Difference between revisions of "User:Seka01"

From Simulace.info
Jump to: navigation, search
(testovací vytvoření)
 
m (→‎Kód a výsledky)
 
(2 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
−
tohle je test
+
== Simulace vojenské patroly a střetu s nepřítelem ==
 +
 
 +
=== Definice problému ===
 +
 
 +
Moderní vojenské operace zahrnují patrolní mise v různých typech terénu, kde malé jednotky vojáků musí prohledávat území a případně se střetnout s nepřátelskými silami. Podle Základního řádu ozbrojených sil České republiky má voják povinnost „připravovat se k obraně vlasti a plnění úkolů“ a „znát bojové charakteristiky výzbroje a výstroje“. Analýzy reálných situací z časopisu A-Report, jako je incident „Útoku se nedalo zabránit“, ukazují kritickou důležitost taktického plánování a volby správné strategie pro úspěch mise.
 +
 
 +
Problém, který simulace řeší: Jaký vliv má typ terénu, počet vojáků, jejich morálka, dostupnost podpory a taktické rozhodování na pravděpodobnost úspěchu patrolní mise? Které faktory jsou nejkritičtější pro přežití patroly a splnění mise?
 +
 
 +
=== Metoda ===
 +
 
 +
Pro řešení problému byla zvolena multiagentní simulace v prostředí NetLogo. Tato metoda umožňuje modelovat složité interakce mezi vojáky, nepřáteli a prostředím s náhodnými prvky odpovídajícími realitě vojenských operací.
 +
 
 +
'''Zdůvodnění výběru metody:'''
 +
 
 +
* Multiagentní přístup reflektuje decentralizované rozhodování jednotlivých vojáků
 +
* NetLogo umožňuje implementaci složitých taktických scénářů s náhodnými prvky
 +
* Možnost experimentování s různými parametry podle reálných vojenských dat
 +
* Vizualizace pohybu a interakcí pro lepší pochopení dynamiky
 +
 
 +
'''Alternativní metody:'''
 +
 
 +
* Deterministické výpočty by nepostihly náhodnost bojových situací
 +
* Systémová dynamika by nezohlednila individuální chování agentů
 +
* Diskrétní simulace by byla příliš zjednodušená pro komplexnost vojenských operací
 +
 
 +
=== Detailní popis modelu ===
 +
 
 +
==== Model agentů ====
 +
 
 +
'''Vojáci (Soldiers)'''
 +
* Počet: 7–13 (nastavitelný parametr)
 +
* Vlastnosti: morálka (0–1), munice (30 nábojů), pozice ve formaci
 +
* Chování: pohyb podle waypoints, detekce nepřátel, boj, přivolání podpory
 +
* Reakce na ztráty: pokles morálky ovlivňuje chování (útok/obrana/ústup)
 +
 
 +
'''Nepřátelé (Enemies)'''
 +
* Počet: 13–25
 +
* Typy: stacionární, náhodná patrola, záloha (ambush)
 +
* Vlastnosti: morálka (0.8), munice (20 nábojů)
 +
* Taktika: vyhledávání krytů, reakce na detekci vojáků
 +
 
 +
==== Prostředí ====
 +
 
 +
Typy terénu:
 +
* Les: kryt = 1, náročnost pohybu = 1.5, snížená viditelnost
 +
* Městský terén: kryt = 2, náročnost pohybu = 0.8
 +
* Vodní plocha: kryt = 0, náročnost pohybu = 3.0
 +
* Otevřený terén: kryt = 0, náročnost pohybu = 1.0
 +
 
 +
Parametry prostředí:
 +
* forest-density: 20–50 %
 +
* urban-density: 15 % (konstantní)
 +
* water-density: 12 % (konstantní)
 +
* elevation-variance: 50 (konstantní)
 +
* vision-range: 3–10
 +
 
 +
==== Taktické scénáře ====
 +
 
 +
Trasy patroly:
 +
* Scenario 0: Obvodová patrola
 +
* Scenario 1: Diagonální průchod
 +
* Random: Náhodné body
 +
* Sweep: Systematické prohledávání
 +
 
 +
Reakce na kontakt:
 +
* Aggressive – útok
 +
* Defensive – obrana
 +
* Retreat – ústup
 +
* Support-available – možnost přivolání posil
 +
 
 +
==== Pravděpodobnosti ====
 +
 
 +
Podle reálných vojenských podkladů a A-Reportu:
 +
* Základní šance zásahu vojáka: 60 %
 +
* Základní šance zásahu nepřítele: 45 %
 +
* Kryt zvyšuje šanci na přežití o 10–20 %
 +
* Lesní terén snižuje viditelnost o 30 %
 +
* Rychlost pohybu: 0.3, ovlivněna typem terénu
 +
 
