ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И ПРОГРАММЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕРСПЕКТИВНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОГО МОНИТОРИНГА ПРИ НАЛИЧИИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЕЙ

© Ю.А.Матвеев, В.А.Ламзин, В.В.Ламзин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2009 г.

Проектный анализ перспективных КА проводится при наличии ряда неопределенностей. В общем случае это неопределенности функциональных связей, условий реализации проекта, требований к показателям эффективности разработки (неопределенности целей). Дополнительно разброс решений обусловлен особенностями (точностью) метода поиска решения.

Учет случайных факторов и факторов неопределенности приводит к усложнению поиска проектного решения, что связано:

– с особенностями постановки проектной задачи;

– с разработкой соответствующих технико-экономических зависимостей;

– с реализацией алгоритма поиска рациональных решений при наличии неопределенных и случайных факторов;

– с оценкой и интерпретацией полученных результатов,

– с определением степени влияния групп неопределенных факторов на решение.

Поэтому на начальном этапе проектные исследования обычно проводят в детерминированной постановке, используют метод динамических средних. В то же время, как показывает анализ, учет неопределенностей и случайных факторов позволяет более реалистично подойти к оценке и выбору проектных решений, позволяет найти интервальные оценки показателей качества (учесть возможные потери качества, обусловленные динамикой «среды», неточностью используемых моделей и методов). При проектных исследованиях с учетом неопределенностей справедлива постановка задачи поиска устойчивого проектного решения – такого, когда из-за отклонений случайных факторов потеря качества будет минимальна. Практический интерес представляет также задача эффективного управления точностью решения.

В докладе рассмотрены направления развития средств ДЗЗ, требования, которые предъявляются к перспективным разработкам. Анализируются особенности реализации проекта семейства КА. Характерной особенностью создания семейства КА в настоящее время стало стремление использовать ряд модификаций КА, оснащение их унифицированными космическими платформами и использование различных по составу, типу, характеристикам, модулей целевой аппаратуры. Одновременно при поэтапном выведении КА обеспечивается повышение срока активного существования и группировки в целом. При разработке проекта речь идет об обеспечении требуемого уровня информационной производительности одновременно со снижением массы модификации КА и затрат на реализацию проекта.

Приводится постановка задач проектирования семейства КА, определения параметров модификаций и программы реализации проекта, сформулирован алгоритм поиска рационального решения при случайных определяющих параметрах (коэффициентов технико-экономических зависимостей). При поиске решения используется метод статистических испытаний.

Дан анализ неопределенных факторов технико-экономических моделей. На основе эмпирических данных (статистики по прототипам) определены численные характеристики (математическое ожидание и дисперсия) коэффициентов технико-экономических зависимостей.

Проводятся исследования характеристик КА при неопределенности технико-экономических моделей. Рассматривается случай реализации проекта создания семейства КА ДЗЗ, которое включает базовый объект и модификации. Проведена сравнительная оценка вариантов реализации проекта при различном составе МЦА и заданной программе реализации проекта. Получены интервальные оценки технико-экономических показателей, определены показатели риска реализации проекта. Исследовано влияние особенностей программы реализации проекта на оценки технико-экономических показателей при наличии неопределенностей.