полевых наземных ПУ в автомобильном исполнении и мобильных ПУ в железнодорожном варианте.

На втором этапе разработанные научно-технические решения в области создания современных средств разведки и наблюдения обеспечивали возможность формирования на флотах целостной системы освещения обстановки. В частности, была создана и введена в боевую эксплуатацию система морской космической разведки “Легенда”, которая позволила обеспечить глобальный охват наблюдением акватории морей и океанов и оперативную выдачу координатной информации о надводных целях непосредственно на ударные силы ВМФ. На флотах были сформированы авиаполки и авиаэскадрильи разведывательной авиации дальнего и среднего радиуса действия на базе самолетов Ту-95Р, Ту-16Р, Ту-22Р. На новую техническую основу была переведена береговая система наблюдения флотов, которая получила возможность увеличить зону контроля надводной обстановки от двух до нескольких десятков километров. К этому периоду значительно продвинулись НИОКР в области создания системы дальнего гидроакустического наблюдения, загоризонтной радиолокации.

На третьем этапе разработанные научно-технические решения в области создания высокоэффективных средств связи и передачи данных обеспечили возможность создания в 70-х годах разветвленной глобальной системы связи ВМФ, в том числе с задействованием искусственных спутников Земли (ИСЗ) — ретрансляторов системы космической связи “Парус”. Кроме того, были созданы серьезные научные заделы для технических разработок средств связи в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах радиоволн.

Особую роль в обеспечении выполнения требований к процессу управления силами ВМФ в ходе операций и боевых действий играло создание и широкое внедрение в деятельность органов и пунктов управления ВМФ средств автоматизации. Предпосылкой к созданию и внедрению первых отечественных систем и комплексов автоматизации управления явилась необходимость повышения оперативности и точности сбора, обработки, накопления, хранения значительных объемов оперативной информации по управлению силами ВМФ, проведения оперативно-тактических расчетов в интересах планирования боевого применения сил флота. Следует отметить, что появление в стране в указанный период электронно-вычислительной техники придало новый импульс работам в этой области.

В середине 60-х годов кооперацией предприятий промышленности при военно-научном сопровождении 24-го НИИ ВМФ был создан опытный образец первой в ВМФ “АСУ силами флота” (система АС-4). Эта система была внедрена на Северном и Тихоокеанском флотах, а также в Генеральном штабе ВМФ и обеспечивала автоматизированный сбор, обработку, хранение оперативной информации по составу своих сил, сил противника и состоянию среды. Введение в эксплуатацию системы АС-4 в значительной степени позволило интенсифицировать и облегчить управленческую деятельность операторов и командования ВМФ. Большой вклад во внедрение и освоение перспективной техники внесли операторы ЦКП ВМФ, КП СФ.

Опыт внедрения первой АСУ силами ВМФ позволил к концу 70-х годов развернуть широким фронтом комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по модернизации существующих средств управления и связи и созданию принципиально новых систем автоматизации силами ВМФ с учетом последних достижений электроники и кибернетики.

К числу основных факторов, которые оказали непосредственное влияние на разработку и научное обоснование требований к организационно-техническому облику и параметрам основных свойств СУ силами ВМФ на период середины 70-х годов, следует отнести:

переориентацию военных доктрин ведущих держав мира с “массированного ядерного возмездия” на “выбор целей” за счет использования новейших технологий в области разработок систем и средств высокоточного оружия (ВТО);

широкое внедрение в военные области новейших достижений новой информационной технологии — “искусственный интеллект”;

массовую разработку ведущими державами программы комплексного охвата акватории Мирового океана — “прозрачный океан”;

развитие современнейших средств и способов радиоэлектронной борьбы.

Данные факторы вызвали необходимость предъявления таких требований к качественным и количественным параметрам СУ силами ВМФ, как:

обеспечение возможности управления ВТО морского базирования на траектории полета к целям не только непосредственно с носителей, но и органов управления более высокого уровня;

обеспечение возможности циркуляции информации в контурах СУ в масштабе времени, приближающемуся к реальному;

обеспечение возможности одновременного комплексного контроля космической, воздушной, наземной, надводной и подводной сфер в зонах оперативно-стратегической ответственности ВМФ.

Результаты научных исследований специалистов ВМФ свидетельствовали о том, что основным путем практического достижения указанных выше требований является разработка на более качественно новой технологической базе единой автоматизированной СУ силами ВМФ, которая обеспечивала бы возможность интеграции в реальном масштабе времени всех этапов процесса управления. Основными военно-техническими проблемами на рассматриваемом этапе были такие, как:

изыскание рациональных путей создания высокоточных автоматизированных средств разведки и наблюдения различного базирования с применением новейших методов цифровой обработки сигналов;

поиск оптимальных конструкций автоматизированных сетей и каналов обмена информацией;

выбор рациональных технических решений “сквозного” доведения команд и сигналов боевого управления с управляющих органов верхнего уровня до непосредственно сил в море;

выбор рациональных путей практического внедрения математического обеспечения АСУ.

За рассмотренный период совместно выполненных исследований, экспериментальных и опытно-конструкторских разработок коллективами НИУ ВМФ, Академией наук и ряда ведущих предприятий отечественной промышленности были получены следующие основные научно-практические результаты.

К середине 80-х годов создана и введена в боевую эксплуатацию на командных пунктах ГК ВМФ, флотов, их основных оперативных объединений командная система боевого управления (КСБУ), которая обеспечила возможность гибкого управления, прежде всего морскими стратегическими ядерными силами, а также основными ударными группировками сил общего назначения.

