ИСПОЛЬЗОВАНИЕ «МЕТОДА СЦЕНАРИЕВ» ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАКЕТНОЙ СИСТЕМЫ

© А.С.Зорин, М.Н.Охочинский
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2012 г.

Рассматривается использование «метода сценариев» для получения исходных данных для начального этапа проектирования ракетной системы. Под «сценарием» понимается формализованное описание стандартной последовательности взаимосвязанных событий, определяющих типовые ситуации в ходе функционирования разрабатываемого объекта. Событие – процесс изменения ситуации, когда один из элементов системы изменяет хотя бы один из своих параметров. Типовая ситуация (ТС) – состояние разрабатываемой системы на данный момент функционирования при её взаимодействии с окружающей средой, которое можно описать количественно или качественно.

Конечный пользователь (КП) – субъект, владеющий исчерпывающей информацией о путях достижения конечной цели функционирования разрабатываемой системы, как правило, эксперт в своей профессиональной области. Разработчик – субъект, владеющий исчерпывающей информацией о технических возможностях в области создания систем конкретного класса, как правило, представитель промышленности и эксперт в своей профессиональной области.

Предлагаемый «метод сценариев» можно представить в виде следующего алгоритма.

Этап 1. Первичное описание системы.

1.1. КП формулирует целевое предназначение разрабатываемой ракетной системы, при этом им указываются примерные характеристики системы и характер её взаимодействия с внешней средой, которые в дальнейшем уточняются.

1.2. Для описания среды использования проектируемого объекта КП описывает характер взаимодействия разрабатываемого объекта с окружающей средой, даёт качественные и количественные характеристики такого взаимодействия (диапазон температур применения, характеристика сред использования и т.п.), а также другие существенные эксплуатационные характеристики.

Этап 2. Построение типового сценария функционирования.

2.1. Описание ТС. КП описывает набор характерных ситуаций, которые могут возникнуть при эксплуатации проектируемой ракетной системы. Для получения максимального объёма полезной информации необходимо описать участников данной ситуации, набор их качественных и количественных параметров, а также дополнительную функцию разрабатываемой системы, характеристики внешней среды (диапазон изменения характеристик).

2.2. Построение дерева возможных событий. На основе описанных ситуаций разработчиком строится граф функционирования системы. Характерные ТС последовательно объединяются в дерево в последовательности, отвечающие правилу минимизации количества событий. Если функционирование разрабатываемой системы возможно по нескольким вариантам, каждый из этих вариантов подлежит подробному описанию.

Этап 3. Анализ полученного сценария и определение основных проектных параметров.

3.1. Полученный сценарий анализируют для выявления конкретных значений характеристик и параметров проектируемой системы, а также ограничений на её функционирование. Качественные характеристики функционирования – это, как правило, дополнительные функции, выполнение которых необходимо обеспечить для выполнения целевого назначения изделия. Они обычно дают разработчику дополнительный перечень устройств, необходимых для успешного функционирования проектируемой системы. Количественные характеристики – значения параметров взаимодействия с внешней средой, которые описываются вершинами графа сценария.

В случае, если в нескольких вершинах графа количественные ограничения имеют общую размерность и однотипны, следует использовать наиболее жёсткое ограничение.

С помощью предложенного алгоритма удаётся достаточно быстро структурировать большой объём информации, ранее недоступной разработчику, и на этой основе сформулировать основные требования к вновь разрабатываемой ракетной системе.