Modeling and forecasting the probability of the states of technical support systems for the use of weapons and military equipment

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33577/2312-4458.25.2021.84-94

Keywords:

military logistics subsystem model, complex technical support systems, probabilities of states and transitions, system of differential equations, operational calculus, efficiency indicator

Abstract

The article discusses a probabilistic model of processes in complex systems of technical support for military vehicles. One of the methods for studying such complex systems is their representation in the form of a set of typical states in which the system can be. Transitions occur between states, the intensities and probabilities of which are assumed to be known. The system is graphically represented using a graph of states and transitions, and the subject of research is the probability of finding the technical support system in these states. The graph of states and transitions is associated with a system of first order linear differential equations with respect to the probabilities of finding the support system in its basic states. To obtain a solution, this system must be supplemented with certain conditions. These are, firstly, the initial conditions that specify the probabilities of all states at the initial moment of time. Second, this is the normalization condition, which states that at any moment in time the sum of the probabilities of all states is equal to unity. An approximate solution to the problem is described in the literature. Such approximate solution is getting more accurate when the sought probabilities depend on time weaker. We propose a method of the exact solution of the above mentioned system of differential equations based on the use of operational calculus. In this case, the system of linear differential equations is transformed into a system of linear algebraic equations for the Laplace images of unknown probabilities. The use of matrix calculus made it possible to write down the obtained results in a compact form and to use effective numerical algorithms of linear algebra for further calculations. The model is illustrated by the example of solving the problem of technical support for the march of a battalion tactical group column, including wheeled and tracked vehicles. The boundaries of the validity of the results of a simpler approximate solution are established.

References

Про внесення змін до деяких законів України щодо військових стандартів: Закон України № 2742-VIII від 06.06.2019 р. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2742-19#Text. (дата звернення: 14.06.2021).

Про затвердження Положення про стандартизацію у Міністерстві оборони України та Збройних Силах України: Наказ Міністерства оборони України від 02.12.2016 р. № 655. URL: https://www.mil.gov.ua/content/other/mou_655_0212.pdf. (дата звернення: 14.06.2021).

Майстренко O., Щерба A., Юнда В., Караванов O. Використання диференційних рівнянь Лотки-Вольтера для створення моделі бойового застосування військового формування в умовах вогневого взаємовпливу. Військово-технічний збірник, № 23, 27–33. DOI https://doi.org/10.33577/2312-4458.23.2020.27-33

Моделювання бойових дій військ (сил) протиповітряної оборони та інформаційне забезпечення процесів управління ними (теорія, практика, історія розвитку): монографія / В. П. Городнов та ін. – Х.: Харківський військовий університет, 2004. – 409 c.

Сухін О.В., Дем’янчук Б.О., Косенко А.В. Модель процесів системи технічного забезпечення бойового застосування зразків озброєння. Системи озброєння і військова техніка. 2019. № 4(60). С. 94–101. DOI: https://doi.org/10.30748/soivt.2019.60.13.

Коломицева А.О., Яковенко В.С. Моделювання процесів оптимального управління логістичними розподільчими системами. Бізнес Інформ. 2012. № 7. С. 18-21. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/binf_2012_7_5.

Слесаренко А.П., Нестеренко А.В. Математическое моделирование логистических систем промышленных предприятий с учетом скидок. Технологический аудит и резервы производства. 2014. № 6/3 (20). С. 32-39. DOI https://doi.org/10.15587/2312-8372.2014.33786

Воробьёва О.М. Методология поиска оптимальных решений оперативного планирования грузовыми перевозками в динамически изменяющихся экономических условиях. Транспортное дело России. 2019. № 5. С. 188-192.

Юсупова Н.И., Валеев Р.С. Задачи операционного уровня в транспортной логистике. Современные наукоемкие технологии. 2020. № 3. С. 107-111.

Андрощук О.С., Меленчук В.М. Логістичні моделі автотехнічного забезпечення військових частин. Системи озброєння і військова техніка. 2014. № 3(39). С. 3-7. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/soivt_2014_3_3.

Sherstennikov Yu.V. The Methodology for Modeling Logistics Systems: Implementation Principles and Examples. Problems of Economy. 2019. No. 4. Р. 306-314. DOI: https://doi.org/10.32983/2222-0712-2019-4-306-314.

Байрамов А.А., Taлыбов А.М., Пашаев А.Б., Сабзиев Э.Н. Математическая модель логистики технического снабжения в зонах военных действий. Сучасні інформаційні технології у сфері безпеки та оборони. 2019. № 2 (35). С. 77-80. DOI: https://doi.org/10.33099/2311-7249/2019-35-2-77-80

Бойовий статут механізованих і танкових військ Сухопутних військ Збройних Сил України. Частина ІІ // Командування Сухопутних військ Збройних Сил України. Київ – 2016 С. 213–214.

Published

2021-12-08

How to Cite

Ugol’nikov, A., Demianchuk, B., Shelukhin, S., Malynovskyi, O., & Kosenko, A. (2021). Modeling and forecasting the probability of the states of technical support systems for the use of weapons and military equipment. Military Technical Collection, (25), 84–94. https://doi.org/10.33577/2312-4458.25.2021.84-94

Issue

Section

STANDARDIZATION AND METROLOGICAL SUPPORT OF MILITARY EQUIPMENT