Ведущую роль в разработке и внедрении в боевую эксплуатацию данной системы выполняли научно-технические коллективы 24-го ЦНИИ МО и НПО “Марс”. Среди ученых и конструкторов, внесших наибольший вклад в разработку данной системы, следует отметить лауреата Государственной премии Ю.Н. Маклакова, М.Г. Волкова, В.Л. Лущика, главного конструктора, лауреата Государственной премии В.В. Алексейчика.

Разработка общей системы КСБУ в интересах обороны страны проводилась под руководством академика Н.И. Семенихина и К.Н. Трофимова. В этот же период был развернут широкий комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию глобальных автоматизированных систем разведки и наблюдения на океанских и морских ТВД.

Планами реализации указанных НИОКР предусматривалась возможность обеспечения ВМФ, флотов и непосредственно ударных группировок флота высокоточной координатно-объектовой информацией о противнике в масштабе времени, близком к реальному. Среди ведущих ученых и разработчиков в области развития и автоматизации систем разведки и наблюдения следует отметить лауреата Государственных премий академика А.И. Савина, а также ученых Ю.В. Алексеева, Л.Н. Милейко, главных конструкторов систем и их компонентов Ю.П. Кулешова, С.А. Мищукова, А.И. Вороного, Г.Д. Литвинова.

Существенные научно-технические заделы были сделаны в результате выполнения НИОКР по развитию инфраструктуры и комплексной автоматизации резервной компоненты СУ силами ВМФ, обладающей высокой степенью живучести и помехоустойчивости. Были выполнены практические инженерные разработки в части создания автоматизированных систем корабельного и наземного пунктов управления силами ВМФ на основе новых конструктивных решений.

К концу 80-х годов разработан и предъявлен на государственные испытания автоматизированный воздушный ПУ на базе самолета ИЛ-80. Значительный вклад в его разработку внесли Ю.Н. Калашников, Ю.Н. Головко, главный конструктор Ю.В. Песлик, А.И. Запаров.

Параллельно с созданием новейших пунктов управления ВМФ широким фронтом были развернуты работы по совершенствованию и развитию автоматизированной системы связи и передачи данных до ПЛ и НК ВМФ. Были созданы современные автоматизированные комплексы связи, обеспечивающие доведение командно-оперативной информации до сил флотов. Значительный вклад в разработку систем и средств внесли Н.Ф. Директоров, академик В.И. Мирошников и многие другие.

По завершении практических разработок комплексов средств автоматизации информационно-расчетной АС-4 и КСБУ научно-исследовательские учреждения ВМФ совместно с научно-производственными предприятиями промышленности приступили к выполнению программы НИОКР по поэтапному созданию единой интегрированной АСУ силами ВМФ “Марс”. Данная программа предусматривала:

выбор разработки инженерных решений по интеграции КСА отдельных АСУ в единую интегрированную автоматизированную систему управления;

существенное расширение специального математического обеспечения (СМО) в части автоматизации функций процесса управления;

изучение мирового опыта и поиск практических путей разработки КСА АСУ ВМФ на основе новейших программно-аппаратных средств.

Достигнутые научно-технические заделы в ходе реализации указанной программы позволили к концу 80-х — началу 90-х годов перейти к практическим работам по автоматизации объектов СУ силами ВМФ на основе новой информационной технологии мирового стандарта. Это:

создание локальных вычислительных сетей высокой производительности на персональной вычислительной технике;

освоение и внедрение языков программирования высокого уровня, современнейших методов формирования баз данных;

освоение и внедрение в структуру СМО АСУ методов “искусственного интеллекта”.

Весь объем выполненных научных и практических работ по созданию и развитию современной СУ силами ВМФ придали ей необходимые боевые свойства, позволившие эффективно управлять силами флотов и их объединений и соединений при всех возможных вариантах развязывания войны агрессором. Огромный труд был вложен учеными в создание автоматизированных систем управления тактического звена.

Создание АСУ ВМФ было бы невозможным без решения очень важных проблем их специального математического обеспечения. Опыт, достигнутый в области развития АСУ и средств автоматизации, показал, что от объема и качества специального математического и программного обеспечения (СМПО) в решающей степени зависит их боевая эффективность. Анализ накопленного опыта в разработке СМПО, его высокая трудоемкость и наукоемкость потребовали постановки работ по созданию СМПО на единую научно-методологическую и технологическую основу путем индустриального подхода к решению этой проблемы.

В 1976 г. в соответствии с постановлением Совета Министров СССР в 24-м ЦНИИ МО был создан Центр специального математического обеспечения АСУ (с 1988 г. Научно-исследовательский центр СМО’), на который был возложен широкий круг задач, начиная от разработки направлений и программ развития специального математического и программного обеспечения (СМПО) АСУ, выработки оперативных и тактических требований до практической разработки задач, реализации и сопровождения их в эксплуатации. Первым руководителем Центра СМО был назначен С.М. Костин. Основные усилия научно-практической деятельности Центра СМО были направлены на создание комплекса математических моделей операций ВМФ и системы двухстороннего имитационного моделирования вооруженной борьбы на море и разработку и совершенствование СМО для АСУ и тренажеров.

В практическом плане перед Центром были поставлены задачи:

по разработке СМПО для АСУ МВУ-Б2 и КСБУ, моделей операций и боевых действий сил, расчетных задач для Информационно-вычислительного центра штабов флотов;

по разработке СМО корабельных БИУС и оперативно-тактических тренажеров, его моделированию на универсальных ЭВМ и передаче для внедрения организациям промышленности в специализированные корабельные вычислительные комплексы, в том числе: в БИУС — ряда “Омнибус” для шести проектов подводных лодок третьего поколения; ряда “Аллея”, “Лесоруб” для надводных кораблей; в оперативно-тактические тренажеры “Диалома”, “Запевала”, “Коллиматор”.

