W ramach projektu NCBiR pt. Warsztaty nr 2 INFORMATYCZNE WSPOMAGANIE PROCESU PLANOWANIA I PROGRAMOWANIA ROZWOJU SIŁ ZBROJNYCH W ramach projektu NCBiR pt. „System informatycznego wsparcia rozwoju zdolności oraz identyfikacji potrzeb operacyjnych SZ RP” Realizacja: konsorcjum naukowo-przemysłowe Kierownik projektu: prof. Andrzej NAJGEBAUER Zespół Badawczy Modelowania, Symulacji i Informatycznego Wspomagania Decyzji w Sytuacjach Konfliktowych i Kryzysowych Kierownik Zespołu: prof. WAT, dr hab. inż. Andrzej NAJGEBAUER

Geneza projektu Nowe środowisko operacyjnego SZ RP Zmiany w systemie budżetowania państwa III konkurs NCBiR w obszarze BiO Prace wyprzedzeniowe konsorcjantów w zakresie planowania rozwoju SZ RP Cele naukowe: Model koncepcji Capability Based Planning & Programming Metody ilościowe i eksperckie wspomagających planowanie i programowanie rozwoju SZ RP Cele rozwojowe i wdrożeniowe: Budowa systemu informatycznego wykorzystującego opracowane modele i metody oraz wdrożenie go w SZ RP Podstawowym determinantem rozwoju SZ jest środowisko operacyjne… Po zaniku dwubiegunowego podziału świata charakterystycznego dla okresu zimnego wojny znacząco zmieniła się struktura zagrożeń. Pojawiło się wiele nowych zagrożeń (zagrożenia asymetryczne, cybernetyczne, …), które mogą się przerodzić w długotrwałe kryzysy i konflikty o dużej intensywności. Co więcej Polska stała się członkiem NATO i UE, a jednocześnie państwem granicznym NATO i UE, co powoduje że terytorium Polski ma istotne znaczenie strategiczne. Nastąpiły istotne zmiany w systemie budżetowania/finansowania państwa polegające m.in. na przejściu z budżetu rzeczowego na zadaniowy dla poszczególnych obszarów funkcjonowania państwa. Pojawiło się wyzwanie przed MON, jak w oparciu o zadania do realizacji definiować potrzeby materialne i niematerialne, które zapewnią realizację stawianych zadań.

Podstawowe pojęcia Zdolność Operacyjna potencjalna sprawność, możliwość podmiotu wynikająca z jego cech i właściwości, pozwalająca na podjęcie działań zmierzających do osiągnięcia pożądanych efektów Komponenty funkcjonalne Zdolności Operacyjnej Doktryny, Organizacja, Szkolenie, Sprzęt wojskowy, Zasoby osobowe, Przywództwo, Infrastruktura, Interoperacyjność moduł kalkulacyjny struktura organizacyjna utworzona z elementów bojowych, wsparcia i zabezpieczenia, charakteryzującą się zdolnością do samodzielnej realizacji określonych zadań.

Główne obszary zdolności: DOWODZENIE; ROZPOZNANIE; RAŻENIE; Systemy funkcjonalne Główne obszary zdolności: DOWODZENIE; ROZPOZNANIE; RAŻENIE; PRZETRWANIE I OCHRONA WOJSK; LOGISTYCZNE ZABEZPIECZENIE DZIAŁAŃ

