Tuesday, August 16, 2011

НОРД цикл

Один из двух принципов ЦОАСУ, принцип непрерывного управления, основан на концепции НОРД цикла. Это эмпирическая модель созданная военным исследователем, полковником ВВС США Джоном Бойдом, когда он работал над созданием истребителей Ф-16 и Ф-18. Анализируя воздушные бои в Корее и Вьетнаме, он пришел к выводу, что не более быстрые и маневренные самолеты были критическим фактором успеха, а то - кто быстрее сможет получить ситуационную информацию, осмыслить ее, принять лучшее решение и эффективно его реализовать. Таким образом, Джон Бойд создал простую модель, которая описывает работу пилота истребителя во время воздушного боя. Она состоит из 4х определенных состояний [1]:


  1. Наблюдение: сбор исходных данных посредством органов чувств
  2. Ориентация: анализ и синтез данных для формирования текущей ментальной перспективы (модели)
  3. Решение: определение последовательности действий на основе текущей ментальной перспективы (модели)
  4. Действие: физическое исполнение принятых решений
В своей работа Джон Бойд акцентировал внимание на “темпе” - быстром ритме прохождения через цикл. Он утверждал, что кто быстрее и лучше пройдет через состояния НОРД цикла - тот победить в войне. В советской военной теории известен похожий принцип “Трех У” - упредить в обнаружении, упредить в развертывании, упредить в огневом поражении.

Созданный цикл не ограничен только применением к действиям пилотов истребителей. Он способен описать работу любых других типов агентов. К примеру:
  • Руководитель компании
    • Наблюдает ситуацию на рынке и динамику внутри самой организации
    • Анализирует текущие тренды, ищет возможности, определяет потенциальные проблемы
    • Принимает стратегические решения
    • Доводит свои решения до подразделений компании и следит за их исполнением
  • Уборщик
    • Заходит в комнату и смотрит на грязные места
    • Анализирует, что и как нужно вымыть, и надо ли это делать вообще
    • Формулирует быстрый план действий в своей голове
    • Метет и моет своими собственными руками
  • Микроконтроллер
    • Получает входные сигналы из внешнего мира
    • Обрабатывает сигналы
    • Генерирует последовательность выходных сигналов
    • Передает выходные сигналы во внешний мир
Поскольку НОРД цикл получился таким универсальным, он быстро распространился в другие области. Первоначально ВВС США приняли НОРД-аналогичную модель SHOR/СГВО (Стимул-Гипотиза-Вариант-Ответ) для описания операций на уровне стратегического командования. Потом модель стала широко использоваться в других родах войск. Затем она пришла в полу-военные и коммерческие области. На сегодняшний день существует большое количество моделей, аналогичных НОРД-циклу [4]. Назовем лишь некоторые из них:
  • SHOR - Stimulus-Hypothesis-Option-Response [3]
  • PDCA - Plan-Do-Check-Act
  • Consulting OODA Loop
  • Human Supervisory Control Model [5]
Джон Бойд опубликовал статьи и сделал несколько презентаций. Он он так и не дал формального определения НОРД цикла. Это стало причиной появления различных интерпретаций. Большинство из них делали попытки преодоления ограничений модели в области кооперирующих взаимодействий (смотрите определения C-OODA, T-OODA, M-OODA, D-OODA циклов) [4].

Известно несколько недостатков классического НОРД цикла[4]:
  • Процессы НОРД цикла никогда не были ни детализированы ни формализованы
  • НОРД модель была разработана на основе наблюдений строго определенных агентов (истребителей)
  • Непонятны границы принятия решений
  • НОРД цикл не определяет выполняются ли процессы людьми или автоматизированными системами
  • НОРД модель предполагает конкурирующие взаимодействия между агентами. Ее использование в кооперирующих взаимодействиях не подтверждено
  • НОРД циклу недостает процесса всестороннего осмысленного планирования. Упор на темп предполагает использование шаблонного мышления
  • В НОРД цикле отсутствует процесс обучения
Существует пара вариантов модели НОРД цикла, которые стоит упомянуть. Один из них - более-менее неудачная попытка применения НОРД цикла на более высоком организационном уровне, который называется “вложенным НОРД циклом”.



Другой вариант представляет собой более полезную модель “Виртуального НОРД цикла”, который позволяет объединить индивидуальные НОРД циклы членов группы в один-единственный НОРД цикла “сверх-человека”, которые выполняет ту же работу, что и вся группа целиком. Получающийся “виртуальный НОРД цикл” дает более простую модель, которая имеет такие же входы и выходы, но абстрагирует динамику внутри самой группы.

Так почему же НОРД цикл так важен для автоматизации управления? Тому существует две причины:

Причина 1. Создавая системы автоматизации управления люди выполняют много анализа. Этот анализ упрощает и абстрагирует все сложности реальности в небольшое количество хорошо определенных функций. Однако, когда эти функции соединяются воедино, то часто получается, что они недостаточно соответствуют друг другу и несоответствуют существующей реальности, а также появляются пробелы в тех местах, где их быть не должно. Для улучшения ситуации необходимо выполнять обратный процесс - синтез, чтобы воссоздать систему из индивидуальных функций и проверить как она соответствует ожиданиям. Но это не так-то легко... НОРД цикл дает нам синтетическую модель, которая позволяет объединить отдельные функции в естественный непрерывный поток, чтобы ближе привести его к реалиям и убрать появляющиеся пробелы.

Причина 2. НОРД цикл высоко универсален. Он способен описать работу любого агента на любом уровне управления. Более того, он не зависит от того, присутствует автоматизация или нет. Это позволяет описывать процессы, начиная с полностью ручном уровня, затем постепенно повышая уровень автоматизации, но при этом не меняя саму модель.

Ссылки:
  1. Wikipedia. OODA Loop
  2. Wikipedia. John Boyd
  3. Wikipedia. PDCA Cycle
  4. Unifying Planning and Control using an OODA-based Architecture

No comments:

Post a Comment