Центр СМО в короткие сроки стал головной организацией в области методологии и технологии, координирующих систем и средств автоматизации. Кроме того, совместно с организациями АН СССР и промышленности Центр СМО в этот период работал:

по созданию комплекса программных средств баллистического обеспечения МСЯС (КБМ МОМ, НПО “Агат”);

по разработке базовых программных свойств информационно-лингвистического обеспечения (ИЛО) АСУ “Море” (НПО “Марс”), АС “Юпитер” (ИК АН УССР), МВУ-Б2 (ЦНИИКА).

Основными результатами научно-исследовательской деятельности Центра в 1976-1985 гг. явились:

программное обеспечение планирования боевого применения МСЯС в части изготовления боевых носителей информации;

информационно-лингвистическое обеспечение АСУ “Море” первого этапа и АС “Юпитер” в части, касающейся создания словарей, классификаторов, баз данных и основных информационных задач;

совокупность математических моделей операций (боевых действий) сил ВМФ в части, касающейся обеспечения операций флота, боевой устойчивости РПК СН, развертывания сил, борьбы с пларб, авианосными ударными соединениями, конвоями, ударными группировками надводных кораблей, а также обеспечение морских десантных операций и гражданского судоходства.

Результаты исследований были реализованы в системах МВУ-Б2, ФАП ВМФ, АС “Юпитер” и АСУ “Море” первого этапа.

В эти годы сформировались научные школы по математическому программированию, исследованию операций и моделированию боевых действий, которые возглавили лауреат Государственной премии СССР Ш.К. Вахитов, Г.А. Величко, И.С. Новиков и С.М. Костин. Наибольший вклад в достижения этих результатов внесли Н.Г. Никитин, В.А. Павлович, В.С. Чернов, В.Л. Родин, С.В. Кочергин и С.И. Черемушкин.

В 1986-1995 гг. основными задачами Центра явились:

разработка специального математического и программного обеспечения комплексов средств автоматизации органов управления МСЯС, АСУ “Море”, АС “Дозор-М”;

формирование научно-методического аппарата системного проектирования программных средств локальных вычислительных сетей (ЛВС) на базе современных информационных технологий;

создание систем имитационного моделирования операций (боевых действий) сил ВМФ;

использование комплексов средств автоматизации органов управления силами ВМФ (на базе ВС персональных ЭВМ/ПЭВМ) для автоматизации процессов планирования боевого применения сил ВМФ;

создание прообразов графических станций на моделирующих стендах;

обеспечение научно-методической, методологической и технологической совместимости СМПО КСА органов управления ВМФ.

Совместно с организациями Академии наук и промышленности в этот период были освоены следующие основные направления исследований:

по созданию системы баллистического обеспечения планирования боевого применения МСЯС (Государственный ракетный центр конструкторского бюро машиностроения им. академика В.П. Макеева, НПО “Агат”);

по оснащению специальной математической ЛВС органов управления ВМФ (НПО “Алгоритм”, АОЗТ “Программпром”, НПО “Марс”, НПО “Комета”, НПО “Кибернетика);

по созданию системы компьютерной безопасности и защиты программных средств и информации от несанкционированного доступа (СпБГТУ НПО “Марс”, АЗИ “Конфидент”, АО “Ниеншанц-Защита”).

За период научно-исследовательской деятельности Центра в 1986-1995 гг. были:

разработана система программно-математических средств детального планирования боевого применения МСЯС;

обоснована локально-вычислительная сеть группы боевого управления силами флота в составе 20 автоматизированных рабочих мест (АРМ);

разработан комплекс пакетов прикладных программ АРМ повседневной организации органов управления ВМФ;

создана имитационная система моделирования (ИСМ) операций (боевых действий) сил ВМФ на базе единой системы ЭВМ и ПЭВМ;

определен комплекс программных средств сертификации качества СМПО КСА органов управления ВМФ.

Результаты исследований были реализованы в АСУ “Море” второго этапа, АС “Дозор-М”, КАИС “Инфорд-ВМФ-1”, ИСМ “Азов”. Наиболее видными учеными, работавшими в этом направлении, были Г.Д. Литвинов и В.В. Землянухин, И.Н. Задворнов, В.С. Потехин, Ю.П. Гущин, А.М. Зубаха, В.И. Седов.

Все работы по математическому обеспечению АСУ и средств автоматизации носили и носят ярко выраженный научно-прикладной характер, доводятся до реализации сдачей заказчику или внедрением в разрабатываемые системы. Переданы в боевую эксплуатацию более 30 методик и математических моделей операций, 56 пакетов прикладных программ АРМ операторов. Переданы в опытную эксплуатацию: ИСМ “Азов”, вычислительная сеть для штаба Тихоокеанского флота на базе ПЭВМ, ЛАИС, Лен, ВМБ. В настоящее время работы Научно-исследовательского центра СМО направлены на автоматизацию деятельности органов управления силами ВМФ на базе сетей персональных ЭВМ и современных методов новой информационной технологии.

Активное развитие современных информационных технологий делает умнее практически все виды военной техники. Не исключение и корабли Военно-морского флота России. Ведущее предприятие страны в области автоматизации процессов управления боевыми действиями на флоте, создания и обслуживания территориально распределенных систем управления — это расположенный в Ульяновске ФНПЦ АО "НПО "Марс", который с 2007 года входит в интегрированную структуру концерна "Моринформсистема-Агат". В марте этого года предприятие отмечает 55-летний юбилей. О последних разработках НПО "Марс" в интервью корреспонденту РИА Новости Александру Неваре рассказал его генеральный директор, лауреат Государственной премии РФ имени маршала Жукова Владимир Маклаев.

