Беспилотный робототехнический комплекс (БРК) — это автономная система, построенная на базе наземной, воздушной, надводной или комбинации различных платформ, содержащая набор программно-аппаратных средств для обеспечения выполнения определенных задач. Степень автономности ограничена возможностями программного обеспечения и определяется необходимостью участия оператора в первичной постановке задачи и принятии промежуточных решений.

БРК активно развиваются и находят применение в области вооружений и военной техники. Актуальной задачей в настоящее время является управление и координация действий множества БРК, их операторов и командиров. Значительное количество исследований посвящено так называемому роевому, стайному или групповому применению беспилотных систем, при этом общепризнанных установившихся критериев, характеристик и типовых требований к сценариям применения и способам координации на сегодняшний момент не выработано.

Практика применения, возможности, разнообразие и самое важное массовость беспилотных систем требует на новом уровне осмысления общей картины — содержания, способов описания целевых и типовых сценариев для миссий групп человеко-машинных систем с элементами автономности, объединенных и действующих в соответствии с сформулированными и заданными в рамках конкретной миссии принципами управления и координации. При этом формирование и применение данных групп требует выработки способов оценки их потенциала, критериев эффективности и выбора сценариев применения, решения множества других вопросов для формирования оптимального состава, выявления критических уязвимостей и преимуществ объединенной системы, обеспечения ее достаточности и эффективности в зависимости от поставленной задачи и оценки окружающей обстановки. Наиболее значимыми критериями являются, во-первых, сохранение жизни военнослужащих, а во-вторых, стоимостная оценка расходуемых ресурсов.

Современные условия и сложившаяся геополитическая обстановка требуют ускорения процессов проектирования и создания средств управления и вооруженной борьбы, в том числе БРК и их ключевых составных частей.

Подходы к выработке требований для новых образцов военной техники, являющихся составной частью структуры вооруженных сил, которая предназначена для проведения операций на основе традиционных средств вооружения, не соответствуют реалиям и перспективам современных боевых действий. Теоретическое осмысление и построение новых вариантов средств вооруженной борьбы порой не успевает за новыми образцами, создаваемыми на базе различных дронов и платформ гражданского назначения.

В настоящее время поиск решений области применения новых платформ БРК сложности не представляет. Однако, если летательные аппараты во всех дешевых и массово производимых вариантах так или иначе нашли свое применение, то потенциал наземных платформ в виде гусеничных и колесных квадроциклов, трициклов, снегоходов в достаточной степени не раскрыт. Значительные изменения должны затронуть вооружение инженерных войск и тыла как для противодействия БРК, так и для организации логистики, обслуживания и ремонта. Новые задачи стоят в области обеспечения энергетики, поскольку значительный рост применения электрических источников энергии в вооружении приведет к необходимости создания беспилотных заправщиков аккумуляторных батарей, а также к новым подходам в организации хранения и перемещения источников энергии и устройств ее преобразования. Так, постоянное и массовое использование сторонами конфликтов

FPV-дронов уже изменило облик применяемых транспортных средств для доставки персонала и грузов в зоне боевого соприкосновения.

Все изменения и нововведения должны проводится с учетом ключевых принципов военного управления — единоначалия, централизации принятия решений с предоставлением инициативы в определении способов выполнения задач, твердости и настойчивости в реализации принятых решений и планов, оперативного и гибкого реагирования на изменение обстановки, личной ответственности командующих, начальников за принимаемые решения, применение подчиненных войск и результаты выполнения задач [13].

В условиях проведения специальной военной операции российские разработчики получили уникальный опыт практического применения БРК и их комбинаций с традиционными средствами в реальных боевых условиях, однако возможности существующего аппаратных и программных продуктов, предназначенного для моделирования сценариев применения, обучения операторов и особенно командиров для управления и координации групповых действий не имеют необходимой динамики развития. Это обусловлено множеством факторов: особенностями команд, участвующим в создании БРК, недостаточным применением опыта предприятий традиционных лидеров организации управления вооружениями и одновременно их узкой направленностью в условиях необходимости координации действий наземных, воздушных платформ различного назначения.

Спецификой применения БРК в условиях современных боевых действий является их количество, превышающее на несколько порядков число традиционно применяемых средств вооружения. При этом, время активного использования БРК существенно меньше, расход воздушных, наземных и надводных платформ выше, а операторы насколько это возможно удалены от линии боевого соприкосновения (ЛБС), которая трансформируется и приобретает новый вид по мере применения изделий с новыми свойствами и роста их количества.

