Od uderzenia na Bin Ladena do wojny hybrydowej. Systemy symulacji 2021

21 maja 2021, 10:16
thumbnail_large_thumbnail
Ilustracja: archiwum Autorów
Reklama

Systemy wirtualnej symulacji są stosowane w siłach zbrojnych od lat i kojarzą się na przykład z symulatorami lotu. Rozwój technologii, jaki miał miejsce w ostatnich latach, pozwala jednak na skokowe zwiększenie zakresu stosowania systemów symulacyjnych, w tym także łączenie szkoleń poligonowych i symulowanych czy przeprowadzanie połączonych ćwiczeń i symulacji całych operacji. O zastosowaniach systemów symulacyjnych piszą Maciej Stopniak i dr inż. Roman Wantoch-Rekowski

Neptune Spear

3 Maja 2011 Prezydent Stanów Zjednoczonych Barack Obama ogłosił światu śmierć terrorysty Osamy Bin Ladena. Przywódca al-Qaedy został zabity podczas operacji zespołów DEVGRU o kryptonimie “Neptune Spear”. W trakcie szturmu na budynek, amerykańscy komandosi Navy Seals stracili jeden śmigłowiec.

image
Ilustracja: Departament Obrony USA

Kilka dni później, do czesko-amerykańskiej firmy specjalizującej się w produkcji symulatorów wirtualnych, przyszedł krótki email od amerykańskiego zleceniodawcy: “...wasz model 3D był za mały…”

image
Ilustracja: Departament Obrony USA. 

Okazało się, że pomiędzy setkami różnych wirtualnych obiektów, pojazdów i postaci zlecanych do opracowania przez producenta symulatora wirtualnego na potrzeby szkolenia US Army, był jeden niepozorny kompleks budynków, typowych dla Bliskiego Wschodu. Model 3D został opracowany na podstawie dostarczonych przez zamawiającego danych, które okazały się jednak nieprecyzyjne. W efekcie końcowym element szturmu, który był ćwiczony i planowany na podstawie modelu w wirtualnym świecie okazał się niemożliwy do realizacji w rzeczywistości. Jeden śmigłowiec rozbił się, próbując lądować na zbyt małym jak się okazało podwórku przy celu operacji, zagrażając jej powodzeniu. Na szczęście mimo tej awarii misja zakończyła się sukcesem - pozostałe cechy obiektu były odwzorowane wystarczająco precyzyjnie i wirtualne szkolenie przyniosło zamierzony efekt zaskoczenia i neutralizacji przeciwnika.

Symulacja wojskowa

Symulacja wojskowa, w różnych formach, jest tak stara jak wojny i konflikty. Zaczynając od starożytnych drewnianych mieczy, kończąc na symulatorach wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości, wszystkie metody i narzędzia mają ten sam cel: przygotować żołnierzy na nieznane oraz wyszkolić do działania, którego nie można zaaranżować w czasie pokoju.

Symulatory, trenażery, pomoce szkoleniowe towarzyszą każdemu aspektowi wojskowego rzemiosła. Niektóre z nich są powszechnie znane, a najlepszym przykładem są symulatory lotnicze. Jest oczywiste, że kandydaci na pilotów w trakcie procesu szkolenia przechodzą etap ćwiczeń na symulatorach. Nikt nie siada za sterami statku powietrznego bez takiego przygotowania. Wiele systemów szkoleniowych bazujących na symulacji jest szeroko stosowanych w Wojsku Polskim i obejmuje takie zakresy jak szkolenie strzeleckie, rozpoznanie oraz szkolenia pododdziałów zarówno bojowych jak i wsparcia.

Najbardziej zaawansowane systemy zacierają granicę pomiędzy narzędziem szkoleniowym a planistycznym i tylko od zestawu danych wejściowych oraz złożoności modeli symulacyjnych zależy ich zastosowanie.