— Владимир Анатольевич, какое на сегодня основное направление работ вашего предприятия?

— За все годы активной деятельности нашего предприятия тематика работ не менялась, и сейчас это проектирование, создание и сервисное обслуживание систем автоматизации территориально распределенных органов управления ВМФ, информационно-управляющих систем для кораблей и судов, средств автоматизации для силовых государственных структур, базовых универсальных учебно-тренировочных комплексов для специалистов ВМФ.

— Над какими ключевыми проектами, в том числе инициативными, сегодня работает НПО "Марс"?

— Сегодня, как и на протяжении всей истории создания автоматических систем управления (АСУ) для ВМФ, нами в содружестве с военной наукой, КБ-проектантами, предприятиями-партнерами проводится большая целенаправленная работа в части совершенствования изделий для новых и модернизируемых проектов кораблей. Для нас каждый новый проект корабля — это очередной шаг в развитии как интеллектуальной, так и технической составляющей наших изделий. Сегодня, например, это изделия "Сигма" и "Трасса" для проектов кораблей 22160 (патрульные корабли), 22800 (малые ракетные корабли), 20385, 20380М и 20386 (корветы), 23550 (патрульные корабли ледового класса), 11711 (большие десантные корабли), 11442М (атомные ракетные крейсеры).

НПО "Марс" — активный участник создания Национального центра управления обороной России (НЦУО РФ). При непосредственном участии специалистов предприятия созданы программно-аппаратный комплекс центрального управления главного командования ВМФ и территориальный центр управления Тихоокеанского флота, элементы перспективной АСУ ВС РФ и комплекс сопряжения перспективных средств наблюдения с интегрированными автоматизированными системами управления (ИАСУ) ВМФ для освещения обстановки.

© Фото: НПО "Марс" Проходная НПО "Марс"

Среди инициативных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ могу выделить работы по улучшению технических характеристик нашего комплекса ВЗОИ-ВЗОР, созданию перспективных пультов управления автоматизированных рабочих мест, импортозамещению, совершенствованию технологии разработки программного обеспечения, созданию сети перспективных радиоканалов КВ-, УКВ- и НЧ-диапазонов, развитию испытательной базы предприятия и многие другие. К выполнению многих работ активно привлекаются научно-исследовательские учреждения ВМФ, а также ульяновские вузы. Это сотрудничество приносит положительные результаты.

Сегодня мы находимся на рубеже перехода к созданию поколения новых высокотехнологичных и высокоинтеллектуальных интегрированных систем управления (ИСУ) для современных и перспективных надводных кораблей ВМФ. НПО "Марс" является непосредственным участником этого процесса. При создании ИСУ в рамках корабля должен быть решен ряд необходимых задач по унификации программных и технических решений, протоколов обмена, сокращению приборного оборудования и личного состава корабля, по исключению дублирования функций в системах и комплексах корабля и, конечно, по значительному развитию интеллекта системы. Для НПО "Марс", разработчика четырех поколений боевых информационно-управляющих систем (БИУС) для надводных кораблей ВМФ, сегодня реализация задач создания нового поколения систем управления — одно из главнейших направлений деятельности. Надеюсь, что решение задач создания ИСУ для перспективных проектов кораблей это ближайшая, а не далекая перспектива.

— Готово ли НПО "Марс" создать различные системы для будущего российского аналога десантных вертолетоносцев типа "Мистраль", а также для перспективного авианосца?

— У НПО "Марс" есть необходимый опыт и научно-технический задел для создания систем управления для этих перспективных кораблей. Это и наработки по системе управления для кораблей типа "Мистраль", и изделия предприятия, которыми оснащен большой десантный корабль проекта 11711, и экспортный образец автоматизированной системы боевого управления (АСБУ) "Лесоруб-Э" для авианосца, и постоянное совершенствование и наращивание комплекса задач авиационного назначения, в том числе в рамках совместных разработок по линии военно-технического сотрудничества.

— Каковы особенности новейших боевых информационно-управляющих систем (БИУС) разработки НПО "Марс"? Можно ли говорить о том, что они делают современные корабли "умными"?

— Еще в 70-80-е годы прошлого века с началом оснащения предприятием надводных кораблей ВМФ БИУС второго поколения типа "Аллея" и третьего поколения типа "Лесоруб" корабли стали "умнеть". Уже в первых системах были реализованы автоматические режимы управления при использовании средств корабля, внедрялись и развивались средства поддержки принятия решений командным составом судна. От поколения к поколению интеллект систем управления возрастал, повышался уровень автоматизации процессов управления жизнедеятельностью корабля: от боевого управления до повседневной деятельности. Сегодня, с внедрением в состав наших систем управления современных информационных технологий, можно сказать, что корабль стал еще "умнее".

— Создает ли сегодня НПО "Марс" системы управления целыми соединениями кораблей?

— Начиная с первых БИУС второго и третьего поколений, данные функции управления были неотъемлемой частью корабельных систем управления. Мы продолжаем развивать это направление, и наши современные системы и комплексы обмена информацией позволяют автоматизировать деятельность на всех уровнях и обеспечивать сквозное управление от штаба верхнего уровня до исполнителя. В рамках создания ИАСУ ВМФ решена задача формирования и поддержания единого информационного пространства флота, а также интеграции корабля в единое информационное пространство ВМФ.

