Устройство для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства

Полезная модель относится к компьютерным устройствам, конкретно к научно-исследовательским цифровым устройствам для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства.
Известны устройства /1-5/ для оценки социальной системы государства, основанные на моделировании процессов в социальной сфере государства.
Известны устройства /6-9/ для оценки экономической системы государства, основанные на моделировании процессов в экономической сфере государства.
Известны устройства /10-13/ для оценки военной системы государства, основанные на моделировании процессов в военной сфере государства с частичным учетом его финансово-экономического, военно-политического и/или культурно-идеологического потенциалов.
Желательно иметь возможность комплексной оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства, учитывающей демографическое состояние, численность и социальное положение населения, приращение финансового потенциала государства от вложений в социальную сферу, приращение военного потенциала государства от финансовых вложений в социальную сферу и в военную науку.
Устройств, пригодных для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства, учитывающих указанные выше факторы, в известном уровне техники не выявлено.
Задачей полезной модели является повышение качества и достоверности оценки социального, экономического и военного потенциалов государства в условиях ограниченных финансовых и материальных ресурсов государства.
Техническим результатом, обеспечивающим решение этой задачи, является создание не известного ранее цифрового устройства для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства.
Сущность полезной модели.
Согласно полезной модели, достижение заявленного технического результата и решение поставленной задачи обеспечиваются тем, что устройство для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства содержит установленные на интерфейсной шине сопряжения цифровой модуль оценки социальной системы (ОСС) государства, цифровой модуль оценки экономической системы (ОЭС) государства и цифровой модуль оценки военной системы (ОВС) государства, соединенные по сигнальным выходам через цифровой модуль оценки взаимовлияния (ОВ) социальной, экономической и военной систем государства с сигнальным входом индикаторного устройства, а по сигнальным и управляющим входам через шину сопряжения и с вводно-выводным устройством блока управления, управляющие выходы которого соединены через шину сопряжения с управляющими входами модуля ОВ и индикаторного устройства.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1-13. На фиг. 1-4 представлены рисунки, поясняющие конструкцию устройства для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем (ОВСЭВС) государства, в том числе на фиг. 1-4 - функциональная схема ОВСЭВС, функциональная схема модуля ОСС, модуля ОЭС и модуля ОВС соответственно; на фиг. 5-13 - учебные примеры исходных данных для моделирования процессов взаимовлияния в устройстве ОВСЭВС, в том числе на фиг. 5 - нормированные затраты на здравоохранение и смертность населения по годам, на фиг. 6 - нормированные затраты на охрану семьи и детства и рождаемость детей по годам, на фиг. 7 - нормированные затраты на социальную сферу и национальную оборону и численность мигрантов по годам, на фиг. 8 - нормированные выпуск товаров и услуг и занятость населения в экономике по годам, на фиг. 9 - нормированные промежуточное потребление и затраты национальную оборону по годам, на фиг. 10 - нормированные расходы военной сферы и внутренний валовый продукт (ВВП) по годам, на фиг. 11 - нормированные расходы на содержание личного состава армии, нормированные ВВП и численность родившегося населения по годам, на фиг. 12 - нормированные расходы на развитие системы вооружения и нормированный ВВП по годам; на фиг. 13 - пример результатов оценки и отображения взаимозависимости ОВСЭВС в трехмерной системе координат на экране индикаторного устройства 1.
На фигурах обозначены:
1 - индикаторное устройство;
2 - модуль оценки взаимовлияния (ОВ) социальной, экономической и военной систем государства;
3 - модуль оценки социальной системы (ОСС);
4 - модуль оценки экономической системы (ОЭС);
5 - модуль оценки военной системы (ОВС);
6 - вводно-выводное устройство;
7 - блок управления;
8 - интерфейсная шина сопряжения.
