Gry wojenne

Jednym z celów, które musi wypełnić polska armia w ramach dostosowywania do wymogów NATO, jest stworzenie w ciągu najbliższych 4 lat centrum symulacji pola walki. Zostaną tam wykorzystane tzw. gry wojenne. Obawiam się jednak, że zrozumienie znaczenia tego pojęcia jest czasami dość trudne, nawet dla wojskowych.

Jednym z celów, które musi wypełnić polska armia w ramach dostosowywania do wymogów NATO, jest stworzenie w ciągu najbliższych 4 lat centrum symulacji pola walki. Zostaną tam wykorzystane tzw. gry wojenne. Obawiam się jednak, że zrozumienie znaczenia tego pojęcia jest czasami dość trudne, nawet dla wojskowych.

Wbrew pozorom gry wojenne nie są klasycznymi grami komputerowymi, mimo że w ich nazwie pojawia się dość często słowo warrior. Niewiele też mają wspólnego z dobrą zabawą przed komputerem, nawet jeśli graczami są ludzie w mundurach. Są za to narzędziem wykorzystywanym w szkoleniu dużych zespołów ludzkich - dowództw i sztabów. Przedmiotem szkolenia jest najczęściej ich rutynowa działalność, służąca planowaniu, koordynacji i nadzorowaniu działania podległych wojsk, podczas którego dowódcy muszą podejmować decyzje. Niekoniecznie musi to dotyczyć prowadzenia walki - również sposobu przeprowadzenia operacji pokojowej (peace keeping) czy likwidowania skutków klęski żywiołowej.

Nic dziwnego, że gry wojennej nie można kupić w sklepie, nawet często nie można jej zamówić u renomowanych dostawców, którzy zwykle obiecują załatwić wszystko od ręki (od tego przecież mają duże działy handlowe). Proszę im nie wierzyć.

Jaki jest cel tworzenia i wykorzystywania gier wojennych? Wydaje się, że wyjątkowo prosty: szkolić lepiej i jednocześnie obniżyć koszty. Ale... NATO to również precyzyjne liczenie wydatków z kieszeni podatników; inaczej mówiąc - stosowanie reguł demokracji i rynku w wojsku.

W Układzie Warszawskim (w jego najlepszych latach) przewożono kompletne jednostki na rozległe poligony radzieckie, aby móc "cieszyć oczy" rozwiniętą dywizją pancerną. Wożono także po całym kraju setki ludzi i pojazdów, żeby przeprowadzić ćwiczenie dowódczo-sztabowe. Nikt dokładnie nie kalkulował kosztów takich przedsięwzięć, co przyczyniło się do opóźnienia cywilizacyjnego tej części Europy. Te czasy już nie wrócą, ale sztaby dalej muszą ćwiczyć - tym razem na innych zasadach, mam nadzieję, że bardziej racjonalnych.

NATO to również precyzyjne liczenie wydatków z kieszeni podatników, inaczej mówiąc - stosowanie reguł demokracji i rynku w wojsku.

Model matematyczny w mundurze

W grach wojennych wykorzystuje się modele matematyczne, które za pomocą zbioru funkcji odwzorowują rzeczywiste procesy - oczywiście jest to opis bardzo uproszczony. Prowadzenie działań bojowych to setki i tysiące takich procesów, a więc i co najmniej tyle samo modeli. Zbiór tych modeli oraz bazy danych zawierające dane do ich przetwarzania to system symulacyjny, inaczej gra wojenna, jeśli sprawa dotyczy wojska. Znane są również systemy symulacyjne, obejmujące inne obszary działalności ludzkiej, np. gry decyzyjne popularne w szkoleniach kadr zarządzających.

Opracowanie modelu to pierwszy etap, następnym jest jego weryfikacja (w czasie ćwiczenia poprawność modelu nie może być kwestionowana). Do tego potrzebni są specjaliści wojskowi, którzy na podstawie własnych doświadczeń, tych rzeczywistych, nie książkowych, oceniają poprawność funkcjonowania modelu. Pod względem wiedzy praktycznej emerytowani generałowie amerykańscy nie mają na świecie konkurencji.

