ОБОСНОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К БЕЗОПАСНОСТИ КОСМИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
© В.А.Довженко
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2007 г.
Сложность современных космических систем (комплексов), многообразие заказчиков, разработчиков, изготовителей и потребителей космической техники (КТ), а также ресурсные ограничения обуславливают необходимость разработки научно-методических и нормативно-правовых документов, определяющих порядок создания, развития и использования космического потенциала России, осуществления космических программ научного, социально-экономического, оборонного назначения и международных космических проектов с участием России на период до 2015 года.
В соответствии с «Положением о порядке создания, производства и эксплуатации (применения) космических комплексов (Положение РК-98-КТ)» обязательным элементом ТТТ (ТТЗ) на любой создаваемый космический комплекс (КК) является раздел «Требования по безопасности». Однако требования по безопасности в значительной степени зависят от ряда факторов: назначения конкретного КК, его конфигурации, целевого использования (для многоцелевых КК), порядка эксплуатации КК, наличия экипажа на космическом аппарате (КА) или средствах его выведения на орбиту и т. д.
Поскольку обеспечение безопасности КК связано с вложением в проект КК больших финансовых средств, завышение требований безопасности ведет к их нерациональному расходованию. С другой стороны, занижение требований к безопасности может стать причиной гибели людей, утраты дорогостоящей КТ, нанесения ущерба собственности или окружающей природной среде.
В докладе представлены результаты анализа отечественного и зарубежного опыта организации работ по обеспечению надежности космических систем как основы обеспечения безопасности КК и результаты анализа тенденций развития методологии обоснования количественных и качественных требований к безопасности КК различного типа и назначения на всех этапах их жизненного цикла.
Рассмотрены два подхода к количественному нормированию уровня безопасности космических полетов КК, КА: нормирование частот (вероятностей) появления нештатных ситуаций (НшС) в полете и количественного показателя уровня безопасности полета.
При нормировании частот (вероятностей) появления НшС – любая НшС, возникающая в полете, рассматривается с двух точек зрения: опасности ее последствий и допустимой частоты (вероятности) ее возникновения. По степени опасности НшС могут быть разделены, в свою очередь, на следующие группы: вызывающие усложнение выполнения программы полета, опасные, аварийные и катастрофические.
При нормировании количественного значения показателя уровня безопасности полета КА – уровень безопасности задается количественно с помощью конкретного показателя. При этом следует учитывать, что для разработчика системы удобнее реализовать норму безопасности полетов, если она задана в вероятностной форме, а в эксплуатации удобнее контролировать выполнение нормы по различным статистическим показателям. Для разрешения этих противоречий следует пользоваться известными связями между вероятностными и статистическими показателями безопасности космических полетов.
Результаты исследований позволяют выявить круг предметных областей, подлежащих регламентированию в разрабатываемых отраслевых нормативных документах и могут быть использованы:
– при формировании количественных и качественных требований по безопасности на вновь создаваемые КК и их элементы в процессе разработки ТЗ (ТТЗ) на них;
– при анализе и экспертизе реализации требований ТЗ (ТТЗ) по безопасности в проектных материалах промышленности на КК и их элементы;
– при планировании, подготовке, организации и проведении работ по анализу соответствия состояния безопасности полета пилотируемых КА и орбитальных станций требованиям ТЗ (ТТЗ) и разработке необходимых мер по повышению уровня безопасности их полета.