Algorytm pozyskiwania zdolności operacyjnych SZ RP (z P5) Aktualne podejście do planowania i programowania SZ RP realizowane jest w oparciu o tzw. zdolności operacyjne Sił Zbrojnych. Planowanie rozwoju Sił Zbrojnych rozumiane jest jako definiowanie celów rozwoju, natomiast programowanie polega na opracowaniu koncepcji ich osiągnięcia. W dużym skrócie i pewnym uproszczeniu Proces planowania i programowania rozwoju zdolności SZ RP składa się z następujących etapów: 1. Definiowanie przyszłego środowiska bezpieczeństwa, w którym będą funkcjonować Siły Zbrojne. 2. Określenie Scenariuszy Planistycznych użycia przyszłych Sił Zbrojnych. 3. Definiowanie zadań szczegółowych dla Sił Zbrojnych realizowanych w ramach określonych wcześniej Scenariuszy Planistycznych. 4. Określenie wymaganych zdolności Sił Zbrojnych niezbędnych do realizacji przewidzianych zadań, ocena posiadanych zdolności i identyfikacja braków. Dokumentem wynikowym jest tzw. Katalog Zdolności SZ. 5. Identyfikacja potrzeb dla pozyskania (w przypadku braku) lub utrzymania (w przypadku braku i posiadania) wymaganych zdolności. Potrzeby dla zdolności mogą mieć charakter niematerialny (np. doktryny, przywództwo) lub materialny (np. sprzęt wojskowy). 6. Opracowanie wariantów struktur organizacyjnych rodzajów i komponentów Sił Zbrojnych. Dokumentem wynikowym jest Model Sił Zbrojnych. 7. Opracowanie Koncepcji rozwoju Sił Zbrojnych, a następnie Programu rozwoju Sił Zbrojnych w perspektywie 10-cio letniej. Obowiązujący Program rozwoju SZ RP został opracowany na lata 2013-2022. Trwają prace nad Programem rozwoju SZ RP na lata 2017-2026.

Narzędzie wsparcia Planowania i Programowania SZ RP DOKUMENTY Edytowanie Wersjonowanie Generowanie USŁUGI Kalkulacyjne Optymalizacyjne Symulacyjne Usługi informatyczne wspierające proces planowania i programowania mają dostarczyć ekspertowi dziedzinowemu podpowiedzi (oceny) ilościowej dla wybranych czynności realizowanych w procesie. DECYDENT

Struktura Scenariusza Planistycznego WSTĘP OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA ZAGROŻEŃ ZIDENTYFIKOWANE ZAGROŻENIA SYTUACJA PLANISTYCZNA (do każdego zagrożenia) 4.1. Rejon operacji 4.2. Możliwe zdarzenia 4.3. Scenariusze reagowania (do każdego zdarzenia) 4.3.1. Ocena sytuacji 4.3.2. Kierunki działania 4.3.2.1. Misja; 4.3.2.2. Cele (zadania) wojskowe; 4.3.2.3. Rekomendowany stan końcowy.

Sieć realizacji misji

Sieć realizacji misji – klęska żywiołowa (powódź)

Sieć realizacji misji – działania cybernetyczne

Zmienna decyzyjna w zadaniu alokacji X = T =[Tk]k=1..lz – czasy rozpoczęcia realizacji poszczególnych zadań Moduły dla dowodzenia Moduły dla rozpoznania Moduły dla rażenia Moduły dla przetrwania i ochrony wojsk Moduły dla Logistycznego zabezpieczenia działań Typ 1 Typ 2 … Typ m-1 Typ m Typ n-1 Typ n Typ k-1 Typ k Typ l-1 Typ l Typ p-1 Typ p Zadanie 1 8 4 2 1 6 7 Zadanie 2 3 9 Zadanie 3 5 Zadanie 4 Zadanie 5 (opcjonalnie)

Definicja zadania alokacji Wyznaczyć (X, T) dające minimalne wartości kryteriów: Jednostkowy koszt utrzymania przydzielonych zdolności Koszty strat poniesionych w trakcie realizacji scenariusza Wielkość strat osobowych; Przy spełnieniu następujących ograniczeń: Ilość zdolności musi zapewnić realizację wszystkich zadań w określonym czasie; Chwila rozpoczęcia realizacji zadania nie może być wcześniejsza niż chwile wszystkich zadań go poprzedzających; Realizacje zadań, które nie są poprzedzone przez inne zadania rozpoczyna się w chwili T0; Dla zadań o określonych chwilach rozpoczęcia i zakończenia planowane czasy początku i końca powinny pokrywać się z zadanymi; Czas realizacji sieci zadań nie powinien być dłuższy od zadanego;

Parametryzacja zadania alokacji

Idea alokacji zdolności ZABEZPIECZENIE LOGISTYCZNYCH DZIAŁAŃ PRZETRWANIE I OCHRONA WOJSK ROZPOZNANIE DOWODZENIE OBSZAR RAŻENIA Moduł kalkulacyjny Moduł kalkulacyjny Moduł kalkulacyjny Moduł kalkulacyjny Moduł kalkulacyjny KATALOG ZDOLNOŚCI