В традиционных вооружениях операторы находятся внутри дорогостоящих технических средств, и потеря таких средств означает неизбежную гибель персонала. Применение БРК позволило отделить оператора от технических средств, что привело к уменьшению размеров средств, снижению стоимости при значительном росте их числа. Для сравнения: в традиционном мотострелковом батальоне на 500 человек персонала приходится 50 единиц техники, в то время как в распоряжении 500 операторов БРК находится порядка 5000 единиц управляемого вооружения. Баланс между жесткими техническими требованиями и стоимостью в связи со сверхкоротким периодом эксплуатации и высоким расходом платформ сместился в пользу снижения стоимости.

Степень развития систем управления и координации действий командиров соединений и групп операторов БРК пока не сравнима с разнообразием появляющихся платформ, поскольку представляет крайне сложную информационную, алгоритмическую и самое важное организационную задачу. Особенностью военной науки и тактики применения традиционных средств поражения является система управления, построенная на жесткой иерархической структуре обученных командиров, которые традиционно управляют боевыми действиями подразделений по радиосвязи посредством передачи устных команд. Количество командиров обычно составляет около одной десятой от общей численности и сопоставимо числу единиц техники, возможности традиционной системы управления определяются возможностями человека и в значительной мере зависят от опыта и личных качеств. В условиях роста применения БРК соотношения количества техники и персонала существенно изменились и основными тенденциями являются: существенное усложнение систем связи, значительное увеличение объемов и направлений обмена данными, необходимость применения автоматизированных систем поддержки принятия решений, использования искусственного интеллекта и необходимость выработки новых подходов к управлению боевыми действиями.

Поскольку военные системы приобретают новые свойства, к ним предъявляются новые требования, особенно к системам управления. Успех операции определяется максимальным сбережением командного состава, в который теперь, по сути, входит каждый оператор, управляющий несколькими БРК, возможностями и организацией систем связи, систем управления, а также рациональным расходом платформ.

Необходимость выработки требований к организации управления и координации действий БРК и системам передачи и обмена данными, обучения управлению и координации действий групп операторов и командиров, применение одновременно большого многообразия средств разведки, поражения и радиоэлектронной борьбы, рост на множество порядков информационных потоков и сложности их обработки и организации управления данными, а также целого ряда обозначенных выше новых вызовов и проблем безальтернативно обуславливает потребность в проведении моделирования.

1. Нормативная база для создания виртуального полигона и потенциал ее развития

Принятие в 2021 году национального стандарта ГОСТ Р 57700.37–2021 «Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения» [1] создало нормативную базу для изменения подходов к моделированию сложных систем. Данный стандарт, разработанный РФЯЦ-ВНИИЭФ и СПбПУ, устанавливает единые определения цифрового двойника, цифровых испытаний и программно-технологических платформ. 24 ноября 2023 года ГОСТ Р 57700.37–2021 был официально включён в перечень взаимно признаваемых стандартов между КНР и РФ в сфере авиастроения [2]. Это подтверждает мировое признание в стандартизации цифровых двойников.

При проведении моделирования БРК целесообразно представлять в виде цифровых двойников, которые в соответствии с требованиями ГОСТ Р 57700.37–2021 [1], представляют собой цифровые модели изделий и позволяют описать с определенной точностью заданные свойства и поведение объекта моделирования на различных стадиях жизненного цикла (ЖЦ). Их применение дает возможность моделировать поведение сложных систем как взаимодействующих объектов с целью обоснования принимаемых решений по определению направлений развития структуры таких систем. Стандарт вводит концепцию многоуровневой системы требований — иерархической системы взаимосвязанных структур данных, содержащих формализованные требования к изделиям высокой степени сложности, к которым том числе относятся БРК.

Согласно ГОСТ Р 57700.37–2021 цифровых двойники позволяют «проводить оценки тактико-технической целесообразности и технологической реализуемости как создаваемых, так и готовых изделий в различных условиях эксплуатации, обеспечить выполнение участниками процессов ЖЦ изделия функций управления требованиями, конфигурацией и эксплуатационно-техническими характеристиками… оптимизировать состав и количество натурных и полунатурных испытаний, что может приводить к сокращению как затрат на создание, так и сроков разработки».

