Опрос

Должно ли стать 100-летие Гражданской войны в 2020 году Событием всероссийского масштаба
Да, вне всякого сомнения
Нет, абсолютно незначительное событие
Рядовое событие на фоне происходящего
Мало знаю по этой теме
Не понимаю, о чём речь
Мне безразлично
Гражданская война не закончилась до сих пор


Праздники России

Праздники России

Русский вопрос


Еженедельная авторская
телепрограмма К. Затулина

Читайте также
5 августа – День причисления Ушакова к лику святых Русской Православной Церкви
Статья Владимира Путина «Об историческом единстве русских и украинцев»
Министр обороны России провел селекторное совещание с руководящим составом Вооруженных Сил
Ереван: демаркация границ сегодня опасна для Карабаха. Омбудсмен настаивает – необходима зона безопасности вокруг Сюника и Гегаркуника
Стали известны подробности убийства семьи адмирала в отставке в Петербурге
Партия президента Санду получит большинство в парламенте Молдавии
Винтами по воде. ОСК написали новую стратегию
Аваков – новый президент Украины? Катастрофическая экономическая ситуация грозит народным бунтом
Ренат Мистахов: сегодня мы - лидеры в военном кораблестроении
РКВП «Бора»: судоремонтники обеспечивают возвращение ракетоносца на морские просторы
Минтранс РФ рассмотрит варианты доставки пассажиров поездов через Керченский пролив
Контейнерооборот морского порта Южный за 10 месяцев увеличился в 1,2 раза
К юбилею Средиземноморской эскадры

Реклама


Видеооко


Включай и смотри

Партнёры




Робот тебе поможет. Искусственный интеллект встанет на страже наших морей


2020-06-24 19:11 Наука
Сегодня много говорят об искусственном интеллекте (ИИ), о его ярко выраженном двойном назначении. Какой ИИ мы можем применить на море? Это технология ситуационного анализа, созданная для того, чтобы помочь командиру принимать быстрое и верное решение. Она дает возможность предвидеть развитие ситуации и перехватить инициативу ее развития. А в перспективе – это появление полностью роботизированных кораблей.

Сегодня активно проводится разработка автоматизированных безэкипажных аппаратов, участие в управлении которыми человека минимально и в перспективе сойдет на нет. Весьма недалеко будущее, когда для решения различных задач будут выделяться подводные лодки или надводные корабли – роботы, оснащенные интеллектуальными средствами управления, способными в том числе классифицировать поведение обнаруженных целей.

Путь к военно-морским роботам

Под ситуационным анализом информации (САИ) будем понимать обработку информации от целей на предмет классификации их поведения с целью принятия решения о типе развивающейся в районе их действия ситуации и прогнозирования ее развития.

Сегодня создана и апробирована система контроля использования и охраны морских биоресурсов, разработанная в интересах Погрануправления РФ

Допустим, гидроакустик русского корабля (пусть это будет мой "Адмирал Чабаненко") за время накопления минимальных исходных данных об обстановке установил контакт с подводной лодкой предполагаемого противника. Классифицировал ее, определил курс и скорость. Модуль САИ вырабатывает массив предположений: лодка атакует определенную цель (или нас), лодка уклоняется и т. д. Вероятность правильного решения пока весьма низка. Но упреждающие воздействия в зависимости от обстановки (военное или мирное время) вырабатываются: оповестить флагманский корабль, оптимизировать свое положение и режим работы станции для поддержания контакта с целью, определить оптимальные параметры ее хода, готовить к применению средства противодействия, противолодочные средства и т. д. Вдруг в районе контакта с лодкой устанавливается радиолокационный контакт с воздушной целью. Цель берется на сопровождение и анализируется характер ее движения. Низколетящая? Это крылатая ракета. Движется по баллистической траектории? Скорее всего ракетоторпеда. Все это делается за время принятия решения о типе складывающейся ситуации. В зависимости от результатов классификации определяется время прогнозирования обстановки, в течение которого необходимо ситуацию "перехватить": уничтожить ракету или уклониться от торпеды. Критическое время в данном случае – это время достижения ракетой (торпедой) своей цели. Одновременно прогнозируются опасности для наших сил, планируется применение средств в зависимости от вероятности угроз. Необходимо выработать упреждающее воздействие: применение средств радиоэлектронной борьбы, гидроакустического противодействия, средств противовоздушной или противоторпедной обороны, уклонение курсом и скоростью. За время владения ситуацией корабль или соединение кораблей должны уничтожить атакующую цель или уклониться от ракеты или торпеды.