Cel symulacji

Symulacja wojskowa ma na celu kilka zadań:

● pokazać coś czego nie można zobaczyć w warunkach poligonowych,

● zrobić coś czego nie można wykonać w warunkach bezpiecznych,

● wypróbować to czego nie można mieć, albo jeszcze się nie posiada,

● szybko sprawdzić różne założenia teoretyczne i koncepcje działania.

W praktyce, za pomocą symulacji wirtualnej można realizować podstawowe szkolenie taktyczne; nawigację, rozpoznanie wojsk własnych i nieprzyjaciela, określenie odległości, formacje zespołowe na szczeblu drużyny, plutonu lub kompanii. Można prowadzić symulowany ogień artylerii bezpośrednio w pobliżu wojsk własnych. Można też strzelać z uzbrojenia jakiego jeszcze nie mamy na stanie, a jednocześnie sprawdzać koncepcje operacyjne ocenianych dowódców na poszczególnych szczeblach dowodzenia.

Zastosowanie symulatorów wirtualnych do wspomagania szkolenia umożliwia między innymi:

● ćwiczenie procedur działań i współdziałania międzyresortowego różnych służb,

● weryfikację efektywności i skuteczności obowiązujących procedur działań,

● weryfikację efektywności i planowanych do wprowadzenia procedur działań,

● analizę sytuacji historycznych,

● analizę sytuacji prawdopodobnych oraz scenariuszy wariantowych.

Symulator Wirtualny

Symulacja wirtualna składa się z kilku podstawowych elementów takich jak: model terenu, modeli obiektów 3D, modeli matematycznych oddziaływania wzajemnego obiektów, modeli rażenia i niszczenia, algorytmów przemieszczania i rozpoznania oraz silnika symulacyjnego i graficznego.

Kilkanaście lat temu rozmiar podstawowego terenu w symulacji wirtualnej wynosił około 10x10km czyli ponad 100km kwadratowych. Najnowsze generacje symulatorów bazują na serwerach terenowych gdzie można generować bardzo duży obszar, zaznaczając na modelu całej planety interesujący nas kwadrat np.: 100x100km. Rozmiar i dokładność odwzorowania terenu przestała być ograniczeniem w budowie scenariuszy szkoleniowych. Dokładność odwzorowania siatki wysokościowej terenu to obecnie nawet około 1 metra, równolegle z siecią dróg, budynków, infrastruktury energetycznej. Dodatkowym i ważnym elementem mapy wirtualnej jest odwzorowania ortofotomapy o wysokiej rozdzielczości, w szczególności do szkoleń działania lotnictwa, a w tym rozpoznania lotniczego. Ćwiczenie na wirtualnych obszarach znacznie powyżej 10 000km2 jest już codziennością.

Na wirtualnym poligonie obowiązują prawa fizyki. Na pierwszy rzut oka symulator wirtualny może przypominać swoją grafiką starszą (około 5-letnią) komercyjną grę komputerową.

Jednak to tylko złudzenie, na takiej samej zasadzie jak helikopter cywilny dla laika przypomina śmigłowiec wojskowy. W wirtualnym świecie wschodzi i zachodzi słońce, księżyc (od którego odbijają się symulowane fale radiowe) przechodzi przez fazy i generuje przypływ i odpływ morza. Wschód słońca jest poprawny dla danej szerokości geograficznej oraz pory roku, gwiazdozbiór jest również poprawny dla południowej i północnej półkuli. Pada deszcz, który generuje wirtualne błoto mające realny wpływ na zachowanie wirtualnych pojazdów, opady śniegu ograniczają mobilność i skuteczność termowizji. Generowana jest mgła i wiatr. Pogoda może być programowana przez administratora, może być wgrana z zasobów historycznych (np. zima 1942 r.). Symulator może być również podpięty pod zewnętrzny serwer pogodowy ze świata rzeczywistego. Tu zaczyna być ciekawie, bo oznacza to że jak będą odbywały się ćwiczenia na wirtualnym poligonie w Drawsku i w rzeczywistości zacznie tam padać deszcz, to nasze wirtualne wojsko zmoknie ze wszystkimi tego konsekwencjami.

