КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗВИТИЯ И ЦЕЛЕВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОРБИТАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

© А.В.Марков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2006 г.

За полвека космической эры человеком освоено два класса пилотируемых космических аппаратов (ПКА) – космические корабли и космические станции. Совместная эксплуатация состыкованных транспортных кораблей и космической станции на заданной орбите для решения целевых задач обеспечивает создание и функционирование орбитального комплекса (ОК). Для ОК весьма трудно сформулировать единую недекларативную цель. Как правило, перед ОК одновременно могут ставиться различные цели: научные, технические, экономические, инновационные, образовательные и политические. Кроме того, процесс строительства (развития) практически всех многомодульных ОК идет одновременно с процессом их целевого использования.

Уровень эффективности развития и целевого использования ОК как сложной системы должен оцениваться по системе критериев, отражающих все поставленные для функционирования такой системы цели. Для сложных систем, в соответствии с принципом их иерархической организации, достижение цели равноценно достижению совокупности подцелей, поэтому система критериев также имеет иерархическую структуру. На верхнем уровне находятся обобщенные критерии эффективности, характеризующие конечные цели развития ОК.

На всех этапах становления и развития пилотируемой космонавтики главной ее целью оставалось обеспечение надежной, безопасной и как можно более длительной исследовательской работы человека и ПКА в космосе. Поэтому основными общими для всех ПКА и, соответственно, ОК критериями эффективности являются те, которые характеризуют научно-прикладной уровень целевого использования ПКА и технический уровень развития ПКА.

Каждый критерий последующего уровня объединяет ряд критериев предыдущего уровня. Так, научно-прикладной уровень ОК включает в себя: подуровень фундаментальных научных исследований и экспериментов, подуровень прикладных исследований и целевых работ. Технический уровень развития ОК определяется подуровнем совершенствования космических систем, обеспечивающих безопасную и комфортную жизнедеятельность космонавтов, включая систему медицинского обеспечения, а также подуровнем бортовых пользовательских ресурсов (временем экипажа, объемами для размещения и хранения аппаратуры и оборудования внутри модулей; параметрами грузопотока по доставке на борт аппаратуры и расходных материалов и возврата результатов исследований на Землю; энерговооруженностью; пропускной способностью каналов управления и обмена данными «борт-Земля» и т. п.). Переход от одного уровня иерархического дерева критериев к следующему требует агрегирования (свертки) нескольких показателей в один (обобщенный).

В докладе приводится методика расчета количественной меры эффективности развития и целевого использования ОК в соответствии с разработанной иерархией критериев. На конкретном историко-техническом материале приведены примеры расчета показателей эффективности для всех летавших ОК – станций типа «Салют», «Скайлэб», «Мир» и МКС.

Отмечено, что предложенная система показателей не охватывает все стороны процесса, необходимые для прогноза развития современных ОК. Одной из задач дальнейших исследований является расширение и усложнение системы показателей (что должно привести к повышению точности прогноза эффективности), а также разработки моделей и методов комплексного оценивания программ развития и целевого использования ОК.