Математическая модель и алгоритм оптимального приемочного контроля надежности иерархических систем космической техники в условиях единичного и мелкосерийного производства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается задача статистического приемочного контроля надежности сложных систем космической техники (КТ) в двухуровневой иерархической структуре: при производстве изделий КТ, составляющих иерархическую систему КТ, и производстве системы в целом. Разработана математическая модель и алгоритм определения оптимальных планов контроля надежности в этой структуре. Планы контроля взаимосвязаны и оптимальны с точки зрения минимума целевых функций экономических затрат на контроль и потерь, связанных с рисками принятия ошибочных решений, которые являются усеченными. Модель и алгоритм позволяют учесть результаты контроля надежности изделий, составляющих систему, при планировании оптимального контроля надежности системы в целом, что обеспечит снижение экономических затрат на контроль и потерь при подтверждении высоких требований, предъявляемых к надежности сложных систем КТ в условиях недостатка статистической информации.

Об авторах

Марат Шамильевич Насибулин

Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева

Email: info.niiks@khrunichev.ru
ORCID iD: 0009-0009-1503-3095

кандидат технических наук, руководитель филиала АО «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева» в городе Королев - директор «НИИ КС им. А.А. Максимова», «НИИ КС им. А.А. Максимова» - филиал АО «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева»

Московская область, г. Королев, Россия

Валерий Борисович Рудаков

Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева

Автор, ответственный за переписку.
Email: info.niiks@khrunichev.ru
ORCID iD: 0009-0003-5094-0113

доктор технических наук, профессор, главный научный эксперт по надежности РКТ и НКИ, «НИИ КС им. А.А. Максимова» - филиал АО «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева»

