Planificarea Si Conducerea Activitatilor de Cercetare Si Evaluare a Structurilor Tactice Interarme Folosind Simularea

TEMA: „Planificarea și conducerea activităților de cercetare și evaluare a structurilor tactice interarme folosind simularea”

– PAGINĂ ALBĂ –

FIȘA RAPORTULUI DE CERCETARE

1.TITLUL RAPORTULUI CURENT: „Planificarea și conducerea activităților de cercetare și evaluare a structurilor tactice interarme folosind simularea”

2. PERIOADA DE CERCETARE ACOPERITĂ:

1 octombrie 2013 – 28 februarie 2014

3.CONDUCĂTOR DE DOCTORAT: Colonel (r.) prof.univ.dr. Ion BĂLĂCEANU

4.TITLUL TEZEI DE DOCTORAT: „Simularea constructivă, instrument în sprijinul cercetării militare și evaluării structurilor tactice interarme”

5.TITLUL RAPOARTELOR DE CERCETARE ANTERIOARE ȘI DATA PREZENTĂRII(dacă este cazul): „Raportul nr. 1: Particularități privind modelarea acțiunilor militare folosind simularea constructivă”, 10 iulie 2013

6. TITLUL RAPOARTELOR DE CERCETARE VIITOARE ȘI DATA ESTIMATA DE PREZENTARE(dacă este cazul): „3. Studiu de caz – evaluarea experimentală a acțiunilor unei structuri tactice interarme folosind simularea constructivă”, 1 iulie 2014

7. COMISIA DE ÎNDRUMARE: Colonel conferențiar dr. Iulian MARTIN; Colonel profesor universitar dr. Laurențiu GRIGORE; Colonel lector universitar dr. Costinel NIȚU

8.OBIECTIVELE DE CERCETARE ȘTIINȚIFICĂ ACOPERITE DE PREZENTUL RAPORT DE CERCETARE:

1. Proiectarea activităților de cercetare folosind simularea constructivă;

2. Etapele activităților de cercetare;

3. Considerații privind succesul experimentelor.

9.REZULTATELE OBȚINUTE:

– articole publicate: „Evolutions and tendencies in military modeling and simulation”, la Sesiunea de comunicări științifice „Strategii XXI”, 14 noiembrie 2013;

– studii: –

– participări la conferințe: „M&S, Romanian perspectives”, la Conferința internațională „CAX Forum”, Centrul de excelență în domeniul modelării și simulării al NATO, Roma (Italia), 2 octombrie 2013, https://transnet.act.nato.int/ WISE/COE/Individual/MS/Events/Archive/8thNATOCAX/Keynotespe/SESSION8bI/2RomanianM/file/_WFS/2%20-%20Romanian%20M%26S%20perspectives%20-%20Dogaru.pdf

10. METODE, TEHNICI ȘI INSTRUMENTE DE CERCETARE ȘTIINȚIFICE UTILIZATE: documentare, studiu publicații și rapoarte științifice.

– PAGINĂ ALBĂ –

CUPRINS

INTRODUCERE

CAPITOLUL 1. PROIECTAREA ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE MILITARĂ OPERAȚIONALĂ

1.1 Delimitări conceptuale

1.2 Proiectarea experimentelor valide

1.3 Cicluri integrate de experimente și analize

1.4. Metode de studiu în cercetarea militară

1.5. Considerații privind succesul experimentelor

1.6. Experimente privind dezvoltarea capabilităților și prototipurilor

1.7. Exploatarea testelor operaționale, evaluărilor și activităților de instruire colectivă

CAPITOLUL 2 . ETAPELE ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE

2.1. Personalul cheie implicat și relațiile funcționale

2.2. Inițierea

2.2.1. Ședința inițială

2.2.2. Estimarea proiectului

2.3. Definirea

2.3.1. Proiectarea experimentului

2.3.2. Stabilirea criteriilor de evaluare a succesului și a limitărilor

2.3.3. Planul analizării datelor

2.3.4. Propunerea pentru experiment

2.4. Dezvoltarea

2.4.1. Scenariul experimentului

2.4.2. Realizarea mediului sintetic: modelarea spațiului de luptă și a structurilor combatante

2.4.3. Verificarea și validarea

2.4.4. Planul colectării datelor

2.5. Executarea experimentului

2.5.1. Documentele de conducere ale experimentului

2.5.2. Pretestarea mediului sintetic și instruirea personalului

2.5.3. Simulări automate și simulări ineractive

2.6. Analiza

2.6.1. Culegerea și analiza datelor

2.6.2. Metode de înregistrare a rezultatelor

2.6.3. Date salvate de programul de simulare constructivă JCATS

2.7. Finalizarea experimentului

2.7.1. Metode de prelucrare statistică a datelor simulării

2.7.2. Raportul post-experiment , raportul științific final și diseminarea rezultatelor cercetării

CONCLUZII ȘI PROPUNERI

LISTA CU ABREVIERI ȘI ACRONIME

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

ANEXE

ANEXA 1. FAZELE PROCESULUI EXPERIMENTULUI ÎN RELAȚIE CU PRINCIPIILE GUIDEX.

ANEXA 2. CRITERII DE APRECIERE ȘI IDICATORI DE EFICACITATE A ACȚIUNILOR DE LUPTĂ CORESPUNZĂTOARE DIFERITELOR SITUAȚII OPERATIV-TACTICE

ANEXA 3. ALGORITMUL ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE

ANEXA 4. PROCEDURA DE PREGĂTIRE ȘI ORGANIZARE A ACTIVITĂȚILOR DE SIMULARE CONSTRUCTIVĂ ÎN SPRIJINUL CERCETĂRII MILITARE OPERAȚIONALE ȘI EXPLORATORII

INTRODUCERE

Activitatea științifică desfășurată în perioada la care se referă raportul curent a vizat adaptarea la realitatea românească a experienței și bunelor practici privind cercetarea militară operațională și exploratorie existente în state cu renume în acest domeniu.

Pentru atingerea acestui deziderat s-a plecat de la lucrări de referință cu privire la managementul proiectelor, ghiduri de implementare a experimentelor în domeniul apărării și a studiilor bazate pe modelarea luptei, precum și de la rapoarte științifice ale unor grupuri de lucru NATO referitoare la analiza operațională în cadrul procesului de luare a deciziei și a tehnologiilor ce sprijină aceasta, enumerate la bibliografie.

În raportul de cercetare științifică se descriu etapele de urmat pentru planificarea și executarea cercetării experimentale în domeniul militar, modul de abordare a problematicii specifice fiecărei etape, găsirea celor mai eficiente soluții și asigurarea succesului activităților. Totodată se face referire la modalitățile de analiză și raportare a rezultatelor cercetării.

În anexe sunt prezentate etapele activităților de cercetare, criterii de evaluare a acțiunilor militare propuse în literatura militară românească și, în proiect, „Procedurile de organizare și desfășurare a activităților de cercetare aplicabile în Centrul de Instruire prin Simulare al Universității Naționale de Apărare „Carol I”, pe baza cărora se pot organiza astfel de activități sprijinite de simularea constructivă folosind programul Joint Conflict and Tactical Simulation – JCATS.

– PAGINĂ ALBĂ –

CAPITOLUL 1.

PROIECTAREA ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE MILITARĂ OPERAȚIONALĂ

La începutul celui de al doilea război mondial, conducerea militară engleză și apoi cea americană au mobilizat un mare număr de oameni de știință care să se ocupe de rezolvarea problemei vizând alocarea unor resurse limitate în diferite operații militare într-un mod cât mai profitabil. În fapt, acestora li s-a cerut să facă cercetare asupra operațiilor (militare).

Cercetarea militară revine puternic în actualitate datorită restrângerilor bugetare și nevoii de fundamentare a deciziilor, fie că acestea se referă la optimizarea structurilor de forțe, echipamentelor din înzestrare, tactici, tehnici și proceduri, doctrine, regulamente, planuri de contingență. Specialiștii din țări avansate tehnologic și științific au desfășurat ample activități de cercetare militară operațională în vederea îmbunătățirii structurii, dotării și doctrinelor forțelor armate în operațiile viitoare. Luând în considerare conceptul de dezvoltare a forțelor bazate pe capabilități, în contrast cu dezvoltarea forțelor plecând de la amenințări, s-au pus la punct programe de cercetare coerente și sensibil – responsive.

Capabilitatea este definită ca și condiție de a fi capabil, de a atinge un obiectiv identificat; în cazul studiilor realizate în Canada pentru crearea forțelor bazate pe capabilități, obiectivul este constituit din ”puterea de lovire decisivă la nivel tactic și relevantă la nivel strategic, pentru a lupta și învinge în războiul secolului XXI, în toată gama de operații pe teritoriul național”.

Capabilitățile militare sunt interdependente cu prevederile doctrinare, schimbările tehnologice și restructurările organizaționale. Cercetarea științifică riguroasă trebuie să aibă la bază o abordare sistemică care să cuprindă: abordarea dezvoltării ingineriei sistemelor, abordarea științifică a ciclurilor planificare – proiectare – realizare – management și optimizarea componentelor pentru îndeplinirea rolului lor în cadrul sistemului. Dezvoltarea în spirală a managementului riscului analizează date obținute din prototipuri și simulări, dar și din feed-back-ul întrebuințării conceptelor în operații.

Portofoliul cercetării militare poate cuprinde:

cercetare și dezvoltare (R&D);

cercetare operațională și analiză (ORA);

experimentare;

programe de cercetare a armatelor străine (FMP);

programe de cercetare în domeniul științelor sociale și umane.

Abordarea științifică necesită analiza subiectului, în trei etape:

acumularea cunoștințelor, plecând de observații și dovezi empirice;

eliminarea legăturilor false de cauzalitate cu efectele și a explicațiilor contrare dovezilor;

aplicarea principiului parcimoniei, cunoscut și ca ”briciul lui Occan”, respectiv alegerea celei mai simple explicații pentru un fenomen.

Delimitări conceptuale

Proiectele de cercetare exploratorie urmăresc dezvoltarea cunoașterii în toate domeniile de cercetare, atât prin cercetare fundamentală cât și prin cercetări avansate, pentru rezolvarea unor probleme complexe, de frontieră, prin dobândirea de cunoștințe noi cu privire la fenomene și procese, formularea și validarea de ipoteze originale, modele conceptuale și teorii.

Cercetarea operațională, conform Dicționarului Explicativ a Limbii române (ediția 1998), reprezintă tehnica analizei unei probleme administrative, comerciale, industriale sau logice prin metode matematice. Din această perspectivă, cercetarea operațională, chiar dacă se referă la analiza și fundamentarea deciziilor, are o componență matematică consistentă, înrudită cu modelarea matematică, analiza statistică și optimizarea matematică. Totodată, încorporează un mare număr de tehnici și metode, cum sunt simularea, teoria așteptării, modele stohastice, procese decizionale Markov, metode econometrice, analiza rețelelor neurale, sisteme expert, procesul analitic ierarhic. Cu toate acestea, în „Noul DEX” se precizează că termenul „operațional” se referă la operații mai ales militare.

În accepțiunea prezentei lucrări, cercetarea militară cuprinde studii referitoare la doctrine, concepte, tactici, tehnici și proceduri, planuri de operații și contingență, cerințe pentru achiziții de tehnică și echipamente militare, structuri și grupărilor de forțe constituite pentru îndeplinirea unor misiuni specifice, fiind ceea ce în literatură se numește „operations research”. Alți termeni sinonimi folosiți sunt „management science” sau „analytics”.

Proiectarea experimentelor valide

Un proiect este definit ca fiind „un efort temporar întreprins pentru a crea un produs unic, serviciu sau rezultat”.

Natura temporară a proiectului indică faptul că acesta are un început definit și un sfârșit. Sfârșitul proiectului este atins atunci când obiectivele au fost realizate, în cazul în care proiectul este reziliat deoarece obiectivele sale nu vor sau nu pot fi îndeplinite, când nu mai există necesitatea proiectului sau în cazul în care clientul (părțile interesate) dorește să pună capăt proiectului.

Unicitatea produsului proiectului rezidă din faptul că acesta diferă într-un mod distinct de orice alt produs similar.

Procesele proiectului se împart în două categorii, procese de management ale proiectului și procesele orientate pe produs. În timp de procesele de management al proiectului vizează organizarea muncii în cadrul proiectului, procesele orientate pe produs se concentrează pe definirea și crearea produselor furnizate de proiect. În acest sens efortul se face pe două direcții: mediul sintetic ce va furniza datele și analiza acestora.

Proiectele de cercetare militare îndeplinesc criteriul de „temporaritate” prin faptul că demarează cu o ședință inițială de definire a scopurilor și se încheie cu publicarea unui raport final. Criteriul de unicitate se îndeplinește prinfaptul că fiecărei teme de cercetare i se definesc seturi de condiții, medii, ipoteze, întrebări și metode de măsurare specifice, așa cum se va arăta în contiuare, în cuprinsul acestui raport de cercetare.

Pot fi aplicate în procesul de transformare și eficientizare sistemului militar meti mai ales militare.

În accepțiunea prezentei lucrări, cercetarea militară cuprinde studii referitoare la doctrine, concepte, tactici, tehnici și proceduri, planuri de operații și contingență, cerințe pentru achiziții de tehnică și echipamente militare, structuri și grupărilor de forțe constituite pentru îndeplinirea unor misiuni specifice, fiind ceea ce în literatură se numește „operations research”. Alți termeni sinonimi folosiți sunt „management science” sau „analytics”.