— Каковы последние разработки НПО "Марс" в сфере систем управления противоминными действиями?

— Имея положительный опыт создания и эксплуатации АСУ с высоким уровнем автоматизации для морского тральщика, НПО "Марс" сегодня обеспечивает поставку модификации такой системы на базовые тральные корабли проекта 12700. Данные системы обеспечивают решение большого комплекса задач по целевому назначению корабля, управлению движением, динамическому позиционированию и навигации.

— Что делается по тематике тренажерных комплексов для ВМФ России?

— В советские времена НПО "Марс" был лидером в создании тактических тренажеров, которыми были оснащены учебные центры ВМФ. В их числе тренажерные комплексы "Диалома", "Запевала", "Афалина". Сегодня создаваемые предприятием автоматизированные системы и комплексы, как корабельного, так и берегового базирования, согласно требованиям технических заданий, имеют встроенные режимы тренажа, позволяющие операторам проводить тренировки без отрыва от несения службы прямо на своих рабочих местах.

— Если говорить о военно-техническом сотрудничестве, каковы основные направления продвижения продукции НПО "Марс" на внешние рынки?

— В части ВТС с иностранными государствами наше предприятие предлагает широкую номенклатуру экспортных образцов для надводных кораблей и береговых командных пунктов. Сегодня мы консолидируем усилия с другими предприятиями, входящими в концерн "Моринформсистема-Агат", по продвижению на внешние рынки. В этой области наши ключевые партнеры — "Рособоронэкспорт", судостроительные и судоремонтные предприятия России. Основные направления — сотрудничество со странами Юго-Восточной Азии и Тихоокеанского региона, а также Северной Африки. Для надводных кораблей мы предлагаем такие системы, как АСБУ "Лесоруб-Э", БИУС "Сигма-Э" и АСУ "Диез-Э". Подобные системы уже поставлены на десять экспортных надводных кораблей различных проектов. Кроме того, по теме БИУС мы выполняем ряд совместных разработок с иностранными заказчиками.

Мы также предлагаем иностранным заказчикам комплексные системы наблюдения, охраны и обороны морских побережий и районов. Добавлю, что реализация экспортных контрактов и инициативных проектов позволяет нам предлагать определенные технические решения и нашему основному заказчику — ВМФ России.

— Какова кадровая политика НПО "Марс"?

— Главной целью нашей кадровой политики является обеспечение оптимального баланса процессов обновления и сохранения численного и качественного состава персонала в соответствии с потребностями предприятия согласно текущим заказам и прогнозируемой перспективе.

Ежегодно в НПО "Марс" формируется заявка на прием молодых специалистов, для исполнения которой мы активно сотрудничаем с вузами Ульяновска, принимая выпускников УлГТУ и УлГУ. Большое внимание уделяем и подготовке научных кадров. Работа ведется совместно с университетами города и заключается в организации обучения работников предприятия в аспирантуре, докторантуре и в качестве соискателя. Всего в НПО "Марс" сегодня трудится 51 научный работник, среди них - четверо докторов наук, двое профессоров и даже один академик.

В целях исполнения указа президента РФ "О повышении эффективности мер государственной поддержки работников организаций оборонно-промышленного комплекса Российской Федерации" и постановления правительства РФ "О стипендиях работникам организаций оборонно-промышленного комплекса Российской Федерации" НПО "Марс" ежегодно выдвигает кандидатуры особо отличившихся работников на назначение стипендии.

Современные автоматизированные системы управления и телекоммуникационные средства ВМС

НПО «Марс» – активный участник военно-технического сотрудничества

Владимир МАКЛАЕВ

За почти полувековую историю учеными и сотрудниками НПО «Марс» разработаны и поставлены на вооружение три поколения информационно-управляющих систем (типа «Аллея», «Лесоруб» и т. д.) для надводных кораблей различных проектов, находящихся на вооружении ВМФ, и два поколения автоматизированной системы управления (АСУ) ВМФ. В настоящее время для современных надводных кораблей ВМФ России предприятием созданы системы управления нового поколения типа «Сигма», «Диез», «Трасса», интегрированные мостиковые системы и др.

Кроме того, в последние годы НПО «Марс» проводит целенаправленную и интенсивную работу во взаимодействии с военной наукой по определению облика интегрированных систем боевого управления (ИСБУ) перспективных российских кораблей. Разрабатывается высоконадежная и эффективная современная АСУ ВМФ РФ, интегрирующая функции управления силами и оружием, всеми видами оперативного, технического и тылового обеспечения. Система взаимодействует на основе единого защищенного информационного пространства с АСУ видов Вооруженных Сил, а также с системами автоматизированного управления других войск и войсковых формирований министерств и ведомств РФ в условиях мирного времени, угрожаемого периода и военного времени.

НПО «Марс» – активный участник военно-технического сотрудничества. Сегодня в ВМС стран Юго-Восточной Азии, БРИК, Северной Африки и других регионов успешно эксплуатируется ряд экспортных образцов изделий предприятия. Их технические и эксплуатационные характеристики по достоинству оценены Федеральной службой по военно-техническому сотрудничеству (ФСВТС) и зарубежными заказчиками. Так, за разработку и изготовление комплекса «Сигма-Э-956ЭМ» коллектив предприятия во главе с генеральным директором был удостоен первой Национальной премии «Золотая идея».