Робот тебе поможет
Под временем прогнозирования обстановки (tp) будем понимать промежуток времени, в котором модуль САИ может выдать решение о развитии определенного типа ситуации с заданной вероятностью (Р(tp)). Задача САИ сводится к определению функции P(tp).
Зависимость вероятности правильной классификации ситуации (Ро(t)) от времени ее мониторинга. Здесь: tид – время накопления минимальных исходных данных об обстановке, Рпк – пороговая вероятность правильной (приемлемой) классификации обстановки (складывающейся ситуации), tкс – время принятия правильного (приемлемого) решения о типе складывающейся ситуации, tp – время прогнозирования обстановки, tкрит – критическое время, после которого классификация ситуации неактуальна, tув – время упреждающего воздействия (включает в себя процессы выработки, передачи и исполнения упреждающего воздействия на ситуацию), tвс – время владения ситуацией (включает в себя время, необходимое для того, чтобы ситуация начала развиваться в нужном вам направлении), tрс – общее время развития ситуации.

Другой пример. Доблестные русские пограничники, дежурные Центра системы мониторинга промыслового флота во Владивостоке или Мурманске непрерывно принимают информацию о точках позиционирования морских судов. В непрерывном режиме данные обрабатываются системой САИ, которая принимает решение, озвучиваемое красивым женским голосом:

  • промысловое судно номер один вошло в свой подрайон промысла;
  • промысловое судно номер два возможно устанавливает/выбирает крабовые ловушки;
  • промысловое судно номер шесть вошло в запрещенный район…

Стоп! Это честный промысловик или злостный нарушитель? Технология ситуационного анализа не только определит это, но и поможет изучить повадки браконьера.

Сегодня создана и апробирована система контроля использования и охраны морских биоресурсов, разработанная в интересах Погрануправления РФ. В ней реализованы алгоритмы САИ, решающие как все вышеперечисленные задачи, так и массу дополнительных, в том числе:

  • определение районов наиболее интенсивного промысла;
  • определение мест обитания основных видов биоресурсов, анализ изменения интенсивности их промысла и прогноз на его изменение.

Система позволяет выявлять 16 видов административных нарушений промысловой деятельности, она оснащена имитатором промысловой обстановки в регионе, с помощью которого возможно производить обучение операторов системы.

Место САИ в САУ

В общем виде система автоматизированного управления (САУ), оснащенная средствами обнаружения и модулем САИ, функционирует следующим образом:

  • средства освещения обстановки производят сбор, первичную, вторичную обработку информации о целях и их классификацию;
  • формуляры обнаруженных целей поступают в модуль комплексирования информации, где производится их обработка и формируются комплексные формуляры целей (третичная обработка информации);
  • формуляры целей поступают в модуль ситуационного анализа, где производится специальная обработка информации о каждой из целей и принимается решение о ее поведении в формальном виде;
  • далее формуляры целей с данными ситуационного анализа поступают в модуль анализа обстановки, где производится выработка сигналов управления на средства обнаружения и сигналов воздействия на складывающуюся ситуацию.

Робот тебе поможет
Обобщенная схема САУ системами обнаружения с модулем САИ

Исследования, проведенные с целью оценки времени и вероятности правильного прогнозирования развития ситуаций системами различного иерархического уровня, оснащенными модулями САИ, позволяют сделать вывод о неуклонном увеличении времени и снижении вероятности правильного прогнозирования обстановки в зависимости от повышения уровня следующей иерархии систем:

  • 1-й уровень: отдельные режимы работы средств освещения обстановки (гидроакустические, радиолокационные станции, системы геопозиционирования и т. д.);
  • 2-й уровень: тракты комплексной обработки информации вышеназванных систем;
  • 3-й уровень: САУ тактического уровня, обобщающие информацию от систем 1 и 2-го уровней;
  • 4-й уровень: САУ оперативного и оперативно-тактического уровня, обобщающие информацию от САУ 3-го уровня;
  • 5-й уровень: САУ стратегического уровня, обобщающие информацию от САУ 4-го уровня.

