Как обеспечить долголетие российских спутников

Как обеспечить долголетие российских спутников? Вопрос настолько злободневный, насколько и неоднозначный. Очевидно, что единственной причины ситуации, сложившейся с качеством космической техники, и универсального средства ее решения быть не может. Для формирования стратегии выхода российской космической промышленности из нынешнего состояния необходим и крайне полезен анализ причин, приведших ее к этому состоянию. Обсуждению этих вопросов посвящена статья генерального директора компании «Синертек», разрабатывающей современные инновационные технологии производства бортовой аппаратуры космических аппаратов, Владимира Полишкарова, опубликованная в журнале «Вестник ГЛОНАСС».

Российская космическая промышленность переживает далеко не лучшие времена и весьма далека от тех кондиций, в которых находились четверть века назад. Одним из системных показателей состояния развития отрасли является широта направлений космической деятельности и, как следствие, численность космических аппаратов, активно функционирующих на орбитах. Советский Союз активно участвовал в развитии практически всех направлений космической деятельности – от решения военных задач до научных исследований Солнечной системы на основе автоматических космических аппаратов. Сейчас же можно лишь констатировать более или менее удовлетворительный уровень обеспечения потребностей Международной космической станции и предоставления услуг спутниковой связи и навигации. Космических аппаратов дистанционного зондирования Земли, геодезических космических аппаратов для исследования океана, научных спутников для исследования Солнца, планет и других объектов Солнечной системы в России либо вообще не производится, либо делается крайне мало.

Из других направлений космической деятельности все еще остаются востребованными пусковые услуги. Но эту деятельность вряд ли в полной мере можно отнести к исследовательской. В данном случае мы помогаем другим странам осваивать космос.

В качестве причины нынешнего состояния многие с уверенностью назовут отсутствие на протяжении многих лет необходимого финансирования предприятий отрасли и будут правы, но отчасти. Безденежье было первопричиной, которое запустило сложный и многообразный механизм разложения, который сделал свое черное дело. Последствия этого процесса настолько грандиозны, что исправить их в ближайшей перспективе вряд ли удастся.

Здесь напрашивается аналогия с человеческим организмом, который не получал пищи (аналогия не очень гуманная, но и с космической промышленностью обошлись не лучше), и через некоторое время утратил многие из своих физиологических функций. Быстро вернуть его в прежнее состояние, возобновив нормальное питание, не удастся – многие системы организма просто не готовы к приему пищи, и потребуется длительный период реабилитации. Что-то похожее происходит и с российской космической промышленностью.

Возросший в последнее время объем бюджетного финансирования не дает ожидаемого результата, неудачи в космосе продолжаются. А могло ли быть иначе? Какие из жизненно важных систем отраслевого организма не готовы функционировать в должном режиме? В первую очередь кадры, которые решают если не все, то очень многое.

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР

Здесь, как минимум, две проблемы. В отрасль пока не очень стремятся способные, целеустремленные и хорошо образованные молодые люди. Для них отсутствуют перспективы научного роста, что является следствием сужения тематики исследований. Да и оплата труда не соответствует их современным представлениям.

Задача обеспечения достойной оплаты труда при желании решаема. Чуть позже попытаюсь показать, что ее можно решить без существенного увеличения объемов бюджетного финансирования, с помощью поэтапного внедрения проектного метода реализации научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ и поэтапного (точечного) формирования матричной структуры управления на предприятиях отрасли.

С перспективой научного роста немного сложнее. Надо опять вернуться к полномасштабным исследованиям в космосе, создать современные рабочие места инженеров и ученых, внедрить системы автоматизированного комплексного проектирования, обеспечить производство новых образцов космической техники и проведение их наземной и экспериментальной отработки. Все это требует как времени, так и средств. Но без такой работы нет перспектив в будущем, и этим надо заниматься прямо сейчас.

