SMC-S-013 Программа надежности космических систем

Стандарт «Программа обеспечения надежности космических систем SMC-S-013», опубликованный Центром космических и ракетных систем (SMC) Космического командования ВВС США, описывает общие требования к надежности космических контрактов, касающихся проектирования, разработки (как аппаратного, так и программного обеспечения), производства, испытаний и эксплуатации космических аппаратов, космических модулей, полезной нагрузки (включая ту, которая поставляется в качестве государственного оборудования) и ракет-носителей.

Требования к надежности, указанные в настоящем стандарте, касаются программ приобретения космических и пусковых систем. Требования распространяются на всех основных, ассоциированных и субподрядчиков.

Подрядчики несут ответственность за планирование и реализацию программы обеспечения надежности, соответствующей позиции программы по допустимому риску и требованиям контракта. Все задачи, описанные в настоящем стандарте, подлежат адаптации для достижения оптимального графика надежности, учитывающего программные и миссионерские требования. Примерами программных требований являются программные ресурсы, стратегия единой точки отказа, стратегия сборки-покупки (аппаратное и программное обеспечение), обработка и устранение аномалий на орбите, требования к времени простоя и восстановления, а также относительная важность программы для клиента. Требования к миссии включают такие факторы, как проектный срок службы, средняя продолжительность миссии, надежность, ремонтопригодность, доступность, показатели успешности, класс программы и рейтинговые показатели. Эти требования могут определить, какие задачи по обеспечению надежности могут быть приняты без неприемлемого увеличения риска программы.

Задачи по обеспечению надежности в этом стандарте включают задачи, обычно применяемые к программе космических аппаратов/ракетоносителей. Каждая программа космических аппаратов/ракетоносителей включает в себя все или часть миссий, описанных в настоящем стандарте. Конкретные обязанности по обеспечению надежности, возлагаемые на подрядчика, зависят от множества факторов, связанных с каждым контрактом, таких как цели задачи, критичность задачи, бюджетные ограничения, постановка целей, описание работы, результаты и т. п.

Организация обеспечения надежности подрядчика является важным фактором эффективности реализации требований надежности настоящего стандарта. Подрядчик должен иметь определенную организацию и план обеспечения надежности. Эта организация должна отвечать за планирование и управление планом программы обеспечения надежности контрактов, а также за обеспечение его эффективного выполнения.

Требования к программе обеспечения надежности, указанные в настоящем стандарте, предусматривают:

• Документированное и эффективно спланированное управление усилиями по обеспечению надежности.
• Реализация комплекса мероприятий по программе надежности, соответствующих требованиям надежности и достаточных для снижения рисков надежности с целью достижения успеха миссии.
• Участие в процессе проектирования одновременно с развитием проекта системы для обеспечения отражения требований надежности в окончательном проекте.
• Участие в процессе разработки программного обеспечения для обеспечения того, чтобы требования к надежности, восстановлению и диагностике были отражены в проекте и переданы в модульное и интеграционное тестирование.
• Описание ключевых задач по обеспечению надежности и их места как неотъемлемой части процесса проектирования, разработки и проверки.
• Планирование и оценка надежности системы и ее элементов посредством программы анализа, обзора и тестирования, согласованной с функциями обеспечения качества и всеми функциями планирования тестирования, что обеспечивает максимальный охват требований к надежности, доступности и времени восстановления, а также сводит к минимуму повторное или дублирующее тестирование.
• Своевременная индикация статуса с помощью документации и других методов отчетности для облегчения контроля программы надежности.

В приложении под названием «Элементы данных о надежности подрядчика» перечислены план программы обеспечения надежности и другие квалификационные данные, определенные в настоящем стандарте (Приложение А). Эти данные содержат техническую информацию для поддержки технических решений, обеспечивают наглядность для оценки состояния надежности оборудования и обеспечивают наглядность для оценки общей программы обеспечения надежности. Конкретные требования к данным указаны в списке требований к данным контракта программы.

В этом стандарте общие требования объясняются следующим образом:

• Программа обеспечения надежности: Подрядчик и субподрядчики должны внедрить и поддерживать программу обеспечения надежности оборудования/программного обеспечения, которая планируется, программируется, интегрируется и разрабатывается совместно с другими функциями проектирования, разработки и производства в соответствии с контрактным заданием на работу, требованиями настоящего стандарта и планом программы, утвержденным закупочной организацией. Подрядчик должен создать и поддерживать внутреннюю систему директив, процедур, инструкций, спецификаций и руководств для реализации требуемой по контракту программы обеспечения надежности. Уровень усилий по программе должен быть достаточным для выполнения договорных количественных и качественных требований к надежности и для поддержки экономического достижения общих целей программы. Задачи и требования применимы как к проектированию аппаратного, так и программного обеспечения.

Надежность и связанные с ней распределения требований: Количественные требования к надежности инструмента, предусмотренные контрактом, должны быть распределены по подсистемам, программному обеспечению, компонентам или составным частям в той мере, в какой это необходимо для указания выделенного значения надежности для спецификации структурированного элемента и для проверки соответствия надежности на уровне системы и связанным с ней требованиям для этих элементов. Подрядчик документирует методы, модели, основные правила, предположения, ограничения и рекомендуемые методики проверки надежности и распределения соответствующих требований в плане обеспечения надежности.

Устаревшее оборудование и программное обеспечение: Для устаревшего оборудования и программного обеспечения, пригодного для использования в космосе, параметры, используемые в модели и анализе, должны соответствовать эксплуатационным историческим данным или другим ранее принятым значениям. В случаях, когда этих значений недостаточно для выполнения выделенных требований, выполняются пересмотренные распределения и анализы, если стандартное оборудование требует модификации для соответствия требованиям спецификации надежности.

• Количественные требования: Минимально приемлемая надежность элемента должна соответствовать указанной в спецификации элемента конфигурации. Количественные требования к надежности всех основных элементов указаны в соответствующем разделе каждой спецификации. Количественные значения, не определенные спецификацией системы и подлежащие выделению из требований к системе, определяются подрядчиком.
• Интеграция с другими требованиями: работа над программой обеспечения надежности тесно координируется с программами системной инженерии, проектирования и испытаний, а также функциями управления конфигурацией и интегрированной логистической поддержки. Программа обеспечения надежности также тесно интегрирована со смежными инженерными дисциплинами и технической экспертизой в области обеспечения качества (аппаратное и программное обеспечение), ремонтопригодности (аппаратное и программное обеспечение), человеческом факторе, безопасности систем, разработке программного обеспечения, а также в управлении деталями, материалами и процессами, чтобы избежать дублирования усилий и добиться комплексных экономически эффективных результатов.

Наша организация, которая на протяжении многих лет стремится оказывать поддержку предприятиям всех секторов посредством широкого спектра испытаний, измерений, анализа и оценочных исследований, имеет сильный штат сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В этом контексте услуги по тестированию также предоставляются предприятиям в соответствии со стандартом «Программа обеспечения надежности космических систем SMC-S-013».