Состав и состояние технической структуры космодромов

В состав технической структуры космодромов входят две группы территориальных и/или объектовых совокупностей космических средств (за исключением орбитальных средств и средств выведения) (см. рис. 6.4). Одна из них предназначена для проведения испытаний ракетно-космической техники и подготовки и пуска РКН, другая - для обеспечения этой деятельности.

В состав первой группы входят: технические и стартовые комплексы, измерительный комплекс космодрома, заправочно-нейтрализационные станции, кислородно-азотный завод.

Ко второй группе относятся: системы связи и передачи данных, дорожно-транспортные сети и узлы, склады и базы хранения, объекты энерго- тепло- и водоснабжения, канализации и социально-бытового назначения. Объекты второй группы образуют техническую инфраструктуру космодрома. Совместно с объектами первой группы они входят в состав технической инфраструктуры Роскосмоса (KB).

Объекты НКИ обладают высокой степенью связности, ибо объекты, непосредственно участвующие в предоставлении пусковых и других космических услуг, сами являются потребителями некоторых услуг. Например, ТК и СК нуждаются в таких услугах как связь, энерго-тепло-водоснабжение и водоотведение. Это вызывает необходимость их пропорционального развития.

В настоящее время количество космических ракетных комплексов и соответствующих им ПУ является избыточным. Поэтому в ближайшей перспективе предполагается их сокращение. В дальнейшем практически все запуски КА будут осуществляться семейством ракет-носителей легкого и тяжелого классов "Ангара", а также носителем среднего класса "Союз-2". Это позволит не только значительно снизить затраты (по имеющимся оценкам в 1,5-2 раза) на пусковые услуги, но и существенно повысить уровень экологической безопасности космической деятельности.

Для обеспечения гарантированного доступа в космическое пространство с территории РФ предполагается в ближайшие годы завершить перевод решения всех оборонных задач на космодром Плесецк. На космодроме Плесецк завершены работы первого этапа подготовки к запускам космических аппаратов нового поколения ракетой-носителем (РН) среднего класса "Союз-2". 8 ноября 2004 г. успешно проведен запуск этой ракеты. Для ускорения и снижения стоимости проводимых работ стартовый комплекс (СК) для этой ракеты был создан путем модернизации существующего СК РН "Союз". Аналогичным образом ведутся и работы по созданию СК для семейства ракет-носителей "Ангара". Для этой цели осуществляется модернизация законсервированного СК РН "Зенит".

Применение такого подхода связано с необходимостью достоверного определения текущего состоянияоборудования, планируемого к повторному применению, и его реального остаточного технического ресурса. Такая же задача возникает при необходимости продления ресурса оборудования действующих объектов космодромов, большая часть которого эксплуатируется далеко за пределами первоначально назначенного ресурса. Дадим общую характеристику состояния этих объектов.

В настоящее время в космической отрасли сложилась довольно сложная обстановка. Значительное количество оборудования важнейших составных частей космической инфраструктуры - стартовых и технических комплексов и ряда других объектов выработало многократно продленный ресурс и длительное время находятся в эксплуатации без капитального ремонта. Однако на основе только этой информации нельзя сделать вывод об их фактическом состоянии и оценить степень его проблемности.

Под проблемностью технического состояния объекта НКИ будем понимать несоответствие между его желаемым и фактическим техническим состоянием. В качестве исходной информации для оценивания степени проблемности некоторого объекта предлагается использовать оценки степени приближения текущих или прогнозных значений параметров, характеризующих техническое состояние составных частей объекта, к предельно допустимым значениям.

Значения таких параметров будем обозначать через x _ijs, где i – номер объекта (i = , 1 - количество объектов); j - номер составной части объекта (j = , n - количество составных частей объекта); s - номер параметра (s = , m - количество параметров).

Для параметров, ограниченных сверху  и снизу , и имеющих номинальные значения , названная выше оценка может быть определена по формуле

Для параметров, имеющих одностороннее ограничение сверху

снизу

где  - исходное значение параметра.

В качестве меры степени проблемности технического состояния j -ой составной части i -гo объекта - , i -гo объекта в целом - ; и совокупности объектов - , которую будем называть индексом проблемности предлагается использовать соответствующие взвешенные эвклидовы расстояния :

где  - нулевой вектор,

В этом случае индексы проблемности будут определяться по формулам

где  — соответственно нормированные веса s -гo параметра j -ой составной части i -гo объекта, j -ой составной части i -гo объекта и i -гo объекта (  характеризует тяжесть последствий выхода s -гo параметра за пределы нормы, , характеризуют тяжесть последствий отказа составной части объекта, а  - объекта в целом).

При этом , а  и  определяются экспертным путем.

Таким образом, анализ состояния технической структуры космодрома показывает, что дальнейшая эксплуатация его объектов возможна только при систематическом углубленном контроле оборудования этих объектов, позволяющем определить его остаточный ресурс, и выполнении ремонтно-профилактических работ (РПР) в случаях, когда состояние оборудования приближается к предельному.