Proiectarea experimentelor valide

Un proiect este definit ca fiind „un efort temporar întreprins pentru a crea un produs unic, serviciu sau rezultat”.

Natura temporară a proiectului indică faptul că acesta are un început definit și un sfârșit. Sfârșitul proiectului este atins atunci când obiectivele au fost realizate, în cazul în care proiectul este reziliat deoarece obiectivele sale nu vor sau nu pot fi îndeplinite, când nu mai există necesitatea proiectului sau în cazul în care clientul (părțile interesate) dorește să pună capăt proiectului.

Unicitatea produsului proiectului rezidă din faptul că acesta diferă într-un mod distinct de orice alt produs similar.

Procesele proiectului se împart în două categorii, procese de management ale proiectului și procesele orientate pe produs. În timp de procesele de management al proiectului vizează organizarea muncii în cadrul proiectului, procesele orientate pe produs se concentrează pe definirea și crearea produselor furnizate de proiect. În acest sens efortul se face pe două direcții: mediul sintetic ce va furniza datele și analiza acestora.

Proiectele de cercetare militare îndeplinesc criteriul de „temporaritate” prin faptul că demarează cu o ședință inițială de definire a scopurilor și se încheie cu publicarea unui raport final. Criteriul de unicitate se îndeplinește prinfaptul că fiecărei teme de cercetare i se definesc seturi de condiții, medii, ipoteze, întrebări și metode de măsurare specifice, așa cum se va arăta în contiuare, în cuprinsul acestui raport de cercetare.

Pot fi aplicate în procesul de transformare și eficientizare sistemului militar metodele de cercetare care au produs schimbări radicale în știință și tehnologie? Este justificată încrederea acordată acestor metode aplicate cercetării militare?

Statele Unite, Marea Britanie, Canada, Australia, Noua Zeelandă și chiar NATO desfășoară activități de experimentare în vederea dezvoltării capabilităților militare. Reunite în grupuri de lucru, statele menționate au pus bazele robuste ale unor metode de management a activităților de cercetare, reunite în ghiduri de cercetare,, rapoarte științifice, proceduri.

Conform GUIDEX (Ghidul pentru înțelegerea și implementarea experimentării în domeniul apărării) „experimentarea în domeniul apărării” reprezintă aplicarea metodelor experimentale în vederea soluționării problemelor legate de dezvoltarea capabilităților, cu aplicabilitate potențială în tot spectrul conflictelor armate: război, impunerea păcii, menținerea păcii, ajutor umanitar. Teza de bază este că, deși experimentele de apărare nu sunt experimente de laborator foarte abstracte și neînsuflețite, logica științifică și testarea pot fi aliate ale activităților de cercetare militare pentru obținerea unor experimente credibile în vederea dezvoltării unor capacități de apărare eficiente. GUIDEx creează cadrul pentru explorarea de noi concepte și capabilități, rafinarea conceptelor și proiectarea prototipurilor capabilităților, validarea prototipurilor de capabilități în vederea implementării. Procesul recomandat în GUIDEx este format din următoarele etape: descoperirea conceptului, rafinarea conceptului, evaluarea conceptului, rafinarea prototipului și validarea prototipului.

Plecând de la fundamentări teoretice ale managementului proiectelor, prin analiză și „bune practici”, membrii The Technical Cooperation Program – TTCP au stabilit un set de 14 principii ce stau la baza cercetării militare.

Primul set de principii este menit înțelegerii relațiilor de cauzalitate-efect și a logicii ce stă la baza experimentului, contribuind la fundamentarea teoretică a unor activități de cercetare valide. Experimentarea este unica metodă științifică disponibilă stabilirii legăturilor cauză-efect a capabilităților ipotetice. Dacă echipa de cercetare proiectează experimentul bazându-se pe cerințele de validitate, acesta va furniza informații demonstrate științific. Aceste cerințe sunt: folosirea noilor capabilități, detectarea schimbărilor ca efect, identificarea motivului schimbărilor și relaționarea cu operațiile actuale.

Pentru clarificarea aspectelor de cauzalitate în cadrul experimentelor, este necesară înțelegerea ipotezelor experimentelor, prin formularea unei probleme de tipul: Dacă … < modificarea propusă A> … atunci … <variația capabilității militare B>. Astfel, este important a se stabili cu certitudine dacă un efect B se datorează modificării A sau dacă modificarea A produce într-adevăr efectul anticipat B.

Din acest punct de vedere toate experimentele, ample sau reduse, în teren sau laborator, militare sau civile, sunt constituite din cinci componente:

Modificarea (tratamentul), respectiv cauza posibilă A care poate influența caracteristica eficacității în luptă;

Efectul B al modificării, evaluat prin încercare (testare), care se manifestă ca o potențială creștere sau reducere a eficacității în luptă;

O etapă de experimentare (constând într-un singur set de experimentări, operatori, proceduri și o singură concepție a operației) în care se produce o modificare a cauzei urmărindu-se apariția efectului estimat;

Iterația( încercarea) constă într-o observație a unei etape de experimentare în care se produce modificarea A sau modificarea alternativă ~A urmărind producerea efectului B, incluzând toate condițiile contextuale ale experimentului;

Analiza este faza experimentului în care se compară rezultatele unei iterații cu cele din alte iterații.

Al doilea set de principii stă la baza proiectării procesului cercetării, care trebuie să cuprindă mai multe serii de experimente și studii paralele îndreptate spre înțelegerea contextului problemei, conceptelor militare operaționale și capabilităților cerute. Așadar procesul cercetării are la bază cicluri de analize integrate și campanii de experimente, folosind o varietate de tehnici care să garanteze că punctele slabe ale unei metode sunt compensate de performanța celorlalte, crescând încrederea în rezultatele cercetării și acolo unde acestea sunt divergente se deschid noi direcții de cercetare.

Astfel de campanii pot urmări probleme de orice natură, cum ar fi cele tehnologice și cele doctrinare (tactice, operaționale, strategice). De exemplu, astfel de activități desfășurate în Australia au vizat:

la nivel tehnologic: operațiile elicopterelor în cadrul grupărilor de forțe întrunite (interarme), platforme maritime pentru operațiuni navale la suprafață și adâncime;

la nivel tactic: grupări de forțe amfibii și de desant aerian;

la nivel operativ: balanța capabilităților cerute pentru atingerea „Future Warfighting Concept” (conceptul războiului viitorului);

la nivel strategic: dezvoltarea, în colaborare cu alte agenții guvernamentale, a conceptului „Effects Based Operations” (operațiunilor bazate pe efecte).

Al treilea set de principii face recomandări pentru obținerea succesului experimentelor. O atentă analiză a riscurilor și stabilirea unor reguli clare în derularea proiectului de cercetare trebuie să asigure implementarea practică a experimentelor. Acestea sunt legate de factorul uman implicat, întrebuințarea cât mai eficientă a testelor operaționale și exercițiilor de instruire, probleme de modelare și simulare, controlul experimentului, considerente speciale privind regulamente naționale, reguli de securitate, proceduri și practici specifice, comunicarea eficientă.

1.3 Cicluri integrate de experimente și analize

Așa cum am arătat mai sus, campaniile de experimentare din cadrul proiectelor de cercetare sunt ciclice (Figurile 1, 2). Începerea unui proiect se realizează printr-o fază de inițiere, care stabilește condițiile de desfășurare a ciclurilor cercetării experimentale propriu-zise. Literatura de specialitate descrie fiecare ciclu ca fiind format din procese de planificare și procese de execuție. Practic, fiecare ciclu se încheie cu o analiză a rezultatelor și reformularea datelor de plecare într-un nou ciclu experimental. În ansamblul proiectului, ciclurile sunt demarate

printr-un proces de inițializare și se termină printr-un proces de încheiere determinat de atingerea unui parametru de performanță, cum ar fi, de exemplu, un interval de încredere stabilit pentru rezultatul obținut. De regulă, rezultatele experimentale, prin procese de rafinare și repetare, sunt convergente către un rezultat final. Determinarea acestui rezultat conduce la finalizarea proiectului, respectiv declanșarea fazei de ieșire.

În cazul proiectelor ample, întregul sistem se poate repeta, respectiv rezultatele proceselor care au loc într-o fază să devină date de intrare pentru sistemul experimental din faza următoare (figura 2). Un caz și mai complex este proiectul în care fazele se suprapun, folosind cât mai eficient rezultate parțiale din faze anterioare. Astfel, experimentele militare desfășurate pentru dezvoltarea de capabilități sau prototipuri, incluse de unele state în cadrul Concept Development and Experimentation, urmează un ciclu de tip dezvoltare – experimentare – rafinare.

1.4. Metode de studiu în cercetarea militară

Metodele de studiu au două mari funcții: controlul și generarea datelor, respectiv organizarea datelor pentru a extrage informațiile sau concluziile corespunzătoare. Metode de studiu aplicabile sunt: simularea, studiul de caz, sondajul, experimentele.

Simularea poate fi considerată ca un set al unor experimente de laborator și nu ca o categorie de sine stătătoare. Simularea este imitarea modului de operare/comportare a unui sistem real în timp și implică generarea unui scenariu care să realizeze interferența cu alte sisteme din lumea reală. Scopul experimentului prin simulare este de a înțelege comportarea sistemului sau evaluarea procedurilor de operare (tactici, tehnici) cu acest sistem, fără a fi necesară construirea sau experimentarea sistemului real propriu-zis. Mai mult, față de experimentarea cu un sistem real, simularea permite investigarea (studierea) problemelor ce nu pot fi examinate în alt fel (de exemplu comportarea în luptă). Avantajele simulării sunt economicitatea și flexibilitatea. Dezavantajul constă în imposibilitatea de a construi un model care să reprezinte perfect lumea reală precum și de a găsi acele date care să definească exact comportarea sistemului în realitate, ambii factori introducând erori de estimare. Folosirea simulării poate fi văzută ca o metodă de a valida rezultatele unui experiment fără mari sacrificii.

Studiul de caz este o evaluare empirică care investighează un fenomen în contextul realității. Metoda este bazată în principal pe observare și mai puțin pe intervenție, dar adoptă metode de evaluare empirice folosind diferite surse ca dovezi. Este considerată ca cea mai ușoară metodă de cercetare, oferind șanse de reușită dacă este riguros documentată, planificată, problemele de studiu sunt corect definite și instrumentate, eventual folosind ipoteze contrare și un interval definit de timp. Ca o caracteristică, cercetătorul nu are control asupra fenomenului dar poate controla scopul și momentul observării.

Sondajul are trei caracteristici definitorii. Primul este scopul – și anume de a produce descrieri cantitative ale problemelor de studiu în rândul unei populații. Al doilea este că mijlocul de colectare preponderent este răspunsul dat de persoane la chestionare. Al treilea este faptul că folosește un eșantion de populație considerat reprezentativ, astfel încât datele obținute să poată fi extrapolate.

Experimentele au ca intenție manipularea variabilelor de interes în condiții definite și evaluarea sistematică a rezultatelor cantitative sau calitative. Experimentele sunt bazate pe o strategie de cercetare și niște setări. O parte a acestei strategii este reprezentată de modul cum participanții sunt nominalizați în grupuri de experimentare sau control. Dacă participanții respectă reguli aleatorii, experimentul este considerat real. Dacă aceștia sunt nominalizați altfel sau determinați într-un fel, experimentul este cvasi-real. Al doua dimensiune după care un experiment poate fi clasificat este locul unde se desfășoară: în laborator sau în teren. Experimentele în laborator sunt caracterizate prin setările artificiale, apartenența participanților la grupuri, manipularea variabilelor independente și măsurarea variabilelor ce depind de primele, grad sporit de control pe care cercetătorul îl are asupra celorlalte variabile. Avantajul experimentului în laborator este dat de validitatea internă sporită datorată tocmai nivelului de control al cercetătorului. Dezavantajul este validitatea externă, datorită mediului artificial creat. Experimentele în teren au avantajele și dezavantajele opuse experimentelor de laborator.

În contextul militar, experimentele pot fi folosite pentru scopuri multiple în diferite faze ale dezvoltării conceptelor sau capabilităților.

Experimentele de descoperire implică prezentarea noilor sisteme, organizări, structuri, tehnologii, altor elemente într-un sistem unde folosirea lor poate fi observată și catalogată. Obiectivul este de a vedea cum a fost implementată inovația și unde ar putea avea utilitate în sistemul militar.

Din punct de vedere științific, este etapa generării ipotezelor. Ulterior, acestea vor fi incluse în cicluri de dezvoltare, fiind subiect de repetate reevaluări și rafinări.

Experimentele de testare a ipotezelor sunt experimentele de tipul „ce s-ar întâmpla dacă…” sau cele de a descoperi condițiile limită. Mai sunt folosite pentru a testa teorii de ansamblu, sub aspectul consistenței, altor ipoteze în domenii conexe sau ipoteze derivate din astfel de teorii.

În acest caz, cercetătorul creează o situație în care unul sau mai mulți factori de interes (variabile dependente) sunt monitorizate sistematic, în condițiile schimbării factorilor ce-i influențează (variabile independente) și menținerii constanți ai celor ce nu-i influențează (variabile controlate). Controlul și manipularea sunt părți integrante ale experimentelor de testare a ipotezelor.

Experimentele demonstrative, în care realitatea cunoscută este recreată; este experimentul prin care profesorul demonstrează elevilor legile care guvernează procese fizice sau chimice. De reținut că prin aceste experimente nu se generează cunoaștere, ci se demonstrează cunoștințe unor persoane nefamiliarizate cu acestea. În armată, este cazul demonstrării impactului pozitiv al tehnologiei asupra eficienței, eficacității sau accelerării unor activități.