Тем не менее, даже толковый молодой специалист, пришедший в отрасль, сразу будет не в силах взять на себя решение сложных и ответственных задач. Надо набраться опыта. Вопрос «у кого взять этот опыт» – далеко не праздный. Сейчас отрасль держится во многом на знаниях и опыте поколения 70-х годов прошлого века. Заслуги этих людей невозможно переоценить, но время ушло вперед. Появились новые технологии, освоить которые не всем ветеранам под силу. Оптимально было бы набираться опыта у 35-ти – 40-летних, но таких специалистов в отрасли, к сожалению, не много. Еще более серьезная проблема состоит в том, что предприятия покидают достигшие предельного возраста специалисты, так и не передавшие богатый опыт молодому поколению.

Производство космической техники отличается уникальными и тонкими технологиями. Изложить их во всех нюансах на бумаге в виде инструкций и руководств не так-то просто. Вот почему обучение молодых специалистов во все времена проходило во многом посредством многократного повторения технологических приемов вслед за мастером («делай как я»). Ушедшие в результате «реформ 90-х» из КБ, институтов и заводов мастера унесли с собой колоссальный объем знаний и опыта. Как следствие, участившиеся в последнее время случаи «досадных ошибок» при проектировании, производстве и эксплуатации космической техники.

Теперь предстоит огромная работа по воссозданию утраченного опыта. На какой базе создавать новые знания и нарабатывать опыт? На базе современного научно-технического уровня отечественной космической промышленности или на базе мировых достижений в этой области? Логичнее, конечно, это делать на лучших мировых достижениях, иначе техническое отставание будет только увеличиваться.

Я далек от мысли отрицать наличие российских достижений, но обратившись к статистике, нельзя не отметить, что сейчас по целому ряду показателей отечественная космическая продукция существенно уступает западным аналогам. И в первую очередь, по надежности и срокам активного функционирования космических аппаратов на орбите.

Если проанализировать данные по эксплуатации российских космических аппаратов гражданского назначения, выведенных на орбиту за последние 10 лет, окажется, что средний фактический срок их службы составляет 38 месяцев. При том, что в среднем гарантированный срок службы должен был равняться 62 месяцам.

Факт очень показательный. При существующем мировом стандарте на гарантированный срок службы космических аппаратов в 10-15 лет любое уменьшение этого показателя неизбежно ведет к снижению конкурентоспособности и существенным дополнительным затратам. При этом затраты на поддержание космического сегмента спутниковой системы увеличиваются не только на величину стоимости нового космического аппарата для замены вышедшего из строя спутника, но и на стоимость его запуска на орбиту. В итоге для поддержания спутниковой системы посредством аппаратов средней размерности (около 1 тонны) с фактическим сроком службы 5 лет придется затратить в шесть раз больше средств, по сравнению с аналогичными аппаратами, имеющими срок службы 15 лет. Это при том, что цена аппарата средней размерности колеблется в районе 1 млрд рублей.

СЛАГАЕМЫЕ НАДЕЖНОСТИ

Что же надо сделать, чтобы отечественные космические аппараты служили по 15 лет? Чтобы ответить на этот вопрос, разберемся в слагаемых надежности космической электронной техники.

Во-первых, качество конструкторской работы и документации. Оно, в свою очередь, определяется оптимальностью принятых разработчиком схемотехнических, конструкторских и технологических решений; качеством выбранной электронной компонентной базы и правильностью ее применения; полнотой проверок и анализов функционирования устройства, электрических соединений, электромагнитной совместимости, механической прочности, тепловых режимов и интерфейсов, радиационной стойкости, надежности; применением резервирования и «надежных» узлов и блоков.

Во-вторых, качество применяемых технологий, которое должно быть подтверждено в процессе длительных наземных испытаний и эксплуатации на орбите. Каждая технологическая операция по интегрированию аппаратуры из отдельных составных частей (электронные радиоизделия, печатные платы, проводники, разъемы и т.д.) приводит к снижению надежности аппаратуры, так как каждое электрическое и механическое соединение неизбежно обладает вероятностью отказа, не равной нулю. Применение тех или иных технологий должно вестись на основе скрупулезного учета их вклада в результирующую интенсивность отказов аппаратуры. Очевидно, что на основе экспериментальных данных должны быть созданы перечни разрешенных технологических операций для 5-ти, 10-ти и 15-тилетней аппаратуры с указанием полученных из опыта значений интенсивности отказа для каждого соединения, выполненного в соответствии с данной технологической операцией.

