Выбор типа математических моделей боевых действий в зависимости от масштаба моделируемых процессов на основе методов теории возможностей

Бесплатный доступ

В статье показано, как уровень абстрагирования выбранного типа математической модели должен соответствовать масштабу моделируемого процесса. Соблюдение приведенных правил позволит сокращать время выбора адекватной схемы математического моделирования и пресекать возможность использования в ходе исследований моделей, тип которых неадекватен масштабам моделируемых процессов.

Классификация математических моделей, математическая модель, уровень абстрагирования, агентное моделирование

Короткий адрес: https://sciup.org/148160254

IDR: 148160254

Текст научной статьи Выбор типа математических моделей боевых действий в зависимости от масштаба моделируемых процессов на основе методов теории возможностей

описания войск, боевые действия которых должны быть смоделированы. Уровни абстрагирования, соответствующие согласно [2] различным типам математических моделей, представлены на рис. 1.

Наиболее высокий уровень абстрагирования соответствует системно-динамическим (аналитическим) моделям [3].

Более низкий уровень абстрагирования соответствует дискретно-событийным (процессно ориентированным) моделям.

Наиболее высокий уровень абстрагирования соответствует системно-динамическим (аналитическим) моделям, аккумулирующим законы и закономерности войны [3].

На рис. 1 стрелкой обозначено упорядочивающее отношение от низкого уровня абстрагирования к высокому.

При моделировании подразделения необходимо дать, по крайней мере, типизированное описание бойца, в это подразделение входящего. Моделирование деятельности человека на поле боя может быть реализовано с помощью большого числа математических схем:

  • -    автоматных моделей деятельности, в основе которых лежит простейшая поведенческая формула «стимул – реакция»;

  • -    группы сетевых моделей, в основу которых положены традиционные методы сетевого планирования;

  • -    группы сетевых моделей, в основу которых положены функциональные сети;

  • -    группы сетевых моделей, в основу которых положено описание различных действий бойца с помощью фреймов;

  • -    группы сетевых моделей, в основу которых положен математический аппарат сетей Петри.

Уровень абстрагирования при описании деятельности типового бойца достаточно низкий (другими словами, описание бойца всегда достаточно конкретно), что и отображено на рис. 2. Данному низкому уровню абстрагирования вполне соответствует уровень абстрагирования агентного моделирования (рис. 1).

Высокий уровень абстрагирования

Обобщённое или типизированное описание обстановки.

Обобщённое или типизированное описание вооружённого противоборства.

Обобщённое или типизированное описание развития динамики обстановки.

Системнодинамическое (аналитическое) моделирование

Функциональные зависимости между ресурсами и результатом.

Дискретнособытийное моделирование

Потоки заявок и сценарий их поступления.

Сценарная дисциплина обслуживания.

Средний уровень абстрагирования

Умеренная детализация обстановку.

Обобщённое описание вооружённого противоборства.

Сценарное описание развития динамики обстановки сложности.

ВЕСТНИК 2016

Агентное моделирование

Индивидуальные правила поведения моделируемых объектов.

Детализированная сценарная динамика развития обстановки.

Низкий уровень абстрагирования

Подробная детализация обстановки.

Детальное описание вооружённого противоборства.

Детальные сценарии развития динамики обстановки.

Рис. 1. Уровни абстрагирования, соответствующие различным типам моделей

Точно так же агентное моделирование вполне соответствует низкому уровню абстрагирования, проводимому при математическом опи- сании подразделения и даже полка. Практика разработки математических моделей боевых действий данное положение подтверждает.

ВЕСТНИК 2016

Низкий уровень абстрагирования

Высокий уровень абстрагирования

Модель Вооружённых сил

Типовой фронт

Модель фронта

Типовая армия

Модель армии

Типовой корпус

Модель корпуса

Средний уровень абстрагирования

Типовая дивизия

Типовой полк

Численность личного состава

Модель дивизии

Модель полка

Корпус

Дивизия

Полк

Вооружённые силы

Типовое подразделение

Модель подразделения

Фронт

Армия

Подразделение

Типовой боец

Рис. 2. Уровни абстрагирования, соответствующие математическому описанию различных иерархических структур

Но уже при математическом описании дивизии требуется использование достаточно глубокого абстрагирования, позволяющего агрегировать тысячи объектов. Более высокому уровню абстрагирования требуется и другой тип математических моделей с более высоким уровнем абстрагирования, а именно: дискретнособытийные модели.

В целом (в 95 случаях из 100), уровень абстрагирования выбранного типа математической модели должен соответствовать масштабу моделируемого процесса так, как это указано в данной статье. Соблюдение указанного правила позволит молодым учёным сократить время выбора адекватной схемы математического моделирования, а опытным командирам – пресекать возможность использования моделей, тип которых неадекватен масштабам моделируемых процессов.

Список литературы Выбор типа математических моделей боевых действий в зависимости от масштаба моделируемых процессов на основе методов теории возможностей

  • Егоров А.А. К вопросу о классификации математических моделей боевых действий (операций) объединений ВВС/А.А. Егоров//Военная мысль. -2004. -№ 5.
  • Карпов Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5/Ю.Г. Карпов. -СПб.: БХВ-Петербург, 2006.
  • Уёмов А.И. Системный подход и общая теория систем/А.И. Уёмов -М.: Мысль, 1978.
  • Нечай А.А. Методика комплексной защиты данных, передаваемых и хранимых на различных носителях информации/А.А. Нечай, П.Е. Котиков//Вестник Российского нового университета. Серия «Сложные системы: модели, анализ и управление». -2015. -Выпуск 1. -С. 94-98.
  • Котиков П.Е. Репликация данных между серверами баз данных в среде геоинформационных систем/П.Е. Котиков, А.А. Нечай//Вестник Российского нового университета. Серия «Сложные системы: модели, анализ и управление». -2015. -Выпуск 1. -С. 90-94.
Статья научная