Практика показывает, что в настоящее время качество информационно-аналитической поддержки государственных управленцев при решении задач закупки и разработки вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) не соответствует современным требованиям. Это обусловлено тем, что из всей совокупности задач планирования развития ВВСТ основное внимание уделяется задачам автоматизации процессов проведения испытаний, формированию баз данных для обеспечения отдельных этапов управления. Вместе с тем, эти задачи являются лишь частью технологии поддержки управленческих решений. В то же время средства, необходимые для рационального (вариантного) планирования задач обеспечения испытания, разрабатываются разрозненно. В настоящее время имеются лишь некоторые компоненты технологии – в основном отдельные средства моделирования, не содержащие единого замысла, единых требований к интерфейсам моделей и т.д.

В ОКБ МЭИ на протяжении ряда последних лет инициативно проводятся работы по созданию системы поддержки управленческих решений для планирования и обеспечения полигонных испытаний ВВСТ.

Разработанная и реализованная в 2011 г. в форме аппаратно-программного комплекса (АПК) концепция «Виртуальный полигон» представляет собой инструмент для обеспечения исследований и определения свойств совокупности объектов системы полигонных испытаний и их взаимосвязей, достаточных для обоснования и прогнозирования процессов управления жизненным циклом разрабатываемых (закупаемых) ВВСТ.

Комплекс «Виртуальный полигон» предназначен для поддержки принятия решения задач в следующих сферах:

• обеспечение подтверждения ТТХ закупаемых отечественных и зарубежных изделий специальной техники, средств полигонных измерений;

• обеспечение разработки образцов специальной техники;

• обеспечение проектирования и разработки средств полигонных измерений;

• обеспечение синтеза вариантов дооснащения испытательных полигонов (трасс) специальными (специализированными) средствами измерений под специфику программ и методик испытаний;

• обеспечение летной безопасности при проведении испытаний и контрольных проверок.

Комплекс разработан на базе ПЭВМ с операционными системами Linux, Windows XP, МС ВС, имеет функциональное программное обеспечение, систему управления и базы данных, геоинформационную систему, оснащен аппаратно-программными средствами защиты информации от несанкционированного доступа.

В среде моделирования комплекса «Виртуальный полигон» функционируют математические модели:

• параметрическая модель испытываемого образца;

• модель условий испытаний и физических, климатических явлений;

• модель испытательного полигона (модель топологии позиционного района, модель мишенного комплекса, модель помехового комплекса, модель комплекса траекторных измерений, модель комплекса телеметрических измерений, модель инфраструктуры);

• модель испытательной работы, определяющая организацию работы средств испытаний и их взаимодействие.

Результатами моделирования являются комплексные требования к полигону, включая требования к системе обеспечения летной безопасности.

Иными словами, пользователю предлагаются сервисы, позволяющие определить объем испытаний, сформировать сценарий испытаний работы под заданный вариант проверки, смоделировать сценарий испытательной работы, оптимизировать состав комплекса измерительных средств, а также рассчитать матрицы априорных оценок соответствия возможностей полигона совокупности требований по обеспечению испытаний.

Если предположить, что заинтересованность в данном комплексе проявит орган управления МО РФ, обладающий полномочиями на планирование и обеспечение испытаний, то в его руках окажется инструмент, при помощи которого могут быть решены и более серьезные задачи, а именно: задачи формирования программ ГПВ и ГОЗа. При этом комплекс позволит:

• оценить возможности выполнения ГПВ и ГОЗ в части обеспечения испытаний ВВСТ с учетом существующей структуры испытательного комплекса (ИК) МО РФ и прогноза ресурсов для обеспечения полигонных испытаний;

• оптимизировать объемы закупаемых отечественных (зарубежных) изделий ВВСТ и объема разрабатываемых образцов;

• сформировать программные документы развития ИК МО РФ с ориентацией на долгосрочную (15 лет) перспективу;

• организовывать, проводить и контролировать выполнение мероприятий обеспечения готовности ИК МО РФ при подготовке и ходе полигонных испытаний.