В-третьих, качество приобретаемых для производства покупных комплектующих изделий и материалов. После фактического исчезновения отечественной электронной промышленности и обращения взоров разработчиков в сторону западных электронных радиоизделий произошла определенная потеря контроля над процессом выбора, применения, закупки, отбора и контроля комплектующих импортного производства. Закупка компонентов остается объектом приложения усилий для достижения должного уровня качества.

В-четвертых, качество производственной базы – технологического оборудования, применяемого в процессе изготовления аппаратуры, производственных помещений, инструмента, контрольно-измерительной техники.

В-пятых, качество подготовки и поддержания уровня квалификации производственного персонала, производственной культуры и дисциплины.

В-шестых, эффективность мер по обеспечению качества продукции и достоверности его контроля при производстве отдельных компонентов, составных частей и аппаратуры в целом.

Казалось бы, не так много условий для производства надежной техники, но выполнить их сейчас нам не удается. Почему? И почему это получается у конкурентов?

Начнем с качества документации, которая поступает на производство. Как обеспечить требуемый уровень? Не собираюсь открывать Америки или изобретать велосипед. Повторю то, что известно практически всем специалистам, кто вовлечен в процесс создания космической техники. Правда, несмотря на общеизвестность необходимых условий, на практике они применяются только частично. Невыполнение же их оправдывается отсутствием средств, времени, кадров.

Итак, на мой взгляд, для обеспечения надлежащего качества конструкторской работы и документации необходимо обеспечить выполнение следующих условий:

1.повсеместное внедрение систем автоматизированного комплексного проектирования, обеспечивающих возможность разработчику (проектировщику) производить моделирование создаваемого устройства; расчет его электромагнитной совместимости; контроль токов и напряжений в любой цепи схемы и на любом элементе; расчет напряженности электромагнитных полей. Кроме того, система автоматизированного проектирования должна обеспечивать проведение расчетов (анализов) механических напряжений, тепловых полей, накопленной дозы радиации и интенсивности отказов устройства.

Внедрение таких систем требует создания (или получения) огромного объема информации о характеристиках применяемых электронных радиоизделий и материалов (баз данных). Кроме того, должен быть сформирован электронный перечень разрешенных компоенентов, из которого только и могут выбираться элементы для установки в схему. Конечно, на каждом предприятии вам покажут рабочие места, оборудованные вычислительной техникой и элементами системы автоматизированного проектирования. Но вряд ли вам удастся увидеть реальную систему, объединяющую воедино разработчиков, конструкторов, технологов, закупки, производство, испытания, а также и систему качества;

2.Неукоснительное соблюдение последовательности создания натурных образцов: макет – экспериментальный образец – опытный образец для ЛОИ – опытный образец для КОИ – летный образец для летно-конструкторских испытаний. На Западе это является обязательным требованием. Даже если есть близкий аналог, который прошел весь этот путь, все равно, будут созданы и испытаны образцы, называемые BB, EBB, EM, EQM, PFM и уже только после этого FM (летная модель).

3.Создание единого для отрасли перечня разрешенных электронных радиоизделий иностранного производства, в который должны входить исключительно компоненты, соответствующие условиям эксплуатации аппаратуры в космосе, и безусловное соблюдение его требований.

4. Выполнение проектных работ квалифицированным персоналом.

5. Введение системы поощрения за качественно разработанную документацию. В моей практике немало примеров, когда нерадивые разработчики выходили на производство с неотработанной документацией и потом на протяжении нескольких месяцев сидели допоздна в цехах – «спасали Отечество». И, что самое интересное, после регулярных «выволочек» на совещаниях становились известными и уважаемыми людьми и получали хорошие премии. А те, кто сделал разработку качественно и не имел проблем с изготовлением, оставались незамеченными и не были отмечены ни вниманием, ни поощрением.

