- •Анализ сложных систем
- •Предисловие
- •Выражение признательности
- •1. Введение
- •2. Анализ и принятие решений в военно-воздушных силах
- •2.1. Использование анализа при подготовке решений по структуре сил и разработке вооружения
- •2.2. Увеличение количества переменных величин
- •2.3. Подробное рассмотрение неопределенностей
- •2.4. Противник
- •2.5. Учет фактора времени
- •2.6. Расширение критериев
- •2.7. Заключение
- •3. Выбор и использование стратегических авиационных баз
- •3.1. Введение
- •3.2. Постановка задачи
- •3.3. Исходные положения
- •3.4. Альтернативы
- •3.5. Решающие факторы
- •3.6. План проведения анализа
- •3.7. Расстояние от базы до цели. Издержки, связанные с увеличением радиуса полета
- •3.8. Расстояние от базы до пунктов входа в зону обороны противника. Стоимость преодоления обороны
- •3.9. Расстояние от базы до континентальной части сша. Издержки на проведение операций за пределами сша
- •3.10 Влияние расстояния от базы до границы противника на издержки, связанные с уязвимостью базы
- •3,12 Неопределенность в оценке возможностей противника
- •3.14. Кампании при постоянной величине расходов
- •3.15. Гибкость системы и время кампании
- •3.16. Операции с заокеанских баз после проведения кампании против авиации противника
- •3.17. Ограничения эффективности систем и их гибкость
- •3.18. Заключение
- •Элементы и методы
- •4. Зачем и каким образом создается модель
- •4.1. Выявление релевантных факторов
- •4.2. Выбор факторов, описываемых количественно
- •4.3. Объединение в группы описываемых количественно факторов
- •4.4. Установление количественных соотношений между элементами
- •4.5. Создание модели и реальный мир
- •4.6. Суждения человека
- •4.7. Модель, использующая вычислительную машину
- •4.8. Заключение
- •5. Критерии
- •5.1. Неизбежность приближенных критериев
- •5.2. Субоптимизация и критерии
- •5.3. Некоторые распространенные ошибки при выборе критериев
- •5.4. Что можно сделать?
- •6. Значение затрат39
- •6.1. Заданный объем ресурсов при единственной цели
- •6.2. Заданный объем ресурсов при нескольких целях
- •6.3. Переменный объем затрат ресурсов
- •6.4. Некоторые частные аспекты проблемы
- •7. Анализ и построение конфликтных систем44
- •7.1. Анализ систем в сравнении с моделями и проблемы, побуждающие к анализу
- •7.2. Пример из деятельности ввс - история межконтинентальных боевых действий
- •7.3. Цели и ограничения системных исследований
- •7.4. Более широкие задачи: параллельные и отдаленные цели
- •7.5. Происхождение и изменение целей
- •7.6. Сдерживание: пример с межконтинентальными полетами
- •7.7. Ведение войны
- •7.8. Противодействие и содействие противника
- •7.9. Малая ценность взаимно неудовлетворительных стратегий
- •7.10. Неопределенность и определение диапазона достижимых целей
- •7.11. Проектирование систем в сравнении с анализом систем
- •8. Методы и процедуры
- •8.1. Введение
- •8.2. Инженерное искусство
- •8.3. Методологические вопросы анализа систем
- •Часть 3 специальные вопросы
- •9. Фактор техники
- •9.1. Введение
- •9.2. Технические характеристики
- •9.3. Параметры уровня развития техники
- •9.4. Законы масштабности
- •9.5. Оптимум и ограничения
- •9.6. Фактор надежности
- •10. Предположения о поведении противника
- •10.1. Введение
- •10.2. Пример проблемы выбора системы оружия из нескольких ее вариантов
- •10.3 - Выгодность четырех возможных результатов
- •10.3. Более широкое истолкование. Всесторонняя стратегия
- •10.4. Заключение
- •11. Методы теории игр и их применение
- •11.1. Использование военных игр
- •11.2. Методика военных игр
- •11.3. Этапы проведения военной игры
- •12. Стратегия разработок
- •12.1. Насколько велика неопределенность?
- •12,2. Что следует сделать для уменьшения неопределенности?
- •12.3. Каковы затраты на уменьшение неопределенности?