Согласно фиг. 1 устройство для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем (ОВСЭВС) государства содержит установленные на интерфейсной шине 8 сопряжения цифровой модуль 3 оценки социальной системы (ОСС) государства, цифровой модуль 4 оценки экономической системы (ОЭС) государства и цифровой модуль 5 оценки военной системы (ОВС) государства. Модули 3-5 соединены по сигнальным выходам через цифровой модуль 2 с сигнальным входом индикаторного устройства 1, а по сигнальным и управляющим входам через шину 8 сопряжения - с вводно-выводным устройством 6 блока 7 управления. Управляющие выходы блока 7 соединены через шину сопряжения 8 с управляющими входами модуля 2 ОВ и индикаторного устройства 1.
При этом цифровой модуль 3 ОСС (фиг. 2) выполнен с возможностью расчета приращения численности населения Δх государства из выражений
r
r
r
s
s
s
my
mz
my
mz
m
m
где Δх - приращение численности населения государства за рассматриваемый период; х - численность населения государства;  - коэффициент рождаемости;  - коэффициент миграции,  - коэффициент смертности;  - начальные значения коэффициента рождаемости; K - производная функции рождаемости; χ - затраты на медико-демографические аспекты, направленные на повышение рождаемости; y - заданные начальные затраты на медико-демографические аспекты, направленные на повышение рождаемости;  - начальные значения коэффициента смертности; K - производная функции смертности; χ - затраты на медико-демографические аспекты, направленные на снижение смертности; y - заданные начальные затраты на медико-демографические аспекты, направленные на снижение смертности,  - начальные значения коэффициента миграции; K - производная функции рождаемости от экономической защищенности; K - производная функции рождаемости от военной защищенности; χ - затраты на социально-экономическую защищенность; φ - затраты на защищенность населения от внешних угроз; y - заданные начальные затраты на социально-экономическую защищенность; z - заданные начальные затраты на защищенность населения от внешних угроз, и содержит блок 3.3 расчета коэффициента рождаемости (РКР), блок 3.2 расчета коэффициента смертности (РКС) и блок 3.4 расчета коэффициента миграции (РКМ), соединенные по сигнальным входам через интерфейсную шину 8 с сигнальными выходами блока 7 управления, а по сигнальным выходам через блок 3.1 расчета прироста численности населения с первым входом модуля 2 ОВ.
Цифровой модуль 4 ОЭС (фиг. 3) выполнен с возможностью расчета приращения валового внутреннего продукта (ВВП) государства Δу за рассматриваемый период из выражений
vtu
vtu
vtu
pp(z)
рр(z)
pp
где Δу - приращение ВВП государства за рассматриваемый период; у - ВВП государства;  - коэффициент выпуска товаров и услуг,  - коэффициент промежуточного потребления;  - начальные значения коэффициента выпуска товаров и услуг; K - производная фикции выпуска товаров и услуг; θ - количество людей, задействованных в выпуске товаров и услуг; x - начальное заданное количество людей, задействованное в выпуске товаров и услуг;  - начальные значения коэффициента промежуточного потребления; K - производная функции промежуточного потребления; φ - затраты на военное промежуточное потребление; z - заданные начальные затраты на военное промежуточное потребление, и содержит блок 4.2 расчета коэффициента выпуска товаров и услуг (РКВТУ) и блок 4.3 расчета коэффициента промежуточного потребления (РКПП), соединенные по сигнальным входам через интерфейсную шину 8 с сигнальными выходами блока 7 управления, а по сигнальным выходам - через блок 4.1 расчета приращение ВВП - со вторым входом модуля 2 ОВ.