И все-таки задачи не выглядят невыполнимыми. Необходимо только принятие соответствующих решений, разработка и реализация планов, надлежащее финансирование. На мой взгляд, эти задачи должны решаться в первую очередь. Иначе выходит, что мы не в состоянии делать надежную аппаратуру и, не имея планов преодолеть это положение, упорно создаем то, что получается. Не очень логично.

К тому же падает престиж нашей техники. Приходится переходить из лидеров (хотел написать в аутсайдеры, но рука не поднимается) на вторые позиции, что всегда неприятно. Несмотря ни на что, я уверен, что способ преодоления ситуации есть.

Проанализируем и другие факторы, влияющие на конечное качество космической техники. Обратимся к технологиям. Не будучи технологом, я не буду рисковать репутацией, пытаясь анализировать качество используемых технологий космического приборостроения, но то, что современные технологии требуют совершенствования, не сказать нельзя.

Чем отличаются (просьба не путать с вопросом: «чем должны отличаться») применяемые технологии создания космической техники со сроком активного существования 3-5 лет от технологий создания той же техники, но рассчитанной на эксплуатацию на орбите со сроком 10-15 лет? Если такое разграничение технологий на самом деле формально закреплено, то существует ли ограничительный перечень, который четко определяет, какие технологии и в каких случаях следует использовать, а какие нельзя?

Перестройка в стране застала нас на том этапе, когда наша космическая промышленность успешно освоила производство космических аппаратов со сроком активного существования в 5 лет. Можно назвать целый ряд космических аппаратов разработки того времени (до середины 80-х), которые фактически превысили гарантийный срок активного существования в 2-3 раза. Можно также с уверенностью утверждать, что на тот момент времени уровень технологий соответствовал поставленным задачам.

А что сейчас? Во-первых, за 30 прошедшие лет мы не можем похвастаться бурным развитием космических технологий, скорее, наоборот. Довольно часто приходится слышать от технологов, что тот или иной технологический процесс утрачен, и воспроизвести его невозможно.

Почему же в такой ситуации отечественная промышленность без тени колебания берется за создание техники с гарантийным сроком службы 10 лет и более? Потому что на момент запуска, что-то определенное о будущем сроке службы сказать затруднительно, как и о соответствии техническому заданию в этой части? Потому что, если и откажет, то не скоро? Потому что все равно ничего лучше мы делать не можем? Гадать о причинах такого положения дел можно сколько угодно, но факт остается фактом - средний фактический срок активного существования современных космических аппаратов существенно отстает от требований технического задания и времени.

Во-вторых, появились обстоятельства, требующие корректировки технологий. Одной из причин изменения технологий является замещение на 90% отечественной электронной компонентной базы на импортную электронику (такое положение, например, сложилось в производстве бортовой СВЧ-аппаратуры).

ИМПОРТНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ РАДИОИЗДЕЛИЯ: ПЛЮСЫ И МИНУСЫ

Возникает вопрос: Можно ли устанавливать в аппаратуру импортную электронную компонентную базу с помощью отечественных технологий? Думаю, нет, или точнее не всегда. Поясню на конкретном примере. СВЧ-компоненты бортовой аппаратуры поставляются потребителю с контактами, как правило, покрытыми гальваническим золотом. Отечественная технология монтажа СВЧ-транзисторов и микросхем предписывает пайку выводов оловянно-свинцовыми (с добавлением индия) припоями. При этом золотое покрытие выводов идеально подходит для пайки, так как не имеет оксидной пленки на своей поверхности.

Совсем иначе дело обстоит с СВЧ-транзисторами иностранного производства. Так, перед монтажом транзисторов одной из японских фирм изготовитель требует снять золотое покрытие с выводов (что и делается на Западе с помощью раствора азотной кислоты), а уже потом производить монтаж с использованием припоев для никеля (подслой, расположенный под слоем гальванического золота).