Podsumowując - jeżeli w wirtualnym świecie pojazd będzie się poruszać 50 km/h, to przejechanie 50 wirtualnych kilometrów zajmie 60 minut. Pocisk artyleryjski będzie potrzebował 27 sekund na pokonanie 17 000 m, a w tym czasie cel poruszający się 60 km/h oddali się o 450 m. Model fizyki odpowiada również za balistykę, wiatr (różny w innych miejscach i wysokościach), temperaturę i szereg innych czynników.

Wirtualny teren ma wpływ na propagację fal radiowych, łączność HF jest zakłócana przez wzgórza i budynki. W lasach animowana jest zwierzyna, miasta i wioski są obsadzone wirtualnymi statystami, zapalają się gasną światła w domach, wirtualne postacie chodzą do pracy, wsiadają do samochodów, uciekają przed eksplozjami, witają “swoich” żołnierzy, albo rzucają w nich kamieniami.

Model 3D pojazdu oprócz swojej wizualnej reprezentacji składa się z wielu elementów i jest matematycznym odwzorowaniem rzeczywistego sprzętu. W zależności od potrzeb szkoleniowych, obiekt może być prostą reprezentacją wizualną, na przykład do rozpoznawania sylwetek pojazdów nieprzyjaciela nie potrzebny jest precyzyjny model lotu śmigłowca albo detale wnętrza. Na drugim końcu spektrum są ultra-realistyczne modele, jak na przykład model KTO Rosomak opracowany przez OBRUM, gdzie każdy przełącznik reprezentował konkretny system pojazdu a wirtualna armata 30 mm Bushmaster była precyzyjnym odwzorowaniem realnego systemu, z siatkami celowniczymi, kanałami nokto- i termowizyjnymi, rodzajami amunicji i dedykowaną balistyką. Opracowanie modelu 3D pojazdu wysokiej rozdzielczości z pełną logiką systemów i dedykowanym modelem fizyki może kosztować, tyle co rzeczywisty sprzęt. Modele o wartości kilku milionów USD nie należą do rzadkości, a taka inwestycja zwraca się bardzo szybko.

Przykładowy model 3D

Przedstawienie przykładowego modelu 3D bezzałogowego środka powietrznego (BSP) ma na celu pokazanie jak złożony jest to model, a co za tym idzie, jak duże możliwości korzystania z takiego modelu wynikają dla ćwiczących.

Budowa modelu wirtualnego ma na celu odwzorowanie jego zachowania i realizowanych funkcji. Zaprezentowany model wirtualny odwzorowuje następujące funkcje BSP:

● dynamika i parametry lotu,

● start i lądowanie,

● sterowanie parametrami lotu,

● widok z kamery BSP.

● sterowanie parametrami kamery (zoom, widok dzienny, termalny i noktowizja).

Podstawowym elementem modelu BSP jest odwzorowanie wyglądu. Siatkę 3D wykonuje się z wykorzystaniem specjalizowanych narzędzi. Rysunek 1 przedstawia okno główne aplikacji to projektowania siatek 3D obiektów. Na rysunku widać projekt przykładowego BSP.

image
Okno aplikacji do projektowania siatek 3D obiektów do symulatora wirtualnego [1, 2]

Rysunek 2 przedstawia szczegóły modelu, w którym odwzorowano:

image
Rys. 2. Model 3D przykładowego BSP [1, 2]

● fizyczne rozmiary poszczególnych elementów konstrukcyjnych,

● napęd,

● układ jezdny,

● zawieszenie głowicy obserwacyjnej,

● elementy układu sterowania.

Z punktu widzenia szkoleniowego jednym z najważniejszych elementów BSP jest głowica obserwacyjna, która w modelu 3D jest odwzorowana z dużą dokładnością. Jednocześnie oprogramowana jest w taki sposób, aby zapewnić możliwość generowanie odpowiedniego widoku i interakcję z ćwiczącym.