ГОСТ Р 57700.37–2021 также определяет понятие цифровых (виртуальных) испытаний. Крайне важно то, что данный стандарт предъявляет требования к цифровым испытательным стендам и особенно к полигонам.

Цифровой испытательный полигон целесообразно использовать в качестве системы моделирования боевых действий с экономическими расчётами затрат на весь цикл использования БРК. При этом валидацию результатов возможно проводить на данных, полученных в ходе реального применения.

Развитием данного стандарта могла бы стать формализация требований к перспективным цифровым полигонам, позволяющим виртуально не только моделировать и анализировать сценарии группового выполнения различных военно-тактических задач, но и в перспективе проводить экономическую оценку затрат, оценку наносимого противнику ущерба, решать различные задачи оптимизации.

Согласно стандарту, программно-технологическая платформа цифровых двойников представляет собой комплексную среду, объединяющую аппаратные и программные решения для создания, функционирования и сопровождения цифровых моделей на всех этапах ЖЦ изделий за счет испытаний на цифровых полигонах. Такая платформа предназначена для интеграции различных типов моделей — от инженерного анализа до виртуально-имитационных моделей, позволяющих моделировать процессы взаимодействия элементов сложных систем.

Создание интегрированной программно-технологической платформы для цифровых двойников БРК с экономической точки зрения представляет собой стратегически важную задачу, решение которой позволит значительно сократить затраты на разработку, испытания и эксплуатацию робототехнических комплексов.

Разработка современных БРК требует военно-экономического моделирования их применения БРК. Средой для такого моделирования мог бы стать военно-экономический симулятор, построенного с применением программно-технологической платформы на базе ГОСТ Р 57700.37–2021 предназначенный для широкого спектра задач, включающих отработку сценариев применения и проведение экономических оценок планируемых операций. Такой симулятор должен интегрировать технические характеристики БРК с экономическими показателями их создания, эксплуатации и применения, позволяя оценивать в первую очередь с точки зрения организации управления эффективность отдельных комплексов, их групп и соединений.

Развитием такого симулятора может стать включение в его контур программно-аппаратных полунатурных элементов систем принятия решений или поддержки принятия решений операторами и командирами, которое позволит в реальном времени тестировать эффективность данных систем, использующих наряду с традиционными алгоритмами нейросети различной архитектуры. Элементы подобного симулятора могут применяться в качестве тренажера для обучения операторов командиров, а также нейросетевых алгоритмов систем управления БРК.

В ходе боевых действий с применением БРК различного рода создается огромное количество данных, что продиктовано миграцией традиционных функций разведывательных подразделений в область операторов и командиров БРК. Сбережение, сбор, накопление, защита данных, получение аналогичных данных противника, их анализ и применение результатов безусловно является основой для получения стратегического преимущества в современных конфликтах.

Учитывая перспективную важность всех создаваемых и получаемых данных, целесообразно систематизировать и стандартизировать их оборот, разработать и внедрить необходимые инструкции, регламентирующие сбор, хранение и применение информации.

Существующие реалии выросшего на пару порядков количества единиц техники и вынужденной миграции управления от иерархии командиров в область алгоритмов, в том числе на базе нейросетевых решений, требуют создание более сложной, чем описано в ГОСТ Р 57700.37–2021, «интегрированной» цифровой программно-технологической платформы в виде полунатурного военно-экономического симулятора, включающего в себя оценки эффективности использования БРК, способы определения оптимального, необходимого для решения поставленной задачи состава БРК, а также элементы систем планирования операций с их участием.

2. Структура полунатурного симулятора БРК.

Предлагаемая трёхуровневая структура симулятора соответствует структуре БРК и основана на стандартизованных цифровых двойниках ГОСТ Р 57700.37–2021, интегрирует физические модели платформ различного назначения, модели систем связи и управления БРК и тактического планирования военных операций с учетом экономических факторов, кроме того содержит модели различной окружающей обстановки, традиционных средств вооружения и других объектов необходимых для воспроизведения условий, приближенных к реальным.

