Компьютеризированные учебно-тренировочные средства сухопутных войск зарубежных стран (2022)

Подполковник Е. Гришковец

В армиях зарубежных стран в процессе оперативной и боевой подготовки (ОБП) широко применяются компьютеризированные средства моделирования (имитации) боевых действий и тренажерные комплексы. Это обусловлено тем, что они позволяют значительно сократить временные, финансовые и материально-технические затраты без снижения качества занятий, обеспечить высокую скрытность содержания и направленности учебных мероприятий, многократно проигрывать сценарии боя для принятия оптимального решения, а также отрабатывать проведение операций в любом географическом районе.

Такие средства дают также возможности отрабатывать ряд задач: планирование мобилизационного развертывания; применение войск (сил) в ходе совместных (от бригады и выше), коалиционных и миротворческих операций; постконфликтное урегулирование; ликвидация последствий техногенных катастроф.

Типовыми системами данного класса являются американские средства подготовки органов управления – JLCCTC и WARSIM. Их основу составляет специальное программное обеспечение (СПО), позволяющее синтезировать сложную оперативную обстановку во всех средах и имитировать действия своих войск и противника. Кроме того, они обладают функциями регистрации учебного процесса, повторного проигрывания сценария учения и его корректировки в режиме реального времени, а также многократного масштабирования временнόй шкалы.

К особенностям таких средств обучения относится возможность доступа к распределенным синхронизированным базам данных по различным образцам вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ), генераторам трехмерных цифровых моделей местности и фоноцелевой обстановки. Они позволяют формировать реалистичную картину поля боя и достигать максимального соответствия различных характеристик виртуальных и действительных объектов.

В тактическом звене широко используются групповые (коллективные) и индивидуальные тренажерные комплексы для отработки задач применения находящейся на вооружении боевой техники в различных условиях. Имитацию окружающей обстановки с высокой степенью детализации любого географического района обеспечивают современные системы визуализации геопространственных данных.

В сухопутных войсках (СВ) США и Великобритании для коллективной подготовки военнослужащих базовыми являются комплексы семейства (САТТ – Сombined Arms Tactical Trainer). В его состав входят специализированные комплекты оборудования для механизированных (ССТТ) и инженерных (ENCATT) подразделений, экипажей вертолетов армейской авиации (AVCATT), расчетов систем полевой артиллерии (FSCATT) и противовоздушной обороны (ADCATT).

Типовой комплект представляет собой объединенные в локальную сеть компьютеризированные имитаторы военной техники, на экранах которых в соответствии со сценарием учений отображается условная картина поля боя.

В СВ и морской пехоте военнослужащие обучаются стрельбе из различного стрелкового оружия и гранатометов на тренажерных комплексах типа MMTS и EST.

Их особенностью является применение светошумовых эффектов, лазерных (эффект ведения огня) и пневматических (ощущение отдачи) имитаторов. Специальное ПО позволяет воспроизводить несколько десятков учебных сценариев и моделировать действия до нескольких сотен вариантов целей. Визуализация окружающей обстановки осуществляется с помощью многоканальных панорамных проекционных систем.

Отработка задач в составе подразделний до батальона (дивизиона) включительно организована на базе полигонов специализированных учебных центров (школ), которые отвечают за подготовку личного состава по различным военно-учетным специальностям в интересах родов войск и служб в американских СВ.

Эти объекты расположены, как правило, на территории крупных военных городков регулярных сухопутных войск на континентальной части США и за рубежом.

Данные полигоны имеют на вооружении следующие основные тренажерные системы: систему лазерной имитации стрельбы и поражения MILES, тактические тренажерные комплексы DSTS, тренажеры-имитаторы ЕSТ 2000, а также специализированные комплексы для отработки вопросов одиночной подготовки военнослужащих по отдельной специальности.

Тактический тренажерный комплекс DSTS предназначен для отработки военнослужащими приемов ведения боя в различных условиях обстановки как при решении индивидуальных задач, так и в составе отделения (группы). В него входят: девять индивидуальных комплектов специального снаряжения военнослужащего; девять автоматизированных рабочих мест (АРМ) для предварительного изучения учебного задания; проекционная аппаратура разбора и подведения итогов занятия; цифровые видеокамеры; АРМ руководителя занятия; высокопроизводительная ЭВМ.