- •12.4. Какова степень уменьшения неопределенности продолжения разработки?
- •13. Математика и анализ систем
- •13.1. Линейное программирование
- •13.2. Метод Монте-Карло
- •13.3. Теория игр
- •13.4. Электронно-вычислительные машины
- •13.5. Роль математики
- •14. Применение электронно-вычислительных машин
- •14.1. Преимущества вычислительных машин
- •14.2. Недостатки вычислительных машин
- •14.3. Программирование модели
- •14.4. Постановка задачи
- •14.5. Несогласованность языков программирования
- •14.6. Заключение
- •15.1. Введение
- •15.2. Анализ стоимости отдельных систем
- •15.3. Анализ стоимости структуры вида сил
- •15.4. Анализ чувствительности модели стоимости
- •15.5. Представление результатов анализа
- •15.6. Заключение
- •16. Опасности анализа систем
- •16.1. Постановка задачи
- •16.2. Поиск
- •16.3. Толкование
- •16.4. Рекомендация
- •17. Повторение пройденного
- •17.1. Правила
- •17.2. Вопросы
- •17.3. Ретроспективный взгляд
- •Введение в проблему создания лунной базы
- •А.1. Базы на Луне - доводы за и против
- •А.2. Некоторые элементы ракетной техники
- •А.3. Варианты систем
- •А.4. Модель системы прямого полета
- •Сравнение ракетных систем
- •Б.1. Введение
- •Б.2. Пример
- •Б.З. Сравнение ракет
- •В.4. Заключение
13.4. Электронно-вычислительные машины
Быстродействующие электронно-вычислительные машины часто рассматривают как современное средство принятия решения. Многие верят, что для решения трудных проблем достаточно иметь большую ЭВМ, которая наверняка решит любую задачу. На деле это не так - ЭВМ сами военных проблем не решают. Все, что они могут делать, - это исполнять команды, введенные в них математиком. Машина - это только подсобное средство; она может делать только то, что ей предписано. Качество решений, достигнутых с помощью ЭВМ, полностью определяется человеком, который ставит задачу, формулирует цель и выбирает критерии оценки путей ее достижения.
В следующей главе будут рассмотрены вопросы использования ЭВМ, показаны их достоинства и ограничения. Три из этих ограничений особенно важны для анализа систем национальной безопасности. Первое заключается в том, что многие факторы, имеющие величайшее значение в планировании военной политики (лояльность и моральный дух населения, устойчивость социальной системы, стойкость союзников и пр.) почти невозможно выразить количественно. Даже самые совершенные образцы быстродействующих ЭВМ не могут правильно учесть эти факторы. Второе ограничение состоит в том, что расчет на машине часто требует значительного упрощения модели. Это вынуждает комбинировать переменные и опускать существенные детали. На разработку хороших моделей и программ часто требуются годы и труд больших коллективов. Такие модели не только очень дороги, но, что еще более важно, их трудно изменять. Предположения, на которых построена модель, неизбежно приходится корректировать по мере углубления представления о предмете исследования или изменения факторов национальной безопасности за время разработки модели. Такой процесс обучения, скорее, затрудняется, чем облегчается при расчетах моделей на электронных вычислительных машинах. Это и будет их третьим ограничением.
По самой природе процесса только отдельные из промежуточных этапов расчетов предстают для наблюдателя в видимой форме, а большая их часть скрыта в «черных ящиках» машины. Поэтому получить представление о воздействии одной переменной на другую или о том, какой элемент интуитивной оценки будет критическим, можно только косвенным образом.
Мы ни в коей мере не хотим отрицать важной роли электронно-вычислительных машин как вспомогательного средства при анализе. До их появления нельзя было и думать о практическом использовании многих модных идей и методов математики. Действительно, громадные возможности только что рассмотренных новых вычислительных методов (линейного программирования и метода Монте-Карло) можно реализовать только потому, что появились пригодные для них электронно-вычислительные машины.
Мы обращаемся к математикам не только за помощью в сложных расчетах, но и за их искусством делать такие расчеты ненужными. Талантливый математик способен заменить сложные математические операции упрощенными или свести не поддающееся обработке число рассматриваемых случаев до разумных пределов.