Budowa takiego wojskowego systemu symulacyjnego to lata pracy i trudne do oszacowania koszty. Nasi obecni sojusznicy zaczynali tę zabawę już w latach 60., przeznaczając ogromne fundusze (zimna wojna, zatrudnianie najlepszych specjalistów).

Także u nas w tej dziedzinie coś się działo (patrz "Odra na wojnie"), ale porównywanie nie bardzo jest tu na miejscu. I warto o tym pamiętać, jeśli teraz w ciągu trzech lat mamy dokonać przełomu - zbudować i uruchomić centrum szkoleniowe, gdzie podstawowym narzędziem ma być właśnie system symulacyjny. Tego od nas wymaga NATO, którego sztaby również będą tam szkolone, oczywiście według standardowych reguł, zarówno operacyjnych, jak i organizacyjnych.

W systemie symulacyjnym każde ćwiczenie to nowy scenariusz operacyjny, wymagający doboru właściwych modeli (z dostępnego zbioru) i tworzenia nowych baz danych. Stąd powstał pomysł zbudowania wydzielonych ośrodków symulacyjnych, w których dokonuje się tych wszystkich złożonych i czasochłonnych prac - sprawą wojskowych zaś jest definiowanie celów ćwiczenia i tworzenia jego scenariusza. Znaleziono również definicję takiej formy ćwiczenia - Computer Assisted Exercise (CAX), wspomagane komputerowo.

CAX po amerykańsku

W niemieckim Kaiserslautern działa Warrior Preparation Center (WPC), zarządzane przez US Army i US Air Force. Jest to struktura organizacyjna, zatrudniająca ponad 200 osób (prawie tyle samo obu rodzajów sił zbrojnych, co pracowników cywilnych). Ich zadaniem jest realizacja wszystkich prac związanych z przygotowaniem i przeprowadzeniem ćwiczenia typu CAX dla szczebli dowodzenia od dywizji wzwyż. Proces taki z reguły trwa 12-18 miesięcy. Na trzy miesiące przed rozpoczęciem ćwiczenia ogłasza się tzw. zamrożenie danych. Po tym terminie nie można wprowadzać zmian w scenariuszu ćwiczenia.

W naszym wojsku termin trzymiesięczny na przygotowanie ćwiczenia traktowano jako dość długi, natomiast zmiany w jego scenariuszu potrafiono wprowadzać nawet w trakcie. Niestety, to nie jest dowód na to, że jesteśmy sprawniejsi.

W trakcie prac przygotowawczych wybiera się odpowiednie modele, które odpowiadają potrzebom ćwiczenia, oraz tworzy właściwe dla danego ćwiczenia bazy danych (struktura i ugrupowanie wojsk, dane dotyczące terenu itp.). Podczas prowadzenia ćwiczenia pracownicy centrum pełnią rolę operatorów ćwiczenia, tzn. pośredniczą między ćwiczącymi a systemem symulacyjnym oraz stanowią personel tzw. zespołów podgrywających - symulują działanie przeciwnika, sąsiadów itp.