1.5. Considerații privind succesul experimentelor

Activitățile de experimentare sunt dinamice și de multe ori se desfășoară sub tensiune. Literatura de specialitate identifică o serie de considerații care sunt destinate să sprijine implementarea de experimente practice . Acestea se referă la necesitatea de a recunoaște și a incorpora elementul uman în proiectul experimentului, și ele oferă, de asemenea, consiliere cu privire la modul de utilizare, de testare și evaluare a evenimentelor sau exercițiilor de formare operaționale. Principiile enunțate în literatură dau îndrumări cu privire la unele aspecte legate de modelare și simulare, privind punerea în aplicare a controlului experimentului și evidențiază necesitatea de a lua în considerare reglementările naționale, normele de securitate și practicile. În sfârșit, există, de asemenea, unele măsuri care pot fi luate pentru a realiza o bună comunicare în comunitatea de cercetători. Variabilitatea factorului uman implicat în activitățile de experimentare reprezintă o problemă ce trebuie avută în vedere la evaluarea reazultatelor.

Provocările la care un bun experiment trebuie să răspundă sunt:

Claritatea și precizia specificațiilor proiectului;

Crearea unor alternative viabile pentru evaluare;

Specificarea clară și lipsită de ambiguitate a ideii ;

Articularea dintre ipotezele care stau la baza inovației sau modificării capabilității, inclusiv mecanismele cauzale percepute pentru a o face să funcționeze;

Specificații ale beneficiilor anticipate ale inovației sau modificării capabilității și condițiile în care acestea pot fi anticipate ;

Dezvoltarea de metode de măsurare fiabile și valabile ale tuturor elementelor ipotezelor , astfel încât acestea să poată fi controlate și / sau observate în activitatea de experimentare;

Proiectarea unui experiment sau campanie de experimentare care oferă dovezi fără echivoc a ceea ce a fost observat ;

Crearea unui cadru de experimentare (subiecte , scenarii , instrumente etc.), care să furnizeze o evaluare obiectivă a inovațiilor și ipotezelor luate în studiu ;

Selectarea metodelor analitice care să minimizeze riscurile si incertitudinile asociate cu fiecare experiment sau campanie de experimentare ;

Crearea unei comunități de interes care să reunească grupuri relevante de operatori, cercetători și factorii de decizie;

Selectarea unui nivel adecvat de detaliu pentru a fi în măsură să facă distincția între soluțiile posibile, care sunt semnificative pentru sponsor.

1.6. Experimente privind dezvoltarea capabilităților și prototipurilor

Experimentarea în etapele de dezvoltarea capabilităților și prototipurilor trebuie să ia în considerare o serie de aspecte referitoare la stabilirea cerințelor prioritare ale experimentului. De exemplu, găsirea unui set inițial de capabilități potențiale care par, în mod empiric, promițătoare, este cel mai important în etapa de rafinare. Experimentarea în această etapă inițială examinează capabilitățile ideale (capabilități viitoare cu caracteristici proiectate), pentru a determina dacă acestea conduc la creșterea eficienței, și dacă sunt dependente de experimentul bazat pe simulare, folosind tehnici cum ar fi simularea constructivă, wargame-urile analitice sau de simulare interactive.

Izolarea cu precizie a relațiilor de cauzalitate nu este critică în această etapă, scopul fiind doar o estimare a capabilităților ideale. Totuși, în etapa de evaluare, cuantificarea îmbunătățirilor operaționale și identificarea corectă a capabilităților responsabile de acestea devine prioritară pentru acceptarea conceptului. Aceasta se întâlnește și la experimentarea unor capabilități mai bine definite, folosind suportul simulării constructive, furnizând dovezi statistice a îmbunătățirilor, în contextul unui spectru larg de condiții. Intervenția operatorilor umani și experimentarea în poligoane folosind prototipuri în medii operaționale realiste pot da indicii despre capabilitatea urmărită. Implicarea factorilor decizionali este esențială.

În etapa de rafinare a prototipului se urmăresc efectele pe scară largă, ca masură a creșterii eficienței activității. În consecință, experimentul se poate concentra asupra comportării prototipurilor testate în mediul real. Izolarea cauzei reale ce produce un anumit efect este în continuare crucială pentru perfecționarea prototipului. Experimentul trebuie să izoleze efectele datorate instruirii personalului de testare, caracteristicilor utilizatorilor, scenariului, programelor, procedurilor operaționale. Din nou, decidenții pot modifica dezvoltarea proiectului.

În etapa de validare a prototipului decidenții trebuie să se asigure că tehnologia se poate utiliza efectiv. Experimentele de validare a prototipurilor sunt de multe ori combinate cu exerciții de instruire sau operații.

1.7. Exploatarea testelor operaționale, evaluărilor și activităților de instruire colectivă

Exercițiile de instruire și activitățile de testare și evaluare operațională pot reprezenta oportunități de a efectua experimente. Evaluările operaționale, în special, oferă o oportunitate pentru efectuarea de experimente cu personal de sprijin cu înaltă pregătire pe linie tehnologică. Exploatarea exercițiilor de instruire colectivă (exerciții) prezintă serie de beneficii, dar are și dezavantaje, trebuind să se ia în considerare o serie de factori atât în planificare cât și în execuție. Factorul principal este că instruirea are întotdeauna întâietate și cercetătorii au puțin control asupra evenimentelor, astfel încât trebuie să se supună constrângerilor. Exploatarea exercițiilor de instruire în scopul de experimentare este cel mai realizabilă în timpul fazei de validare a prototipului unui program de dezvoltare a capacităților, atunci când există prototipuri funcționale. Deși exercițiile de instruire și evenimente din planurile de testare operațională și experimentare nu permit executarea de experimente pe modele deoarece ar afecta instruirea trupelor și pregătirea operațională, metodologia științifică și cele patru cerințe ale experimentului pot fi aplicabile unor astfel de experimente (Figura 4).

În final, pentru ambele cazuri când se folosesc exerciții de instruire sau activități de testare operațională și evaluare, o paradigmă Model – Exercițiu – Model trebuie să fie calibrată astfel încât să permită evaluarea efectelor cu sensibilitatea necesară analizării lor, pentru a demonstra capabilitatea experimentală de a diferenția corect cauzele care le produc.

Figura 4 – Matricea de comparare a experimentelor folosind oportunități de instruire și respectiv testare operațională și evaluare

CAPITOLUL 2.

ETAPELE ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE

Activitățile de cercetare pot îmbrăca trei forme de bază: exploratorie, respectiv definirea unor probleme ce vor fi studiate ulterior, descriptivă, urmărind analizarea și descrierea în detaliu a obiectului de studiu și explicativă, identificând elementele de cauzalitate ale unui fenomen. Metodele de cercetare comune pot fi: studiile analitice, observațiile și studiile bazate pe acestea, studiile istorice, studiile de caz și experimentele.

În vederea planificării și conducerii, experimentele militare folosind simularea se divid în următoarele faze principale (Anexa 1 și Figurile 3, 4):

Inițierea, procesul prin care se stabilește formal existența proiectului și se conturează dezvoltarea problematicii și personalului implicat prin întocmirea documentului de definire a proiectului de cercetare operațională, Operational Research Project Definition Form – OR PDF.

Definirea, procesul prin care se identifică scopul, domeniul de aplicare și obiectivele experimentului și cum va fi realizat. Principalele documente elaborate sunt Propunerea de experiment Project Proposal și Planul de analizare a datelor Data Analysis Plan.

Dezvoltarea, respectiv faza în care are loc crearea mediului sintetic, așa cum este descris în Formularea și cerințele mediului sintetic (Syntethic Environment Statement and Requirement – SESOR) împreună cu o serie de alte documente ajutătoare. Totodată se elaborează Planul de colectare a datelor (Data Collection Plan) și Planul de verificare și validare (Verification and Validation Plan).

Execuția, faza care cuprinde instruirea personalului și exersarea scenariului și o serie de repetări ale simulărilor în scopul colectării datelor relevante din punct de vedere statistic. Conducerea activităților se face pe baza Directivei experimetului (Experiment Directive) și Instrucțiunilor administrative (Administrative Instructions)

Analiza, în care toate datele, inclusiv „impresiile” (judgement and insights – J&I) participanților, sunt colectate și analizate în vederea validării datelor, a stabilirii relațiilor de cauzalitate și a trage concluziile.

Figura 5 Procesul unui experiment (succesiunea întâlnirilor/conferințelor)

Raportarea, fază în care echipa de cercetare operațională întocmește Raportul final (imparțial) ce se înaintează sponsorului. În plus, se întocmește un raport post-experiment (Post Experiment Report – PXR) cu propuneri pentru noi arii de cercetare sau dezvoltare a procedurilor experimentale.

2.1. Personalul cheie implicat și relațiile funcționale

În literatura de specialitate, personalul implicat în activitățile de cercetare are reponsabilități specifice, așa cum sunt menționate în Tabelul 1.

Sponsor/inițiator – persoana/instituția care pune problema/chestiunea de studiat prin experiment; este responsabil pentru definirea problemei și bugetarea mijloacelor de realizare a experimentului.

Directorul de experiment – persoana responsabilă cu realizarea mediului sintetic și a arhitecturii, care asistă șeful echipei de cercetare în definirea metodelor de evaluare și co-autor al raportului final.

Echipa de cercetare (Operational Research Team – OR team) – grup de cercetători, programatori, analiști, colectori de date, secretariatul care întocmește rapoartele, personal din structura sponsorului, centru de simulare și din mediul academic, agenții, mari unități și unități, alte structuri interne sau externe sistemului militar.

Dezvoltatorii mediului sintetic – grup de specialiști ai centrului de simulare care dezvoltă și integrează diferitele elemente ale mediului sintetic (Synthetic Environment – SE). Aici intră tehnicienii responsabili cu crearea bazelor de date, cu hărțile, cu sistemele de simulare, vizualizare și captare a datelor, cu realizarea rețelelor și a suportului hardware. Dezvoltatorul bazei de date este de regulă șef al echipei tehnice.

Coordonatorul experimentului – persoana responsabilă de conducerea și coordonarea echipei ce asigură corecta operare a infrastructurii mediului sintetic pe timpul experimentului. A doua responsabilitate este de a administra funcționarea experimentului.

Participanți și operatori (interactori) – Persoane sau grupuri care participă la operarea mediului sintetic. Militarii sau personalul civil din armată sunt de regulă numiți participanți, în timp ce contractorii civili sunt denumiți „interactori”.

Controlorul exercițiului – este persoana responsabilă de operațiile în mediul simulat, inclusiv implementarea Matricei de control a evenimentelor (Event Control Matrix – ECM).

Figura 6 Procesul unui experiment (fluxul documentelor)

Între șefii celulelor funcționale se stabilesc relații funcționale, din care decurg și responsabilitățile de întocmire și aprobre a documentelor ce stau la baza experimentului (Tabelul 1).

Relația sponsor/inițiator – directorul experimentului: Sponsorul creează conceptul experimentului și furnizează conceptul pe care dorește să-l examineze. În plus, sponsorul dispune de resurse substanțiale și personalul participant la experiment. Directorul de experiment (din centrul de simulare) dispune de resursele hardware, software și expertiză, dar de resurse și personal limitat.

Figura 7 Relații și responsabilități

Relația sponsor/inițiator – șeful echipei de experimentare: sponsorul este cel ce descrie problema, șeful echipei de cercetare este posesorul sistemului/ metodei/ instrumentului analitic de cercetare a problemei. Șeful echipei de cercetare trebuie să înțeleagă domeniul de activitate al sponsorului pentru a trage concluzii din cercetare și a identifica alte probleme sau întrebări ce s-ar putea pune.

Relația directorul de experiment – șeful echipei de experimentare: directorul ar trebui să aibă cunoștințe în tehnicile cercetării operaționale, sprijinind șeful echipei de cercetare prin concentrarea în primul rând pe managementul experimentului și alte probleme legate de mediul virtual.

Tabelul 1 Matricea responsabilităților

2.2. Inițierea

Inițierea este procesul prin care se stabilește formal că există un proiect. În domeniul experimentării, scopul fazei de inițiere este de a produce un document definitoriu, Formularul de definire a proiectului (Project Definition Form – PDF)

Acesta cuprinde: definirea problemei și dezvoltarea ipotezelor; nominalizarea directorului echipei de cercetare; nominalizarea echipei de proiect al „Documentului de definire a proiectului – PDF”; identificarea serviciilor/ oficiilor /structurilor/ agențiilor potențial interesate.

La sfârșitul acestei faze, sponsorul trebuie să dezvolte o „Listă a problemelor / întrebărilor principale (Main Question List – MQL). Aceasta este un document cheie pentru a stabili care arii ale cercetării se pretează la a fi experimentate și care necesită alte metode de abordare.

2.2.1. Ședința inițială

La ședința inițială participă sponsorul/inițiatorul, echipa de cercetare și echipa centrului de simulare, urmărind dacă cerința de cercetare poate fi rezolvată printr-un experiment sprijinit de centrul de simulare.

Agenda poate cuprinde probleme legate de:

definirea:

scopurilor experimentului

obiectivelor experimentului

prioritizarea obiectivelor;

analiza și stabilirea:

modelelor;

indicatorilor de calitate (MOM) performanță (MOP) și eficacitate (MOE);

parametrilor de studiu:

echipamente;

doctrine;

tactici;

structuri;

definirea:

propozițiilor, ipotezelor, relațiilor abordate;

presupuneri ce vor fi făcute;

identificarea variabilelor independente;

care variabile vor fi controlate;

constrângeri ale valorilor.

stabilirea celorlalte ședințe/conferințe sau grupuri de lucru.