Цифровой модуль 5 ОВС (фиг. 4) выполнен с возможностью расчета приращения военных расходов «Δz» государства из выражений
bpmto
bpmto
so
so
so
vvst
vvst
vvst
где Δz - приращение военных расходов государства за рассматриваемый период; z - военные расходы государства;  - коэффициент расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники;  - коэффициент расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей;  - коэффициент расходов на развитие системы вооружения;  - начальные значения коэффициента расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники; K - производная функции расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники;  - затраты на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники; y - заданные начальные затраты на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники;  - начальные значения коэффициента расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей;  - производная функции расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей от экономической ситуации в государстве; K - производная функции расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей от социальной ситуации в государстве;  - затраты на содержания личного состава; θ - количество военнослужащих и членов их семей;  - заданные начальные затраты на содержания личного состава относительно ВВП; x - заданное начальное количество военнослужащих и членов их семей относительно численности населения государства;  - начальные значения коэффициента расходов на развитие системы вооружения; K - производная функции расходов на развитие системы вооружения; χ - затраты на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) и закупки вооружения и военной техники (ВВТ); y - заданные начальные затраты на НИОКР и закупки ВВТ;  - коэффициент расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники;  - коэффициент расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей;  - коэффициент расходов на развитие системы вооружения, и содержит блок 5.2 расчета коэффициента расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники (РКРБП РЭ ВВТ), блок 5.3 расчета коэффициента расходов на содержание личного состава Вооруженных Сил и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей (РКЛСВС) и блок 5.4 расчета коэффициента расходов на развитие системы вооружения (РКРРСВ), соединенные по сигнальным входам через интерфейсную шину 8 с сигнальными выходами блока 7 управления, а по сигнальным выходам - через блок 5.1 расчета приращения военных расходов с третьим входом модуля 2 ОВ.
Цифровой модуль 2 ОВ выполнен в виде вычислителя взаимовлияющих производных от численности населения государства х, от ВВП государства у и от военных расходов z государства во времени как производных в единой системе из выражений
а
so
vtu
рр(z)
mz
bpmto
r
s
my
vvst
so
vtu
bpmto
s
r
vvst
m
pp
m
vtu
pp(z)
bpmto
vvst
so
r
mz
my
s
где х - численность населения государства; у - ВВП государства; z - военные расходы государства;  - параметр линейных изменений социальной системы; b - параметр влияния экономической системы на социальную систему; q - параметр влияния военной системы на социальную систему; р - параметр линейных изменений экономической системы; с - параметр влияния социальной системы на экономическую систему; γ - параметр влияния военной системы на экономическую систему; μ - параметр линейных изменений военной системы; τ - параметр влияния социальной системы на военную систему; δ - параметр влияния экономической системы на военную систему; ε - доля военнослужащих и членов их семей от общей численности населения государства; ε - доля людей от общей численности населения государства, задействованных в выпуске товаров и услуг; η - доля военных расходов на военное промежуточное потребление; η - доля военных расходов на защищенность населения от внешних угроз; λ - доля от ВВП на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники; λ - доля от ВВП на медико-демографические аспекты, направленные на повышение рождаемости; λ - доля от ВВП на медико-демографические аспекты, направленные на снижение смертности; λ - доля от ВВП на социально-экономическую защищенность; λ - доля средств от ВВП на НИОКР и закупки ВВТ;  - доля средств от ВВП на содержания личного состава; x - заданное начальное количество военнослужащих и членов их семей относительно численности населения государства; x - начальное заданное количество людей, задействовано в выпуске товаров и услуг; y - заданные начальные затраты на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники; y - заданные начальные затраты на медико-демографические аспекты, направленные на снижение смертности; y - заданные начальные затраты на медико-демографические аспекты, направленные на повышение рождаемости; y - заданные начальные затраты на НИОКР и закупки ВВТ;  - заданные начальные затраты на содержания личного состава относительно ВВП; y - заданные начальные затраты на социально-экономическую защищенность; z - заданные начальные затраты на военное промежуточное потребление; z - заданные начальные затраты на защищенность населения от внешних угроз;  - начальные значения коэффициента выпуска товаров и услуг;  - начальные значения коэффициента миграции;  - начальные значения коэффициента промежуточного потребления;  - начальные значения коэффициента расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники;  - начальные значения коэффициента расходов на развитие системы вооружения;  - начальные значения коэффициента расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей;  - начальные значения коэффициента рождаемости;  - начальные значения коэффициента смертности; K - производная фикции выпуска товаров и услуг; K - производная функции промежуточного потребления; K - производная функции расходов на боевую подготовку и материально-техническое обеспечение, ремонт и эксплуатацию вооружения и военной техники; K - производная функции расходов на развитие системы вооружения;  - производная функции расходов на содержание личного состава ВС - РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей от экономической ситуации в государстве; K - производная функции расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей от социальной ситуации в государстве;  - производная функции расходов на содержание личного состава ВС РФ и социальное обеспечение военнослужащих и членов их семей от экономической ситуации в государстве; K - производная функции рождаемости; K - производная функции рождаемости от военной защищенности; K - производная функции рождаемости от экономической защищенности; K - производная функции смертности.
