Применение подхода системной инженерии для соблюдения сроков и бюджета для жизненного цикла проектирования БПЛА

Область проектирования летательных аппаратов, как и многие критичные области деятельности человека, в первую очередь ориентирована на решение вопросов безопасности и надежности. Элементы системной инженерии, присутствующие в международных и российских регламентах (таких, как стандарты КТ 178С, Р 4754А, КТ 254, Р 51 904) направлены исключительно на реализацию требований безопасности, надежности, отказобезопасности и отказоустойчивости.

Поскольку выполнение требований вышеперечисленных стандартов связано с значительным увеличением объема и сложности работ в сравнении с традиционными подходами, это часто приводит к резкому увеличению стоимости и сроков выполнения этих работ.

Такое одностороннее применение методологии системной инженерии приводит к тому, что за рамками применения остаются приемы и методы системной инженерии, позволяющие выполнять проекты по разработке сложных технических и программных систем с экономией бюджета и при строгом соблюдении договорных сроков. Одновременно с этим, БПЛА создают дополнительную нагрузку на проектные коллективы, поскольку порождают множество дополнительных технических и технологических требований.

Требуется особенная надежность и отказоустойчивость, и требования к безопасности БПЛА не ниже, а выше, чем для военных и коммерческих воздушных судов. Создавать БПЛА для одной миссии и для одного сценария использования будет очень дорого в военной сфере и практически нерентабельно в гражданском применении. В мировой практике уже пришли к выводу, что БПЛА должны быть многомиссионными. Но такого рода летательные аппараты требуют совершенно новых подходов. Новые подходы требуются к конструкции летального аппарата в целом. Но особые требования предъявляются к системам управления, к авионике, которая должна быть интеллектуальной, гибко перестраиваемой, и, в идеале, самообучающейся.

Все эти технически и технологические вызовы накладываются на состояние, в котором находятся в настоящий момент большинство авиационных КБ. Это состояние, в условиях значительного и продолжающегося роста гособоронзаказа можно охарактеризовать одной фразой: КБ вплотную приблизились к границам своей производительности.

В первую очередь ограничение по производительности как конструкторских бюро, так и ассоциированных с ними производственных мощностей, происходит от недостатка квалифицированных кадров. И эта такая проблема, которую невозможно решить просто вливанием средств. Для передачи уникальных знаний, для воспитания нового поколения квалифицированных инженеров-конструкторов необходимо время.

Значит, на ближайшие несколько лет в авиационной промышленности, которая ныне расширяет свои границы в сторону производства и применения БПЛА, необходимо находить методы повышения производительности труда при осуществлении проектных работ, рассчитывая только на существующие проектные коллективы. Эти методы должны способствовать как собственно повышению производительности труда конструкторов и проектировщиков, так и предотвращению дополнительных затрат ресурсов на исправление ошибок, которые выявляются на различных этапах жизненного цикла летательного аппарата.

Совокупность таких новых методов и подходов представляет системная инженерия, которая позволяет выстроить методологию проектирования сложных технических изделий. Для обучения этой методологии разработаны курсы, объединенные в категорию «Методология проектирования сложных технических изделий».


Автор статьи В.Б. Волков