 +
=== Výsledky ===
 +
 
 +
Simulace zahrnovala 128 unikátních scénářů (kombinace parametrů).
 +
 
 +
==== Celková úspěšnost mise ====
 +
* Průměrná pravděpodobnost úspěchu: '''54,5 %'''
 +
* Úspěšnost je silně ovlivněna prostředím, velikostí jednotky a taktikou.
 +
 
 +
==== Vliv počtu vojáků ====
 +
* Průměr: 8,6 vojáků
 +
* Úspěšnost výrazně klesá při malém počtu vojáků (< 8)
 +
* Zvýšení počtu nad 11 přináší jen malý dodatečný přínos
 +
 
 +
==== Vliv nepřátel ====
 +
* Průměrný počet: 19,2
 +
* Průměrně přežívá 10,7 nepřátel – často nedochází k úplnému zneškodnění
 +
* Průměrný počet střetů: 20,5
 +
 
 +
==== Vliv terénu a viditelnosti ====
 +
* Forest-density (20–50 %) je klíčovým faktorem pro nenadálý kontakt
 +
* Parametry urban-density, water-density a elevation-variance byly konstantní
 +
* Vision-range (dosah vidění) měl vliv na rychlost reakce i úspěšnost
 +
 
 +
==== Doporučení ====
 +
* Optimální velikost jednotky: 9–11 vojáků
 +
* Defenzivní reakce a dostupnost podpory výrazně zvyšují šanci na úspěch
 +
* Agresivní postup v hustě zalesněném terénu je rizikový
 +
* Další analýza by se měla zaměřit na kombinace patrol-type a soldier-reaction
 +
 
 +
=== Reference ===
 +
 
 +
Ministerstvo obrany České republiky. Základní vojenský řád ozbrojených sil České republiky. Praha: MO ČR, 2023. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/informacni-servis/povinne-informace/1-uredni-deska/zakon-106/odp/priloha-c--1-1_25.pdf
 +
 
 +
A-Report: Časopis o bezpečnosti a obraně. (2018). Útoku se nedalo zabránit. Číslo 9. Praha: Ministerstvo obrany České republiky. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/multimedia-a-knihovna/casopisy/a-report/ar9_2018.pdf
 +
 
 +
A-Report: Časopis o bezpečnosti a obraně. (2019). Pod ostrou palbou. Číslo 10. Praha: Ministerstvo obrany České republiky. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/multimedia-a-knihovna/casopisy/a-report/ar10_2019.pdf
 +
 
 +
Wilensky, U. (1999). NetLogo. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL.
 +
 
 +
=== Kód a výsledky ===
 +
 
 +
[[File:armada.nlogo]] - kód simulace
 +
 
 +
Výsledky simulace s uvedenými parametry (5,76MB) a s rozšířenými parametry (1,71GB) jsou k dispozici na vyžádání

Latest revision as of 14:01, 4 June 2025

Simulace vojenské patroly a střetu s nepřítelem

Definice problému

Moderní vojenské operace zahrnují patrolní mise v různých typech terénu, kde malé jednotky vojáků musí prohledávat území a případně se střetnout s nepřátelskými silami. Podle Základního řádu ozbrojených sil České republiky má voják povinnost „připravovat se k obraně vlasti a plnění úkolů“ a „znát bojové charakteristiky výzbroje a výstroje“. Analýzy reálných situací z časopisu A-Report, jako je incident „Útoku se nedalo zabránit“, ukazují kritickou důležitost taktického plánování a volby správné strategie pro úspěch mise.

Problém, který simulace řeší: Jaký vliv má typ terénu, počet vojáků, jejich morálka, dostupnost podpory a taktické rozhodování na pravděpodobnost úspěchu patrolní mise? Které faktory jsou nejkritičtější pro přežití patroly a splnění mise?

Metoda

Pro řešení problému byla zvolena multiagentní simulace v prostředí NetLogo. Tato metoda umožňuje modelovat složité interakce mezi vojáky, nepřáteli a prostředím s náhodnými prvky odpovídajícími realitě vojenských operací.