Предприятие постоянно стремится к укреплению и расширению своих позиций на внешнем рынке. В настоящее время ведется разработка и изготовление автоматизированной системы боевого управления (АСБУ) «Лесоруб-Э» для авианосца проекта 11430, автоматизированной системы управления противоминными действиями (АСУ ПМД) «Диез-Э» для морских тральщиков различных проектов, интегрированной мостиковой системы (ИМС) и боевой информационно-управляющей системы (БИУС) «Сигма-Э» для кораблей различных проектов.

На основе образцов комплексов средств автоматизации (КСА), созданных для ВМФ РФ, предприятие предлагает на экспорт ряд боевых средств, которые обеспечивают создание комплексных систем мониторинга, охраны и обороны не только морских районов, но и всего морского пространства государства инозаказчика.

Основными боевыми средствами, предлагаемыми предприятием на экспорт, являются:

1. Береговой модульный оперативный центр (БОЦ) «83т170-Э», обеспечивающий автоматизацию функциональной деятельности оперативного состава, должностных лиц командных пунктов (КП) и штабов всех уровней управления ВМС по обеспечению автоматизированной реализации процессов управления силами (войсками) ВМС и видами обеспечения их действий.

2. Береговой модульный операционный пункт (ОП) «83т611-Э», обеспечивающий интеграцию в комплексную систему управления средств мониторинга, систем оружия берегового, корабельного и авиационного базирования, а также информационно-техническое взаимодействие с органами государственной власти и заинтересованными ведомствами.

3. Региональная тактическая система обмена данными предназначена для распределения и доведения информации боевого управления силами, войсками и обеспечения информационного взаимодействия всех элементов системы управления ВМС.

4. Корабельные автоматизированные системы, обеспечивающие управление кораблем и корабельными группами (отрядами) под командованием КП объединений (соединений), в том числе:

АСБУ «Лесоруб-Э» предназначена для управления кораблем и тактическим соединением кораблей. Основное отличие от БИУС корабля заключается в преобладании в АСБУ задач управления авиацией, базирующейся на авианосце и кораблях управляемого соединения. АСБУ представляет собой «открытую» распределенную вычислительную систему, работающую в реальном масштабе времени. Она обеспечивает объединение систем вооружения корабля в единый интегрированный комплекс, высокую степень автоматизации деятельности командного состава корабля и группы кораблей на этапах подготовки и ведения боевых действий;

БИУС «Сигма-Э» предназначена для приема, обработки информации от радиоэлектронного вооружения (РЭВ) корабля, имеющего разнотипные внешние интерфейсы, формирования обобщенной тактической обстановки для отображения на пультах управления автоматизированных рабочих мест (АРМ) и решения задач управления боевыми средствами корабля и тактической группы. Количество АРМ и решаемых задач для различных проектов кораблей зарубежных заказчиков может изменяться с учетом требуемой степени автоматизации деятельности должностных лиц командного комплекса управления и возможности размещения пультов АРМ в командных пунктах и постах корабля;

АСУ ПМД «Диез-Э», наряду с автоматизацией процессов боевого управления радиоэлектронным вооружением трального корабля и корабельной тральной группы, при выполнении противоминных действий посредством решения ряда основных функциональных задач включает подсистемы навигации и кораблевождения, управления движением и позиционированием и информационной поддержки борьбы за живучесть корабля.

С целью обеспечения взаимодействия всех вышеперечисленных типов КСА между собой и мобильными средствами (надводные корабли и суда, подводные лодки, авиация в воздухе) предприятие в кооперации предлагает использование систем связи таких, как:

Телекоммуникационные сети государства;

Магистральные цифровые радиорелейные линии;

Космические системы связи;

Радиосети ДВ-, КВ-, УКВ-, СВЧ-диапазонов.

В качестве средств мониторинга предлагается использовать:

Загоризонтные РЛС;

Двух- или трехкоординатные РЛС;

Пассивные РЛС;

Стационарные гидроакустические комплексы;

Беспилотные летательные аппараты;

Пилотируемую авиацию радиолокационного дозора;

Средства радиотехнической разведки КВ-, УКВ-диапазонов;

Средства видеонаблюдения.

Совокупность предлагаемых КСА, средств связи и мониторинга составляет «Комплексную систему мониторинга, охраны и обороны морского побережья», которая совместно с мобильными морскими и береговыми системами вооружения обеспечивает решение всех задач.

Разрабатываемые и предлагаемые предприятием изделия хорошо себя зарекомендовали в повседневной и боевой обстановке. Начальник Главного штаба ВМФ в 2008 г. наградил НПО «Марс» Почетной грамотой «За достигнутые успехи в создании телекоммуникационных и автоматизированных систем управления Военно-морского флота, обеспечивших успешное выполнение задач, поставленных Верховным главнокомандующим Российской Федерации».

Мы готовы рассмотреть предложения о взаимовыгодном сотрудничестве, обрести новых надежных партнеров, а также принять заказы на поставку нашей продукции.

Устройство АСУ. Тема 3.

Лекция. Принципы построения и функционирования АСУ ВМФ.

1. Место АСУ в системе управления ВМФ.

2. Принципы функционирования АСУ ВМФ.

3. Принципы построения АСУ ВМФ.

Учебная цель : Изучить основные принципы построения и функционирования АСУ ВМФ.

Литература :

1. В.Ф. Шпак Основы автоматизации управления. Ч.1, стр. 110-114. Петродворец, ВМИРЭ, 1998 г.

2. Н.Ф. Директоров и др. Автоматизация управления и связь в ВМФ. С. 107-114. СПб. Элмор, 2001.г.

3. В.И. Кидалов, В.Г. Тодуров, В.Г. Типикин. АСУ ВМФ. Основные этапы создания. В журн. Автоматизация процессов управления №1. Ульяновск, НПО «МАРС», 2004.