Rysunek 3 przedstawia przykładowe zobrazowanie głowicy.

image
Rys. 3. Model 3D głowicy BSP [1, 2]

Model siatki 3D jest tylko jednym z aspektów, które należy zamodelować. Oprócz podstawowej siatki 3D należy zbudować osobne modele odwzorowujące zachowanie obiektu w symulacji wirtualnej:

image
Rys. 4. Przykładowe siatki Geometry i Fire Geometry [1, 2]

● model kolizyjny i rozmieszczenia masy (Geometry),

● model generowania cienia (ShadowVolume),

● model do zniszczeń (Fire Geometry)

● szczególne punkty ulegające zniszczeniu (Hit points),

● model widoczności dla AI (View Geometry)

● punkty kontaktu z podłożem (Land Contacts),

● szczególne punkty (Memory points).

Odwzorowując funkcjonowanie BSP w modelu symulowane jest także nagrzewanie się elementów napędowych. Efekt nagrzewania elementów obiektu uzyskuje się poprzez definicję sygnatur termalnych odwzorowujących ich tempo i natężenie nagrzewania w zależności od intensywności pracy (rysunek 5).

Rys. 5. Odwzorowanie nagrzewania części napędowych BSP [1, 2]
Rys. 5. Odwzorowanie nagrzewania części napędowych BSP [1, 2]

W symulacji wirtualnej oprócz modelu BSP musi być odwzorowanie jego otoczenia oraz określona sytuacja, w której ma być realizowane ćwiczenie. Aby uruchomić określone ćwiczenia wymagane jest opracowanie:

● mapy wirtualnej z odwzorowaniem obszaru działań,

● urządzeń sterujących do BSP,

● osoby, która w symulacji wirtualnej odzwierciedla działania ćwiczącego.

Najważniejszym elementem szkolenia z wykorzystaniem BSP jest możliwość sterowania trasą lotu bezzałogowca oraz obserwacja otoczenia z wykorzystaniem wirtualnej kamery. W momencie uruchomienia scenariusza na ekranie szkolonego pojawia się widok z kamery (rysunek 6), a komputer staje się stacją sterującą BSP. Z wykorzystaniem klawiatury operator (ćwiczący) może wydawać polecenia do bezzałogowca.

image
Rys. 6. Widok z kamery BSP w trakcie lotu [1, 2]

Po wystartowaniu operator może sterować zarówno trasą lotu jak i kierunkiem patrzenia kamery. Rysunek 6 przedstawia także przykładowe zobrazowanie z kamery w trybie wolnej obserwacji (ręczne sterowanie kamerą) oraz tryb pracy z zablokowanym punktem obserwacji (automatyczne śledzenie wskazanego punktu).

Symulator odzwierciedla także widok z wykorzystaniem kamery termalnej, która bardzo często montowana jest na BSP. Rysunek 7 przedstawia widok z kamery termalnej w działającej w trybach ciepła biel i ciepła czerń.

image
Rys. 7. Widok z kamery termalnej BSP [1, 2]

Ćwiczenia z symulatorem

W symulacji może brać udział jeden kursant. Jeden człowiek może sterować grupą awatarów kierowanych sztuczną inteligencją (AI). Przeciwnik może być podgrywany przez inny zespół, może być sterowany przez AI. W symulacji wirtualnej obecny jest jednak trend odchodzenia od “podgrywki” AI. Najbardziej wartościowe są jednak ćwiczenia, w których po każdej stronie ekranu stoją ludzie. Wirtualne ćwiczenia nie są ograniczone dystansem, artylerzyści mogą być w Toruniu, jednostki rozpoznania w Lublińcu a czołgiści w Wesołej - wszyscy spotkają się w tym samym czasie na jednym wirtualnym poligonie. Ćwiczenia, w których bierze udział 200, 400 lub 600 rzeczywistych uczestników są od 15 lat codziennością państw NATO. Nie ma potrzeby stosowania pracy na dwóch równoległych mapach, lub podziału na tury - jak na szachownicy - cała symulacja przebiega w trybie rzeczywistym i jest zapisywana w module After Action Review do odtworzenia i analizy post-exercise.