2.2.2. Estimarea proiectului

Estimarea proiectului presupune înțelegerea limitărilor/aproximărilor modelului mediului sintetic, estimarea duratei de realizare a experimentului și elaborarea unei schițe de program, definirea activității, secvențelor, durata estimativă a fiecărei activități, dezvoltarea planului. Durata unei astfel de activități poate fi de 6-12 luni și analiza estimărilor poate conduce la decizia anulării experimentului.

Estimarea riscurilor include procesele destinate identificării și măsurilor de reducere a riscurilor. În această etapă se face doar o estimare de bază, urmând ca în etapa următoare să fie dezvoltată.

PDF este documentul cheie al etapei de inițiere și include informațiile identificate până aici. Este întocmit de sponsor/inițiator, dar este important să contribuie atât centrul de simulare cât și echipa de cercetare. Aprobarea PDF este factorul declanșator al procesului de definire, dezvoltare, executare, analizare și raportare al experimentului.

Sponsorul/inițiatorul joacă un rol crucial în conducerea studiului:

îl creează;

îl definește;

protejează informațiile pe parcursul realizării;

furnizează echipei toate datele necesare;

asigură personal de sprijin, la nevoie;

asigură fondurile necesare pentru colaborări externe, după caz.

2.3. Definirea

Definirea este a doua fază a procesului experimentului. Odată acceptat și introdus în planul de activități, eventual și stabilită prioritizarea acestuia, se trece la identificarea ipotezelor de lucru și limitărilor, plecând de la scopuri, obiective, metode și instrumente de analiză, scenariu și aprobarea ipotezelor de lucru și limitărilor de către sponsor/inițiator, șeful echipei de cercetare și director.

2.3.1. Proiectarea experimentului

Fiabilitatea este văzută ca abilitatea ca în cazul repetării sau reproducerii aceluiași experiment să se obțină rezultate similare. Validitatea, pe de altă parte, stabilește dacă o variabilă este cauza principala de variație într-un fenomen. Diferitele metode de cercetare și abordările acestora au diferite puncte tari și puncte slabe ale fiabilității și validității, iar cercetătorul trebuie să aleagă metoda adecvată bazându-se pe obiective de cercetare și o înțelegere a limitărilor diverselor metode (figura 6).

Un experiment valid trebuie să răspundă la următoarele cerințe:

abilitatea de a folosi noi capabilități;

abilitatea de a detecta o schimbare a unui efect;

abilitatea de a identifica motivul schimbării efectului ;

abilitatea de a interpreta tactic și operațional rezultatele.

2.3.2. Stabilirea criteriilor de evaluare a succesului și a limitărilor

În procesul cercetării militare trebuie stabiliți indicatorii de evaluare a succesului, indicatorii de calitate (Measures of Merit – MOM) care cuantifică „mărimea fizică” ce trebuie să fie identificată și analizată. Cele două componente asociate sunt: eficacitatea (MOEs) și performanța (MOPs).

Apariția indicatorilor de calitate (MoM) este legată de apariția conceptului de dezvoltare a forțelor bazate pe capabilități sau a planificării bazată pe efecte. Studiile efectuate la nivelul NATO de grupul SAS-26 au pus la punct o ierarhie a acestor MOM, folosiți în analizele de comandă și control. Acestea au fost folosite ca fundamente pentru definirea unor indicatori cu aplicabilitate mai largă:

Parametrii dimensionali (DP), proprietăți sau caracteristici legate de sisteme fizice sau elemente ale forțelor;

MOP (indicatorul de măsurare a performanței, Measure of Performance): măsoară cât de bine un sistem sau element al forței îndepliește sarcina (misiunea) primită; este evaluat printr-o îmbinare convenabilă a parametrilor dimensionali DP într-un model adecvat;

MOE (indicatorul de măsurare a eficacității, Measures of Effectiveness): măsoară cât de bine un sistem sau element al forței își îndeplinește obiectivul; în acest context elementul forței poate fi orice organizație sau grup de organizații, civile sau militare, în general pe direcți coerente;

MOFE (indicatorul de măsurare a eficacității politice, Measure of Policy Effectiveness): măsoară cât de bine obiectivul general al autorității mandatare este îndeplinit.

La nivel național, precizări privind modul de stabilire și întrebuințare al acestor indicatori se găsesc în Manualul de evaluare al operațiilor editat de Statul Major General în anul 2012. În activități de cercetare, acești indicatori sunt folosiți într-o gamă largă de scopuri:

– stabilirea performanțelor estimate pentru echipamente noi;

– stabilirea limitelor și constrângerilor unui sistem;

– compararea unor sisteme alternative care pot îndeplini aceleași scopuri,

– evaluarea utilizării unui sistem într-un domeniu nou sau misiune;

– identificarea punctelor slabe ale unui sistem sau organizări în arii specifice;

– analizarea impactului schimbărilor în organizare;

– determinarea soluțiilor cele mai eficiente pentru atingerea obiectivelor;

– compararea unui sistem față de unul anterior sau concurent;

– asistarea în generarea și validarea cerințelor unor sisteme specifice;

– determinarea gradului de succes al misiunii.

* Main Scenario Event List

Figura 8 Riscuri ale experimentelor militare

2.3.3. Planul analizării datelor

Planul analizării datelor descrie natura și scopul analizelor. Scopul planului este de a transforma scopul și obiectivele experimentului în criterii de evaluare, metode, algoritmi, chestionare, liste cu cerințe și materiale de prezentare corespunzătoare. De asemenea, Planul analizării datelor specifică dimensiunile bazelor de date și numărul de repetări folosite în analizele statistice (seturi de 15-30 iterații/reluări).

Cuprinde:

scopul, obiectivele experimentului;

ipoteze, limitări;

scenariu, modele folosite;

alternative de analizat, criterii și metode de evaluare;

mijloace de colectare a datelor;

identificarea elementelor și informațiilor de colectat pentru fiecare iterație în vederea completării analizei și atingerii intervalului de încredere;

metode de validare, credibilitatea unităților de măsură folosite;

numărul de repetări/iterații;

bazele/criteriile folosite pentru comparație

cerințe pentru instrumentele de analiză.

Trebuie prevăzute soluții la probleme ce pot apărea:

subestimarea/subevaluarea timpului și efortului necesar organizării datelor;

nu se prevede ca elementele cantitative și calitative să fie verificate prin încrucișare;

analizarea datelor nu se face din perspectiva tuturor structurilor/agențiilor interesate.

2.3.4. Propunerea pentru experiment

Elaborarea propunerilor pentru experiment este responsabilitatea directorului, care raportează (backbrief) sponsorului/inițiatorului pe baza PDF:

justificarea proiectului;

scopul, obiectivele;

indicatori de calitate (MoM) cheie;

scenariul general;

descrierea mediului sintetic;

documente rezultate ale proiectului;

lista cu sarcini

planificare, costuri, materiale;

personal cheie (care furnizează informații pentru dezvoltarea experimentului) sau participanți (pentru operatori, structuri simulate, etc.)

riscuri majore implicite.

Propunerea se prezintă spre aprobare la Conferința/ședința inițială de planificare.

Șeful echipei de cercetare determină metoda de colectare cea mai potrivită, astfel:

specifică variabilele de colectat;

identifică mecanismele de colectare;

asigură model de acces la colectarea variabilelor;

specifică numărul de observații necesar pentru fiecare variabilă;

identifică cerințele de instruire ale participanților pentru a asigura calitatea colectării datelor;

specifică mecanismele de asigurare/realizare a colectării/captării și arhivării datelor;

definește procesele necesare sintetizării și asamblării datelor.

Principiile care se au în vedere:

pentru realizarea unui experiment cu succes sunt necesare mai multe instrumente sau tehnici de generare a datelor;

se vor colecta toate datele generate pe timpul experimentului pentru circumstanțe neprevăzute;

asigurarea imparțialității observațiilor;

ori de câte ori se poate, se va realiza colectarea automată a datelor;

colectorii/observatorii umani se vor folosi atunci când este necesară percepția umană, factorii decizionali sau colaborările;

selectarea/folosirea dispozitivelor de înregistrare/captare va fi analizată sub aspectul eficienței costurilor;

instrumentele de evaluare și observațiile participanților, vizitatorilor sau altor experți trebuie verificate în timp real sau prin comparare cu alte date obținute empiric;

observațiile/datele nu vor fi aduse la cunoștința participanților sau altor persoane până când nu au fost validate și analizate de echipa de cercetare.

Trebuie avute în vedere următoarele probleme ce pot apărea:

prevederea unor colectori/operatori și echipament de rezervă pentru situații neprevăzute, defecțiuni ale tehnicii, etc.

imposibilitatea ca observatorii/colectorii să-și îndeplinească sarcinile (lipsă suficiente terminale, certificate de securitate de nivele inferioare etc.);

neasigurarea/insuficiența mijloacelor de comunicații pentru executarea/conducerea experimentului.

2.4. Dezvoltarea

Faza de dezvoltare a experimentului este faza cea mai complexă. Pe baza documentelor de inițiere și definire a proiectului se elaborează celelalte documente conceptuale ale experimentului, mediul sintetic și planul de verificare și validare, instrumentele de colectare și analizare a datelor.

2.4.1. Scenariul experimentului

Scopul scenariului este de a asigura că sunt create suficient de multe oportunități de a preleva rezultatele relevante și interdependențelor, pentru o analiză aprofundată a datelor. Scenariul trebuie să fie creat cu mare atenție și cu luarea în considerare a scopurilor și obiectivelor experimentului.

Cadrul general al scenariului cuprinde contextul, actorii, mediul și evoluția evenimentelor în timp.

Fig. 5 – Cadrul scenariilor

Dezvoltarea scenariului este sarcina sponsorului. Acesta va cuprinde concepția operațiilor, roluri și sarcini detaliate ale structurilor din ordinea de bătaie (ORBAT) la gradul cerut de experiment, mai ales în cazul experimentării noilor concepte, capabilități, echipamente, tactici. Planificarea acțiunilor militare pentru forțele proprii BLUEFOR se va face de către personalul desemnat de sponsor, în timp ce acțiunea forțelor adverse poate fi condusă de specialiștii centrului de simulare. Pozițiile de start trebuie alese pentru atingerea obiectivelor de studiu.

Wargaming-ul sau revederea scenariului urmărește să verifice dacă se îndeplinesc condițiile pentru atingerea obiectivelor urmărite de experiment, înainte ca acesta să fie transpus în sistemul de simulare. Întrucât elaborarea modelului este o activitate consumatoare de resurse, este de dorit ca Directorul experimentului și Șeful echipei de cercetare să fie siguri că scenariul ales poate furniza interațiunile dorite între forțele combatante simulate și dacă se pot extrage cele mai relevante date pentru analiză. Se dezvoltă matricea de control al evenimentelor.

Dacă scenariul nu poate fi simulat fără acțiunea operatorilor – interactorilor atunci acțiunea umană va fi bine stabilită prin intermediul unei matrici de control a evenimentelor (Event Control Matrix – ECM), care să stimuleze acțiuni și reacțiuni din care să se poată preleva datele de analiză.

2.4.2. Realizarea mediului sintetic: modelarea spațiului de luptă și a structurilor combatante

Scopul modelării militare este de a crea un mediu sintetic care să furnizeze date și evaluări ce pot fi analizate pentru a furniza concluzii sau propuneri clare și fundamentate științific, pentru a fi folosite în procesul de luare a deciziilor.

Mediul sintetic este creat prin orice combinație de modele, simulări, persoane, echipamente reale sau simulate, într-o reprezentare comună a lumii reale. Simulările pot fi clasificate în:

simulări constructive: oameni simulați operând sisteme simulate;

simulări virtuale: oameni reali operând sisteme simulate;

simulări reale: oameni reali operând sisteme reale.

Pentru dezvoltarea mediului sintetic se definesc principiile modelării și datele modelului, fidelitatea și acuratețea, detaliile necesare. În cadrul activității de validare a modelului se va urmări ca acesta să răspundă scopului.

Simularea trebuie să fie cât mai simplă, dar să rămână adecvată scopului ei în abstractizarea lumii reale: este mai importantă consistența modelului decât calitatea elementelor constituente, separat. Este aplicarea principiului „briciului lui Occam” menționat anterior.

Modelul cuprinde modelul de luptă (combat), organizarea forțelor, caracteristicile platformelor: dimensiuni, blindaj, mobilitate; sistemele de armament; performanțele sistemelor: detecție, PhPk; alte date.

Sponsorul furnizează datele, centrul de simulare și echipa de cercetare le primesc, le analizează și înțeleg cerințele pentru experimentare. În această etapă este important a delimita noile caracteristici ale sistemelor sau conceptelor față de cele existente.

Documentele care stau la baza dezvoltării mediului sintetic sunt:

cerințele impuse mediului sintetic (Synthetic Environment Statement of Request SESOR) – determină performanțele așteptate și arhitectura tehnică a experimentului; este legătura cu documentele ce detaliază mediul sintetic;

entitățile simulate și specificațiile comportamentale (Simulation Entity and Behaviour Specifications – SES/SBS) – documentul specifică parametrii tehnici, cum ar fi: dimensiuni, senzori, armament și muniție, protecție, mobilitate, specificațiile pentru simulări virtuale (Virtual Simulation Specification – VSS).

