Автореферат (Моделирование задачи автоматизированного управления проектированием РЛС на базе единой аппаратно-программной платформы)

На правах рукописиДембицкий Дмитрий НиколаевичМОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯПРОЕКТИРОВАНИЕМ РЛС НА БАЗЕ ЕДИНОЙ АППАРАТНОПРОГРАММНОЙ ПЛАТФОРМЫСпециальность: 05.13.12 – «Системы автоматизации проектирования(в электронике, радиотехнике и связи)»АВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степениКандидата технических наукМосква - 2015Работа выполнена на кафедре «Инфокоммуникации» Федеральногогосударственногобюджетногообразовательногоучреждениявысшегопрофессиональногообразования«Московскийавиационныйинститут(национальный исследовательский университет)»НаучныйБоев Сергей Федоровичруководитель:доктор экономических наук, профессорОфициальныеПиганов Михаил Николаевичоппоненты:доктор технических наук, профессор Самарскогогосударственного аэрокосмического университетаим. академика С.П.Королева (НИУ)Власов Андрей Игоревичк.т.н., доцент, лауреат Государственной Премии России,заместитель заведующего кафедрой "Проектирование итехнология производства электронной аппаратуры"МГТУ им.

Н.Э.БауманаВедущаяООО «НПО «Лианозовский электромеханический завод»организация:Защита состоится «28» апреля 2015 г. в 10:00 часов на заседаниидиссертационного совета Д 212.125.02 при Московском авиационном институте(национальном исследовательском университете), расположенном по адресу:125993, Москва А-80, ГСП-3, Волоколамское шоссе, 4, зал заседаний УченогоСовета МАИ.С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке и насайте Московского авиационного института (национального исследовательскогоуниверситета) , http://www.mai.ru/events/defence/index.php?ELEMENT_ID=55961Автореферат разослан « » февраля 2015 г.Ученый секретарьдиссертационного совета Д 212.125.02,канд. тех.

наук, доцентА. М. Петраков2ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальностьНеобходимостьновыхподходовксозданиюперспективныхмногофункциональных РЛС дальнего обнаружения (далее РЛС) обусловленавозникшим противоречием между повышением требований к характеристикамстанций, к базовым технологиям и жесткими ограничениями на временные иматериальные ресурсы, выделяемыми на новые проекты. Новые системыпроектированиядолжныобеспечиватьпараметрическуюиструктурнуюоптимизацию РЛС в условиях сокращения сроков разработки (до 3-5 лет) и объемафинансирования (на 30-50%). Сложность современных РЛС дальнего обнаружениязаставляет искать решения в области автоматизации управления процессомпроектирования.Существующие САПР и методы проектирования РЛС дальнего обнаруженияуже не в полной мере удовлетворяют разработчиков, т.к.

не ориентированы нанепосредственную минимизацию таких показателей процесса разработки, каквремя проектирование и выделенные ресурсы. Известные в настоящее времяподходы к планированию работ не учитывают творческий характер процессапроектирования, который нельзя нормировать обычными методами операционногоконтроля.разработокПоэтомувозниклавнаправлениипрограммногообеспечения,необходимостьсозданияпроведенияматематического,решающегозадачиисследованийиметодическогоиоптимальногоуправленияпроцессами проектирования на основе накопленного в аппаратно-программнойплатформе опыта эволюционного развития РЛСс позиций снижения сроков инеобходимых ресурсов.Целью данной работы является обеспечение заданных тактико-техническиххарактеристик РЛС при жестких ограничениях на сроки разработки и снижениирисков невыполнения технического задания путем применения математическогомоделированияпроцессапроектированияуправления жизненным циклом создания РЛС.3иавтоматизированныхпроцедурДля достижения поставленной цели в диссертационной работе решаютсяследующие задачи:1.Разработка математических моделей, определяющих уровень готовностимодулей и блоков РЛС на различных стадиях жизненного цикла создания;2.Разработка модели для расчета вероятности нарушения графика разработки(ВНГР) компонентов РЛС на этапах проектирования;3.Разработка модели для расчета ВНГР РЛС с учетом ВНГР компонентов РЛС;4.РазработкаметодауправленияпроцессомсозданияРЛСсцельюминимизации ВНГР;5.Проверка разработанных моделей и метода путем их программнойреализации и проверки на примерах управления процессом создания РЛС в составеавтоматизированной системы управления проектированием (АСУП).Признаками научной новизны обладают следующие положения, выносимые назащиту:1.