Podstawową regułą ćwiczenia CAX jest pełna "przezroczystość" symulacji dla ćwiczących, którzy muszą skupić się na faktycznej pracy dowódczo-sztabowej, ale nie mogą zajmować się dodatkową obsługą komputerów. I w tym miejscu, co wynika z moich obserwacji, jest najwięcej nieporozumień. Ćwiczenie CAX nie polega na sadzaniu ćwiczących przed komputerami w celu rozgrywania gry komputerowej - ćwiczący mają do dyspozycji tylko te środki, które stanowią typowe (etatowe) wyposażenie ich miejsc pracy. Jeśli na co dzień kontaktują się z przełożonym i podwładnymi za pośrednictwem radiostacji, to właśnie tak samo postępują w trakcie ćwiczenia CAX. Nie należy mylić środków wspomagania dowodzenia ze środkami wspomagającymi procesy szkolenia. Oczywiście, im wyższy jest poziom automatyzacji stanowiska dowodzenia, tym wymiana informacyjna z systemem symulacyjnym staje się łatwiejsza, choćby za pośrednictwem sformalizowanych dokumentów przekazywanych środkami transmisji danych. Stąd naszych specjalistów często dziwi prostota interfejsów użytkownika i ubóstwo map cyfrowych, stosowanych w terminalach, dołączonych do systemu symulacyjnego. Są one przeznaczone dla operatorów ćwiczenia, nie dla ćwiczących!

Zdalny atak i obrona

Ćwiczenia typu CAX mogą mieć różną formę - od małych kilkuosobowych seminariów do kompleksowych ćwiczeń wieloszczeblowych, w których biorą udział setki ćwiczących. Mogą mieć różną tzw. rozdzielczość - stopień uwzględniania szczegółów prowadzonych działań. Ich realizacja może odbywać się tylko w centrum symulacyjnym, co oznacza konieczność dowiezienia i zakwaterowania wszystkich ćwiczących. Ćwiczenia mogą mieć charakter rozproszony - ćwiczący szkolą się "u siebie", natomiast przetwarzanie odbywa się w centrum. Ponieważ ta forma jest ekonomicznie najlepsza, stąd centrum jest bogato wyposażone w środki łączności (węzeł łączności umożliwia transmisję danych i głosu praktycznie wszystkimi dostępnymi środkami z zachowaniem odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa).

Typowe jest np. doroczne ćwiczenie sztabów wojsk amerykańskich w Korei Południowej z wykorzystaniem systemu symulacyjnego w Niemczech. Jest to również doskonała forma ćwiczenia dla wojsk łączności, które rozwijają i eksploatują faktyczne systemy.

Ćwiczenie CAX może mieć też różne tempo. W czasie rzeczywistym trwa często kilkanaście dni (planowanie działań bojowych i ich przebieg nie jest kwestią minut, jak to ma miejsce w grach komputerowych). Zdarza się, że ćwiczenie takie jest "przyspieszane" - nie ma potrzeby przetrzymywania ćwiczących po to tylko, aby osiągnąć "realizm" czasu (koszty!).

Z dwuletnim wyprzedzeniem

Kto może korzystać z centrum w Kaiserslautern? Pierwszeństwo mają oczywiście wojska lądowe i siły powietrzne USA, które utrzymują ten ośrodek. Poza tym wszyscy sojusznicy, którzy zgłoszą taką potrzebę i będą gotowi ponieść koszty, wyliczone na realnym poziomie (non profit). Również dla nas, od czasu rozpoczęcia programu Partnerstwo dla Pokoju ośrodek ten stoi otworem (o ile wiem, nie spotkało to się z odzewem). I co ważniejsze, takie zgłoszenia są przyjmowane co najmniej na dwa lata przed planowanym terminem ćwiczenia. Od początku istnienia centrum w Kaisers-lautern nie narzekało na brak chętnych.

Jakie płyną korzyści z takiej formy szkolenia? Po pierwsze, jest dużo taniej. Po drugie, osiąga się maksymalnie wysoki poziom realizmu, co umożliwia m.in. efektywne tworzenie strategii i taktyki (wojna w Zatoce Perskiej była chyba jedną z pierwszych wojen, która nie przewróciła do góry nogami koncepcji strategicznych, wręcz przeciwnie - potwierdziła słuszność przyjętych wcześniej koncepcji; czy byłoby to możliwe bez takich narzędzi, jak systemy symulacyjne?). Po trzecie, nareszcie dowódcy mogą wykazać się rzeczywistą wiedzą i zdolnościami, gdyż symulacja weryfikuje to w sposób łatwy i czytelny.