1. Место асу в системе управления силами вмф.

АСУ ВМФ является интегрированным понятием, так как общей единой АСУ ВМФ на вооружении нет. Есть подсистемы АСУ ВМФ, есть отдельные локальные вычислительные сети (ЛВС) и комплексы средств автоматизации (КСА), которые не сопряжены друг с другом в единую систему. Исторически сложилось так, что эти подсистемы и комплексы разрабатывались и внедрялись независимо друг от друга, без единой концепции автоматизации процессов управления ВМФ.

Так, командная подсистема АСУ ВМФ создавалась в рамках АСУ Вооруженными силами (ВС) под эгидой Управления связи ВС. Работы были поручены Ульяновскому филиалу Центрального морского научно-исследовательского института, который вскоре был преобразован в самостоятельный научно-исследовательский институт, а затем в федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственное объединение МАРС» (ФГУП НПО МАРС). Совместно с НПО «МАРС» в работе участвовали 24 центральный НИИ министерства обороны (24 ЦНИИ МО), 34 НИИ МО, Военно-морская академия и ряд других организаций военно-промышленного комплекса.

Информационная подсистема АСУ ВМФ создавалась как совокупность связанных между собой информационно-вычислительных центров (ИВЦ) флотов. Создание информационной подсистемы осуществлялось под руководством Радиотехнического управления (РТУ) ВМФ.

Боевые информационные управляющие системы (БИУС) надводных кораблей и подводных лодок создавались как автономные системы для автоматизации управления боевыми средствами и оружием, не имеющие средств сопряжения с вышестоящими АСУ.

Таким образом, созданные в прошлые годы системы и средства автоматизации управления ВМФ в основном строились по ведомственному принципу, обеспечивая автоматизацию управления отдельными процессами внутри ВМФ. Идеологическая и программно-техническая совместимость обеспечивалась только в АСУ высших звеньев управления.

Тем не менее, опыт разработки и боевого применения позволил определить роль и место АСУ в системе управления ВМФ, прекратив многочисленные споры на эту тему. Место АСУ в системе управления ВМФ представлено на рис. 1.

Рис. 1. Место АСУ в составе системы управления ВМФ.

2. Принципы функционирования асу вмф.

Полная автоматизация процессов управления силами флота невозможна. В качестве обязательного и главного звена управления выступает человек (командующий, командир, оператор), выполняющий по должност­ному назначению те функции управления, которые не могут быть формализованы, алгоритмизированы и выполнены компьютером.

Именно на этом принципе (выполнения человеком не формали­зуемых процессов управления) строятся системы управления, в ко­торых формализованные операции выполняют компьютеры, а неформализованные - человек. Это предполагает разумное использование естественного человеческого интеллекта.

Ожидаемый результат при этом заключается в следующем: на основе использования компьютеров в автоматизи­рованных системах управления должен быть достигнут более высо­кий интеллектуальный уровень деятельности человека по выполне­нию не формализуемых функций управления, а в целом - осущест­влено более эффективное управление процессами функционирова­ния сложных систем.

Автоматизация управления основывается и реализуется с помо­щью средств современной вычислительной техники и информаци­онных технологий.

Существуют две различные трактовки понятия ав­томатизированной системы управления (АСУ).

Согласно одной из них, АСУ предлагается рассматривать как некоторый комплекс средств и систем автоматизации различных процессов управления, распределенных на разных уровнях и объектах технических средств обеспечения органа управления в системе управления.

Согласно другой трактовке, при достаточном насыщении системы управления средствами автоматизации, понятия «система управления» и «автоматизированная система управления» совпадают. Специалисты полагают, что обе эти трактовки правомерны, объяс­нимы и имеют право на существование. Необходимо только разум­но разделить их содержание в практической деятельности. Для этого целесообразно рассмотреть несколько типовых определений назначения АСУ.

Сущность автоматизации заключается в том, что ряд функций по управлению силами флота (которые раньше выполнялись должност­ными лицами органов управления), передаются специальным тех­ническим устройствам. Это освобождает командующих (команди­ров) от технической работы, создает более благоприятные условия для творческого руководства боевыми действиями.

При этом все более значительное место в обеспечении эффек­тивной работы систем управления занимает автоматизация процес­сов, которые определяют качественно новый, недостижимый ранее уровень выполнения функций по сбору, передаче, обработке, ото­бражению информации, по выработке решения, его доведению до сил и исполнению.

Таким образом, понятие "АСУ" представляет собой сложную категорию. С одной стороны, она отражает системную организацию всех многообразных средств автоматизации процессов управления, а с другой - представляет саму систему управления силами флота как сложную человеко-машинную, организационно-техническую систему, эффективность функционирования которой всесторонне обеспечивается обработкой информации с помощью электрон­но-вычислительной техники (ЭВТ).

Принципы построения и функционирования АСУ ВМФ, а также состав основных элементов и их взаимосвязь определяются исходя из:

Сущности процессов, происходящих при управлении силами;

Основ организации построения и взаимодействия управляе­мых объектов;

Особенностей ведения боевых действий управляемыми силами;

Назначения и места АСУ в единой системе управления силами. Напомним, что в общем случае управление осуществляется следующим образом (принципы функционирования АСУ ).

Информация о состоянии объекта и об обстановке в районе бое­вых действий поступает в орган управления, где в соответствии с поставленной боевой задачей, на основе анализа поступивших све­дений вырабатываются управляющие воздействия. Управляющие воздействия, в свою оче­редь, поступают на объект управления. Под влиянием этих воздей­ствий объект управления сохраняет или принимает новое состоя­ние. Подобный процесс (цикл управления) повторяется до тех пор, пока не будет до­стигнута цель боевых действий.