Możliwości zastosowania symulatorów wirtualnych do prowadzenia szkoleń wynikają z następujących właściwości tych symulatorów:

● symulacja przebiegu scenariusza,

● możliwość budowy i modelowania własnych obiektów (pojazd bojowy, ludzie, budynki),

● możliwość budowy własnych map,

● możliwość budowy własnych scenariuszy,

●możliwość programowania warunków atmosferycznych oraz zachowania symulowanego środowiska naturalnego,

● możliwość ingerencji instruktora w trakcie symulacji,

● możliwość programowania zachowania obiektów,

● możliwość rejestrowania i odtwarzania przebiegu symulacji (ang. AAR – After Action Review) równolegle z kalkulacją kosztów.

Szkolenia praktyczne załóg wozów bojowych

Jednym z rozwiązań w zakresie szkolenia wojsk jest infrastruktura, która została opracowana i wykonana w Wydziale Cybernetyki Wojskowej Akademii Technicznej. Utworzone stanowiska stanowią system szkolenia załóg wozów bojowych. W ramach szkolenia uczestnicy kursu zapoznają się z praktycznymi możliwościami stosowania symulacji wirtualnej do szkolenia taktyki działania pododdziału jakim jest pluton zmechanizowany lub pancerny. Załogi wozów działając na mapie wirtualnej odwzorowującej rzeczywisty teren poligonu, takiego jak Bemowo Piskie ćwiczą wykonywanie zadań związanych z przemieszczeniem, zajmowaniem pozycji w rejonach ześrodkowania, wyjściem na rubież ataku oraz manewrem wycofania. Kluczowym elementem ćwiczeń jest współdziałanie i zgrywanie załóg w zakresie rozpoznania i niszczenia przeciwnika.

image
Rys. 8 Sale Szkoleniowe [Opracowanie własne]

Wszystkie działania uzupełniane są symulacją sieci łączności z uwzględnieniem podziału na kanały oraz intercom wewnątrz poszczególnych pojazdów. Symulowana sieć łączności zintegrowana z VBS3 odzwierciedla właściwości urządzeń nadawczych i odbiorczych oraz degradację sygnału radiowego spowodowanego zakłóceniami oraz ukształtowaniem terenu.

Integralną częścią systemu szkoleniowego jest system BMS Jaśmin, pełniący rolę systemu zarządzania polem walki. Dowódcy pojazdów wyposażeni są w dodatkowe terminale z oprogramowaniem BMS, które zostało zintegrowane z symulatorem wirtualnym. Oznacza to, że cała symulowana sytuacja taktyczna stworzona i ćwiczona w symulatorze zsynchronizowana jest z danymi wyświetlanymi na terminalach BMS. Oznacza to, że dowódcy mogą wykonywać praktyczne ćwiczenia ucząc się jednocześnie obsługi i wykorzystania systemu BMS w trakcie przygotowania i realizacji zadań. Terminal BMS dostarcza informacji o położeniu wojsk własnych (blue force tracking) i równocześnie umożliwia wprowadzanie informacji o przeciwniku i współdzielenia tej informacji z innymi załogami ćwiczącego plutonu.

Szkolenia bazujące na symulacji wirtualnej realizowane są w Wojskowej Akademii Technicznej od 2018 roku. W tym okresie szkolenie odbyło prawie 800 członków załóg wozów bojowych z różnych brygad pancernych oraz zmechanizowanych.