Oczywiście nie wszystko można zasymulować, choć np. do ćwiczeń CAX wprowadza się takie elementy, jak media. W czasach, kiedy reporterzy lądują na plażach przed pierwszym rzutem desantu, jest to również istotne. Nie można np. symulować stresu i napięcia, jakie towarzyszą działaniom w rzeczywistych warunkach prowadzenia walki, co może prowadzić często do nieprzewidywalnych zachowań.

Bardzo ważnym elementem ćwiczenia CAX (jak każdego innego) jest tzw. after action review - omówienie ćwiczenia. Biorą w nim udział wszyscy uczestnicy. Praca dowódczo-sztabowa to praca zespołowa, gdzie każdy ma udział w sukcesach bądź porażkach (ach, nie zapomnę tych starych, dobrych czasów, kiedy omówienie ćwiczenia było opracowywane przed jego rozpoczęciem, gdy rola pracy sztabów była dla dowódców nieistotna - chyba że trzeba było znaleźć winnych). CAX umożliwia dokładne odtworzenie tego, co działo się w ćwiczeniu, a rzetelna analiza tych faktów i wyciąganie wniosków to rzeczywisty efekt i korzyść szkoleniowa.

Technologia w drugiej kolejności

Wbrew pozorom, technika nie jest najważniejszym elementem systemów symulacyjnych, choć bez niej trudno sobie wyobrazić gry wojenne. Otóż ośrodkiem systemu symulacyjnego (WPC - rok 1995) było 16 komputerów VAX 6000 (!). Należy pamiętać, że koncepcja centrum to lata 80., i wtedy tylko tej klasy komputery mogły poradzić sobie z potrzebami obliczeniowymi tych modeli symulacyjnych. Jednak wszystko się zmienia wraz z rozwojem techniki komputerowej. Lata 90. to reengineering systemów symulacyjnych, którego celem jest osadzenie tych rozwiązań na maszynach klasy RISC, a nawet Intela.

Proces ten umożliwił, analogicznie do tego, co działo się z komputerami, budowę dużo mniejszych i ekonomicznie efektywniejszych ośrodków symulacyjnych. Są one obecnie tworzone praktycznie w każdej amerykańskiej dywizji i umożliwiają ich łatwe przenoszenie z jednej lokalizacji do drugiej - często są to instalacje składające się z jednego serwera i 8/16 stacji roboczych. Te "małe" ośrodki mogą być podłączane do "dużych" (WPC, Fort Leavenworth) i w ten sposób powstaje struktura systemu symulacyjnego, umożliwiająca uzyskanie dużo efektywniejszych metod szkoleniowych - jednoczesne szkolenie na wielu szczeblach dowodzenia. Również w tym okresie pojawiły się nowe modele, dostosowane do nowych form działalności wojsk, np. wspomniane już operacje pokojowe lub sytuacje kryzysowe (konflikty lokalne). Należy pamiętać, że pierwsze modele powstały w okresie, kiedy spodziewano się konfliktu globalnego.

CAX, czyli gry wojenne są domeną szkolenia dowództw i sztabów, często wyższych szczebli dowodzenia, chociaż to, wraz z postępem technologii, również powoli schodzi "pod strzechy" - na niższe szczeble. Natomiast podstawową potrzebą na niższych szczeblach (brygada, batalion, kompania) jest szkolenie wojsk.

Sierżant Trenażer na rozkaz

Trudno jest wyszkolić pluton piechoty lub obsługę moździerza za pomocą komputerów. Wyszkolenie załogi czołgu bądź operatora kierowanych pocisków przeciwpancernych jest już możliwe, lecz należy technikę wykorzystać w trochę inny sposób niż w przypadku szkolenia dowództwa dywizji.