Модель оценки параметрической готовности, отличающаяся тем, что позволяетосуществлять оперативный контроль состояния образцов компонентов РЛС,формализуяобработку результатов проверки компонентов на стендеГенерального конструктора;2. Количественная модель оценки готовности компонентов РЛС, отличающаясятем,чтоунифицируетконтрольсхемотехническойиконструкторско-технологической готовности компонента на различных этапах жизненногоцикла создания РЛС;3. Статистическая модель готовности компонентов РЛС, отличающаяся тем, чтоустанавливает значение показателя готовности в зависимости от этапапроектирования на основе накопленных в аппаратно-программной платформе(АПП) данных о предшествующих разработках;4. Стохастическая модель для расчета вероятности нарушения графика разработкиРЛС и ее компонентов, отличающаяся тем что, устанавливает аналитическуюзависимостьВНГР от времени проектирования, интенсивности работ и4готовности компонентов РЛС, что позволяет на основе накопленного в АППопыта проектных работ получать численные оценки процесса проектирования;5.

Метод управления процессом проектирования, отличающийся тем, чтопозволяет оптимизировать ВНГР путем изменения параметров процессасоздания РЛС с учетом накопленного в АПП опыта проектных работ.Практическая значимость:Разработанное на базе предложенных математических моделей и методапрограммно-информационное обеспечение позволяет повысить эффективностьцентрализованного управления проектированием РЛС, получать объективныеоценки возможностей выполнения проекта, оперативно определять «узкие»участкиработы,осуществлятьуправлениеиоптимизациюпроцессапроектирования РЛС.

Внедрение разработанной на основе предложенных вдиссертацииподходовсистемыавтоматизированногоуправленияпроектированием: расширяет возможности существующего в организации заказчика аппаратнопрограммногокомплексасозданияРЛСвнаправленииоптимизациипоказателей процесса проектирования РЛС, дает возможность руководителю проекта осуществлять оперативный контрольпроцесса создания РЛС на разных этапах разработки и для компонентовразличных уровней иерархической структуры станции, минимизирует риски нарушения графика разработки РЛС в условиях жесткихограничений на время их выполнения при обеспечении заданных тактикотехнических характеристик РЛС.Внедрение результатов диссертации:Разработанное на базе предложенных моделей и метода программноинформационное обеспечение передано в опытную эксплуатацию в составеавтоматизированной системы создания РЛСв ОАО «РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙИНСТИТУТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА А.Л. МИНЦА» (ОАО РТИ), представлено в5отчетах по ОКР ОАО РТИ «Сайрус» 2014 г.

и по НИР МАИ (НИУ) «Прожектор»2014 г. Акт реализации результатов кандидатской диссертации прилагается.Методология и методы исследований:Построение параметрической и количественной модели для оценкиготовности компонентов РЛС выполняется методами теории параметрическойнадежностииточности.Построениестатистическоймоделиготовностикомпонентов РЛС на этапах проектирования выполняется методами теорииматематической статистики. Стохастическая модель для оценки вероятностинарушения графика разработки РЛС и ее компонентов получена методами теориивероятностиислучайныхпроцессов.Методуправленияпроцессомпроектирования РЛС разработан на базе предложенных математических моделейпроцесса проектирования и методологии создания РЛС с применением единойаппаратно-программной платформы.Достоверность полученных результатов подтверждается:Реализацией разработанных математических моделей и метода управления вавтоматизированнойсистемеуправленияпроектированиемРЛСдальнегообнаружения.Проверкой разработанного на основемоделей и метода программно-информационного обеспечения на примерах управления проектированием РЛС входе передачи работы в опытную эксплуатацию в ОАО РТИ.Публикации:Основные результаты работы опубликованы в 7 печатных работах, в томчисле в 3 статьях в журналах из списка ВАК, представлены в 2 научно-техническихотчетах.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на:–«Международная неделя авиакосмических технологий «Aerospace Science Week»,(18‑21 ноября 2014 года, г. Москва); . «Информационно-телекоммуникационныетехнологии», Всесоюзная научно-техническая конференция, Сочи, 19-26 сентября2004 г.; «Актуальные проблемы радиоэлектроники», Всероссийская научнотехническая конференция, Самара, 30 июня 2003 г.6Личный вклад автора. Содержание диссертации и основные положения,выносимые на защиту, отражают персональный вклад автора в опубликованныеработы.