Łączenie przestrzeni wirtualnej i realnej (Synthetic Wrap)

Symulatory łączą rzeczywistość poligonową ze światem wirtualnym, techniką “Synthetic Wrap”. Część ćwiczenia odbywa się w tradycyjny (oczujnikowany) sposób. Odpowiednio wyposażeni żołnierze i pojazdy uczestniczą w ćwiczeniach poligonowych i są przykładowo ostrzeliwani artylerią, która jest oczywiście wirtualna. Pozycja żołnierzy jest monitorowana i nanoszona na wirtualne odwzorowanie terenu. Przeciwnik jest rażony ogniem wirtualnej artylerii, a efekty trafień są komunikowane przez system czujników do żołnierzy i pojazdów. Lokalni dowódcy mogą wykorzystywać wirtualne środki rozpoznania w ćwiczeniu rzeczywistym. Informacje z wirtualnej platformy bezzałogowej są przekazywane do dowódcy, który może wykorzystać obraz z wirtualnej kamery do rozpoznania rzeczywistych celów na swoim przedpolu. Takie zastosowanie systemów umożliwia ćwiczenia z systemami, do których jednostka nie ma codziennie dostępu lub ich wykorzystanie jest niemożliwe ze względu na planowanie, pogodę lub koszty - a najczęściej wszystkie te czynniki razem.

Koszty

Szkolenie symulatorowe pozwala na dokładną kalkulację kosztów ćwiczenia. Każdy pocisk, stracona jednostka sprzętu, zużyty litr paliwa ma swoją cenę i po zakończeniu ćwiczenia prowadzący dostaje rachunek z podsumowaniem wydatków. Pozwala to przede wszystkim oszacować koszty logistyczne, ilości zużytej amunicji i utraconego sprzętu, demonstrując oszczędność.

Jednak prawdziwym kosztem symulatora jest cena jego nieposiadania. Przeciętny żołnierz wystrzeliwuje w trakcie służby zero ppk typu SPIKE, pilot F-16 zrzuca kilka bomb, żywotność lufy czołgu drastycznie spada przy wykorzystaniu amunicji podkalibrowej, a okręt może przez dekadę nie wystrzelić ani jednej rakiety.

W trenażerze, możemy wystrzelić kilkaset pocisków SPIKE, przechodząc przez pełną procedurę wykorzystania środka ogniowego, w pełnym kontekście taktycznym. To nie jest nauka - również istotna - “klawiszologii”, ale przećwiczenie zasad użycia środka ogniowego który na prawdziwym polu walki jest dostępny w niewielkiej ilości. Połączenie szkolenia na symulatorze z rzeczywistym przynosi wymierne efekty - załoga czołgu, która na symulatorze oddała setki strzałów i przejechała tysiące wirtualnych kilometrów, lepiej wykorzysta ograniczony zapas ostrej amunicji na ćwiczeniu poligonowym. Zespoły ppk klasy SPKIE mają znacznie wyższy poziom zaliczeń, jeżeli przed ostrym strzelaniem przejdą przez szkolenie wirtualne. Symulator pozwala na lepsze wykorzystanie ograniczonych środków poligonowych.

Wspomaganie procesu pozyskiwania sprzętu

Podczas porównywania parametrów technicznych nowego sprzętu można wykorzystać symulatory. Zestawiając dwie platformy bezzałogowe i przyjmując deklarowane parametry techniczne producentów, można zaprogramować je do wykonywania zadań w wirtualnej przestrzeni. Różnice w zasięgach, czujnikach, prędkościach przelotowych, będą łatwe do wskazania w symulacji. Na podstawie takich wirtualnych doświadczeń można dokonać bardziej poinformowanego i wymiernego wyboru platformy.

Symulacja systemów przeciwlotniczych i kosmicznych

Systemy symulacji umożliwiają również modelowanie konstelacji satelitarnych, zasięgów wykrywania radarów lub środków obrony plot. Symulator przestrzeni powietrznej daje odpowiedź na takie zagadnienia jak rozmieszczenie radarów wczesnego ostrzegania, obszarów obrony plot. Systemy te służą również do planowania ataków powietrznych. Za pomocą dedykowanych narzędzi można planować ścieżki podejścia do celów przeciwnika, wyszukiwać luk w jego pokryciu radarowym, planować miejsca zrzutu broni precyzyjnej dalekiego zasięgu lub miejsca i czas tankowania w powietrzu. W symulacji można stwierdzić jaka powierzchnia terytorium będzie skutecznie chroniona pozyskiwanymi systemami obrony plot.