Индикаторное устройство 1 выполнено с возможностью отображения двумерных и трехмерных проекции фазовых портретов взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства и снабжено библиотекой программ двухмерной Graphing -2D plots» и трехмерной графики «Graphing -3D plots» системы компьютерной алгебры «Mathcad» соответственно.
В целом устройство для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства выполнено в виде автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора, а его цифровые модули 2 ОВ, 3 ОСС, 4 ОЭС и ОВС 5 выполнены в виде аппаратно-программных модулей на плате расширения ЦВМ с архитектурой 64bit.
Устройство для оценки взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства работает следующим образом.
Оператор АРМ с помощью ВВУ 6, включающего наборное поле и манипулятор типа «мышь», блока 7 управления вводит через шину 8 сопряжения в память модулей 3-5 соответствующие исходные данные (данные опроса и мониторинга параметров внешней среды), необходимые для расчета годовых приращений социальных (Δх), экономических (Δу) и военных (Δz) потенциалов государства за период обновления техники, например за последние 7 лет (фиг. 5-12). После окончания ввода исходных данных оператор запускает программы расчета показателей Δх, Δу и Δz в модулях 3-5. При этом в блоках 3.1-3.4 модуля 3 (фиг. 2) производится расчет показателей Δх по соответствующим зависимостям (1-4), в блоках 4.1-4.3 модуля 4 (фиг. 3) - расчет показателей Δу по соответствующим зависимостям (5-7), и в блоках 5.1-5.4 модуля 5 (фиг. 4) - расчет показателей Δу по соответствующим зависимостям (8-11). Результаты расчетов показателей Δх, Δу и Δz передаются в модуль 2 ОВ. В модуле 2 ОВ производится привязка показателей Δх, Δу и Δz к единой системе времени, вычисление взаимовлияющих их производных от численности населения государства х, от ВВП государства у, и от военных расходов z государства из выражений (12-31).
Рассчитанные в модуле 2 значения производных (12) в системе единого времени передаются на индикаторное устройство 1 для отображения в декартовой системе координат X, Y, Z (фиг. 13).
Оператор АРМ, оценивая результаты видеонаблюдения на индикаторе 1, имеет возможность оценивать взаимовлияния социальной, экономической и военной систем государства, прогнозировать тенденции их развития и разрабатывать рекомендации по корректировке текущих планов государства в области социальной, экономической и военной политики для сохранения целостности государства при ограниченных финансовых, материальных и людских ресурсах.
Полезная модель разработана на уровне программного обеспечения и физической модели устройства в виде аппаратно-программных модулей на плате расширения с архитектурой 64bit.
Источники информации, принятые во внимание при составлении описания полезной модели:
1. RU 2305319, 27.08.2007
2. RU 2310230, 10.11.2007
3. RU 121946, 10.11.2012
4. RU 57922, 27.10.2006
5. RU 2024921, 15.12.1994
6. RU 43663, 27.01.2005
7. RU 15412, 10.10.2000
8. RU 10902, 16.08.1999
9. RU 31287, 27.07.2003
10. RU 107622, 20.08.2011
11. RU 2197017, 20.01.2003
12. RU 113385, 10.02.2012
13. RU 2540777, 10.02.2015