MACIERZ – wyniki alokacji 8 7 1 1 10 7 8 1 2 4 8 3 1 10 1 4 8 2 6 17 1 8 2 1 3 1 9 5 6 4 17 4 5 6

Ocena wymaganych zdolności dla zdefiniowanych zagrożeń Wymagana ilość zdolności j – tej niezbędna dla realizacji zadań w k-tym scenariuszu reagowania: Ilość zdolności j – tej wymagany dla realizacji wszystkich zidentyfikowanych scenariuszy reagowania (wymagany poziom zdolności j – tej w SZ RP): Scenariusze reagowanie dla zagrożeń współistniejących w czasie, opisuje się jedną zagregowaną siecią zadań

Ocena wymaganych zdolności dla zdefiniowanych zagrożeń Ilościową ocenę stanu wymaganych zdolności w skali SZ RP można zapisać w następującej tabeli: Zdolność 1 Zdolność 2 Zdolność 3 … Zdolność Lzd Scenariusz reagowania 1 Y1(SR1) Y2(SR1) Y3(SR1) YLzd(SR1) Scenariusz reagowania 2 Y1(SR2) Y2(SR2) Y3(SR2) YLzd (SR2) Scenariusz reagowania LSR Y1(SRLsr) Y2(SRLsr) Y3(SRLsr) YLzd (SRLsr) W1 W2 W3 WLzd

Ocena posiadanych zdolności i identyfikacja braków Na podstawie danych o jednostkach rzeczywistych wyznacza się ocenę ilościową zdolności posiadanych przez SZ RP : Ilościową ocenę stanu posiadania zdolności (identyfikacja braków) w skali SZ RP wyznacza się jako:

Ocena posiadanych zdolności i identyfikacja braków Ilościową ocenę stanu posiadanych zdolności w skali SZ RP można zapisać w następującej tabeli: Zdolność 1 Zdolność 2 Zdolność 3 … Zdolność Lzd W W1 W2 W3 WLzd Z Z1 Z2 Z3 ZLzd S Z1/W1 Z2/W2 ZLzd/WLzd

Warianty pozyskania zdolności operacyjnych … Zdolność Lzd Sprzęt Wojskowy ∆Z1(sw) ∆Z2(sw) ∆Z3(sw) ∆ZLzd(sw) Zasoby Osobowe ∆Z1(zo) ∆Z2(zo) ∆Z3(zo) ∆ZLzd(zo) Szkolenie ∆Z1(sz) ∆Z2(sz) ∆Z3(sz) ∆ZLzd (sz) Organizacja ∆Z1(o) ∆Z2(o) ∆Z3(o) ∆ZLzd (o) Doktryny ∆Z1(d) ∆Z2(d) ∆Z3(d) ∆ZLzd (d) Infrastruktura ∆Z1(i) ∆Z2(i) ∆Z3(i) ∆ZLzd (i) Przywództwo ∆Z1(p) ∆Z2(p) ∆Z3(p) ∆ZLzd (p) Całkowity przyrost ∑∆Z1 ∑∆Z2 ∑∆Z3 ∑∆ZLzd

Symulacyjne wsparcie identyfikacji potrzeb dla zdolności operacyjnych Symulacyjna ocena wariantów pozyskania zdolności Przy ustalonym wariancie pozyskania zdolności operacyjnych odnoszących się do zdefiniowanych scenariuszy reagowania, wykorzystując model symulacyjny wyznacza się wartości kryteriów np.: utrata zdolności, koszty utraty zdolności, stopień realizacji misji (sieci zadań), prawdopodobieństwo realizacji misji. Wyznaczając wartości kryteriów dla różnych wariantów pozyskania zdolności można wybrać najlepszy z nich.

Symulacyjne wsparcie identyfikacji potrzeb dla zdolności operacyjnych Zobrazowanie sytuacji początkowej w symulatorze

Podsumowanie prezentowanej koncepcji

KONIEC DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