Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Особенность современного этапа развития перспективных образцов аэрокосмической техники (АКТ) состоит в том, что технические характеристики большинства выпускаемых изделий достигли своих предельных значений в рамках используемых схемных и технологических решений. Новые виды АКТ в настоящее время находятся на начальных этапах создания и требуют существенного технологического совершенствования, применения специфических стратегических материалов и информационных технологий.
В этих условиях на предприятиях аэрокосмической промышленности осуществляется создание научно-технологического задела и непрерывное внедрение технологических инноваций, являющихся базой для новых разработок и производств, получения соответствующего технического и социально-экономического эффекта в процессе практической реализации проектов АКТ.
Программы разработки и внедрения технологических инноваций при создании перспективных образцов АКТ могут рассматриваться как сложные системы иерархического характера, предусматривающие решение проблем совершенствования механизмов программно-целевого планирования и контроля, создания адекватных систем управления проектами на основе методов статистического анализа и оценивания [1, 2].
В настоящей работе исследуются возможности создания систем управления качеством продукции аэрокосмической промышленности в процессе внедрения технологических инноваций и разработок на основе методов статистического адаптивного оценивания и управления [3, 4].
Основными факторами, определяющими статистический характер показателей качества высокотехнологичных изделий АКТ, создаваемых на предприятиях аэрокосмической промышленности, являются:
Для учета влияния перечисленных факторов, повышения состоятельности и достоверности получаемых оценок качества изделий АКТ исследуется построение модели системы управления качеством продукции стохастического типа на основе использования методов статистического непараметрического оценивания данных на прогнозные периоды времени реализации проектов и вероятностного критерия оптимальности полученных оценок качества.
Использование метода статистического непараметрического оценивания и восстановление апостериорной плотности вероятности распределения оценок означает оценивание функции многих переменных, определяющих вектор параметров качества (вектор состояния) АКТ при внедрении технологических инноваций и разработок.
Основная идея используемого подхода для получения состоятельных и достоверных оценок состояния проекта АКТ – разработка и использование моделей прогнозного оценивания статистического типа на основе накопления и совместной обработки данных по типовым проектам АКТ, реализуемых на основе базовых и новых технологий в текущем периоде времени с учетом программно-целевых плановых параметров технических заданий.
Модель системы оценивания и управления качеством продукции можно представить двумя подсистемами: объект АКТ, создаваемый на основе процесса технологических инноваций, и информационно-измерительную систему предприятия, обеспечивающей сбор, обработку и оценивание показателей качества – вектора состояния изделий АКТ [2, 3].
Объект АКТ, в соответствии с техническим заданием на его разработку, рассматривается как стохастическая динамическая система, которая в фиксированные плановые моменты времени работ характеризуется расширенным вектором состояния, компонентами которого являются плановые значения затрат ресурсов, функциональных и эксплуатационных характеристик изделия.
С учетом возможностей оперативного изменения значений функциональных и эксплуатационных показателей качества проекта АКТ, связанных с наличием научно-технологического задела при использовании технологических инноваций и разработок, а также степени отработки базовых технологий, представляется его описание в виде некоторого дискретного процесса изменения вектора состояния объекта АКТ при реализации соответствующих этапов проекта. В настоящей работе рассматривается следующая последовательность выполнения высокотехнологичного проекта: научно-исследовательские работы; опытно-конструкторские работы; летно-конструкторские испытания опытного образца; подготовка и серийное производство изделий АКТ; штатная эксплуатация изделий АКТ.
Вектор состояния объекта АКТ в процессе реализации проекта измеряется косвенно, со случайными ошибками с учетом используемых средств измерений и контроля. По данным контроля и измерений показателей качества продукции необходимо получить оценку вектора состояния объекта АКТ в соответствии с некоторым критерием оптимальности.
Модель информационно-измерительной системы оценки качества изделий АКТ при реализации проекта представляется уравнением, в котором первое слагаемое описывает точные измерения, а второе характеризует погрешности измерений состояния объекта [2, 3].
Задача оцениваниявекторасостояния изделий АКТ в процессе реализации проекта на текущие и прогнозные моменты времени состоит в нахождении оценок функциональных и эксплуатационных характеристик изделий по результатам контроля и измерений, накопленных к текущему моменту времени.
Проблемой применения оптимальных алгоритмов обработки и оценивания, помимо их сложности, является отсутствие полной априорной информации о параметрах моделей и вероятностных характеристиках возмущений. Кроме того, оптимальные методы фильтрации и оценивания являются весьма чувствительными даже к незначительным отклонениям от принятых допущений и ограничений, в условиях которых они были получены. Данные обстоятельства явились причиной исследования возможностей адаптивного статистического метода оценивания информации, которые основаны на восстановлении неизвестных стохастических параметров модели АКТ [3, 4].
Для решения данной задачи используется подход, предусматривающий приближенно-оптимальное оценивание состояния изделий АКТ на основе алгоритма адаптивной обработки информации, полученной в процессе измерений и контроля качества продукции и технологических процессов [1].
Синтез алгоритма адаптивного оценивания основан на представлении его в виде стохастической системы, которую можно решить с помощью методов статистических испытаний [4].
Наиболее полной вероятностной характеристикой расширенного вектора состояния объекта АКТ является упорядоченная совокупность взвешенных(ненормированных) плотностей распределения вектора показателей качества. В обеспечение состоятельности и достоверности оценок прогноза вектора состояния АКТ с учетом последовательности реализации проекта при внедрении технологических инноваций и разработок используются также вероятностные показатели оценивания.
Для апробации предлагаемого подхода, оценки адекватности и точности используемой модели системы управления качеством изделий АКТ разработан программный модуль, реализующий алгоритм получения адаптивных статистических оценок на тестовой задаче анализа и прогнозирования показателей качества аэрокосмической системы мониторинга, реализующей технологию многоканальной обработки получаемой видеоинформации. Построение в процессе статистического моделирования функции апостериорной плотности вероятности оценок распознавания объектов наблюдения определяет искомое оценивание вектора состояния объекта АКТ с учетом данных измерений, полученных к текущему моменту времени [3].
Уровень готовности научно-технологического задела для внедрения технологических инноваций и разработок при создании перспективных образцов АКТ является мерой, которая может быть использована для формирования и ведения банка данных информационной системы предприятий.
Вместе с тем, необходимо учесть то обстоятельство, что технологические разработки для их внедрения в создаваемые образцы АКТ требуют экспериментальной отработки, испытаний и контроля с нарастающими требованиями. По этой причине необходима разработка их виртуальных моделей в виде динамических стохастических систем, обеспечивающих внесение оперативных дополнений и изменений, а также получение искомых оценок показателей качества изделий АКТ на каждый текущий и прогнозный моменты времени на основе статистических методов оценивания и фильтрации данных.