Индивидуальный комплект специального снаряжения военнослужащего включает: нашлемный дисплей высокого разрешения, процессорный блок, датчики регистрации движения (крепятся на обмундировании) и имитатор стрелкового оружия.

При отработке учебного задания военнослужащий свободно передвигается в пределах выделенной ему зоны, ориентируясь по трехмерному видеоизображению нашлемного дисплея, которое создает эффект полного погружения в виртуальную тренировочную среду. При этом посредством программного обеспечения реализована функция имитации движений всеми частями тела военнослужащего в виртуальном пространстве аналогично реальному. Такой эффект достигается за счет регистрации системой датчиков и цифровыми камерами движений обучаемого с их последующей обработкой процессорным блоком и отображением на экране дисплея в соответствии со сценарием выполняемого задания.

Во время моделирования сценария программные агенты постоянно получают и обрабатывают входные данные, представляющие собой совокупность всех сведений о местоположении и перемещении  военнослужащего в реальном пространстве, и на их основе формируется его поведенческая модель в виртуальной среде. Кроме того, реализована возможность визуального общения между военнослужащими с помощью жестов. В процессе занятия они могут использовать различные имитаторы стрелкового оружия, при этом осуществляется имитация звуковых эффектов в соответствии со стандартом объемного динамического звучания.

В целях ознакомления со сценарием практического занятия предусмотрена отработка действий военнослужащих в режиме компьютерной игры на АРМ предварительной отработки учебного задания. При этом имеется возможность общения между участниками тренировки посредством речевых и текстовых сообщений. Специальное программное обеспечение позволяет воспроизводить множество различных сценариев боя в любых условиях обстановки.

При разработке тренажера широко использовались новейшие коммерческие технологии в области создания многопользовательских 3D игровых симуляторов, в частности специализированный пакет программ CryEngine, разработанный немецкой компанией "Критек". Он позволяет с высокой степенью реалистичности моделировать кинематику (движения) персонажей, а также обеспечивает соответствие пространственно-временных и динамических характеристик подвижных целей и используемого образца вооружения реальным объектам в поле зрения обучаемого.

С помощью встроенного редактора CryEDIT оператор в режиме реального времени может изменять сценарий боя в процессе отработки учебного задания: добавлять динамические объекты, изменять окружающую обстановку, время суток, погодные условия, время года и другое.

Все оборудование тренажера для перевозки размещается в специализированном транспортабельном контейнере.

Тренажеры-имитаторы ЕSТ 2000 позволяют отрабатывать навыки стрельбы из различного стрелкового оружия, а также из противотанкового гранатомета АТ4 и автоматического станкового гранатомета Mk 19.

В их состав входят: оборудованное компьютером и принтером рабочее место оператора, широкоформатный экран, видеопроектор, видеокамера для контроля выстрелов, акустические динамики, места учебных огневых позиций, образцы оружия, оснащенные лазерными имитаторами стрельбы и пневматическими имитаторами отдачи.

Окружающая обстановка отображается проектором на широкоформатный экран. Компьютерная система позволяет имитировать равнинный и горный ландшафт, а также условия городской застройки. В состав ПО входит редактор сценариев индивидуальных и групповых занятий.

Импульс фиксируется следящей камерой, которая передает параметры выстрела на компьютер в программу расчета траектории. Эффект отдачи оружия обеспечивается за счет подачи в имитатор оружия сжатого газа.

Все действия обучаемых записываются и могут быть воспроизведены по окончании упражнения для подведения итогов занятия и анализа ошибок.

Тренажер может быть модернизирован для новых образцов оружия. Он размещается в контейнере, оборудованном системами освещения, подогрева и кондиционирования воздуха. Электропитание аппаратуры осуществляется от стационарной сети или электрогенератора.

В пунктах постоянной дислокации соединений американских сухопутных войск также имеются полигоны (учебные поля), позволяющие проводить плановые мероприятия боевой подготовки и отрабатывать задачи в составе подразделений до роты (батареи) включительно. В типовой состав оборудования данных полигонов, как правило, входят системы лазерной имитации стрельбы и поражения MILES, тактические тренажерные комплексы DSTS, тренажеры-имитаторы ЕSТ 2000 из расчета на штатное вооружение двух мотопехотных рот, а также специализированные комплексы для отработки вопросов одиночной подготовки военнослужащих.