Zdůvodnění výběru metody:

  • Multiagentní přístup reflektuje decentralizované rozhodování jednotlivých vojáků
  • NetLogo umožňuje implementaci složitých taktických scénářů s náhodnými prvky
  • Možnost experimentování s různými parametry podle reálných vojenských dat
  • Vizualizace pohybu a interakcí pro lepší pochopení dynamiky

Alternativní metody:

  • Deterministické výpočty by nepostihly náhodnost bojových situací
  • Systémová dynamika by nezohlednila individuální chování agentů
  • Diskrétní simulace by byla příliš zjednodušená pro komplexnost vojenských operací

Detailní popis modelu

Model agentů

Vojáci (Soldiers)

  • Počet: 7–13 (nastavitelný parametr)
  • Vlastnosti: morálka (0–1), munice (30 nábojů), pozice ve formaci
  • Chování: pohyb podle waypoints, detekce nepřátel, boj, přivolání podpory
  • Reakce na ztráty: pokles morálky ovlivňuje chování (útok/obrana/ústup)

Nepřátelé (Enemies)

  • Počet: 13–25
  • Typy: stacionární, náhodná patrola, záloha (ambush)
  • Vlastnosti: morálka (0.8), munice (20 nábojů)
  • Taktika: vyhledávání krytů, reakce na detekci vojáků

Prostředí

Typy terénu:

  • Les: kryt = 1, náročnost pohybu = 1.5, snížená viditelnost
  • Městský terén: kryt = 2, náročnost pohybu = 0.8
  • Vodní plocha: kryt = 0, náročnost pohybu = 3.0
  • Otevřený terén: kryt = 0, náročnost pohybu = 1.0

Parametry prostředí:

  • forest-density: 20–50 %
  • urban-density: 15 % (konstantní)
  • water-density: 12 % (konstantní)
  • elevation-variance: 50 (konstantní)
  • vision-range: 3–10

Taktické scénáře

Trasy patroly:

  • Scenario 0: Obvodová patrola
  • Scenario 1: Diagonální průchod
  • Random: Náhodné body
  • Sweep: Systematické prohledávání

Reakce na kontakt:

  • Aggressive – útok
  • Defensive – obrana
  • Retreat – ústup
  • Support-available – možnost přivolání posil

Pravděpodobnosti

Podle reálných vojenských podkladů a A-Reportu:

  • Základní šance zásahu vojáka: 60 %
  • Základní šance zásahu nepřítele: 45 %
  • Kryt zvyšuje šanci na přežití o 10–20 %
  • Lesní terén snižuje viditelnost o 30 %
  • Rychlost pohybu: 0.3, ovlivněna typem terénu

Výsledky

Simulace zahrnovala 128 unikátních scénářů (kombinace parametrů).

Celková úspěšnost mise

  • Průměrná pravděpodobnost úspěchu: 54,5 %
  • Úspěšnost je silně ovlivněna prostředím, velikostí jednotky a taktikou.

Vliv počtu vojáků

  • Průměr: 8,6 vojáků
  • Úspěšnost výrazně klesá při malém počtu vojáků (< 8)
  • Zvýšení počtu nad 11 přináší jen malý dodatečný přínos

Vliv nepřátel

  • Průměrný počet: 19,2
  • Průměrně přežívá 10,7 nepřátel – často nedochází k úplnému zneškodnění
  • Průměrný počet střetů: 20,5

Vliv terénu a viditelnosti

  • Forest-density (20–50 %) je klíčovým faktorem pro nenadálý kontakt
  • Parametry urban-density, water-density a elevation-variance byly konstantní
  • Vision-range (dosah vidění) měl vliv na rychlost reakce i úspěšnost

Doporučení

  • Optimální velikost jednotky: 9–11 vojáků
  • Defenzivní reakce a dostupnost podpory výrazně zvyšují šanci na úspěch
  • Agresivní postup v hustě zalesněném terénu je rizikový
  • Další analýza by se měla zaměřit na kombinace patrol-type a soldier-reaction

Reference

Ministerstvo obrany České republiky. Základní vojenský řád ozbrojených sil České republiky. Praha: MO ČR, 2023. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/informacni-servis/povinne-informace/1-uredni-deska/zakon-106/odp/priloha-c--1-1_25.pdf

A-Report: Časopis o bezpečnosti a obraně. (2018). Útoku se nedalo zabránit. Číslo 9. Praha: Ministerstvo obrany České republiky. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/multimedia-a-knihovna/casopisy/a-report/ar9_2018.pdf

A-Report: Časopis o bezpečnosti a obraně. (2019). Pod ostrou palbou. Číslo 10. Praha: Ministerstvo obrany České republiky. Dostupné z: https://mocr.mo.gov.cz/assets/multimedia-a-knihovna/casopisy/a-report/ar10_2019.pdf

Wilensky, U. (1999). NetLogo. http://ccl.northwestern.edu/netlogo/. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL.

Kód a výsledky

File:Armada.nlogo - kód simulace

Výsledky simulace s uvedenými parametry (5,76MB) a s rozšířenými parametry (1,71GB) jsou k dispozici na vyžádání

Retrieved from "http://www.simulace.info/index.php?title=User:Seka01&oldid=26782"