Symulatory Sieci Społecznościowych

Operacje OSINT (Open Source Intelligence) oraz działania w cyberprzestrzeni stanowią istotny element nowoczesnych wojen, często błędnie postrzegane jako działania poniżej progu wojny. Dedykowane symulatory służą do szkolenia zespołów agentów w sieciach społecznościowych. Nie można ćwiczyć operacji w social media na żywym organizmie - potrzebne jest kontrolowane środowisko szkoleniowe. Symulatory społecznościowe kreują lustrzane odbicie prawdziwej domeny będącej celem szkolenia. Instruktor generuje kilka, kilkadziesiąt lub kilkaset kont, które zasilane są informacją - rzeczywistą i podgrywaną. Część danych jest ładowana z rzeczywistego systemu, część jest generowana przez AI. Jeżeli w rzeczywistości w trakcie ćwiczenia wydarzy się znaczące zdarzenie - np: atak terrorystyczny, zostanie on “załadowany” do symulatora. Stopień integracji może kontrolować Instruktor w zależności od potrzeb szkoleniowych - 10% “prawdziwych wydarzeń” - albo 90% - im wyższy stopień “wymieszania” danych, tym trudniej wyłapać właściwą informację dla kursanta.

Wirtualni właściciel symulowanych kont obchodzą urodziny, dołączają do grup zainteresowań, wrzucają na swoją “ściankę” zdjęcia kotków i “śmieszne memy”. Nawiązują relacje i kontakty, wysyłają setki wiadomości. W tym całym chaosie informacyjnym krążą też interesujące szkolonych operatorów informacje. Instruktor wyznacza zadania - rozpracowania sieci powiązań. Kursant - w środowisku do złudzenia przypominającym realny portal społecznościowy ma te powiązania wykryć, wskazać lidera lub dołączyć do wyznaczonej grupy. Symulator może również działać w trybie odwróconym - generować fikcyjną sieć społecznościową, sterowaną przez agencję wywiadowczą która jest postawiona na realnej platformie - tym samym stając się narzędziem ofensywnym do walki w cyberprzestrzeni.

Symulator vs. rzeczywistość

Zwiększenie zastosowania symulatorów pozwala na odwzorowanie dynamicznego charakteru współczesnych konfliktów. Ostatnie starcia w Górskim Karabachu trwały 6 tygodni, a główny ciężar działań to kilka dni. Strony walczyły z wykorzystaniem dosłownie kilku samolotów, kilkunastu śmigłowców i może kilkudziesięciu dużych platform bezzałogowych, które wystrzeliły łącznie mniej niż tysiąc precyzyjnie kierowanych pocisków. Cały konflikt rozegrał się na obszarze mniejszym niż 65 na 65 km, a w sferze politycznej i w światowej świadomości manifestował się filmami na YouTube publikowanymi na żywo przez obydwie strony. Media społecznościowe miały wymierny wpływ na propagandę i odbiór moralny konfliktu.