Московская область, г. Королев, Россия

Список литературы

  1. Nasibulin MSh, Rudakov VB. Analysis of statistical structures of control of technical parameters and reliability for optimization of plans for selective control of space technology in conditions of small-scale production. Information Technology Bulletin. 2023;3(37):103–117. (In Russ.) EDN: BKXGRO
  2. Rudakov VB. Statistical control of reliability of rocket and space technology systems with a consistent structure at the stage of ground testing. Information Technology Bulletin. 2021;4(30):49–61. (In Russ.) EDN: CQJHHH
  3. Shevchenko SN. Interval estimation of spacecraft reliability in the process of ground-based experimental testing. Vestnik NPO imeni S.A. Lavochkina. 2021;(1):21–23. (In Russ.) EDN: BSDDZP.
  4. Shevchenko SN. Method of evaluating and predicting the reliability of rockets in conditions of combining the stages of their experimental development. Cosmonautics and rocket engineering. 2021;(4):61–65. (In Russ.) EDN: FFWEBJ.
  5. Shevchenko SN. Methods of optimal planning of experimental testing of intercontinental ballistic missiles and space rockets. Moscow: PSTM Publ.; 2022. (In Russ.) ISBN 978-5-00166-726-1.
  6. Shevchenko SN. Methods for evaluating and confirming reliability indicators of rocket and rocket and space technology systems based on the results of accelerated and accelerated tests. Moscow: PSTM Publ.; 2019. (In Russ.) ISBN 978-5-00077-923-1.
  7. Bogdanov YuV, Ulyanov SV, Puzan DA. A method for assessing the probability of accidents of rocket and space technology products using stochastic network models of the occurrence and development of emergency situations. Patent RU2723575C1_20200616, SEC: B64F5/00 B64G1/ 22 G06F17/40, IPC: B64F5/00 B64G1/22. Publication: 2020-06-16. Patent holder: FSBI “4 Central Research Institute” of the Ministry of Defense of the Russian Federation. (In Russ.)
  8. Gecha VYa, Barbul RN, Sidnyaev NI, Butenko YuI. Methodology for assessing the reliability of spacecraft during design and design work. Reliability. 2019;2(19): 3–8. (In Russ.) EDN: HGXOQN
  9. Dorokhin YuN, Kruglov IA, Kruglova YuV. Quality assurance for the aerospace equipment products. problem areas in the organization of input control and suggestions for their solution. JSC NPO Technomash. 2021;4(17):24–27. EDN: VOGYFG
  10. Kolobov AYu, Petrov YuA. Estimation procedure for probability of upper stages non-failure operation considering flight operation results and a priory information. Journal “Vestnik “NPO im. S.A. Lavochkina.” 2023;4(62): 75–79. (In Russ.) https://doi.org/10.26162/LS.2023.62.4.010
  11. Krivopalov DM, Davydov AE, Barbul RN. Methods of assessment of reliability indices based on the results of flight tests and operation. Questions of electromechanics. Proceedings of VNIIEM. 2023;193(2):7–13. (In Russ.) EDN: WPIENA
  12. Kudryavtsev SV, Rozovenko VM. On the issue of creating an information and diagnostic system for monitoring the technical condition of space technology samples. Vestnik NPO imeni S.A. Lavochkina. 2023;(1): 74–79. (In Russ.) EDN: ITRWJQ.
  13. Lamzin VV, Lamzin VA. Methodology for the integrated assessment of rational parameters and the program for the development of spacecraft for remote sensing of the Earth. Aerospace MAI Journal. 2021;4(28):62–77. (In Russ.) https://doi.org/10.34759/vst-2021-4-62-77
  14. Makarov VM. Model and algorithm of hierarchical control of technical parameters of automatic spacecraft during autonomous and complex tests. Information Technology Bulletin. 2019;2(20):34–49. (In Russ.) EDN: XNJIGM
  15. Makarov VM. Rational statistical plans for reliability control of rocket and space technology products during their development. Cosmonautics and rocket engineering. 2019;2(107):104–117. (In Russ.) EDN: KBUUZL
  16. Milovanov VA. Spacecraft reliability calculations using statistical regularities in occurrences of failures in devices, units and assemblies during their operation. Space technology and technologies. 2021;4(35):53–65. (In Russ.) https://doi.org/10.33950/spacetech-2308-7625-2021-4-53-65
  17. Sotskov IA. The choice of design parameters of the upper stage during its experimental development. Aerospace MAI Journal. 2023;2(30):62–69. (In Russ.) https://doi.org/10.34759/vst-2023-2-62-69
  18. Fortescue P, Stark J, Swinerd G. Development of spacecraft systems. Moscow: Alpina Publisher LLC; 2015. (In Russ.) ISBN 978-5-9614-2263-4
  19. Ramgopal KR. Reliability and Quality Assurance of Space Systems IETE Technical Review. 2015;10(5): 515–516. https://doi.org/10.1080/02564602.1993.11437379
  20. NASA Reliability Preferred Practices for Design & Test. A scientific study of the problems of digital engineering for space flight systems, with a view to their practical solution. NASA Office of Logic Design. Available from: https://klabs.org/DEI/References/design_guidelines/nasa_ reliability_preferred_practices.htm (accessed: 02.05.2024).
  21. Volkov LI, Rudakov VB. Statistical control of hierarchical systems. Moscow: SIP RIA Publ.; 2002. (In Russ.) ISBN 5-89354-153-7
  22. Raifa G, Shleifer R. Applied theory of statistical solutions. Ed. and with a preface by Y.N. Blagoveshchensky. Moscow: Statistika Publ.; 1977. (In Russ.)
  23. Rudakov VB, Makarov MI. Integrated control of rocket and space technology systems with a changing structure. Dual technologies. 2016;3(76):11–18. (In Russ.) EDN: UDBNHL
  24. Mironichev VA, Rudakov VB. Planning onboard equipment reliability control by using truncated risks. Rocket and space instrumentation and information systems. 2018;5(3):70–77. (In Russ.) https://doi.org/10.30894/issn 2409-0239.2018.5.3.70.77
  25. Mironichev VA, Makarov MI, Rudakov VB. Mathematical model of hierarchical control of reliability of the spacecraft onboard systems with changing structure in their ground testing. Rocket and space instrumentation and information systems. 2019;6(3):66–75. (In Russ.) https://doi.org/10.30894/issn2409-0239.2019.6.3.66.75
  26. Makarov MI, Rudakov VB, Makarov VM, Mironichev VA. Rational planning of spacecrafts components and onboard systems engineering reliability control at the ground verification tests stage. Dual technologies. 2018:4(85);35–43. (In Russ.) EDN: GVOWIG
  27. Makarov MI, Rudakov VB, Makarov VM, Mironichev VA. Statistical control of reliability of electronic products of rocket and space technology using truncated risks. Information Technology Bulletin. 2019;4(22):24–37. (In Russ.) EDN: YEWDAB
  28. Shor YaB. Statistical methods of analysis and control of quality and reliability. Moscow: Sovetskoe Radio Publ.; 1962. (In Russ.)
  29. Bronstein IN, Semendyaev KA. Handbook of Mathematics. Moscow: Fizmatgiz Publ.; 1959. (In Russ.)
  30. Bolshev LN, Smirnov NV. Tables of mathematical statistics. Moscow: Nauka Publ.; 1983. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».