Пайка таких транзисторов непосредственно по золотому покрытию неизбежно со временем приведет к потере контакта из-за диффузии атомов золота в припой вследствие малой толщины этого самого золотого покрытия. И таких примеров множество. Вот так элементная база диктует смену технологий.

Сегодня, когда разработчики бортовой аппаратуры применяют неоправданно широкую номенклатуру электронных компонентов, создать исчерпывающий набор технологий под каждый тип электронных радиоизделий просто невозможно. А это еще один довод в пользу того, чтобы ограничить перечень применяемой в бортовой аппаратуре электронной компонентной базы.

Вот некоторые западные подходы к отработке и квалификации технологических процессов. В первую очередь, это огромный объем экспериментальной отработки. Порой удивляешься, узнав, что надежность способа установки или пайки какого-то конкретного элемента проходит подтверждение в течение пяти, а то и десяти лет непрерывных испытаний сотен установленных таким образом элементов в условиях, соответствующих эксплуатации на орбите.

Расчет и форсированные ресурсные испытания техпроцессов считаются недостаточными, необходимо иметь достоверные экспериментальные данные об интенсивности отказов соединения. И результат стоит того, так как в расчетах надежности прибора будут учтены не только интенсивности отказов электронных радиоизделий, но и используемых техпроцессов. А это гарантированная защита от применения несоответствующих задачам конструкторских и технологических решений.

Вопрос применения электронных радиоизделий при производстве космической аппаратуры - один из приоритетных для обеспечения ее качества. Во-первых, элементную базу какого уровня качества следует применять в бортовой аппаратуре? Как известно на рынке существует несколько классов импортных электронных радиоизделий, которые могут быть использованы на борту космических аппаратов: Industrial, Military, Hi-Reliable, Space.

В чем разница между ними? В первую очередь, в гарантиях качества продукции, которые дает производитель. Самый высокий уровень качества гарантируется при использовании электронных радиоизделий класса Space. Эти гарантии достигаются обширными, длительными и дорогостоящими испытаниями изделий на заводе-изготовителе, и поэтому электронные радиоизделия этого класса на несколько порядков дороже аналогичных изделий других, более низких классов качества.

Электронные радиоизделия класса Space изготавливаются под конкретный заказ, и их невозможно найти на складах готовой продукции. Их надо заказывать задолго до того момента, когда они потребуются (за 6-12 месяцев, а в некоторых случаях и раньше). Кроме того, на поставку элементов этого класса потребуется оформление ряда документов, подтверждающих цели их использования. Все это сложно, но однозначно преодолимо.

На противоположном конце списка - электронные радиоизделия индустриального качества. Они в сто, а порой и в тысячу раз дешевле компонентов класса Space. Получить такие электронные радиоизделия можно в течение недели после заказа. Они тысячами лежат на складах производителей и поставщиков микроэлекторники. На их применение не требуется оформления никаких разрешительных документов. Но на этом их преимущества и заканчиваются. Никаких гарантий на функционирование этих электронных радиоизделий в условиях космического пространства производитель не даст. Теперь это ваша забота. Фактическое качество данного конкретного электроннго компонента может быть как очень высоким, так и не очень.

Задача потребителя убедиться в этом самому. А это - фактически повторение тех же самых обширных, длительных и дорогостоящих испытаний, которые проводит изготовитель комплектующих класса Space. Только в данном случае это делает потребитель самостоятельно. Если проводить весь комплекс проверок, то и по стоимости, и по срокам в итоге результат получится сходным с закупками элементов класса Space (чудес не бывает).

Таким образом, если говорить о производстве бортовой аппаратуры со сроком активного существования на орбите 10 лет и более, альтернативы электронным радиоизделиям класса Space нет.

Вопрос второй связан с закупками. Ведь правильно выбрать класс электронных радиоизделий – это только половина дела. Не менее важно корректно выполнить закупку. Сейчас микроэлектронные компоненты предлагаются на рынке тысячами различных больших и маленьких компаний. Рынок пестрый, и как на любом рынке можно купить как качественный товар, так и не очень, а порой и откровенную подделку. В этом смысле международный рынок электронных радиоизделий ничем не отличается от любого знакомого вам мелкооптового подмосковного рынка. Покупателю надо быть внимательным и осторожным.