При этом предлагаемая трёхуровневая архитектура платформы моделирования систем состоит из следующих элементов:

Первый уровень: Цифровые двойники физических компонентов БРК

— Модели сенсоров, приводов, систем навигации;

— Модели платформ, систем вооружения и их воздействия;

— Модели физического окружения и взаимодействий;

Второй уровень : Цифровые двойники систем связи и управления на уровне операторов БРК

— Архитектура систем связи и управления;

— Модель функционирования систем связи и их элементов, управления, распределения и изменения достоверности циркулирующей информации;

— Модель пунктов управления, систем поддержки принятия операторами решений, рабочих мест операторов;

— Модель логистического обеспечения, обслуживания и ремонта БРК;

— Модель операций по сохранению жизни военнослужащих;

Третий уровень :

— Структура организации взаимодействия между пунктами управления подразделениями и соединениями;

— Система сценарного планирования операций;

— Система моделирования и реализации сценариев с участием операторов, командиров и их взаимодействия;

— Методы проведения оценки эффективности планирования и реализации сценариев, принятых операторами и командирами решений, элементы систем поддержки принятия решений.

3. Логистическое обеспечение использования БРК.

Логистическое обеспечение во всех видах вооружения играет существенную, а порою определяющую роль в успехе военных операций. Логистическое обеспечение традиционных средств вооруженной борьбы имеет выработанные стандарты и подходы, которые в условиях массового применения сторонами конфликтов беспилотных средств поражения отодвигаются все дальше от ЛБС и нуждаются в совершенствовании.

Логистические операции во время военных действий — это постоянное перемещение имущества, выбор безопасных маршрутов доставки боеприпасов, техники, питания экипировки и самое главное — перемещение военнослужащих. Выполнение указанных задач связано с периодической концентрацией и накоплением персонала и имущества в определенных узлах и пунктах дислокации.

Ключевой целью операций против БРК является поражение операторов, пунктов управления и связи. Логистические операции являются демаскирующим фактором, который создает дополнительные риски, повышает уязвимость занятых позиций и приводит к потерям.

Для эффективного планирования операций в целом и выбора сценариев применения как групп, так и отдельных БРК необходимо предусматривать планирование логистического обеспечения, которое в настоящее время осуществляется в условиях постоянной опасности для военнослужащих и техники.

При выработке требований при создании различных БРК с наземными и воздушными платформами необходимо учитывать весь цикл ЖЦ их применения, в том числе перемещение в зоне боевых действий, заправку, обслуживание и ремонт. Традиционные средства управляются механиком-водителем либо эвакуируются специальной техникой, аналогично для БРК должны быть построены логистические цепочки и выработаны соответствующие решения.

Сценарные модели логистических процессов могут содержать:

— операционные модели : отслеживание состояния и расположения транспорта, движения грузов, состояния складов и потребности в ресурсах;

— предиктивные модели : прогнозирование потребности в расходных материалах на основе интенсивности действий и характера меняющихся в ходе боевых действий задач;

— диагностические модели : анализ эффективности и поиск наиболее безопасных логистических маршрутов, выявление узких мест.

Отдельной важной задачей является оказание первичной медицинской помощи военнослужащим и вывоз их в тыловые районы. Требования к перспективным БРК должны содержать возможность «двойного» использования платформ, а также средств управления и связи для спасения жизни военнослужащих.

С целью комплексной, в том числе экономической оценки перспективных БРК и полноценного сценарного планирования операций целесообразно в состав симулятора БРК включить модуль логистического обеспечения и планирования.

Интеграция логистических моделей в единую программно-технологическую платформу обеспечит системный подход к планированию и проведению операций с применением БРК.

4. Выводы исследования

Удешевление платформ и на два порядка выросшее относительно традиционной техники количество применяемых управляемых систем перевело боевые действия в противостояние операторов БРК, а на уровне соединений — в противостояние систем управления подразделениями и соединениями.

Определяющими становятся системы передачи и анализа данных, а также системы поддержки принятия решений. В ходе боевой работы создается огромное количество данных, сбор и дальнейшее использование которых жизненно необходимо для развития военной науки и техники. Обеспечения оборота (сбора, хранения и применения указанных данных) требует отдельных решений и ресурсов.

В перспективе изменения должны затронуть структуру вооруженных сил, подходы к организации планирования и выполнения операций. Не исключено, что в будущем необходимость применения систем со значительно выросшей сложностью внутреннего взаимодействия приведет к доработке или корректировке принципов военного управления.

Анализ тактико-технические показателей, экономической эффективности перспективных БРК, выработка сценариев применения и особенно организация координации работы между подразделениями требует создания виртуального полигона.

