Реферат: Испытания – общая теория. Автоматизированные системы, аис ака – назначение, состав

Раздел 2. Испытания – общая теория. Автоматизированные системы, АИС АКА – назначение, состав


§ 2.1. Испытания – термины и определения / ГОСТ 16504-81, ГОСТ 27332-87.


В российской Федерации работы по созданию, испытаниям, подготовке к запуску, осуществлению запуска, эксплуатации в космосе и утилизации космических аппаратов всех типов и всех назначений строго регламентированы общей нормативно-технической и организационной документацией. Основным документом по всем этим работам является Положение, установленное и утвержденное Федеральным космическим агентством, где указана применяемая в работах нормативно-техническая база. База государственной нормативно-технической документации состоит из государственных стандартов, стандартов космической отрасли, стандартов предприятий, руководящих нормативных документов, положений законов Российской Федерации, положений постановлений Правительства Российской Федерации и инструктивных документов Российского космического агентства. Поэтому все работы и технологии по испытаниям автоматических космических аппаратов для всех предприятий космической отрасли предопределены по предъявляемым общим техническим требованиям, изложенным в базе государственной нормативно-технической документации. Вместе с тем, специальные требования к конкретным техническим аппаратам излагаются в техническом задании на космический аппарат.

В нормативно-технической документации также предопределена вся терминология по испытаниям и смысловое содержание этих терминов. ГОСТ 16504-81 посвящен этому вопросу и называется «Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения».

Испытание – этот термин определен ГОСТ 16504-81 и означает экспериментальное определение количественных и или качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействия на него, при его функционировании, при моделировании объекта и или воздействий.

Объект испытаний – этот термин определен ГОСТ 16504-81 и означает любую продукцию, подвергаемую испытаниям.

Вид испытаний – это классификационная группировка испытаний по определенному признаку.

Образец для испытаний – это продукция или ее часть, или проба, непосредственно подвергаемые эксперименту при испытаниях.

Опытный образец – это образец продукции, изготовленный по вновь разработанной рабочей документации для проверки путем испытаний соответствия его заданным техническим требованиям с целью принятия решения о возможности постановки на производство и или использования по назначению.

Модель для испытаний – это изделие, процесс, явление, математическая модель, находящиеся в определенном соответствии с объектом испытаний и или воздействиями на него и способные замещать их в процессе испытаний.

Метод испытаний – это правила применения определенных принципов и средств испытаний.

Средство для испытаний – это техническое устройство, вещество и или материал для проведения испытаний.

Испытательное оборудование – это средство испытаний, представляющее собой техническое устройство для воспроизведения условий испытаний.

Система испытаний – это совокупность средств испытаний, исполнителей и определенных объектов испытаний, взаимодействующих по правилам, установленным соответствующей нормативной документацией.

Испытания АКА и его составных частей проводятся с целью проверки технических решений, определения характеристик свойств, проверки на работоспособность, проверки на транспортабельность, на внешние воздействия, проверки контроля качества, определения готовности производства к серийному изготовлению.

Нормативной документацией определены следующие 44 вида испытаний:

- исследовательские испытания;

- определительные испытаний;

- государственные испытаний;

- межведомственные испытаний;

- ведомственные испытания;

- доводочные испытания;

- предварительные испытания;

- приемочные испытания;

- квалификационные испытания;

- предъявительские испытания;

- приемо-сдаточные испытания;

- периодические испытания;

- инспекционные испытания;

- типовые испытания;

- аттестационные испытания;

- сертификационные испытания;

- лабораторные испытания;

- стендовые испытания;

- полигонные испытания;

- натурные испытания;

- испытания с использованием моделей;

- эксплуатационные испытания;

- нормальные испытания;

- ускоренные испытания;

- сокращенные испытания;

- механические испытания;

- климатические испытания;

- термические испытания;

- радиационные испытания;

- электромагнитные испытания;

- электрические испытания;

- магнитные испытания;

- химические испытания;

- биологические испытания;

- неразрушающие испытания;

- разрушающие испытания;

- испытания на прочность;

- испытания на устойчивость;

- функциональные испытания;

- испытания на надежность;

- испытания на безопасность;

- испытания на транспортабельность;

- граничные испытания;

- технологические испытания.


Основоопределяющим фактором в испытаниях АКА являются требования технического задания на АКА, в которых наряду с другими требованиями должны быть указаны режимы полета и эксплуатационная область режимов полета, а также предельные ограничения летательного аппарата.

Отметим, что технический смысл терминов и определений по условиям полета летательных аппаратов установлен ГОСТ 27332-87.

Термин «режим полета» означает совокупность параметров, характеризующих движение летательного аппарата, в зависимости от решаемой задачи.

Эксплуатационная область режимов полета – это совокупность режимов полета в пределах эксплуатационных ограничений для фиксированного состояния летательного аппарата.

Предельные ограничения летательного аппарата – это ограничения режимов полета, выход за которые недопустим ни при каких обстоятельствах при эксплуатации летательного аппарата.


§ 2.2. Автоматизированные системы – термины и определения. Автоматизированные системы для испытаний автоматических космических аппаратов – назначение, структура, состав/ ГОСТ 34.003-90; Р.Калман, П Фалб, М Арбиб : Очерки по математической теории систем. Москва: Мир, 1971.


В РФ работы по автоматизированным системам регламентированы нормативной документацией набором ГОСТов под общим названием «Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы.