И здесь опыт ведущих западных производителей космической техники как никогда кстати. Он отражен в стандартах европейских предприятий, где регламентируются все нюансы процесса. То, что этих нюансов не мало, подтверждается количеством стандартов, которое может доходить до пяти десятков. Воспользуюсь еще раз аналогией с продуктовым рынком (аналогии многое помогают понять быстрее) для иллюстрации одного из нюансов. Действительно, если на рынке продавец помидоров эмоционально уверяет вас и «клянется мамой», что его продукты выращены в открытом грунте и с использованием только натуральных удобрений и вообще тают во рту, то чтобы в это поверить, надо как минимум проехать к месту выращивания товара и убедиться во всем сказанном на месте. А если вы хотите делать постоянные закупки, то придется регулярно бывать на его грядках, если таковые существуют. Что-то похожее проделывают представители закупочных подразделений ведущих космических корпораций, регулярно посещая заводы-изготовители электронных радиоизделий класса Space.

ЧТО ДЕЛАТЬ

Приведенный, далеко не полный, обзор существующих проблем в космической промышленности неизбежно подводит к вопросам: что делать и когда можно ожидать положительных результатов, сколько это будет стоить?

Кое-что по поводу систем автоматизированного проектирования, электронных радиоизделий и технологий уже сказано. В вопросах совершенствования организации работ перспективным направлением является внедрение проектного метода. Его практикуют все известные европейские аэрокосмические компании. Они под каждый контракт создают команды из числа ключевых участников процесса. В команду входят от 30 и более специалистов, в зависимости от сложности проекта. Это, как правило, разработчики, конструкторы, технологи, инженеры по качеству, сборщики, регулировщики, испытатели, контролеры, а также менеджеры по управлению проектом и его составными частями.

Проектный подход решает сразу несколько проблем. Во-первых, он повышает ответственность участников за результат. Во-вторых, улучшается управляемость. Ведь коллектив не такой большой. В-третьих, большая часть фонда оплаты труда распределяется между членами команды, что стимулирует работать качественно и в срок. В-четвертых, этот подход ведет к росту производительности труда, так как неравномерная загрузка во времени позволяет работать в нескольких проектах.

Проектный подход дает возможность людям с высокой квалификацией и активной позицией существенно повысить личный доход своим собственным трудом. Я уверен, что внедрение проектного метода может решить проблему привлечения молодых и энергичных людей, по крайней мере, в экономической части этой проблемы.

Для создания опережающего научно-технического задела и увеличения конкурентных преимуществ необходимо организовывать проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по развитию и совершенствованию тех или иных видов аппаратуры, включая их реализацию в Федеральной космической программе России или во внутренних планах предприятий (в зависимости от сложности и требуемых объемов финансирования). При этом НИОКР должны быть организованы тем же проектным методом с созданием своей собственной команды. В Европе в такие команды входят специалисты, временно не задействованные в работах на внешнего заказчика.

Для обеспечения процесса разработки необходимо создавать самостоятельные производственные подразделения, специализирующиеся на изготовлении макетов, экспериментальных и опытных образцов, но это не значит, что для этого необходимо закупать специально полный набор технологического оборудования и создавать отдельное производство. Надо использовать многое из имеющегося серийного производства, но вот организация процесса должна быть отдельная, которая обеспечит изготовление необходимой аппаратуры не в течение года, а за две-три недели.

Самый сложный вопрос - кадровый. Его решение начинается в вузовских аудиториях. Необходимо начать специальную подготовку студентов для работы в космической отрасли, как это было организовано в прошлом. В те годы, когда я учился в вузе, выпускники целыми группами направлялись на работу в так называемые «почтовые ящики». Следующий этап – стажировка. И здесь без овладения современными западными технологиями проектирования, производства и испытаний во многих случаях не обойтись.

Понятно, что проблема кадров решиться не завтра. Однако это не означает, что ее не надо начинать решать немедленно.

