Chương trình độ tin cậy SMC-S-013 cho hệ thống không gian

Tiêu chuẩn “SMC-S-013 Chương trình Độ tin cậy cho Hệ thống Không gian”, do Trung tâm Hệ thống Không gian và Tên lửa (SMC) thuộc Bộ Tư lệnh Không gian Không quân Hoa Kỳ ban hành, mô tả các yêu cầu chung về độ tin cậy đối với các hợp đồng không gian liên quan đến thiết kế, phát triển (cả phần cứng và phần mềm), sản xuất, thử nghiệm và vận hành tàu vũ trụ, khung tàu vũ trụ, tải trọng (bao gồm cả những thiết bị do chính phủ cung cấp) và phương tiện phóng.

Các yêu cầu về độ tin cậy được nêu trong tiêu chuẩn này áp dụng cho các chương trình mua sắm hệ thống phóng và không gian. Các yêu cầu này áp dụng cho tất cả nhà thầu chính, nhà thầu phụ và nhà thầu liên kết.

Nhà thầu có trách nhiệm lập kế hoạch và triển khai chương trình đảm bảo độ tin cậy phù hợp với quan điểm chấp nhận rủi ro và các yêu cầu của hợp đồng của chương trình. Tất cả các nhiệm vụ được mô tả trong tiêu chuẩn này đều có thể được điều chỉnh để đạt được lịch trình độ tin cậy tối ưu, có tính đến các yêu cầu về chương trình và nhiệm vụ. Ví dụ về các yêu cầu theo chương trình bao gồm tài nguyên chương trình, chiến lược điểm lỗi đơn, chiến lược xây dựng-mua (phần cứng và phần mềm), xử lý và giải quyết dị thường trên quỹ đạo, yêu cầu về thời gian ngừng hoạt động và thời gian khôi phục, và tầm quan trọng tương đối của chương trình đối với khách hàng. Yêu cầu về nhiệm vụ bao gồm các yếu tố như tuổi thọ thiết kế, thời gian thực hiện nhiệm vụ trung bình, độ tin cậy, khả năng bảo trì, tính khả dụng, số liệu đánh giá thành công, loại chương trình và số liệu đánh giá. Những yêu cầu này có thể xác định nhiệm vụ độ tin cậy nào có thể được áp dụng mà không làm tăng rủi ro chương trình ở mức không thể chấp nhận được.

Các nhiệm vụ kiểm tra độ tin cậy trong tiêu chuẩn này bao gồm các nhiệm vụ thường được áp dụng cho chương trình tàu vũ trụ/phương tiện phóng. Mỗi chương trình tàu vũ trụ/phương tiện phóng bao gồm toàn bộ hoặc một phần các nhiệm vụ được mô tả trong tiêu chuẩn này. Nhiệm vụ về độ tin cậy cụ thể được áp dụng cho nhà thầu phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên quan đến từng hợp đồng, chẳng hạn như mục tiêu nhiệm vụ, mức độ quan trọng của nhiệm vụ, ràng buộc ngân sách, tuyên bố mục tiêu, tuyên bố công việc, sản phẩm bàn giao, v.v.

Tổ chức đáng tin cậy của nhà thầu là một yếu tố quan trọng trong hiệu quả thực hiện các yêu cầu về độ tin cậy trong tiêu chuẩn này. Nhà thầu phải có kế hoạch và tổ chức đảm bảo độ tin cậy được xác định rõ ràng. Tổ chức này phải chịu trách nhiệm lập kế hoạch và quản lý chương trình đảm bảo độ tin cậy của hợp đồng và đảm bảo thực hiện hiệu quả.

Các yêu cầu về chương trình độ tin cậy được nêu trong tiêu chuẩn này yêu cầu:

• Quản lý nỗ lực đảm bảo độ tin cậy một cách có kế hoạch và có tài liệu.
• Triển khai một loạt các hoạt động của chương trình độ tin cậy phù hợp với các yêu cầu về độ tin cậy và đủ để giảm thiểu rủi ro về độ tin cậy nhằm đạt được thành công trong nhiệm vụ.
• Tham gia vào quá trình thiết kế đồng thời với quá trình phát triển thiết kế hệ thống để đảm bảo các yêu cầu về độ tin cậy được phản ánh trong thiết kế cuối cùng.
• Tham gia vào quá trình phát triển phần mềm để đảm bảo các yêu cầu về độ tin cậy, khả năng phục hồi và chẩn đoán được phản ánh trong thiết kế và chuyển sang thử nghiệm đơn vị và tích hợp.
• Mô tả các nhiệm vụ chính về độ tin cậy và vị trí của chúng như một phần không thể thiếu của quá trình thiết kế, phát triển và xác minh.
• Lập kế hoạch và đánh giá độ tin cậy của hệ thống và các thành phần của nó thông qua một chương trình phân tích, xem xét và thử nghiệm phối hợp với đảm bảo chất lượng và tất cả các chức năng lập kế hoạch thử nghiệm, đảm bảo phạm vi bao phủ tối đa các yêu cầu về độ tin cậy, tính khả dụng và yêu cầu về thời gian phục hồi, đồng thời giảm thiểu các thử nghiệm lặp lại hoặc trùng lặp.
• Chỉ báo trạng thái kịp thời thông qua tài liệu và các phương pháp báo cáo khác để tạo điều kiện kiểm soát chương trình độ tin cậy.