При наличии множества образцов ВВСТ, подлежащих испытаниям, и множества испытательных полигонов (испытательных трасс), комплекс позволит решить задачи оптимизации испытаний ВВСТ в пространстве «образцы ВВСТ – условия испытаний (испытательные полигоны, трассы) – ресурсы» и обеспечить получение рекомендаций для:

• формирования требований к пространству условий испытаний (ПУИ) образцов ВВСТ;

• формирования требований к экспериментальной испытательной базе (ЭИБ) испытательных полигонов для реализации требуемого ПУИ;

• априорной оценки возможности реализации требуемого ПУИ на испытательных полигонах и достаточности средств ЭИБ;

• выбора испытательного полигона (испытательной трассы) для проведения испытаний;

• поиска рациональных вариантов реализации требуемого ПУИ с использованием существующей ЭИБ данного полигона;

• оптимизации структуры ЭИБ для реализации требуемого ПУИ, формирования рекомендаций по дооснащению и модернизации ЭИБ в рамках серийных поставок;

• априорной оценки наиболее затратных видов материально-технических ресурсов, необходимых для реализации требуемого ПУИ;

• формирования требований к перспективным средствам обеспечения полигонных испытаний ВВСТ.

Таким образом, АПК «Виртуальный полигон» может предоставить системный ресурс для развития испытательного комплекса МО РФ.

Любые испытания специальной техники класса «поверхность-поверхность», «поверхность-воздух», «воздух-воздух», «воздух-поверхность» сопряжены с риском возникновения нештатных и аварийных ситуаций. Вложенные в АПК «Виртуальный полигон» решения предоставляют руководству испытательных полигонов и региональных центров МЧС возможность координации своих действий на этапах подготовки и проведения испытаний.

При этом реализованная в АПК «Виртуальный полигон» программа позволяет в реальном масштабе времени отслеживать ход испытаний, соотносить текущие параметры траектории объекта испытаний с моделью испытаний.

При этом комплекс реализует следующие функции:

• контроль летательных аппаратов на траекториях полета путем совместной обработки траекторных и телеметрических измерений летательных аппаратов и их фрагментов, получаемых средствами объективного контроля;

• оценку обстановки, классификацию ситуаций, возникающих при нештатных и аварийных пусках летательных аппаратов;

• оповещение операторов безопасности пусковых расчетов, региональных ситуационных центров Министерства по чрезвычайным ситуациям о возникновении аварийных ситуаций при полете летательных аппаратов;

• расчет в реальном времени аварийных трасс полета, прогноз зон возможного падения летательных аппаратов, отделяемых частей и фрагментов при возникновении нештатных или аварийных ситуаций, формирование предварительной информации о характере аварии с оперативной выдачей региональным ситуационным центрам Министерства по чрезвычайным ситуациям для принятия оперативных мер по обеспечению безопасности населения;

• формирование рекомендаций операторам безопасности пусковых расчетов для принятия решений с оценкой располагаемого времени на принятие решений;

• оценку показателей, характеризующих степень ущерба при нештатном или аварийном полете летательных аппаратов, их фрагментов и отделяемых частей.

Базовый состав АПК обеспечения летной безопасности содержит бортовой и наземный сегменты.

Использование предлагаемой системы обеспечения безопасности позволяет:

• обеспечить моделирование любых нештатных и аварийных ситуаций, влекущих за собой участие сил и средств МЧС, на этапе подготовки к испытаниям;

• уменьшить время поиска летательных аппаратов, их частей, а также на устранение последствий аварийных ситуаций;

• повысить достоверность первичной информации для принятия решений; • уменьшить риск ошибок при принятии решения на ликвидацию летательных аппаратов; • увеличить располагаемое время на принятие решения при заданном времени реакции системы обеспечения безопасности.

Из-за ограничений по объему в статье не освещены возможности комплекса, которые он предоставляет разработчикам ВВСТ. Достаточно сказать, что возможностями частных моделей перекрыт весь диапазон высот, скоростей, «профилей» виртуального полета, а множеством специфических управляемых (и неуправляемых) параметров и ограничений охвачены все требования к измерительным средствам виртуального полигона.

Любой самый взыскательный разработчик найдет в данном инструменте надежного «партнера» на всем цикле создания изделия – от замысла до оформления результатов испытаний.

Приглашаем гостей и участников салона МАКС-2011 на нашу экспозицию, расположенную на закрытой и отрытой площадках ОАО «Российские космические системы».

secretary@okbmei.ru

www.okbmei.ru

Александр Семенович ЧЕБОТАРЕВ – генеральный директор ОКБ МЭИ, доктор технических наук, лауреат Государственной премии РФ

Валентин Николаевич КУДРЯШОВ – начальник сектора, кандидат технических наук