Arhitectura modelului cuprinde trei nivele: nivelul operațional (Operational View – OV), nivelul sistemelor (Systems View – SV) – care descrie sistemele și interconexiunile și nivelul standard tehnic (Technical Standards View – TV) care reprezintă setul de reguli ce guvernează aranjamentele, interacțiunile, interdependențele părților și elementelor, standarde tehnice, reguli și criterii ce guvernează elementele, sistemele și arhitectura dată.

În funcție de complexitatea modelului și resursele necesare, dezvoltarea mediului sintetic se poate face intern, când construirea bazelor de date BLUE și RED cu maximă rezoluție bazată pe capabilități, performanțe, tactici, tehnici, proceduri, echipamente și organizare doctrinară sau extern, când resursele interne sunt insuficiente și pot fi contractate resurse externe pentru rezolvarea unor sarcini sau probleme.

Resursele necesare sunt cuprinse într-un studiu pentru identificarea resurselor de infrastructură, personal și materiale: număr de stații de lucru, stații controller, observatori, arhitectură, echipamente de colectare a datelor, tipul de simulare, analiză, nivel ierarhic al studiului. Din analiza datelor de mai sus rezultă și personalul necesar. Directorul de experiment va solicita sponsorului completarea cu personal intern sau extern și va solicita și eventuale nevoi de up-grade a echipamentelor.

Crearea practică a mediului sintetic se face pe baza elementelor identificate în SESOR și directivă, inclusiv numărul și destinația stațiilor de lucru, sistemele de simulare și alte dispozitive pentru implementarea scenariului, mijloacele de comunicații între participanți (operatori, controlori, observatori, tehnicieni), bazele de date și logisticii disponibile.

Mediul sintetic va fi pre-testat, cerință esențială a calității experimentului. Această pre-testare va îmbunătăți toate aspectele experimentului, de la scenariu la colectarea datelor și analiza ce urmează. Toate sistemele, stațiile și tehnica se pun în funcțiune, inclusiv mijloacele și dispozitivele de captare a datelor. Totodată se va prevedea timpul necesar pentru remedierea problemelor, după care orice modificări nu vor mai fi permise (orice modificare pe timpul desfășurării experimentului va afecta consistența experimentului).

Potențialul de utilizare în cercetarea militară a sistemului de simulare constructivă Joint Conflict and Tactical Simulation – JCATS a fost evaluat de echipe de cercetători și analiști militari. Rezultatele sunt favorabile, așa cum rezultă din rapoartele întocmite.

Într-un raport întocmit de cercetătorii canadieni se subliniază faptul că analiza a fost făcută asupra unui sistem de modelare 3D a mediului operațional, în vederea tragerii de concluzii asupra capacității de a simula scenarii de luptă ce presupun inclusiv fratricidul. În raport sunt descrise cele mai importante aspecte ale JCATS, cu referire la interfața grafică, posibilitatea de a modela mediul, echipamentele și vehiculele militare. De asemenea au fost analizate instrumentele de înregistrare și analiză pe care le conține sistemul, în comparație cu alte sisteme de simulare disponibile la acea dată.

Concluzia a fost că JCATS a fost proiectat să sprijine simularea cu intervenția operatorilor la stațiile de lucru (commander-in-the-loop) și deci funcționalitatea sa este orientată pe interacțiunea umană. Din acest motiv, autorii studiului găsesc JCATS mai puțin recomandat ca suport al simulărilor constructive de tip autonom (agent-in-the-loop). Totodată se arată că JCATS ajunsese la „maturitate” și avea capacitatea de a realiza operațiunile pentru care fusese proiectat cu puține erori. Totodată se făceau recomandări de îmbunătățire a unor funcționalități la care acesta era deficitar.

Considerăm concluzia raportului realizat în urmă cu un deceniu ca fiind depășită, JCATS suportând între timp multe completări și creșteri în performanță. Chiar dacă sunt insuficient descrise în documentația ce însoțește sistemul de simulare, acesta este prevăzut în prezent să ruleze fără intervenția operatorului uman, fiind realizate meniuri și proceduri pentru planificarea acțiunilor militare și modelarea comportamentului uman în câmpul tactic în funcție de situație. Mai mult decât atât, programul de simulare dispune de posibilitatea rulării repetate a aceluiași scenariu, modificând multitudinea de parametri aleatori după distribuții statistice alese de analiștii militari. Pentru analiză dispune de un program specializat iar datele înregistrate acestea pot fi prelucrate ulterior folosind alte soft-uri convenabile

2.4.3. Verificarea și validarea

Verificarea urmărește ca simularea să reproducă descrierea și specificațiile conceptuale, softul și tehnica să răspundă cerințelor, simularea să răspundă logic funcțiunilor cerute.

Validarea este un proces riguros și structurat care determină că o simulare modelează fidel fenomenele ce se petrec în realitate, din perspectiva scopului urmărit. Validarea cuprinde: validarea modelului conceptual și validarea rezultatelor. Validarea modelului conceptual presupune că teoriile și presupunerile sunt corecte iar reprezentativitatea modelului este rezonabilă, în condițiile date.

Verificarea modelului computerizat urmărește dacă acesta asigură corectitudinea modelului conceptual. Validitatea operațională testează dacă modelul se comportă suficient de realist pentru scopul propus în aria/zona de aplicabilitate a modelului. Validitatea datelor certifică faptul că modelul construit rezolvă problema adecvat și corect.

Procesul V&V presupune testarea modelului pentru validitatea și comportarea lui (verificarea logică), testarea pentru un număr de parametri, valori medii și extreme, pentru care trebuie să se obțină rezultate așteptate/credibile, compararea performanțelor modelului cu performanțele altor sisteme. Plecând de la ipoteze și specificații asemănătoare, trebuie obținute aceleași probabilități de apariție a fenomenelor (figura 7)

2.4.4. Planul colectării datelor

Planul colectării datelor (Data Collection Plan) este un document analitic care încorporează cerințele, concepția și detaliile în care are loc strângerea și clasificarea datelor pentru asigurarea realizării Planului de analiză. Planul cuprinde variabilele ce trebuie colectate, procesele de control a calității datelor, mijloacele de colectare, locurile în care se face colectarea, stocarea și procesarea. În Planul de colectare se fac se asemenea referiri la nevoile de sprijin, instruirea și formarea personalului, norme de competență și experiență, proceduri de procesarea primară a datelor brute pentru obținerea seturilor de variabile prevăzute în Planul de analiză a datelor.

Realizarea Planului de colectare se întocmește la nivelul Șefului echipei de cercetare, care stabilește metoda de colectare potrivită, stabilește variabilele și mecanismele de colectare, asigurarea accesului pentru colectarea variabilelor în cantitatea necesară nevoile e instruire a personalului și procedura de procesare primară.

Asigurarea colectării datelor comportă și adaptări specifice ale scenariului, motiv pentru care este necesară colaborarea cu colectivul de elaborare a acestuia. Trebuie să existe o corelație între evenimentele din scenariu și MOM. Dacă aceasta nu se poate realiza, atunci fie se proiectează noi evenimente în scenariu, fie se modifică MOM, fie se renunță la unii indicatori.

Metodele de colectare a datelor sunt: completarea de formulare și chestionare, întrebuințarea observatorilor, sistemele automate de colectare a datelor și sesiunile de comunicare a „impresiilor” (Judgements and Insights – J&I).

În dezvoltarea Planului de colectare a datelor trebuie avute în vedere câteva principii:

Nici un instrument sau tehnica nu este de natură să genereze toate datele necesare pentru un experiment de succes;

Este, de obicei, recomandabil a colecta toate datele generate în timpul experimentului, pentru situații neprevăzute;

Observațiile ar trebui să fie cât mai discrete;

Colectarea automată ar trebui să fie utilizată ori de câte ori se poate face;

Colectorii umani (observatorii) sunt necesari atunci când sunt folosite percepțiile umane, de luare a deciziilor sau de colaborare;

Dacă sunt utilizate dispozitive de înregistrare, se pune problema evaluării modului în care rezultatele lor vor fi folosite în mod eficient;

Instrumente de studiu, fie aplicate la observatori, participanții la experiment, sau alți experți ar trebui să fie comparate cu observările în timp real și alte date empirice;

Observațiile trebuie să fie protejate de ceilalți participanți și vizitatori din afara echipei de experimentare, până când acestea au fost analizate și validate.

Riscurile asociate colectării datelor provin din defectările sau imposibilitatea asigurării echipamentelor (echipamente de rezervă, de comunicații), probleme de personal (lipsa expertizei, accesul la informați clasificate de nivelul experimentului), lipsa spațiilor sau capacităților de depozitare cu nivelul de clasificare cerut.

2.5. Executarea experimentului

Este faza cea mai scurtă, dar cea mai intensă și însumează toate eforturile anterioare. În practică, succesul implică experiență practică și teoretică în conducerea acestei faze, pentru corectarea problemelor care pot apărea.

2.5.1. Documentele de conducere ale experimentului

Directiva experimentului este întocmită pentru fiecare experiment, adunând toate datele și lansând experimentul în mod controlat, reprezentând o compilație a tuturor aspectelor stabilite în fazele de planificare. Directiva este aprobată de șeful centrului e simulare și sponsor /inițiator și poate fi modificată doar în situații excepționale.

Directiva va cuprinde scenariile și planurile ce vor fi introduse în simulare, ordinea de bătaie (ORBAT), ordine de mișcare și de tragere (vor fi introduse în simulare ca poziții de start).

Instrucțiuni administrative reprezintă o sumă de instrucțiuni adresate participanților.

Notele de control reprezintă un sumar al ipotezelor și deciziilor privind modelul și modul de implementare și reprezentare în simulare. Acestea sunt întocmite înainte de faza de execuție dar sunt corectate odată ce apar evenimente neprevăzute. Pentru a asigura consistența pe timpul simulării, directorul experimentului, șeful echipe de experimentare sau controllerul (dacă este desemnat) vor monitoriza desfășurarea fiecărei iterații – repetări în concordanță cu notele e control, care cuprind: denumirea scenariului, ORBAT și situația la start, reguli de angajare și targeting, ordinele de operații pentru toate părțile implicate, modul de realizare a etapei (vinietei) experimentale, instrucțiuni pentru colectarea datelor.

2.5.2. Pretestarea mediului sintetic și instruirea personalului

Un experiment pe bază de simulare necesită un mediu artificial complex. Aceasta include toate elementele de infrastructură identificate în SESOR și Directiva Experimentului, inclusiv stații de lucru pentru personal, modele sau alte dispozitive pentru simularea scenariilor, comunicații pentru operatorii, controlorii, observatorii și tehnicienii implicați în experiment, baze de date, logistica adecvată.

Crearea condițiilor de desfășurare a experimentului prin instalarea tuturor echipamentelor menționate poate dura uneori mai mult decât a fost planificat, aceasta reprezentând un risc adițional.

Efectuarea unei pretestări este o condiție esențială pentru un experiment de calitate. Acest lucru poate îmbunătăți fiecare aspect al experimentului, de la suportul pentru scenariu până la colectarea de date și analiza ulterioară.

Instruirea participanților este o activitate indispensabilă, datorită asigurării cu personal din alte structuri, fără experiență în experimentarea bazată pe simulare. Acest personal poate fi eterogen sub raportul experienței, pregătirii militare sau de specialitate, existând posibilitatea ca la unele experimente să participe și personal civil. Chiar dacă provin din alte centre de simulare, este necesară prezentarea activității de experimentare în detaliu, într-o manieră formală.

Obiectivul instruirii este de a antrena acele deprinderi ale participanților, observatorilor și operatorilor necesare în experiment. Timpul alocat instruirii trebuie să fie suficient pentru atingerea unui anumit nivel de performanță.

Instruirea participanților trebuie să asigure înțelegerea scopului experimentului, scenariului, proceselor utilizate, rolului participanților în furnizarea datelor. Activitatea de instruire trebuie încheiată prin testarea deprinderilor tehnice ale participanților.

Instruirea observatorilor nu poate fi abstractă, ci trebuie să fie practică și recapitulativă. Instruirea operatorilor va asigura îndeplinirea rolurilor eficient, asigurând o înțelegere clară a rolurilor și comportamentului, astfel încât să nu altereze experimentul, să respecte doctrina și tacticile.

Instruirea trebuie să aibă componente colective, aceasta fiind ultima șansă de identificare și corectare a problemelor. Deși participanții au sarcini diferite, instruirea colectivă asigură schimbul de informații și înțelegerea experimentului.

2.5.3. Simulări automate și simulări ineractive

Experimentul constă în repetarea de un anumit număr de ori a acțiunii, în condițiile descrise în plan. Fiecare reluare a simulării este o iterație, directorul și șeful echipei de experimentare trebuind să asigure controlul calității, îndeplinirii (finalizării) ei, prezervării integrității datelor și aprecierea.

Iterațiile se planifică și conduc aleatoriu, pentru evitarea introducerii erorilor sistematice sau generate de procesul de învățare al participanților, oboselii etc. Acestea trebuie conduse pe baza planurilor pentru trupele proprii și adverse și nu pe baza dorinței operatorilor de a câștiga.

Abaterile (excursions) de la planul de experimentare se fac pe baza rezultatelor de la iterațiile anterioare, pentru a explora cazuri neprevăzute sau obținerea de date de finețe.