Phụ lục có tiêu đề “Các yếu tố dữ liệu về độ tin cậy của nhà thầu” liệt kê kế hoạch chương trình độ tin cậy và các dữ liệu trình độ khác được định nghĩa trong tiêu chuẩn này (Phụ lục A). Dữ liệu này truyền tải thông tin kỹ thuật để hỗ trợ các quyết định kỹ thuật, cung cấp khả năng hiển thị để đánh giá trạng thái độ tin cậy của thiết bị và cung cấp khả năng hiển thị để đánh giá chương trình độ tin cậy tổng thể. Các yêu cầu cụ thể về dữ liệu được nêu trong danh sách yêu cầu dữ liệu của hợp đồng chương trình.

Trong tiêu chuẩn này, các yêu cầu chung được giải thích như sau:

• Chương trình độ tin cậy: Nhà thầu và các nhà thầu phụ phải triển khai và duy trì một chương trình phần cứng/phần mềm độ tin cậy được lập kế hoạch, lập trình, tích hợp và phát triển kết hợp với các chức năng thiết kế, phát triển và sản xuất khác theo tuyên bố công việc theo hợp đồng, các yêu cầu của tiêu chuẩn này và kế hoạch chương trình được cơ quan mua sắm phê duyệt. Nhà thầu phải thiết lập và duy trì hệ thống chỉ thị, quy trình, hướng dẫn, thông số kỹ thuật và hướng dẫn nội bộ để thực hiện chương trình độ tin cậy theo yêu cầu hợp đồng. Mức độ nỗ lực của chương trình phải đủ để đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy định lượng và định tính theo hợp đồng và hỗ trợ việc đạt được mục tiêu kinh tế chung của chương trình. Các nhiệm vụ và yêu cầu áp dụng cho cả thiết kế phần cứng và phần mềm.

Phân bổ độ tin cậy và yêu cầu liên quan: Các yêu cầu về độ tin cậy theo hợp đồng của công cụ định lượng sẽ được phân bổ cho các hệ thống con, phần mềm, thành phần hoặc bộ phận thành phần ở mức độ cần thiết để chỉ định giá trị độ tin cậy được phân bổ cho thông số kỹ thuật của mục có cấu trúc và để xác minh sự tuân thủ với độ tin cậy cấp hệ thống và các yêu cầu liên quan cho các mục đó. Nhà thầu ghi lại các phương pháp, mô hình, quy tắc cơ bản, giả định, hạn chế và phương pháp xác minh được đề xuất để đảm bảo độ tin cậy và phân bổ yêu cầu liên quan trong kế hoạch về độ tin cậy.

Phần cứng và phần mềm cũ: Đối với phần cứng và phần mềm cũ đủ tiêu chuẩn sử dụng trong không gian, các tham số được sử dụng trong mô hình và phân tích phải nhất quán với dữ liệu lịch sử hoạt động hoặc các giá trị khác đã được chấp nhận trước đó. Trong trường hợp các giá trị này không đủ để đáp ứng các yêu cầu được phân bổ, các phân bổ và phân tích được sửa đổi sẽ được thực hiện nếu thiết bị có sẵn cần được sửa đổi để đáp ứng các yêu cầu về thông số kỹ thuật độ tin cậy.

• Yêu cầu về số lượng: Độ tin cậy tối thiểu được chấp nhận của phần tử phải như được chỉ định trong thông số kỹ thuật phần tử cấu hình. Yêu cầu về độ tin cậy định lượng đối với tất cả các yếu tố chính được nêu rõ trong phần thích hợp của từng thông số kỹ thuật. Các giá trị định lượng không được xác định bởi đặc tả hệ thống và được phân bổ từ các yêu cầu của hệ thống sẽ do nhà thầu xác định.
• Tích hợp với các yêu cầu khác: Nỗ lực thực hiện chương trình độ tin cậy được phối hợp chặt chẽ với kỹ thuật hệ thống, kỹ thuật thiết kế và các chương trình thử nghiệm, cũng như quản lý cấu hình và các chức năng hỗ trợ hậu cần tích hợp. Chương trình độ tin cậy cũng được tích hợp chặt chẽ với các ngành kỹ thuật liên quan và chuyên môn kỹ thuật về đảm bảo chất lượng (phần cứng và phần mềm), khả năng bảo trì (phần cứng và phần mềm), kỹ thuật con người, an toàn hệ thống, phát triển phần mềm và kiểm soát linh kiện, vật liệu và quy trình để tránh trùng lặp công việc và tạo ra kết quả tích hợp tiết kiệm chi phí.

Tổ chức của chúng tôi, đơn vị đã nỗ lực hỗ trợ các doanh nghiệp trong mọi lĩnh vực bằng nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá đã thực hiện trong nhiều năm, có đội ngũ nhân viên hùng hậu luôn theo sát diễn biến của thế giới trong lĩnh vực khoa học và công nghệ và không ngừng cải thiện. Trong bối cảnh này, các dịch vụ thử nghiệm cũng được cung cấp cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn “Chương trình độ tin cậy SMC-S-013 cho hệ thống vũ trụ”.