Одним из наиболее важных элементов процесса боевой подготовки личного состава частей и подразделений СВ является практическая отработка навыков владения, повседневной эксплуатации и боевого применения вооружения и военной техники. В полевых условиях (на полигонах) широко используются разнообразные учебно-тренировочные системы и средства индивидуального и группового обучения, в первую очередь мишенные комплексы и имитаторы стрельбы из различных видов оружия.

В современных мишенных комплексах обеспечивается как ручное, так и автоматизированное управление мишенными устройствами по заданным программам (имеется возможность программирования очередности и последовательности их движения, подъема и поворота, интервалов между появлением мишеней, индивидуального времени экспозиции каждой цели и др.), а также автоматическое определение результатов стрельбы с помощью регистрирующих датчиков, запись и хранение статистических данных ее результатов для проведения последующего анализа занятий на тренажерах.

Типовой состав мишенного комплекса включает: автоматизированное рабочее место оператора, панель управления мишенной обстановкой, муляжи мишеней (стационарные или подвижные), аппаратуру управления положением мишени и вспомогательное оборудование (регистрационные датчики, кабели, осветительные приборы и др.).

По предназначению мишенные комплексы подразделяются на универсальные и специализированные.

Технические возможности первых обеспечивают отработку вопросов стрельбы из всех видов стрелкового оружия, противотанковых средств ближнего боя, а также орудий полевой артиллерии и танков.

Специализированные мишенные комплексы предназначены для совершенствования навыков стрельбы только из отдельных образцов вооружения.

В Германии используется дистанционно управляемый мишенный комплекс TG, предназначенный для обучения стрельбы из стрелкового оружия по различным мишеням в любых метеоусловиях и в разное время суток. Его оборудование позволяет заранее подготавливать несколько вариантов расположения мишеней и времени их показа, автоматически или вручную управлять подъемом и опусканием мишеней, получать информацию о состоянии мишенных установок и поражениях целей, вести электронную базу результатов стрельбы, а также изменять по радиоканалу очередность показа мишеней.

Мишени и другие элементы комплекса отличаются повышенной надежностью и устойчивы к неблагоприятным погодным условиям. Длительный срок эксплуатации образцов достигается за счет широкого применения при изготовлении движущихся/вращающих приводов мишеней сплавов из алюминия и нержавеющей стали.

Такое широкое применение имеет стационарный комплект полевых мишеней, обеспечивающий отработку стрельбы из оружия разного калибра, в том числе с использованием учебных патронов.

Основными особенностями мишеней данного типа являются простота и надежность конструкции, возможность их перемещения в восьми направлениях, небольшие массо-габаритные характеристики, возможность дистанционного управления положением мишени.

При ведении стрельбы предусмотрено несколько режимов поднятия мишеней: "всплывающий", "внезапное появление", "свой – чужой" и др.

Во Франции производятся мишенные комплексы для пехотных и противотанковых подразделений, экипажей боевых машин и артиллерийских расчетов. К числу таковых относятся комплексы с ДУ, в том числе подвижные, мишенные, предназначенные для имитации живой силы противника и легкой бронетехники при выполнении упражнений по их огневому поражению из противотанкового и других видов оружия. Они могут использоваться для обозначения как одиночной, так и групповой цели.

В Италии ведущим производителем мишенного оборудования является фирма Delcon s.a.s. di DELMASTRO, которая специализируется на разработке и производстве комплексов для проведения стрельб из стрелкового оружия боевой бронированной техники и противотанковой артиллерии.

Наиболее широкое распространение получила радиоуправляемая система для проведения стрельб из стрелкового оружия (выпускается в переносном варианте и состоит из управляющего компьютера и радиоуправляемых подъемников с мишенями). Допускается возможность установки таких подъемников на движущиеся по рельсовым направляющим платформы, а также использование крупногабаритных мишеней.

В Греции разрабатываются универсальные мишенные комплексы с программируемыми поворотно-наклонными ДУ мишенными комплексами, обеспечивающими обучение личного состава как в закрытых помещениях, так и на открытой местности.