Для реализации каждого из этапов цикла управления необходима материальная основа. Например, для получения информации о внеш­ней среде, противнике и своих силах необходимы непрерывно функци­онирующая подсистема освещения обстановки (добывающая эту ин­формацию) и подсистема связи (передающая данную информацию органам управления).

Для обработки добытой информации и принятия решения по управлению силами флота орган управления должен иметь соответствующую подсистему поддержки принятия решений (СППР), оснащенную средствами автоматизации.

Для доведения решений до объектов управления и контроля ис­полнения, а также для связи с вышестоящим органом управления необходима опять таки подсистема связи. В силу повышенных требований к оперативности, скрытности и надежности доведения команд и донесений, часть подсистемы связи, предназначенная для этих целей, может быть выделена в отдельную подсистему – командную систему боевого управления (КСБУ).

В процессе "интеллектуализации" АСУ ВМФ, которая заключается во все более широком применении современных методов матема­тического моделирования, в том числе методов решения оптимизационных задач и систем искусственного интеллекта, в составе АСУ появилась подсистема поддержки принятия решений (СППР). Специалисты часто называют эту подсистему средствами авто­матизации управления силами флота (САУСФ).

СППР позволяет командиру в процессе при­нятия решения не только обращаться к справочной информации и формализованным документам, но и осуществлять "проигрывание" различных вариантов боевых действий посредством моделирования на ЭВМ, решать расчетные задачи, использовать базу знаний экс­пертной системы и на этой основе оперативно принимать (подготав­ливать для утверждения) обоснованные решения.

Таким образом, обоснован состав функциональных элементов АСУ, который может изменяться, исходя из назначения АСУ (АСУ силами, АСУ боевыми средствами, АСУ специального назначения). Организацию построения и взаимодействия объектов управле­ния определяют руководящие документы; она оказывает соответст­вующее влияние на взаимосвязь и структуру АСУ различных уров­ней управления.

Особенности ведения боевых действий объектами управления предъявляют определенные требования к элементам АСУ и их взаи­мосвязям. Следует отметить те особенности действий объектов управления, которые могут сказываться на принципах и структуре построения АСУ силами флота:

Значительный пространственный размах ведения боевых действий и связанная с этим возможность взаимного перемещения объектов управления на значительные расстояния;

Подверженность всех элементов системы управления в про­цессе функционирования непрерывному интенсивному воздейст­вию противника и внешней среды;

Необходимость быстрого перехода от одной боевой органи­зации сил (объектов управления) к другой в соответствии с измене­ниями обстановки;

Разнородный состав группировок сил, ведущих боевые дей­ствия в различных районах океанских (морских) театрах военных действий - О(М)ТВД, формируемый из различных объединений ВМФ;

Расположение органов управления силами флота преимуще­ственно на береговых командных пунктах, а боевых и технических средств флота - на кораблях ВМФ;

Высокие психологические и физические нагрузки, приходящиеся на обслуживающий персонал системы управления.

Перечисленные особенности предопределяют основы построе­ния и функционирования автоматизированных систем управления ВМФ.

Исходя из изложенных положений, схему функционирования АСУ (на примере группировки разнородных сил) можно представить в следующем виде (рис. 2).

Информация состояния от объекта управления (сил в море), ин­формация об обстановке от подсистемы освещения обстановки, а также командная информация в виде приказов и директив от выше­стоящих органов управления поступает по каналам подсистемы свя­зи и БУ на командные пункты управления ГРС.

Операторы, при помощи комплекса средств автоматизации сис­темы поддержки принятия решений (КСА СППР), осуществ­ляют подготовку данных для принятия командиром ГРС решения. Затем решение оформляется в виде команд, приказов, распоряжений, которые с помощью командной системы боевого управления передают на объекты управления. Командная информация может быть передана и в подсистему освещения обстановки - с целью управления ее функционированием для решаемых силами задач. Ход и исход боевых действий, в случае необходимости, оформляется в виде докладов и донесений, которые с помощью КСБУ доводятся до вышестоящего командования, взаимодействующих сил.

Рис. 2. Схема функционирования АСУ группировки разнородных сил (ГРС) (один из вариантов).

Такое представление функционирования системы управления позволяет подразделить все ее элементы на три группы:

Объекты управления (силы в море);

Источники информации об обстановке (подсистема освеще­ния обстановки);

Средства управления (подсистема связи, командная система бо­евого управления (КСБУ), подсистема поддержки принятия решений).

Если обратить внимание на структуру элементов системы управления силами, виден единый (системный) подход к автомати­зации управления.

Например, подсистемы связи и освещения обстановки тоже имеют свои объекты управления: источники информации об обста­новке в районе применения и о состоянии средств связи и освеще­ния обстановки; средства поддержки принятия решений (СППР) по управлению связью и освещением обстановки соответственно. При помощи этих объектов органы управления упомянутых подсистем осуществляют принятие решений по применению средств связи или освещения обстановки.

Силы в море имеют на вооружении соответствующие АСУ так­тических групп, кораблей, АСУ оружием и техническими средства­ми, построенные по тем же принципам.

В соответствии с предлагаемым системным подходом можно дать следующее определение АСУ силами.

АСУ силами - это совокупность технических и программных средств, обеспечивающих принятие реше­ний по управлению силами в соответствии с поставленной задачей и информацией от системы освещения обстановки, а также передачу сигналов боевого управления подчиненным и взаимодействующим силам.