Тенденции реализации принципов унификации и модульного построения в создании и эксплуатации ракетно-космической техники

Язык труда и переводы:
УДК:
330.45
Дата публикации:
16 февраля 2023, 18:55
Категория:
Секция 08. Экономика и управление предприятиями ракетно-космической промышленности
Авторы
Прохорова Елена Павловна
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Давыдов Алексей Дмитриевич
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Аннотация:
Изложен подход к классификации тенденций реализации принципов унификации и модульного построения при создании и развитии систем авиационной и ракетно-космической техники. Описаны признаки предлагаемой классификации. Приведены основные элементы и приемы реализации на примерах авиационной и ракетно-космической техники. Предлагаемый подход может быть реализован при технико-экономическом обосновании проектов и программ развития техники, при оценке сравнительной эффективности образцов и семейств унитарных и модульных систем и систем смешанного типа
Ключевые слова:
модульные ракетные системы, технико-экономическая эффективность, унификация, авиационная и ракетно-космическая техника
Основной текст труда

Современный подход при создании и развитии систем авиационной и ракетно-космической техники (АТ и РКТ), основанный на использовании принципов унификации, стандартизации и модульного построения позволяет достичь значимых экономических результатов [1–3]. Размер полученных экономических результатов во многом определяется полнотой реализации данных принципов на различных этапах жизненного цикла АТ и РКТ.

В исследованиях, проведенных в МАИ по оценке технико-экономической эффективности унифицированных и модульных АТ и РКТ, было выявлено значительное разнообразие приемов и методов реализации принципов унификации и модульного построения различных систем [2–4].

Такое разнообразие обусловлено внешней и внутренней средой, что порождает объективную неопределенность в оценке эффектов и эффективности рассматриваемых систем [3–6]. Преодоление данной неопределенности возможно при выявлении единообразных и системно устойчивых признаков развития АТ и РКТ как техноценозов [1, 3].

Системный анализ и оценка технико-экономической эффективности АТ и РКТ, создаваемой с применением принципов унификации, стандартизации и модульного построения, позволяет сформулировать ряд опорных тенденций в виде следующей их совокупности:

  •  тенденция «скользящей новации в системе»;
  •  тенденция «конвертируемой системы»;
  •  тенденция «модульной системы»;
  •  тенденция «квазиуниверсальной системы».

Признаками такой классификации являются относительная стабильность или подвижность конструктивных и функциональных подсистем-модулей в технической системе, рассматриваемой в ее техноценотическом развитии. В составе технической системы рассматриваются как собственно изделия в разнообразии их модификаций и модернизаций, так и платформы — носители изделий.

В составе анализируемых практик отметим ряд таких зарубежных проектов, как «Сайдуиндер», «Хеллфайр», «Мейврик», ADATS.

Аналогичные примеры выявлены в отечественной практике создания и использования АТ и РКТ — унифицированная космическая платформа «Яхта», ракета-носитель «Ангара».

Источниками технико-экономической эффективности здесь являются особенности и специфика реализации принципов унификации, стандартизации и модульного построения в виде унитарной, модульной и смешанной стратегии развития АТ и РКТ.

Для выявленных тенденций реализации принципов унификации и модульного построения в работе были определены основные параметры оценки технико-экономической эффективности объекта.

Предлагаемая в работе классификация позволяет идентифицировать реализуемые в различной мере элементы унификации и модульного построения, что дает возможность на этой основе проводить оценку технико-экономической эффективности проектов и программ развития, как отдельных изделий, так и систем, и рядов.

Моделирование технико-экономических характеристик рассматриваемой АТ и РКТ по триаде критериев «стоимость — эффективность — время» позволяет оценить улучшение стоимостных показателей, характеристик целевой эффективности, длительности целевого функционирования. Отметим возможность одновременного улучшения характеристик по критериям с противоречивой направленностью.

В выявленных направлениях, как для АТ, так и для РКТ отмечается достижимость в виде верхней оценки следующих параметров: улучшение стоимостных параметров на 15...20 %, параметров целевой эффективности — на 20...25 %, длительности жизненного цикла — на 25...30 %.

Предлагаемая классификация отражает лучшие практики создания и использования авиационной и ракетно-космической техники с применением принципов унификации модульного построения.

Содержательный анализ таких практик позволяет выявить элементы общности подходов в различных заказывающих, разрабатывающих и эксплуатирующих организациях различной отраслевой принадлежности при разработке и реализации проектов и программ развития рассматриваемой техники.

Имеющаяся практика создания и использования такой техники позволяет констатировать высокую технико-экономическую эффективность реализуемых тенденций.

Практика создания и развития АТ и РКТ с применением принципов унификации и модульного построения позволила выявить общность тенденций в рассматриваемых областях. Проведенный анализ дает основание для организации межвидовых исследований и разработок в области создания и развития рассматриваемых систем, совершенствования организационно-экономических структур при формировании проектов и программ развития авиационной и ракетно-космической техники в их техноценотическом развитии.

Литература
  1. Давыдов А.Д., Горелов Б.А., Тихонов А.В. Задачи управления развитием помодульно распределенных систем авиационной техники. Экономика высокотехнологичных производств, 2020, № 1 (1), с. 37–47.
  2. Горелов Б.А., Давыдов А.Д., Силаев А.В., Тихонов А.В. Модели управления развитием распределенных технических систем. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2018, № 3 (696), с. 92–103.
  3. Медведев А.А. Инновационные подходы при создании ракетно-космической техники. Унификация как проектный параметр управления эффективностью. Москва, Доброе слово и Ко, 2020, 400 с.
  4. Алифанов О.М., Медведев А.А., Соколов В.П. Подходы к созданию и направления применения малых космических аппаратов в космической деятельности. Труды МАИ, 2011, вып. № 49, с. 31. URL: www.mai.ru/science/trudy/ (дата обращения 09.11.2022).
  5. Давыдов А.Д., Горелов Б.А. Формирование критерия эффективности авиационных систем по моделям оценки технико-экономического потенциала. XLVI Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства: сб. тез. в 4 т. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2022, т. 2, с. 30–34.
  6. Prokhorova E.P. The mechanism for evaluating the results of the technological roadmaps implementation. AIP Conference Proceedings, 2019, vol. 2171, art. 100002 . DOI: https://doi.org/10.1063/1/5133232
Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.