Типовой состав такого комплекса включает: носимый компьютер оператора типа ноутбук, панель управления, три мишенные установки и вспомогательное оборудование. В нем мишени перемещаются по рельсовым направляющим, поднимаются или поворачиваются на угол до 90°.

В целях снижения затрат на использование штатных боеприпасов, продления срока службы ВВСТ, а также обеспечения требуемого уровня безопасности в ходе учений в сухопутных войсках иностранных государств широко применяются лазерные имитаторы стрельбы (ЛИС) и системы на их основе. Они предназначены для проведения практических занятий по боевой подготовке, в том числе в полевых условиях с имитацией применения различных видов штатного вооружения (стрелкового, ручных гранат, гранатометов, вооружения боевых машин). Кроме того, многие полигоны в составе своей инфраструктуры имеют учебно-материальную базу, оснащенную интерактивными тренажерными комплексами имитации применения различных видов оружия.

Типовой состав ЛИС включает: имитаторы стрельбы и поражения цели, средства автоматизации и связи, АРМ руководителя занятия.

Имитатор стрельбы состоит из передатчика на основе импульсного полупроводникового лазера, блока управления и электропитания. При установке имитатора на штатном стрелковом оружии передатчик крепится у дульного среза ствола. Малый угол расходимости лазерного луча и предварительная настройка оборудования под конкретный тип оружия позволяют максимально точно имитировать эффект выстрела при стрельбе на различные дальности. При обучении на таком тренажере может применяться стрельба холостыми патронами. При этом реальный выстрел синхронизирован с включением лазерного передатчика.

Цель (живая сила) считается пораженной, если не менее трех приемников излучения принимают сигнал о попадании.

Имитатор поражения цели размещается на экипировке военнослужащего, вооружении и боевой технике. Он путем звуковой или световой индикации информирует о факте "поражения" или "обстрела".

В его состав входят: несколько приемников лазерного излучения и системы GPS-навигации, УКВ-радиопередатчик для подтверждения попадания, а также блок управления и средства индикации.

В многофункциональных системах реализована также возможность оценки степени "поражения" целей в зависимости от их ориентации в пространстве, уровня бронезащиты и радиуса "поражения" при имитации взрыва гранаты, мины и стрельбы боеприпасами ствольной артиллерии. При этом обеспечивается расчет виртуальной точки падения и имитация момента подрыва боеприпаса и анализ потерь личного состава и ВВСТ в масштабе реального времени.

Дополнительно в составе систем для расширения их функциональных возможностей могут применяться имитаторы ручных осколочных гранат, симуляторы противотанковых гранатометов, мин, оптоэлектронные приборы, что позволяет отрабатывать выполнение различных учебно-боевых задач ведения ближнего  боя с имитацией применения всей номенклатуры инженерных боеприпасов, а также средств огневой поддержки.

Ведущим европейским производителем систем имитации боевых действий на основе ЛИС и интерактивных тренажерных комплексов имитации применения различных видов оружия является швейцарский концерн RUAG.

Продукция фирмы предназначена для повышения эффективности индивидуального и группового обучения личного состава применению современных видов левых условиях (на полигонах), а также в учебных центрах.

Выпускаемое RUAG тренажерное оборудование может использоваться как самостоятельно, так и в составе тренировочных комплексов различного типа для подготовки: подразделений сухопутных войск в условиях открытой местности и городской застройки; экипажей бронетанковой техники и самоходной артиллерии; отдельных военнослужащих.

С целью оборудования учебных полигонов производятся тренажерные комплексы для отработки элементов боевой подготовки в составе подразделений (до уровня батальона) без применения штатных боеприпасов: на открытой местности – SIMUG, в условиях городской застройки – SIM KIUG.

Эта же фирма создала семейство лазерных имитаторов стрельбы Lassim для стрелкового оружия, а именно, штурмовой винтовки Stgw 90, ручного пулемета LMg 05, снайперской винтовки SSGw 04, гранатометов: подствольного GwA 97, ручного противотанкового PzF, автоматического GraMaWa; комплекты имитаторов стрельбы и поражения для боевой техники LEO (танк серии "Леопард-2"); Saph RAWEST (155-мм самоходная гаубица); SPZ 2000 (БМП); EMU и RADSPZ 93 (БТР). Кроме того, выпускаются лазерные имитаторы инженерных боеприпасов RI LADG 96s (противопехотная мина) и ручных гранат HG 85.