ПЕРВООЧЕРЕДНЫЕ ЗАДАЧИ

Планов создания космической техники никто не отменял (и, слава Богу, так как без планов нет финансирования, а без финансирования нет ничего). Их реализация невозможна без решения проблемы качества. На мой взгляд, поднять качество российской космической техники можно в короткие сроки за счет трансфера технологий. При этом не следует отбрасывать отечественные разработки как продукт второго сорта.

Отечественная техника должна развиваться, но до тех пор, пока она не поднимется на требуемый уровень, ей нужны «страховочные ремни безопасности», которые не позволят в случае неудачи с каким-нибудь прибором загубить целиком космический аппарат. Такой страховкой могли бы стать приборы, разработанные в Европе, но изготавливаемые в Российской Федерации по лицензии. Кроме функций страховки, сотрудничество с западными компаниями даст возможность повышать квалификацию отечественных специалистов и стажировать новичков.

Конечно, параллельное использование приборов отечественной разработки и изготовленных по лицензии увеличит стоимость изделий, но, уверен, в итоге это будет дешевле, чем использовать полностью отечественные аппараты, которые не дорабатывают до гарантированного ресурса 2-3 года, а то и вовсе не начинают функционировать в результате отказов.

Использование целиком западных космических аппаратов, хоть и менее затратно по сравнению со смешенным (параллельным) комплектованием, однако ставит крест на развитии отечественной техники, что однозначно не может рассматриваться как приемлемый вариант.

Как внедрить данный подход? Думаю, начинать надо с технического задания, в котором заказчик должен ясно и недвусмысленно поставить заслон для ненадежной аппаратуры. Например, ввести требование об обязательном наличии положительного опыта летной эксплуатации для всех приборов бортовой аппаратуры на основе анализа данных по их эксплуатации или эксплуатации их близких аналогов (прототипов). На мой взгляд, такие данные являются наиболее объективной характеристикой фактической надежности бортовой аппаратуры. Если же такого опыта нет или, хуже того, есть отрицательный опыт работы аппаратуры на орбите, то в рамках эскизного проекта должно быть предложено техническое решение и обоснован поэтапный процесс обеспечения выполнения требований по надежности.

Этот процесс может быть поэтапным: на первом этапе применяются модули иностранного производства, и параллельно открываются работы по трансферу технологий; на втором - в результате передачи технологий модули иностранного производства заменяются модулями, изготавливаемыми по лицензии; на третьем - процесс завершается созданием отечественной аппаратуры на основе полученных при передаче технологий знаний.

Затевать такой процесс следует в первую очередь для тех модулей и приборов, которые достаточно часто применяются в бортовой аппаратуре космических аппаратов различного функционального назначения. К этой категории относятся типовые функциональные узлы, входящие в состав практически любой радиотехнической аппаратуры. Например, генераторы частот различного уровня стабильности от кварцевых до атомных; формирователи опорных и гетеродинных сигналов, синтезаторы частот; преобразователи частот; модуляторы, демодуляторы; усилители сигналов, в том числе и мощные.

Такие модули применяются абсолютно в каждом космическом аппарате, будь то космический аппарат связи, навигации, дистанционного зондирования Земли и т.д. как в модуле целевой аппаратуры (полезной нагрузке), так и в модуле служебных систем (платформе).

Чтобы в недалеком будущем иметь под рукой и применять при создании новых космических аппаратов набор таких универсальных высоконадежных модулей отечественной разработки, следует как можно скорее провести весь комплекс работ по передаче, освоению и внедрению зарубежных проектных решений универсальных модулей и технологий их производства.

На самом деле проблем значительно больше, чем затронуто в данной статье. Их обсуждение, поиск путей выхода из ситуации и оценка требуемых для этого ресурсов, несомненно, были бы полезными при формировании Федеральной космической программы России на 2016-2025 годы.

Обсудить на форуме>>>

Статья из журнала "Вестник ГЛОНАСС" № 2(12) 2013

Перепечатка в полном или частичном виде возможна с обязательной активной ссылкой на источник vestnik-glonass.ru