О применимости САИ

Так куда сегодня можно установить этот пресловутый черный ящик – модуль ситуационного анализа информации? Вот далеко не исчерпывающий перечень.

Центры сбора и обработки информации различного вида и уровня:

  • региональные и глобальный информационные центры Погрануправления РФ (в модулях САИ здесь следует реализовать в первую очередь алгоритмы оценки поведения судов на предмет нарушения границ, неадекватного поведения и контроля промысла биоресурсов);
  • диспетчерские службы аэропортов (тут важны алгоритмы оценки правильности действий пилотов, анализа поведения воздушных судов);
  • боевые информационные центры Министерства обороны (здесь требуются алгоритмы анализа информации оперативного и стратегического уровней – поведения объектов вероятного противника, анализа складывающихся ситуаций и выработки воздействий на них).

Робот тебе поможет
Результаты анализа массивов промысловой обстановки системой контроля использования и охраны морских биоресурсов: выделение подрайонов лова биоресурсов, определение предполагаемых районов применения орудий лова и перегрузки биоресурсов

Системы автоматического управления различного вида и уровня.

1. Необитаемые надводные и подводные аппараты различного назначения:

  • 1. в противоминном исполнении – алгоритмы локализации минных постановок;
  • 2. в противолодочном варианте – алгоритмы маневра с целью занятия оптимальной позиции слежения, уклонения от слежения;
  • 3. в ракетно-ударном варианте – алгоритмы скрытного выхода в заданный район оптимальными способами и т. д.;

2. Системы самонаведения:

  • для торпеды – алгоритмы определения имитатора вторичного или первичного полей или постановщика помех системы гидроакустического противодействия;
  • для ракеты – алгоритмы оценки параметров противодействующей ракеты противовоздушной обороны и рекомендации по уклонению от нее и наоборот.

Робот тебе поможет
Примеры траекторного анализа системой контроля использования и охраны морских биоресурсов: 1 – трасса промыслового судна (ПС) в процессе применения сети-трала, 2 – трасса ПС в процессе постановки и выборки донных (крабовых) ловушек, 3 – трассы ПС в процессе перегрузки биоресурсов, 4 – трассы ПС в процессе прохождения морских контрольных пунктов, 5 – трассы ПС в процессе выгрузки биоресурсов в порту

3. Автоматизированные системы управления. Например:

  • системы контроля перемещения объектов различного уровня (морского, автомобильного, железнодорожного и авиационного видов транспорта, системы слежения за различными объектами, оснащенными системами геопозиционирования и т. д.);
  • боевые информационно управляющие системы или интегрированные системы освещения обстановки различных уровней (алгоритмы анализа информации тактического и оперативно-тактического уровней – поведения морских объектов различного класса, анализа складывающихся ситуаций и выработки воздействий на них).

Недостатки САИ

Технология САИ обладает, что, естественно, и ярко выраженными недостатками. Их два:

  • высокая требовательность к точности формализации процессов (необходимо подробно описывать каждый этап события и их совокупность);
  • в зависимости от повышения уровня иерархии систем модули САИ обеспечивают все более низкую вероятностную и пространственно-временную определенность развития прогнозируемых событий.

Нивелировать первый недостаток позволит только кропотливая научно-исследовательская работа по изучению формализуемых процессов.

Сгладить второй недостаток в какой-то степени поможет оперативная передача информации системами различного иерархического уровня друг другу.

Итог

Сегодня создан и апробируется прообраз полноценной системы САИ в виде модуля классификации поведения объектов, пока только морских. Модуль решает большее количество вышеперечисленных задач. По итогам его применения можно сделать ряд выводов.

1. Ситуационный анализ информации – перспективная технология будущего, позволяющая делать выводы о характере поведения объектов, а также сделать прогноз дальнейшего развития событий с целью выработки упреждающих решений для развития ситуации в собственных интересах.

2. Модули ситуационного анализа информации необходимо устанавливать в системы автоматического и автоматизированного управления системами обнаружения и воздействия различного уровня, что повысит эффективность их применения. При этом решение задач САИ возможно в интересах следующих направлений:

  • коммерческое (обеспечение экономической безопасности государства);
  • правовое (обеспечение безопасности границ государства);
  • оборонное (обеспечение обороноспособности государства).