Po pierwsze, szkolonym należy stworzyć naturalne środowisko pracy, a więc w przypadku załogi czołgu musi to być jego wnętrze. Po drugie, trzeba zapewnić, aby wszystkie ich odczucia - wzrokowe, słuchowe, ruchowe - były takie same, jak w prawdziwym czołgu, gdy jedzie i prowadzi walkę. Do tego wykorzystuje się łącznie dwie metody: mechaniczną (budowa kabiny, która jest identyczna z prawdziwym czołgiem i zapewnia wszystkie wrażenia związane ze sztucznym ruchem) oraz elektroniczną (obraz otoczenia, który przez wizjery widzi załoga, oraz wszystkie sygnały odbierane i nadawane przez załogę). Tak powstaje trenażer czołgowy, który jest niewiele tańszy od czołgu.

Teraz należy umieścić w jednej hali ok. trzydziestu trenażerów i już mamy batalion czołgów. Następnie podłączamy wszystkie trenażery do jednego systemu symulacyjnego i wszyscy widzą przez wizjery podobny obraz terenu, na którym przyszło im rozegrać bitwę. W tym przypadku, w odróżnieniu od CAX-u, wykorzystane modele są dużo prostsze (scenariusze ćwiczeń taktycznych są mniej skomplikowane), a główny wysiłek skupiony jest na zobrazowaniu sytuacji - stąd inne potrzeby obliczeniowe. I właśnie tutaj efekty multimedialne są jak najbardziej mile widziane.

Wspominam o tym, ponieważ CAX i systemy trenażerowe (taktyczne) są często ze sobą mylone. Oczywiście mogą zdarzyć się sytuacje, że ze sobą współpracują, np. dowództwo dywizji bierze udział w ćwiczeniu wspieranym komputerowo, w ramach którego jeden z batalionów rozgrywa pewien epizod w trenażerach.

Czy leci z nami pilot?

Systemy taktyczne, z racji dużych możliwości zobrazowania, są wykorzystywane również do innych celów, np. szkolenia grup specjalnych przed wykonaniem specyficznego zadania (bo oni właśnie wykonują tylko nietypowe zadania). W ramach takich szkoleń zapoznają się dokładnie z ukształtowaniem terenu, zobrazowanym trójwymiarowo, i z dużą szczegółowością (obróbka cyfrowych zdjęć rozpoznawczych), gdzie każdy dołek bądź krzaczek może mieć w ich przypadku istotne znaczenie. Tak też były przygotowywane pierwsze jednostki amerykańskie kierowane do Bośni - zapoznano je z każdą drogą i okolicznym terenem.

W Holandii zaś każda załoga śmigłowca Lynx spędza pół godziny przed lotem w trenażerze - to również badanie sprawności psychofizycznej, senny pilot nie poleci. I tutaj można mnożyć kolejne przykłady. Jeżeli ktoś się upiera, aby kojarzyć gry komputerowe z grami wojennymi, to w przypadku trenażerów jest najbliżej prawdy.

Wojna na niby za prawdziwe pieniądze

Ile to wszystko kosztuje? Z reguły każda odpowiedź, która zawiera słowo "dużo", jest poprawna. Ma tutaj zastosowanie również inna reguła: budowa takiego centrum symulacyjnego jest droga, ale szkolenia przeprowadzane z jego pomocą są tanie i zdecydowanie bardziej efektywne.

Każde oprogramowanie symulacyjne (w tym modele) wykorzystywane przez Departament Obrony USA (lotnictwo, marynarka itd. - jest tam pięć rodzajów sił zbrojnych, stąd Pentagon) jest własnością rządu Stanów Zjednoczonych i nie może być przedmiotem sprzedaży (mimo to, pojawiają się oferty różnych firm dotyczące sprzedaży właśnie tego oprogramowania - i co tu o tym myśleć?). Można jednak, za zgodą tego departamentu, otrzymać je za darmo (!). Oczywiście nie jest to rzecz prosta, wymaga działań również politycznych, ale pamiętajmy, że NATO to w pierwszej kolejności sojusz polityczny, dopiero później wojskowy. Wymaga to również akceptacji ze strony NATO, które z kolei nie lubi, jak Amerykanie robią coś za jego plecami.