Taki scenariusz można rozegrać z dużą precyzją na kilku stanowiskach komputerowych i obsadzić obydwie strony wirtualnego starcia rzeczywistymi dowódcami i operatorami uzbrojenia. Symulator wirtualny nie rzuca kością i nie sprawdza wyników w tabeli. Akcja odbywa się w trybie rzeczywistym real-time. Środki kinetyczne mogą się pojawić nad polem walki w kilka minut i używając symulowanej amunicji precyzyjnej wyłączyć systemy przeciwlotnicze nieprzyjaciela z boju. Walka elektroniczna trwa w czasie rzeczywistym i łączność jest zakłócana realnie wpływając na kontrolę wojsk. Symulatory mediów społecznościowych sieją dezinformację mającą realny wpływ na podejmowane decyzje. Symulator jest de facto prawdziwy, wynik starcia, tak jak w rzeczywistości zależy od umiejętności planistycznych d-ców i zdolności poszczególnych załóg. Jeżeli skończy się amunicja w wirtualnych czołgach, należy ją uzupełnić wirtualnymi ciężarówkami, które pokonają wirtualne kilometry w rzeczywistym czasie. Straty są liczone w konkretnych sztukach zniszczonego sprzętu i metrach zajętego terenu.

Nowoczesne Siły Zbrojne nie mogą istnieć bez kompleksowych systemów symulacji, które są podstawowym narzędziem do ćwiczenia decyzyjności i poszerzania horyzontów wyobraźni taktycznej i myśli operacyjnej żołnierzy i oficerów każdego szczebla.

Maciej Stopniak, dr inż. Roman Wantoch-Rekowski.


Bibliografia

[1] Wantoch-Rekowski R. (red.), Programowalne środowisko symulacji wirtualnej VBS2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2013.

[2] Wantoch-Rekowski R. (red.), Technologie projektowania trenażerów i symulatorów w programowalnym środowisku symulacji wirtualnej VBS3, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2016.

Defence24
Defence24
Reklama
KomentarzeLiczba komentarzy: 3
Reklama
autor komentarza
sobota, 22 maja 2021, 10:23

Opisywany VBS jest też w wersji cywilnej i nazywa się Operation Flashpoint / Armed Assault. Te same silniki, modele itd. dostosowane do potrzeb różnych odbiorców. Do Army był swego czasu polski mod o wrześniu 1939.

PolishFactor
wtorek, 25 maja 2021, 07:37

Okrojony silnik VBS to RV4... Mając wiedzę można go odpowiednio programować wykorzystując narzędzia edycyjne i niskopoziomowy język skryptowy.. Mody, czyli kompleksowe elementy środowiska symulacyjnego można mając wiedzę tworzyć na bardzo wysokim poziomie na tym silniku. Kwestia czasu i środków. Modele Rosomaków dla Bumaru były tak przygotowywane przez zaprzyjaźnioną z Nami grupę... Mod Wrzesień jest, został zaktualizowany i obecnie służy tworzeniu profesjonalnych rekonstrukcji historycznych między innymi Westerplatte i Rejonu Umocnionego Hel. Obecnie cała Polska Armia i mod z silnika RV4 przenoszona jest na o 10 lat młodszy i znacznie bardziej zaawansowany także graficznie silnik UE4. Pozwoli to na uzyskanie fotorealisrmtycznego środowiska symulacji i integracji z najnowszymi narzędziami jak mobilne (bezprzewodowe) okulary VR, czy holo graficzne Hololensy w jakie właśnie wyposażana jest Amerykańska armia (czytaj BMS u każdego żołnierza na nosie). Pierwsze wirtualne środowisko na najnowszych Oculusach Q zostało zaimplementowane w postaci wirtualnego Westerplatte.'39 gdzie docelowo będzie można z bliska zobaczyć na VR wszystkie chronologicznie odtworzone epizody walk dokładnie z regułą symulacji wojskowej VBS z tą różnicą,, że dodatkowo w nioorownanie lepszej oprawie graficznej. Jednak fotorealistykę noże zapewnić tylko UE4 i jego zapowiedziany już na następny rok UE5. W tej konwencji wykonywana jest obecnie Rekonstrukcja Baterii Cyplowej im. Heliodora Laskowskiego siłami naszego CWR.

Kasander
wtorek, 25 maja 2021, 10:43

Nie ma czegoś takiego jak Polska Armia. Jest Wojsko Polskie. Jeśli już, to pisz z małej litery: "polska armia". Szanuj swój ojczysty (mam nadzieję) język.

Tweets Defence24