Folosirea facilităților sistemului de simulare JCATS permite preplanificarea unor game variate de operațiuni militare și modelarea, în același timp, a comportamentului luptătorilor plecând de la regulile de angajare și poziția în câmpul tactic. Folosind proceduri adecvate de programare și seturi de instrucțiuni se pot simula, în regim automat, unele scenarii. Activitatea este îndelungată, dar acordând atenția necesară se pot obține rezultate de mare consistență, fiind eliminată interacțiunea umană în timpul experimentului. Rularea în buclă și obținerea seturilor de rezultate colectate automat este un alt avantaj.

Dacă scenariul nu permite sau concepția de executare a experimentului este de altă factură, se pot realiza modele și simulări care să necesite intervenția operatorilor sau interactorilor. În acest caz trebuie luate măsuri speciale în privința instruirii personalului, inclusiv rularea scenariului pentru acomodarea operatorilor, în caz contrar existând posibilitatea ca primele simulări să aibă rezultate viciate datorită „erorilor de operator”. Este o mare vulnerabilitate la adresa „consistenței” datelor obținute.

2.6. Analiza

Analiza este atributul șefului echipei de cercetare, atât sub aspectul concepției cât și al ariilor de analiză, stabilirea responsabilităților, termenelor și metodelor. Analizele se vor concentra pe scopurile și obiectivele experimentului și nu se vor analiza date care nu sunt direct legate de obiectivele declarate. Analizarea datelor se face în mai multe etape, fiecare având scopuri și obiective specifice.

2.6.1. Culegerea și analiza datelor

Analizele preliminare se fac încă din faza de execuție, una din problemele urmărite fiind dacă datele obținute sunt conforme cu cele așteptate sau rezultate similare din alte experimentări. Datele culese trebuie prelucrate, sistematizate și transformate în informații utile. Colectarea judecăților și aprecierilor (judgements and insights – J&I ) se face în ședințe, încă din faza de execuție, după fiecare iterație, unde se pot ridica, investiga și raporta inconsistențele în fiecare iterație pentru iterația/repetarea următoare. În manipularea datelor pot apărea unele erori.

Informarea (briefing-ul) preliminar al sponsorului are loc după obținerea primelor rezultate din analizele preliminare și i se prezintă concluziile la încheierea experimentelor. Cu această ocazie sponsorul/inițiatorul dă îndrumări privind evaluarea în analiza finală ale ipotezelor de lucru, ale unor date și aproximații introduse de instrumentele de cercetare sau erori de operator și dă indicații pentru întocmirea raportului post-experiment.

Pentru interpretarea corectă a rezultatelor, sponsorul trebuie să aprobe: ipotezele experimentului, capabilitățile și limitările sistemului de simulare (uneltelor), erori ale simulării, algoritmilor, probabilităților, comportamentului sistemului în mediul sintetic, cuantificarea factorilor tactici, erori de operatori.

Analizele post-experiment au loc după realizarea tuturor simulărilor și după colectarea și arhivarea tuturor datelor. În această etapă se realizează analiza detaliată prin integrarea rezultatelor analizelor preliminare, este evaluată cauzalitatea și gradul de fezabilitate a variabilelor obținute, sunt efectuate calculele statistice ale înregistrărilor și J&I, sunt notate, investigate și rezolvate discrepanțele dintre diferitele metode de analiză. În final se are în vedere formatul de prezentare a rezultatelor analizei cantitative și se identifică eventuale noi perspective de analiză a datelor disponibile. Analizele post-experiment au loc după încheierea iterațiilor, colectarea datelor și estimărilor/aprecierilor. Analizele detaliate extind concluziile preliminare pe baza tuturor datelor colectate, integrate, analizate statistic. Se analizează orice alte rezultate ce pot fi obținute din date, în afara intervalului de încredere.

2.6.2. Metode de înregistrare a rezultatelor

Multitudinea datelor colectate în timpul unui experiment este de regulă nesistematizată și imposibil de exploatat. De aceea acestea trebuie transformate în informații utile funcție de context prin selecționare, catalogare, jurnalizare, codificare în conformitate cu regulile stabilite înainte de experiment. De asemenea înregistrările realizate de sistemele de simulare, fotografice sau video trebuie arhivate periodic, după topic, utilizator sau alte variabile de control stabilite. Activitatea trebuie făcută imediat după încheierea fiecărei etape sau, dacă se poate, chiar înainte. Calitatea informațiilor colectate depinde însă de capacitatea echipei de a asigura o înțelegere a circumstanțelor și ambiguităților ce guvernează aceste date. De altfel analizele operaționale bazate pe impresiile participanților la un anumit proces (chiar și de luare a deciziei) au fost studiate și există recomandări la nivelul NATO în acest sens.

O altă categorie de date ce pot fi colectate se referă la „impresiile” personalului implicat ca operatori (interactori). În mod normal aceste informați sunt obținute pe timpul briefing-urilor și raportărilor după fiecare etapă – iterație, de la toți participanții sau doar de la personalul cheie, dar se pot proiecta și alte căi de culegere cum ar fi chestionarele sau fișele de observație. Aceste informații creează totodată oportunitatea de a semnala orice disfuncție sau problemă apărută în funcționarea sistemului de simulare dar și a unor inconsistențe în modul de conducere a iterațiilor.

Ședințele post-experiment furnizează și disută aspectele relevante reieșite din activitate „la cald”. Aici se discută și întocmește Raportul post-experiment (PXR) luând în considerație toate aspectele raportate de toți participanții.

Dacă ne referim la experimentele folosind simularea constructivă, echipa de cercetători militari au acces la mijloace de înregistrare și analiză specializate. Dacă experimentul este proiectat să utilizeze simularea în timp real, eventual cu intervenția unor operatori (interactori), atunci acțiunea militară poate fi observată și se pot realiza capturi ce pot fi analizate ulterior. În funcție de efectul urmărit, pot avea loc schimbări ale cursurilor inițiale, apărând ceea ce în literatura de specialitate este denumit „excursions”. Astfel de cazuri pot apărea în fazele de cercetare exploratorie, wargaming-uri pentru alegerea cursurilor de acțiune pentru planuri de contingență etc.

Pentru experimentele care au loc cu viteze mărite (sistemul permite rularea cu viteza 200:1, limitată însă de mărimea bazelor de date și de capacitatea de procesare a serverului) există posibilitatea urmăririi unor anumite faze ale acțiunii militare, folosind opțiunea de replay și alegând momentul de analizat, grație noilor îmbunătățiri aduse programului de simulare. Ulterior, folosind programul Analist Workstation – AWS, înregistrările pot fi analizate sub diferite aspecte folosind ca suport interfața grafică, situațiile comparative privind capacitățile operaționale și pierderilor forțelor au graficele cu situația forțelor în funcție de timp.

În situația în care se urmărește obținerea unor rezultate de precizie, cum este cazul experimentelor de testare a ipotezelor, JCATS rulează în buclă, cu viteza de calcul maximă disponibilă, de un număr de ori care să asigure un interval de încredere dorit. Rezultatele sunt arhivate și pot fi analizate ulterior folosind AWS sau alte soft-uri convenabile (cum ar fi Microsoft EXCEL). Întrucât pentru a aloca valori variabilelor modelului programul folosește generatoare de numere aleatoare ce respectă unele legi de distribuție probabilistice, datele obținute se pot prelucra statistic și se pot trage concluzii privitoare la efectele produse prin modificarea datelor de intrare.

2.6.3. Date salvate de programul de simulare constructivă JCATS

Așa cum s-a arătat mi sus, JCATS dispune de capacitatea de a înregistra o multitudine de date ce pot fi prelucrate și analizate fie cu programele sistemului de simulare, fie cu alte soft-uri convenabile.

Înregistrările datelor JCATS au loc în tipul simulării, fiind grupate în trei fișiere: DATEVENT.DAT, DATSPOT.DAT și DATORG.DAT. Fișierele rezultate sunt uneori de dimensiuni considerabile, acesta fiind motivul pentru care analistul are opțiunea să aleagă datele ce vor fi arhivate și totodată posibilitatea de a împărți arhiva în mai multe volume logice. Fiecare simulare – iterație creează propria arhivă, indexată automat de calculator după regulile stabilite de analist.

Fișierul DATEVENT.DAT cuprinde înregistrări cronologice ale evenimentelor (acțiunilor) ce au loc în simulare. Acestea sunt catalogate după reguli bine definite în 43 de câmpuri și salvate sub forma unui șir de 256 de caractere alfanumerice, întregi sau zecimale. Trebuie precizat că unele evenimente au înregistrări multiple, cum sunt tragerile prin ochire directă la care algoritmul necesită mai multe operațiuni logice (achiziție, stabilirea probabilităților, deschiderea focului) și de asemenea că semnificația câmpurilor variază funcție de evenimentul arhivat.

Fișierul DATSPOT.DAT este creat la începerea simulării și actualizat periodic, cu o periodicitate stabilită de analist. Datele salvate în această arhivă se referă la status-ul entităților (tip, stare operațională, poziție, orientare, viteză, combustibil și muniție disponibilă pentru consum și pentru realimentare etc.).

Fișierul DATORG.DAT este de asemenea creat la începerea simulării și cuprinde denumirea unităților.

Detalii despre modul de codificare a datelor în cele trei fișiere se găsesc în documentația JCATS.

2.7. Finalizarea experimentului

Finalizarea experimentului este marcată de faza de raportare. Constatările și analizele experimentului sunt publicate și diseminate, într-un mod clar, concis, ușor de înțelese și pus în aplicare de către sponsor. Totodată se încheie problemele de bugetare a activității, eventual se finalizează documentele justificative, și se arhivează rezultatele pentru eventuale utilizări ulterioare.

2.7.1. Metode de prelucrare statistică a datelor simulării

Simularea operațiilor militare utilizează mediul sintetic bazat pe numere aleatoare pentru a determina efectele unor evenimente de asemenea aleatoare. Operațiile militare simulate reprezintă un mijloc de a câștiga experiență, de a explora consecințe ale unor tactici și strategii alternative, identificând puncte slabe și crescând performanța fără a desfășura acțiunile în realitate. În acest fel este stimulată cercetarea, promovat noul, strategiile și tacticile cele mai eficiente și încurajată inovația.

Metodele matematice folosite în cercetarea militară sunt variate, fiind dezvoltate de-a lungul timpului. Modelarea matematică pleacă de la caracteristici de bază ale sistemelor și echipamentelor militare, alocând valori determinate prin experimente de laborator sau poligon. Astfel, performanța armamentului este caracterizată de următorii parametrii: precizie, bătaie, cadență, eficacitatea componentei de luptă în raport cu o țintă specificată, timpul de identificare a țintei și de realizare a ochirii, durata de traiect, greutate și dimensiune, costuri, rezistență și fiabilitate. Datorită tuturor acestor parametrii variabili, rezultatul tragerii asupra unei ținte are aspectul din figura 7.

Figura 10 Dispersia punctului de impact

Pentru estimarea rezultatului luptei dintre două părți beligerante s-a căutat o soluție care să ia în considerare integralitatea sistemelor de lovire. Astfel, în 1916 Frederick William Lanchester a elaborat celebrele Lanchester's Linear Law (pentru războiul antic, modelând falangele grecești și angajarea inamicului 1:1) și Lanchester's Square Law (pentru lupta modernă, cu arme cu bătaie sporită, ca de exemplu armele de foc). Astfel, rata pierderilor este calculată cu relațiile:

pentru forțele proprii, și pentru forțele adverse. Însă rezultatele analitice ale acestor ecuații pot fi privite doar ca o aproximație grosieră a situației reale. Totuși, folosind puterea de calcul a calculatoarelor moderne, firma Rolands & Associates Corporation a dezvoltat sistemul de simulare Joint Theatre Level Simulation – JTLS, bazat pe dezvoltări moderne ale aceste teorii, evaluând rezultatul angajărilor forțelor eterogene (many-on-many).

Figura 11 Modelul angajării forțelor eterogene (many-on-many)

Sistemul JCATS ia în considerare comportamentul entităților din structura forțelor, fiind un model bazat pe agenți (Agent Based Simulation). Elementele probabilistice intervin în toate etapele comportamentului agenților, existând o probabilitate de observare a țintei în mediul geografic, de identificare a țintei, de alegere a țintei dintr-o mulțime de ținte disponibile, de a avea incident la tragere, de lovire a țintei, de distrugere a țintei sau de defectare etc. Algoritmii care stau la baza simulării, deși simplii în aparență, realizează efecte similare celor reale, funcție de gradul de fidelitate al modelului folosit. Din acest punct de vedere nu greșim dacă tratăm JCATS ca un sistem complex, în care se introduc o multitudine de date legate de mediul geografic, caracteristicile tehnico-tactice ale echipamentelor militare, structurile de forțe acționale, reguli de angajare și comportamentale pentru entități, planul de operație. Ca ieșire, sistemul furnizează un film al desfășurării acțiunii militare și o serie de date (înregistrări) ce pot fi analizate. Stabilind foarte clar obiectul cercetării, în forma deja enunțată „dacă A … atunci B…”, este ușor a determina modificarea de efect B produsă de modificarea la nivel cauzal A.

Folosind capabilitatea de funcționare în buclă (batch) și alegând convenabil ceilalți parametri ai simulării (legi de distribuție, număr de reluări), este de presupus că pentru fiecare set de date de intrare, efectul urmărit (monitorizat) va avea o dispersie asemănătoare celei din figura 7, rezultatul căutat fiind în vecinătatea punctului mediu.