Например, имитатор автоматического гранатомета GraMaWa, представляющий собой полноразмерный образец 40-мм автоматического гранатомета, позволяет имитировать баллистические свойства этого оружия, отрабатывать навыки обращения и приемов стрельбы на дальности до 1 500 м. Эксплуатационная готовность тренажера при его переводе в боевое положение составляет менее 2 мин, а продолжительность непрерывной эксплуатации на одном заряде батареи – до 24 ч. RUAG производит также имитаторы срабатывания самодельных взрывных устройств) Counter-IED-Training, предназначенные для отработки задач идентификации взрывного устройства и дальнейших действий обучаемых, в том числе в случае его срабатывания (подрыва).

В целях максимальной эффективности и реалистичности происходящего имитируются эффекты дыма и звука взрыва.

Для разработки плана занятия и управления ходом тренировки в составе тренажерного комплекса используется пункт управления, в состав которого входят: средства сбора и обработки информации; устройства отображения тактической обстановки в режиме реального времени и аппаратура связи. Он обеспечивает отображение в режиме реального времени местоположения и состояния всех участников тренировки, а также и боевой техники, объектов и помещений на электронных картах и видеомониторах.

В состав тренажерного комплекса SIM KIUG дополнительно включаются отдельные модули, имитирующие строения, оборудованные приемниками лазерного излучения, а также дымовыми и акустическими генераторами, которые реагируют на ведение огня из оружия различных типов (стрелкового и противотанкового,  полевой артиллерии), а также на срабатывание имитаторов ручных гранат в соответствии с заданной "моделью нанесения ущерба зданиям". Имитируется также огневое воздействие на отдельные элементы построек (двери, перегородки, окна и др.).

Кроме того, для точного определения местоположения каждого участника тренировки в состав этого комплекса дополнительно включены различные датчики и видеокамеры с поддержкой режима наблюдения в инфракрасном диапазоне.

В его составе имеются также средства моделирования отдельных элементов окружающей обстановки: многоканальные проекционные системы, специальное графическое программное обеспечение и база данных тактической обстановки и визуальных эффектов, позволяющие отрабатывать действия внутри зданий и помещений с последующим просмотром и анализом результатов тренировки. Размер проекции может изменяться от небольшого плоского до объемного панорамного. Специальное программное обеспечение моделирует виртуальные эффекты, такие как смена времени суток, погодных условий, взрывы, огонь, задымление, а также отображение траекторий полета трассирующих пуль.

Одним из основных направлений совершенствования компьютеризированных учебно-тренировочных средств является формирование общей для всех видов вооруженных сил распределенной среды моделирования, объединяющей в единое синтезированное пространство центры оперативной и боевой подготовки войск, тренажерные комплексы, системы имитации и реальные образцы ВВСТ.

Кроме того, предусматривается использовать "облачные" технологии для предоставления сервиса "тренажер как услуга", обеспечить полную совместимость систем моделирования со штатными средствами автоматизации управления войсками (оружием), расширить номенклатуру имитируемых одним комплексом образцов ВВСТ, внедрить ПО с элементами искусственного интеллекта и современную аппаратуру виртуальной/дополненной реальности.

Таким образом, по оценкам зарубежных экспертов, эффективность подготовки отдельных военнослужащих и подразделений с использованием тренажеров составляет до 75% в сравнении с результатами, получаемыми от занятий с использованием реальных образцов. Существенными недостатками тренажеров считается также ограниченность динамических действий самого военнослужащего в замкнутом пространстве помещений, где смонтированы тренажеры (работы мышц его тела, двигательной активности), а также невозможность максимально реалистично воспроизвести обстановку, соответствующую той же, что и при стрельбе штатным вооружением. В связи с этим в СВ ведущих иностранных государств компьютерные системы обучения не рассматриваются в качестве основных средств, способных полностью заменить реальную боевую подготовку военнослужащих в полевых условиях. Но при этом финансовые затраты на проведение практических стрельб до сих пор составляют значительную часть расходов на боевую подготовку войск в целом, что и заставляет командиров всех степеней активно использовать в ходе нее компьютерные учебно-тренировочные средства.

Зарубежное военное обозрение. - 2022. - №5. - С. 42-50

Всего комментариев: 0
avatar