Вопросы логистики традиционно играют определяющую роль и значительно усложняются в связи с растущей глубиной разведки и поражения тыловых районов противоборствующих сторон.

Нормативная база и требования ГОСТ Р 57700.37–2021 должны стать основой для развития систем военно-экономического моделирования, сценарного планирования, обучения персонала, а также совершенствования систем поддержки принятия решений.

Литература:

1. ГОСТ Р 57700.37–2021. Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения. -- Введ. 2022–01–01. -- М.: Стандартинформ, 2021. -- 16 с.
2. Китай официально признал российский ГОСТ Р 57700.37–2021 «Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения» [Электронный ресурс]. -- Режим доступа: https://ncmu.spbstu.ru/news/8683 (дата обращения: 23.08.2025).
3. Russia's war with NATO in 2025 could cost the world trillions [Электронный ресурс]. -- Bloomberg. -- Режим доступа: https://www.bloomberg.com/graphics/2025-russia-war-with-nato-cost-world-trillions/?srnd=homepage-europe (дата обращения: 23.08.2025).
4. Размер и доля рынка военного моделирования и виртуального обучения: конкурентный анализ в Америке, Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе, 2025–2034 гг. [Электронный ресурс]. -- Fundamental Business Insights, 2025. -- Режим доступа: https://www.fundamentalbusinessinsights.com/ru/industry-report/military-simulation-and-virtual-training-market-3950 (дата обращения: 23.08.2025).
5. Эксперт по дронам оценил состояние индустрии БПЛА Евросоюза [Электронный ресурс]. -- Известия, 28.05.2025. -- Режим доступа: https://iz.ru/1894509/2025–05–28/ekspert-po-dronam-otcenil-sostoianie-industrii-bpla-evrosoiuza (дата обращения: 23.08.2025).
6. Ansys.com . «How MBSE is Used in Aerospace Engineering». 16.03.2021. URL: https://www.ansys.com/blog/mbse-aerospace-engineering
7. GlobeneNewswire. «Military Simulation And Virtual Training Global Market Report 2025». 31.07.2025. URL: https://www.globenewswire.com/news-release/2025/07/31/3125105/28124/en/Military-Simulation-And-Virtual-Training-Global-Market-Report-2025-Modernization-VR-Adoption-Cyber-Warfare-Training-Scenario-Based-Learning-and-AI-Integration-Fueling-Growth-Foreca.html
8. UAV flight training and simulation market research report information by application (civil & commercial, defense & military, and homeland security), by UAV type (HALE UAV and MALE UAV), and by region (North America, Europe, Asia-Pacific, and rest of the world) -- market forecast till 2030 [Электронный ресурс]. -- Market Research Future, 2019. -- Режим доступа: https://www.marketresearchfuture.com/reports/uav-flight-training-and-simulation-market-1239 (дата обращения: 23.08.2025).
9. Realistic simulations in upgraded Thales military training center [Электронный ресурс]. -- IO+, 05.05.2025. -- Режим доступа: https://ioplus.nl/en/posts/realistic-simulations-in-upgraded-thales-military-training-center (дата обращения: 23.08.2025).
10. Гладышевский В. Л., Горголя Е. В., Лысенко В. В., Митякова Е. Е. Экономическое моделирование и эмпирический подход к решению проблемы оптимизации соотношения ресурсного обеспечения обороны страны и экономического роста // National Interests: Priorities and Security. -- 2017. -- Т. 13, № 1. -- С. 59–76. -- Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/ekonomicheskoe-modelirovanie-i-empiricheskiy-podhod-k-resheniyu-problemy-optimizatsii-sootnosheniya-resursnogo-obespecheniya-oborony (дата обращения: 23.08.2025).
11. Обучение операторов БПЛА с использованием тренажера виртуальной реальности [Электронный ресурс]. — ZALA Aero. -- Режим доступа: https://zala-aero.com/product/obuchenie/ (дата обращения: 23.08.2025).
12. Российский симулятор дронов для обучения операторов БПЛА [Электронный ресурс]. -- Режим доступа: https://квадросим.рф/education (дата обращения: 23.08.2025).
13. Справочник по терминологии в оборонной сфере // Министерство обороны Российской Федерации: официальный сайт. — URL: https://dictionary.mil.ru/folder/123101/item/127817/ (дата обращения: 09.10.2025).