СИСТЕМА ВОССТАНОВЛЕНИЯ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА ТРЕНИРОВКИ НА ТРЕНАЖЁРАХ ПИЛОТИРУЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

© В.Н.Саев, Ю.А.Виноградов
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2014 г.

В докладе рассматриваются вопросы повышения эффективности процесса подготовки экипажей на тренажёрах пилотируемых космических аппаратов. На эффективность процесса подготовки космонавтов существенное влияние оказывают потери тренажерного времени, вызванные отказами тренажёра или ошибочными действиями экипажа в процессе тренировки, т.к. режимы, при которых произошли эти события, необходимо повторять заново.

Для повышения эффективности процесса подготовки может использоваться подход, основанный на введении в состав программного обеспечения тренажёров программной и информационной избыточности, использование которой позволит реализовать возможность восстановления состояния тренажёра на момент, предшествующий его отказу или ошибке экипажа. В этом случае нет необходимости начинать тренировку (тренировочный режим) с самого начала, а можно её продолжить с восстановленного состояния, что позволит существенно сократить потери тренажёрного времени.

Предлагается обобщенная модель функционирования системы восстановления и воспроизведения процесса тренировки на основе процедур поэтапного восстановления состояния программного обеспечения тренажёра, основанных на периодическом создании и хранении контрольных точек. Рассмотрены особенности реализации процесса восстановления состояния тренажёра в случае его отказа и в случае ошибок экипажа. Получены аналитические соотношения для оценки трудоёмкости восстановления для обоих случаев. Проведён анализ временных затрат на функционирование системы восстановления. Сформулирована задача оптимизации структуры системы восстановления и воспроизведения процесса тренировки, которая принадлежит к классу задач нелинейного целочисленного программирования. Оптимизация структуры системы восстановления сводится к целенаправленному введению избыточности (информационной и программной), лежащей в некотором допустимом диапазоне значений, с целью максимального снижения затрат на организацию и функционирование системы восстановления. Предложен алгоритм целенаправленного перебора для решения задачи выбора оптимальной структуры системы восстановления, даны оценки трудоёмкости предложенного алгоритма. Разработана методика настройки системы восстановления на реальные характеристики процесса подготовки и ресурсы, выделенные для её реализации.