În urma analizării rezultatelor, analiștii militari pot trage concluzii valoroase despre legăturile de tip cauză efect, care sunt cele mai eficiente căi de obținere ale unor efecte maxime cu eforturi minime, cerințe pentru caietele de sarcini pentru achizițiile de tehnică și armament, structuri optime de forțe proiectate pentru îndeplinirea unor misiuni specifice etc. Folosind posibilitățile avansate ale Analist Workstation dar și ale altor programe (ca de exemplu Microsoft Excel) se pot realiza grafice comparative care să ilustreze rata pierderilor în echipamente și personal, rata succesului angajărilor, rata consumurilor pe faze și etape a luptei, și orice alt parametru concludent pentru scopul cercetării și interesul sponsorului.

2.7.2. Raportul post-experiment , raportul științific final și diseminarea rezultatelor cercetării

Raportul post-experiment – PXR prezintă într-un mod tehnic punctul de vedere al centrului de simulare privind desfășurarea activității. Acesta se întocmește de către directorul experimentului, împreună cu șeful echipei de cercetare și alt personal cheie pe problemele aflate în responsabilitatea proprie. Raportul post-experiment descrie modul de realizare al experimentului și este un document intern, făcând aprecieri critice asupra performanțelor centrului cu scopul îmbunătățirii activității (lecții învățate).

Raportul științific final este livrabilul principal adresat de echipa de experimentare sponsorului, fiind un document de referință cu caracter științific..

Figura 12 Procesul experimentului, pe faze, și progresul cunoașterii

În funcție de complexitatea experimentului și noutatea tehnicilor de măsurare utilizate, pot exista mai mult de un tip de raport pentru fiecare experiment. Formatul ales este conform nevoilor și experimentului.

Raportul include: informații și aprecieri privind scopul, obiectivele și metodologia proiectului; modul de colectare, sinteză și analiză a observațiilor; datele instrumentate; rapoarte cu interpretări din punct de vedere militar, scenarii, hărți; aprecieri și informații referitoare la limitările mediului sintetic și impactului asupra validității modelului.

Elaborarea raportul necesită, de obicei, producția a cel puțin trei proiecte. Primul draft al raportului circulă între membrii cheie ai echipei de experimentare. Al doilea draft circulă la o audiență lărgită, comunitatea științifică (alte echipe de experimentare, alte domenii de studiu, etc.) care-și trimit propriile observații (feed-back). După ce proiectul raportului a fost agreat, este necesară obținerea unei evaluări științifice prin intermediul unui „peer to peer review”. Revederea formală a referenților de specialitate (de regulă 3 referenți), care înapoiază puncte de vedere oficiale în 2 săptămâni. Briefingul final are ca scop identificarea problemelor relevante iar rezultatele pot fi folosite în prezentări la activități ulterioare.

Scrisoarea sponsorului se adaugă la Raportul final și cuprinde comentarii asupra experimentului și rezultatelor.

Alte activități finale cuprind probleme de buget – se analizează încadrarea în cheltuieli – și arhivarea – are ca scop prevenirea pierderii datelor obținute și bazelor de date (se pot replica experimentele sau reutilizarea bazele de date) .

CONCLUZII ȘI PROPUNERI

În cele prezentate mai sus s-au descris principiile care stau la baza proiectării și executării activităților de cercetare militare și s-a particularizat cu referiri specifice la activitățile de experimentare folosind simularea constructivă, și anume sistemul de instruire prin simulare JCATS, disponibil într-un număr de centre de simulare și laboratoare militare românești.

Activitățile descrise se pretează la experimentarea în vederea proiectării bazate pe capabilități a structurilor de forțe, pot fi etape în stabilirea cerințelor tehnico-tactice ale echipamentelor militare în vederea achizițiilor, pot constitui baze științifice pentru testarea și dezvoltarea doctrinelor și regulamentelor, dar și pentru testarea unor secvențe din planurile de acțiune, operații și strategice. În elaborarea lucrării au stat la bază lucrări de referință în domeniu, rapoarte de cercetare științifică ale NATO și ale altor agenții, proceduri de organizare ale unor astfel de activități în alte centre de cercetare.

Studiile efectuate au reliefat unele căi de perfecționare a experimentelor militare și de asigurare a succesului, după cum urmează:

• Dezvoltarea unei culturi de experimentare

• Stabilirea experimentării ca o competență de bază în Ministerul Apărării Naționale;

• Asigurarea resurselor adecvate;

• O mai bună înțelegere cu privire la rolul experimentării în transformare;

• Pregătirea personalului de la toate eșaloanele privind proiectarea, planifica, și desfășura experimente;

• Stabilirea standardelor de excelență;

• Încurajarea partajării datelor colectate, analizelor întreprinse, precum și lecțiile învățate în ceea ce privește experimentarea.

În cuprinsul raportului s-au făcut multe considerații privind proiectarea activităților de cercetare militară prin experimentare. Trebuie însă avute în vedere și aspectele legale și regulamentare naționale, reguli de securitate și protecția informațiilor, sănătății și securității în muncă. alte probleme de etică și obiceiuri.

Atunci când se proiectează activități de experimentare trebuie luate în considerație și aspectele legate de protejarea mediului, zonelor istorice sau culturale. Considerațiile de securitate, chiar și în cazul experimentelor desfășurate de o singură națiune, ridică probleme practice deosebite. Necesitatea protejării informației în condițiile folosirii tot mai intense a sistemelor C4I creează o preocupare sporită pe timpul proiectării și executării experimentelor în domeniul apărării. Ca o regulă generală, cu cât nivelul de clasificare a activității este mai redus cu atât se reduc costurile și riscurile. De aceea este importantă stabilirea corectă a nivelului de clasificare a activităților de experimentare.

Etica este un domeniu complex. Considerațiile etice trebuie luate în considerare în toate experimentele care implică participare umană. Recrutarea și folosirea personalului pentru experimente militare trebuie să se facă fără a-l expune la pericole potențiale sau în afara unei zone minime de confort. Totodată cercetătorii militari trebuie să respecte legi, obligații și reguli de conduită „academice” în domeniul cercetării științifice privind acuratețea și imparțialitatea activităților de experimentare, discreție în privința rezultatelor până la validarea și publicarea lor oficială.

LISTA CU ABREVIERI ȘI ACRONIME

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

I. REGULAMENTE ȘI INSTRUCȚIUNI MILITARE ROMÂNEȘTI

Manualul de evaluare a operațiilor, Statul Major General, 2012.

II. LUCRĂRI DE AUTORI ROMÂNI

1. Cam.(r) dr. Grad Vasile, col.dr. Stoian Ion, Drd. Kovacs Emil-Carol, Col.dr. Dumitru Vasile, Cercetare operațională în domeniul militar, Editura Sylvi, București 2000.

III. LUCRĂRI DE AUTORI STRĂINI

Maj. James Denford, Experimentation Guide, revision 2, Note AECN 0501, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Department of National Defence, Canada, septembrie 2005;

Maj. S. E. Dominico, Maj. L. R .Mader, G. L. Christopher, Guide for Conducting a Combat Model-based Operational research Study, Department of National Defence, Canada, iulie 2003;

Richard E. Hayes, Analytical Rigor in Joint Warfighting Framework,. Evidence Based Research, Inc., Command and Control Research Program (CCRP), October 2006, http://www.mors.org/UserFiles/file/meetings/06bar/hayes_framework.pdf

LCol. Andre Lefebvre, Sponsor Handbook, , Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0502, Department of National Defence, Canada; octombrie 2005

Przemieniecki, J. S. – Mathematical Methods in Defense Analyses, Air Force Institute of Technology, SUA, 2012

Sargent, R.G., “Validation and verification of simulation models,” in J.J. Swain, D. Goldsman, R.C. Crain, & J.R. Wilson (Eds.), Proceedings of the 1992 Winter Simulation Conference, pp. 104–114, IEEE, Piscataway, NJ, 1992.

Shadish, William R., Thomas D. Cook, and Donald T. Campbell, Experimental and Quasi-experimental Designs for Generalized Causal Inference, Boston: Houghton Mifflin. 2002.

Simon Halle, Nicolas Bernier, Louis Taguay – „Analysis and review of syntetic simulation environment: JCATS (Joint Conflict and Tactical Simulation)”, CR2005-553, LTI, Defence R&D Canada – Valcartier, Valcartier QUE (CAN);LTI, Quebec Que (CAN), decembrie 2005, http://pubs.drdc-rddc.gc.ca/BASIS/pcandid/www/engpub/DDW?W%3DSYSNUM=525840, accesat la 28 februarie 2014.

IV. SURSE WEB

https://www.informs.org/About-INFORMS/What-is-Operations-Research, accesată la data 01.07.2013;

V. DOCUMENTE DE REFERINȚĂ

Dicționarul explicativ al limbii române, Editura Academiei, ediția a II-a, București, 1996.

RTO Studies, Analysis and Simulation Panel (SAS), Handbook on the Analysis of Smaller-Scale Contingency Operations in Long Term Defence Planning, AC/323(SAS-027)TP/39, 2005.

RTO Technical Report, “Code of Best Practice (COBP) on the Assessment of C2”, Produced by NATO RSG-19 (SAS002) AC/243 (Panel 7) TR/8, 1999.

Task Group TG-034 (System Analysis and Studies Panel), NATO Guide for Judgement-Based Operational Analysis in Defence Decision Making, AC/323(SAS-087)TP/345, 2012

RTO-TR-SAS-087 – NATO Guide for Judgement-Based Operational Analysis in Defence Decision Making – Analyst-Oriented Volume: Code of Best Practice for ‘Soft’ Operational Analysis, AC/323(SAS-087)TP/345, Task Group TG-034 (System Analysis and Studies Panel), iunie 2012;

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx, The Technical Cooperation Program TTCP JSA AG-12, Subcommittee on Non-Atomic Military Research and Development (NAMRAD), Joint Systems Analysis (JSA) Group, Methods and Approaches for Warfighting Experimentation Action Group 12 (AG-12);

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx Pocketbook Version of GUIDEx (Slim-Ex), March 2006, Version 1.1;

A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK® Guide) – Fifth Edition, Project Management Institute, ©2013

JCATS Simulation – Advanced, User's Guide – ver 12.0, Lawrence Livermore National Laboratory, Global Security Directorate, S Division, Conflict Simulation Laboratory, 2012.

– PAGINĂ ALBĂ –

ANEXE

ANEXA 1. FAZELE PROCESULUI EXPERIMENTULUI ÎN RELAȚIE CU PRINCIPIILE GUIDEX.

– PAGINĂ ALBĂ –

ANEXA 2.

CRITERII DE APRECIERE ȘI IDICATORI DE EFICACITATE A ACȚIUNILOR DE LUPTĂ CORESPUNZĂTOARE DIFERITELOR SITUAȚII OPERATIV-TACTICE

ANEXA 3. ALGORITMUL ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE

– PAGINĂ ALBĂ –

ANEXA 4.

PROCEDURA DE PREGĂTIRE ȘI ORGANIZARE A ACTIVITĂȚILOR DE SIMULARE CONSTRUCTIVĂ ÎN SPRIJINUL CERCETĂRII MILITARE OPERAȚIONALE ȘI EXPLORATORII

I. CUPRINS

II. SCOP

Asigurarea organizării și desfășurării activităților de simulare constructivă în sprijinul cercetării militare operaționale și exploratorii

III. REFERINȚE

Ordinul ministrului apărării naționale nr. MS-49/2008 pentru aprobarea ,,Instrucțiuni privind planificarea și desfășurarea exercițiilor de instruire prin simulare constructivă în Armata României”.

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx, The Technical Cooperation Program TTCP JSA AG-12, Subcommittee on Non-Atomic Military Research and Development (NAMRAD), Joint Systems Analysis (JSA) Group, Methods and Approaches for Warfighting Experimentation Action Group 12 (AG-12);

Guide for Conducting a Combat Model-based Operational research Study, Maj. S.E.Dominico, Maj. L.R.Mader, G.L.Christopher, july 2003, Department of National Defence, Canada;

Experimentation Guide, revision 2, Maj. James Denford, September 2005, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0501, Department of National Defence, Canada;

Sponsor Handbook, LCol. Andre Lefebvre, Octomber 2005, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0502, Department of National Defence, Canada;

Cercetare operațională în domeniul militar, Cam.(r)dr. Grad Vasile, col.dr. Stoian Ion, Drd. Kovacs Emil-Carol, Col.dr. Dumitru Vasile – Editura Sylvi, București 2000.

IV. EXPLICAREA TERMENILOR ȘI ABREVIERILOR

Beneficiar – structură, organizație, instituție care beneficiază de rezultatele/ înregistrările/ capturile/ altor produse ale simulării temei de cercetare simularea constructivă

Cercetarea exploratorie este un tip de cercetare efectuată deoarece o problema nu a fost clar definită. Cercetarea exploratorie ajuta la determinarea celui mai bun design de cercetare, metodă de culegere a datelor și selectarea de subiecte. Cercetarea exploratorie are următoarele particularități: a) definirea vagă a nevoilor de informații, abordarea în general nestructurată, flexibilă.

Cercetarea operațională (termenul englezesc: Operational Research, american: Management Science) constituie un mijloc de îmbunătățire a deciziilor pe care trebuie sa le adopte statul major/ comandantul/ conducerea astfel încât aceste decizii să fie cât mai raționale. Domeniul s-a dezvoltat extrem de rapid, cel putin doi factori jucând în acest sens un rol decisiv: progresul substanțial în perfecționarea tehnicilor utilizate si, respectiv, dezvoltarea sistemelor de calcul si prelucrare automata a datelor.