ГОСТ 34.003-90 содержит термины и определения на автоматизированные системы

ГОСТ 34.602-89 содержит требования к составлению технического задания на создание автоматизированных систем

ГОСТ 34.601-90 содержит описание стадий создания автоматизированных систем.

Руководящий документ РД 50-34.698-90 содержит описание требований, предъявляемых к содержанию документов на автоматизированные системы.

По терминологии ГОСТ 34.003-90 автоматизированная система – это система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций.

Автоматизированная система (АС) обладает следующими свойствами и показателями:

- эффективность АС;

- совместимость АС: техническая, программная, информационная, организационная, лингвистическая, метрологическая;

- адаптивность АС;

- надежность АС;

- живучесть АС;

- помехоустойчивость АС.

В процессе проектирования АС и ее частей разрабатывают, в общем случае, следующие виды обеспечения:

- техническое;

- программное;

- информационное;

- организационно-методическое;

- метрологическое;

- правовое;

- математическое;

- лингвистическое;

- эргономическое.

При этом проектное решение на программное, техническое и информационное обеспечение реализуют как изделия в виде взаимоувязанной совокупности компонент и комплексов с необходимой документацией.

Внутренне строение АС характеризуют при помощи структур, описывающих устойчивые связи между элементами АС.

В техническое задание (ТЗ) на АС вносят следующие обязательные разделы ТЗ:

- общие сведения;

- назначение и цели создания (развития) системы;

- характеристика объектов автоматизации;

- требования к системе;

- состав и содержание работ по созданию системы;

- порядок контроля и приемки системы;

- требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу АС в действие;

- требования к документированию;

- источники разработки.

Разработка и создание АС выполняется в следующей этапности работ:

- формирование требований к АС;

- разработка концепции;

- техническое задание;

- эскизный проект;

- технический проект;

- рабочая документация;

- ввод в действие;

- сопровождение АС.


В современных автоматизированных системах для испытаний АКА роль человека сводится, как правило, к начальной и конечной фазе работы системы, т.к. вся работа системы в циклах между запуском и остановом системы, представляет собой автоматический процесс, реализующий программу испытаний. Поэтому современную автоматизированную систему для испытаний АКА методологически можно рассматривать как сложную автоматическую систему управления испытаниями, в которой роль человека сведена к вводу программы управления, включению, запуску и принудительному останову системы.

Современная автоматизированная информационная система для испытаний АКА (АИС АКА) представляет собой сложную автоматическую систему, в общем случае включающую: вычислительную систему, специальное оборудование и оснастку, стенд для испытаний, документацию для обеспечения работ и проведения испытаний.

Отметим, что современные вычислительные системы, применяемые в АИС АКА, имеют клиент-серверную архитектуру, работают в локальной вычислительной сети и при необходимости сопрягаются с другими информационными и служебными вычислительными сетями, и по своему строению разделяется на две крупные части: серверный комплекс и автоматизированные рабочие места испытателей.

Серверный комплекс АИС АКА включает в себя один или несколько серверов баз данных, сервер защиты информации и один или несколько серверов специальных вычислений, которые по функциональной сути являются так называемыми серверами бизнес-вычислений.

Современные автоматизированные рабочие места испытателей (АРМИ) реализуются на ПЭВМ и служат для предоставления испытателям пользовательских интерфейсов работы с функциями АИС АКА. При этом испытателям к общему вычислительному сервису АРМИ относят: визуализацию и документирование информации, пользование электронными справочниками, словарями и электронной базой нормативной, рабочей и руководящей информации для испытаний.

Специальное оборудование и оснастка АИС АКА предназначается и комплектно соотносится к конкретному одному или нескольким видам испытаний и включает: измерительные приборы, стойки и рабочие столы, датчики, инструмент, исполнительные механизмы, коммутаторы, периферийные вычислительные устройства, преобразователи, кабельные комплекты, автономные источники электропитания и т.п.

Стенды для испытаний АИС АКА предназначаются для конкретных видов испытаний и включают: рабочее помещение для испытаний, испытательную установку, пульт управления, коммуникационные и обеспечивающие каналы рабочего помещения, приспособления и специальную оснастку для размещения объекта испытаний, средства обеспечения рабочей среды испытаний и т.п.

Документация для обеспечения работ и проведения испытаний включает техническую документацию по ГОСТ 34.201-89 на АИС АКА, на оборудование и на объекты испытаний, технические задания, структурные схемы, паспорт и формуляр АС, технические описания, инструкции по проведению и обеспечению безопасности испытательных работ, программы и методики испытаний, журналы экспериментов, метрологическую и другую нормативную документацию.

К АИС АКА предъявляется перечень требований по ГОСТ 34.602-89, а именно:

- требования к структуре и функционированию системы;

- требования к численности и квалификации персонала АС и режиму его работы;

- показатели назначения;

- требования к надежности;

- требования безопасности;

- требования к эргономике и технической эстетики;

- требования к транспортабельности;

- требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению компонентов системы;

- требования к защите информации от несанкционированного доступа;

- требования по сохранности информации при авариях;

- требования к защите от влияния внешних воздействий;

- требования к патентной чистоте;

- требования по стандартизации и унификации;

- дополнительные требования.

Обозначение АИС АКА выполняется присвоением обозначения по Приложению 2 ГОСТ 34.201-89. В обозначении указываются:

- код организации разработчика;

- код классификационной характеристики системы (части системы);

- порядковый регистрационный номер системы (части системы).