Jeśli natomiast spodobają nam się rozwiązania europejskie (niemieckie, francuskie itp.), to również musimy uzyskać akceptację NATO, zgodę właściwego rządu i dopiero wtedy rozpocząć rozmowy z producentem o cenie. W Europie te systemy są własnością poszczególnych producentów, i to oni, za pośrednictwem polityki licencyjnej, często zadekretowanej przez NATO w tzw. Basic Ordering Agreements (BOA), kształtują raczej wysokie, na nasze warunki, ceny. Co ciekawsze, za te pieniądze często możemy otrzymać produkt, który niewiele odbiega od rozwiązań amerykańskich. Trudno wyjaśnić, dlaczego tak się dzieje, ale w historii NATO prawie wszyscy partnerzy kiedyś czerpali z jednego źródła, teraz często o tym zapominając. Toteż jeśli któreś państwo ma ochotę na tworzenie własnych rozwiązań, musi się liczyć z olbrzymimi wydatkami i poświęcić co najmniej kilka lat w oczekiwaniu na ten jedynie słuszny, bo narodowy system.

Liczmy dalej: sprzęt. Tutaj łatwiej oszacować koszty, pod warunkiem że wiemy, jakie ma być przeznaczenie systemu. Nie widać obecnie potrzeby kupowania mainframe'ów, dobre serwery i stacje robocze powinny wystarczyć. Do tego dodajmy koszty na integrację systemową (mogą być wyższe niż sprzętu), infrastrukturę (pomieszczenia, modyfikacje systemów transmisji danych itp.) oraz koszty osobowe (szkolenia, etaty). Łącznie - dużo.

Zosia samosia

Jednym z celów integracyjnych, jakie postawiło przed nami NATO, jest stworzenie centrum symulacyjnego, które powinno być gotowe w 2003 r. Jak na nasze realia wydaje się to dość odległy termin, a my przecież lubimy robić duże rzeczy raczej szybko, nawet nie bardzo zawracając sobie głowę szczegółowym planowaniem. Coś w tym jest, niedawno usłyszałem opinię, że albo robi się szybko, albo wcale (to "wcale" oznacza, że w planowaniu całe zamierzenie się rozpływa!).

Fakt, że NATO postawiło przed nami pewien cel, oznacza, że to my mamy przejść całą drogę: opracować wymagania, zweryfikować je, znaleźć najlepsze rozwiązania, które spełniłyby nasze wymagania (i NATO), podjąć po drodze kilka poważnych decyzji itd. Aż do roku 2003, kiedy będziemy mogli powiedzieć: zbudowaliśmy świetne centrum symulacyjne, w którym możemy szkolić nasze sztaby, a także sztaby naszych sojuszników. Czyż nie byłoby prościej, gdyby NATO powiedziało nam, co i kiedy mamy kupić i uruchomić? Tak jednak się nie stanie, sami musimy się z tym uporać. Dobrze przy tym pamiętać, że nie jesteśmy tutaj pionierami i warto podążać wydeptaną ścieżką.

Nie powinniśmy więc odrzucać pomocy zewnętrznej, zwłaszcza w przypadku tak złożonych projektów, gdzie nie możemy sobie pozwolić (czas i koszty) na eksperymenty - mniej fantazji, więcej realizmu. Ponadto warto przy okazji promować to, co już u nas zrobiono - może wreszcie będzie okazja, żeby praca Wojskowej Akademii Technicznej i Akademii Obrony Narodowej zaistniała w realnym szkoleniowym wymiarze, w którym nasze modele mogłyby uzupełnić zachodnie. Pamiętajmy, że w ramach NATO jest dopuszczalny transfer technologii w więcej niż jedną stronę.

Jacek Żórawski jest informatykiem, emerytowanym oficerem WP. Pracuje w firmie PolSPARK.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200