3. Необходимо продолжать исследования в области обобщения методологии ситуационного анализа информации, технологии создания систем его реализации и окончательное определение места указанных систем в САУ различного уровня, в том числе с применением технологии искусственного интеллекта.

Виталий Шпикерман,
акустик, капитан 2-го ранга в отставке
Просмотров: 2877
Комментариев: 1
Автор: Виталий Шпикерман
Источник: Военно-промышленный курьер
Фото: wikimedia.org
Тэги: Робот  искусственный интеллект (ИИ)  ситуационный анализ информации (САИ)  технология ситуационного анализа  Необитаемые надводные и подводные аппараты  ВМФ 
В тему:


Просмотреть все комментарии к новости
Добавить коментарий
Ваше имя
Тема
Комментарий
Число на картинке


    Последние публикации
12 августа – Во время учений погибла подводная лодка «Курск» (2000 г.). 118 моряков забрало море... День памяти
>>>


Ереван: демаркация границ сегодня опасна для Карабаха. Омбудсмен настаивает – необходима зона безопасности вокруг Сюника и Гегаркуника
На армяно-азербайджанской границе установилось относительное затишье. В Министерстве обороны Армении сообщают, что ВС Армении полностью контролир >>>


Антироссийское острие американо-румынских учений в Чёрном море
Более 250 румынских и 100 иностранных солдат из США, Болгарии, Грузии, Азербайджана и Украины примут участие в военных учениях "Евразийское п >>>


Россия спасает Кавказ от нового Карабаха
Коллективный Запад вновь требует от России «отозвать признание независимости Южной Осетии и Абхазии». Чем вызваны эти явно бессмысленны >>>


5 августа – День причисления Ушакова к лику святых Русской Православной Церкви
– Кто такой адмирал Ушаков? – Флотоводец. – И всё? – Всё! >>>


Флот: события и факты
Информационный обзор. Новости Черноморского флота, российского кораблестроения, судоремонта, научная, общественная и культурная жизнь морского сообщ >>>


Об идеологии проекта Великой Румынии. Латинизация как политика
В качестве идеологии проекта Великой Румынии, предполагающего поглощение Румынией Республики Молдова, Бухарест использует историческое наследие Д >>>


Рассказ про рапаны стал саморазоблачением Зеленского
Президент Украины Владимир Зеленский заявил, что русские никогда не будут любить Крым так, как его любят украинцы. Доказывая этот тезис, он вспомни >>>


На 13-м судоремонтном заводе Черноморского флота состоялась внеочередная Профсоюзная конференция
Председателем Профкома подавляющим большинством голосов избран проработавший на заводе почти сорок лет начальник Цеха № 4 Борис Ефимович Хайкин. >>>


Карт-бланш флотскому судоремонту: 13-й СРЗ останется в системе Министерства обороны России
Недавно стало известно: ФГУП «13 СРЗ ЧФ» Минобороны России, об акционировании и смене собственника которого было заявлено в 2017 году, о >>>


Поиск



Наш день

12 августа – Во время учений погибла подводная лодка «Курск» (2000 г.). 118 моряков забрало море... День памяти

Объектив

Фотогалерея


Отражение (новый выпуск!)



В фокусе


На 13-м судоремонтном заводе Черноморского флота состоялась внеочередная Профсоюзная конференция

Православные праздники


Газета ФГУП "13 СРЗ ЧФ" МО РФ


Свежий выпуск

Тема
Программа модернизации флота приносит плоды. БПК «Маршал Шапошников» превратится во фрегат с «Калибрами» и «Цирконами»
День (Украина): корветы — для украинских ВМС
Мобилизация военной науки. Новым президентом Академии военных наук избран Валерий Герасимов
В ожидании Судного дня. Израиль первым решился на второй карантин
В Госдуме открылась выставка «Крымская весна»
Анкара и Баку готовятся к новым совместным учениям. «Ни Баку, ни Анкара не будут довольствоваться достигнутым и в скором времени захотят получить больше»
Рассказ про рапаны стал саморазоблачением Зеленского
Как русские дипломаты превратили военные неудачи в триумф
В гости к Ибсену
Реклама


Погода


Ранее
Великопостная ярость бесов

IX ТЕННИСНЫЙ ТУРНИР ПОБЕДИТЕЛЕЙ