CoC – Curs de configurare

D – Prima zi de simulare

DCI – Direcția comunicații și informatică

DID – Direcția Instrucție și doctrină

EXDIR – Directorul exercițiului

EPG – Grupul de planificare a exercițiului

ESC – Conferința cu specificațiile exercițiului

ESG – Grupul de sprijin al exercițiului

EXCON – Celula de control a exercițiului

EXDIR – Directorul exercițiului

EXPLAN – Planul exercițiului

EXSPEC – Specificațiile exercițiului

Inițiator – structură, organizație, instituție care înaintează tema de cercetare și solicită simularea constructivă.

FCC – Conferința finală de coordonare

FER – Raportul final după exercițiu

FIR – Raportul cu primele impresii

MPC – Conferința principală de planificare

PTA – Ținta primară pentru instruire/Participanți primari

PXD – Discuțiile post-exercițiu

S – Ziua sosirii participanților în locația de desfășurare a exercițiului

SCE – Structura care conduce exercițiul

Simulare – a. studierea experimentală a unui model;

b. Implementare a evoluției în timp a unui model.

Simulare constructivă – Modele și simulări în care oameni simulați operează sisteme simulate. Oamenii reali furnizează intrările pentru acest tip de simulări, dar nu sunt implicați în stabilirea ieșirilor procesului de simulare.

SMG – Statul major general

SPE – Structura care planifică exercițiul

STA – Ținta secundară pentru instruire/ Participanți secundari

SIMEX – Exercițiu de instruire prin simulare

WS – Stație de lucru

V. DOMENIUL DE APLICARE A PROCEDURII OPERAȚIONALE

Simularea constructivă în sprijinul cercetării

VI. FACTORI DECLANȘATORI

EXTERN: Elaborarea Directivei de executare a activității de simulare

INTERN: –

VII. DOCUMENTE UTILIZATE

VIII. REGULI (CONSTRÂNGERI)

– Experimentul urmărește eficiența în câmpul tactic a noilor sisteme achiziționate, a noilor structuri sau doctrine;

– Forțele proprii sau adverse simulate au organizarea, dotarea, doctrina forțelor existente și se testează variante ale cursurilor de acțiune sau viabilitatea planului de acțiune;

– Activitatea sau parte din rezultatele acesteia pot fi clasificate;

– Un număr prea mare de obiective sau obiectivele prea eterogene pot transforma activitatea într-una mare consumatoare de timp.

IX. RESURSE UTLIZATE

1. Resurse materiale: rețeaua de simulare disponibilă în Centrul de Instruire prin Simulare

2. Resurse umane implicate: personalul Biroului modelare și cercetare / SOMS

3. Resurse financiare:

a) directe: consumabile birotică, consumabile informatică;

b) indirecte: energie electrică, termică etc.

X. INDICATORI DE PERFORMANȚĂ

Obținerea pachetului de rezultate cerut de inițiatorul activității;

Încadrarea în termene;

Modelul folosit trebuie să atingă fidelitatea cerută de inițiator.

XIII. ETAPELE PROCEDURII OPERAȚIONALE

– Pagină albă –

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ

I. REGULAMENTE ȘI INSTRUCȚIUNI MILITARE ROMÂNEȘTI

Manualul de evaluare a operațiilor, Statul Major General, 2012.

II. LUCRĂRI DE AUTORI ROMÂNI

1. Cam.(r) dr. Grad Vasile, col.dr. Stoian Ion, Drd. Kovacs Emil-Carol, Col.dr. Dumitru Vasile, Cercetare operațională în domeniul militar, Editura Sylvi, București 2000.

III. LUCRĂRI DE AUTORI STRĂINI

Maj. James Denford, Experimentation Guide, revision 2, Note AECN 0501, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Department of National Defence, Canada, septembrie 2005;

Maj. S. E. Dominico, Maj. L. R .Mader, G. L. Christopher, Guide for Conducting a Combat Model-based Operational research Study, Department of National Defence, Canada, iulie 2003;

Richard E. Hayes, Analytical Rigor in Joint Warfighting Framework,. Evidence Based Research, Inc., Command and Control Research Program (CCRP), October 2006, http://www.mors.org/UserFiles/file/meetings/06bar/hayes_framework.pdf

LCol. Andre Lefebvre, Sponsor Handbook, , Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0502, Department of National Defence, Canada; octombrie 2005

Przemieniecki, J. S. – Mathematical Methods in Defense Analyses, Air Force Institute of Technology, SUA, 2012

Sargent, R.G., “Validation and verification of simulation models,” in J.J. Swain, D. Goldsman, R.C. Crain, & J.R. Wilson (Eds.), Proceedings of the 1992 Winter Simulation Conference, pp. 104–114, IEEE, Piscataway, NJ, 1992.

Shadish, William R., Thomas D. Cook, and Donald T. Campbell, Experimental and Quasi-experimental Designs for Generalized Causal Inference, Boston: Houghton Mifflin. 2002.

Simon Halle, Nicolas Bernier, Louis Taguay – „Analysis and review of syntetic simulation environment: JCATS (Joint Conflict and Tactical Simulation)”, CR2005-553, LTI, Defence R&D Canada – Valcartier, Valcartier QUE (CAN);LTI, Quebec Que (CAN), decembrie 2005, http://pubs.drdc-rddc.gc.ca/BASIS/pcandid/www/engpub/DDW?W%3DSYSNUM=525840, accesat la 28 februarie 2014.

IV. SURSE WEB

https://www.informs.org/About-INFORMS/What-is-Operations-Research, accesată la data 01.07.2013;

V. DOCUMENTE DE REFERINȚĂ

Dicționarul explicativ al limbii române, Editura Academiei, ediția a II-a, București, 1996.

RTO Studies, Analysis and Simulation Panel (SAS), Handbook on the Analysis of Smaller-Scale Contingency Operations in Long Term Defence Planning, AC/323(SAS-027)TP/39, 2005.

RTO Technical Report, “Code of Best Practice (COBP) on the Assessment of C2”, Produced by NATO RSG-19 (SAS002) AC/243 (Panel 7) TR/8, 1999.

Task Group TG-034 (System Analysis and Studies Panel), NATO Guide for Judgement-Based Operational Analysis in Defence Decision Making, AC/323(SAS-087)TP/345, 2012

RTO-TR-SAS-087 – NATO Guide for Judgement-Based Operational Analysis in Defence Decision Making – Analyst-Oriented Volume: Code of Best Practice for ‘Soft’ Operational Analysis, AC/323(SAS-087)TP/345, Task Group TG-034 (System Analysis and Studies Panel), iunie 2012;

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx, The Technical Cooperation Program TTCP JSA AG-12, Subcommittee on Non-Atomic Military Research and Development (NAMRAD), Joint Systems Analysis (JSA) Group, Methods and Approaches for Warfighting Experimentation Action Group 12 (AG-12);

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx Pocketbook Version of GUIDEx (Slim-Ex), March 2006, Version 1.1;

A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK® Guide) – Fifth Edition, Project Management Institute, ©2013

JCATS Simulation – Advanced, User's Guide – ver 12.0, Lawrence Livermore National Laboratory, Global Security Directorate, S Division, Conflict Simulation Laboratory, 2012.

ANEXE

ANEXA 1. FAZELE PROCESULUI EXPERIMENTULUI ÎN RELAȚIE CU PRINCIPIILE GUIDEX.

– PAGINĂ ALBĂ –

ANEXA 2.

CRITERII DE APRECIERE ȘI IDICATORI DE EFICACITATE A ACȚIUNILOR DE LUPTĂ CORESPUNZĂTOARE DIFERITELOR SITUAȚII OPERATIV-TACTICE

ANEXA 3. ALGORITMUL ACTIVITĂȚILOR DE CERCETARE

– PAGINĂ ALBĂ –

ANEXA 4.

PROCEDURA DE PREGĂTIRE ȘI ORGANIZARE A ACTIVITĂȚILOR DE SIMULARE CONSTRUCTIVĂ ÎN SPRIJINUL CERCETĂRII MILITARE OPERAȚIONALE ȘI EXPLORATORII

I. CUPRINS

II. SCOP

Asigurarea organizării și desfășurării activităților de simulare constructivă în sprijinul cercetării militare operaționale și exploratorii

III. REFERINȚE

Ordinul ministrului apărării naționale nr. MS-49/2008 pentru aprobarea ,,Instrucțiuni privind planificarea și desfășurarea exercițiilor de instruire prin simulare constructivă în Armata României”.

Guide for Understanding and Implementing Defense Experimentation – GUIDEx, The Technical Cooperation Program TTCP JSA AG-12, Subcommittee on Non-Atomic Military Research and Development (NAMRAD), Joint Systems Analysis (JSA) Group, Methods and Approaches for Warfighting Experimentation Action Group 12 (AG-12);

Guide for Conducting a Combat Model-based Operational research Study, Maj. S.E.Dominico, Maj. L.R.Mader, G.L.Christopher, july 2003, Department of National Defence, Canada;

Experimentation Guide, revision 2, Maj. James Denford, September 2005, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0501, Department of National Defence, Canada;

Sponsor Handbook, LCol. Andre Lefebvre, Octomber 2005, Army Experimentation Center, Kingston, Ontario, Note AECN 0502, Department of National Defence, Canada;

Cercetare operațională în domeniul militar, Cam.(r)dr. Grad Vasile, col.dr. Stoian Ion, Drd. Kovacs Emil-Carol, Col.dr. Dumitru Vasile – Editura Sylvi, București 2000.

IV. EXPLICAREA TERMENILOR ȘI ABREVIERILOR

Beneficiar – structură, organizație, instituție care beneficiază de rezultatele/ înregistrările/ capturile/ altor produse ale simulării temei de cercetare simularea constructivă

Cercetarea exploratorie este un tip de cercetare efectuată deoarece o problema nu a fost clar definită. Cercetarea exploratorie ajuta la determinarea celui mai bun design de cercetare, metodă de culegere a datelor și selectarea de subiecte. Cercetarea exploratorie are următoarele particularități: a) definirea vagă a nevoilor de informații, abordarea în general nestructurată, flexibilă.

Cercetarea operațională (termenul englezesc: Operational Research, american: Management Science) constituie un mijloc de îmbunătățire a deciziilor pe care trebuie sa le adopte statul major/ comandantul/ conducerea astfel încât aceste decizii să fie cât mai raționale. Domeniul s-a dezvoltat extrem de rapid, cel putin doi factori jucând în acest sens un rol decisiv: progresul substanțial în perfecționarea tehnicilor utilizate si, respectiv, dezvoltarea sistemelor de calcul si prelucrare automata a datelor.

CoC – Curs de configurare

D – Prima zi de simulare

DCI – Direcția comunicații și informatică

DID – Direcția Instrucție și doctrină

EXDIR – Directorul exercițiului

EPG – Grupul de planificare a exercițiului

ESC – Conferința cu specificațiile exercițiului

ESG – Grupul de sprijin al exercițiului

EXCON – Celula de control a exercițiului

EXDIR – Directorul exercițiului

EXPLAN – Planul exercițiului

EXSPEC – Specificațiile exercițiului

Inițiator – structură, organizație, instituție care înaintează tema de cercetare și solicită simularea constructivă.

FCC – Conferința finală de coordonare

FER – Raportul final după exercițiu

FIR – Raportul cu primele impresii

MPC – Conferința principală de planificare

PTA – Ținta primară pentru instruire/Participanți primari

PXD – Discuțiile post-exercițiu

S – Ziua sosirii participanților în locația de desfășurare a exercițiului

SCE – Structura care conduce exercițiul

Simulare – a. studierea experimentală a unui model;

b. Implementare a evoluției în timp a unui model.

Simulare constructivă – Modele și simulări în care oameni simulați operează sisteme simulate. Oamenii reali furnizează intrările pentru acest tip de simulări, dar nu sunt implicați în stabilirea ieșirilor procesului de simulare.

SMG – Statul major general

SPE – Structura care planifică exercițiul

STA – Ținta secundară pentru instruire/ Participanți secundari

SIMEX – Exercițiu de instruire prin simulare

WS – Stație de lucru

V. DOMENIUL DE APLICARE A PROCEDURII OPERAȚIONALE

Simularea constructivă în sprijinul cercetării

VI. FACTORI DECLANȘATORI

EXTERN: Elaborarea Directivei de executare a activității de simulare

INTERN: –

VII. DOCUMENTE UTILIZATE

VIII. REGULI (CONSTRÂNGERI)

– Experimentul urmărește eficiența în câmpul tactic a noilor sisteme achiziționate, a noilor structuri sau doctrine;

– Forțele proprii sau adverse simulate au organizarea, dotarea, doctrina forțelor existente și se testează variante ale cursurilor de acțiune sau viabilitatea planului de acțiune;

– Activitatea sau parte din rezultatele acesteia pot fi clasificate;

– Un număr prea mare de obiective sau obiectivele prea eterogene pot transforma activitatea într-una mare consumatoare de timp.

IX. RESURSE UTLIZATE

1. Resurse materiale: rețeaua de simulare disponibilă în Centrul de Instruire prin Simulare

2. Resurse umane implicate: personalul Biroului modelare și cercetare / SOMS

3. Resurse financiare:

a) directe: consumabile birotică, consumabile informatică;

b) indirecte: energie electrică, termică etc.

X. INDICATORI DE PERFORMANȚĂ

Obținerea pachetului de rezultate cerut de inițiatorul activității;

Încadrarea în termene;

Modelul folosit trebuie să atingă fidelitatea cerută de inițiator.

XIII. ETAPELE PROCEDURII OPERAȚIONALE

– Pagină albă