УМК Презентация

«Методы оценки состояния и
принятия решения в системах
обработки информации и
управления на этапах
проектирования и испытаний
космических аппаратов»
Структура и содержание учебнометодического комплекса
• Приоритетное направление развития
науки, технологий и техники в
Российской Федерации
«Транспортные и космические
системы»,
• Критические технологии
«Технологии создания ракетнокосмической и транспортной
техники нового поколения»
Программа повышения квалификации
«Методы оценки состояния и принятия
решения в системах обработки
информации и управления на этапах
проектирования и испытаний космических
аппаратов»
• Виды профессиональной деятельности, на
которые ориентирована программа :
– проектно-конструкторская,
– научно-исследовательская
• Цели программы:
– повышение квалификации специалистов
предприятий, научных сотрудников и разработчиков
Федерального государственного унитарного
предприятия «Конструкторское бюро «Арсенал»
имени М.В. Фрунзе» (ФГУП «КБ «Арсенал») и других
предприятий Государственной корпорации по
космической деятельности «Роскосмос», связанных с
исследованиями, разработкой и испытаниями
космической техники.
• Слушатели овладеют:
– современными методами контроля и технической
диагностики бортового оборудования космических
аппаратов,
– современными математическими методами оценки
состояния и принятия решений при анализе результатов
измерений техническими средствами при испытаниях и
технической диагностики космических аппаратов,
– особенностями применение различных датчиков, в том
числе современных микро-электромеханических систем
(МЭМС) в задачах испытаний космических аппаратов в
составе распределенных измерительных систем –
измерительно-вычислительных комплексов.
• Специалист, прошедший подготовку и итоговую
аттестацию, должен быть готов к
профессиональной деятельности по разработке и
применению измерительно-вычислительных
комплексов, систем технической диагностики и
контроля, обработке и анализу полученных
данных с целью повышения надежности
космической техники и автоматизации
испытаний.
• Структура программы:
– Модуль №1 «Современные методы контроля и технической
диагностики бортовой аппаратуры космических аппаратов и
КА в целом»,
30 час.
– Модуль №2 «Современные математические методы оценки
состояния и принятия решений при анализе результатов
измерений техническими средствами»,
30 час.
– Модуль №3 «Первичные измерительные преобразователи
и микромеханические инерциальные чувствительные
элементы в испытаниях космических аппаратов»,
30 час.
• Профессиональные компетенции,
полученные по окончании обучения:
– способность понимать основные проблемы в своей предметной
области, выбирать методы и средства их решения;
– готовность определять цели, осуществлять постановку задачи,
подготавливать технические задания на выполнение работ;
– способность выбирать методы и средства их решения;
– способность самостоятельно приобретать и использовать в
практической деятельности новые знания и умения, в том числе в
новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой
деятельности;
– умение искать, получать и обрабатывать информацию;
– владение современными информационными технологиями;
– умение анализировать информацию для решения прикладных
задач.
• Занятия проводятся по всем трем модулям,
1 день в неделю, 6 часов в день по 2 часа в
день на каждый модуль,
• Общий срок реализации образовательной
программы 15 недель с 14.03.2016 по
4.07.2016 (с учетом выходных дней 2 и
9.05.2016).
• Планируются стажировка в Российской
Федерации на тему:
«Методы и технические средства
испытаний, контроля и технической
диагностики бортового оборудования
космических аппаратов в монтажноиспытательном комплексе космодрома
«Плесецк» (1-й Государственный
испытательный космодром ).
• Цель стажировки на космодроме «Плесецк»
Военно-космических сил Министерства
обороны Российской Федерации является
обмен опытом испытаний, контроля и
технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов в
монтажно-испытательном комплексе
космодрома.
• Слушатели , успешно сдавшие экзамен,
допускаются к защите аттестационных
работ.
• Заседание итоговой аттестационной
комиссии по программе повышения
квалификации проводится в последний
день обучения 25.07.2016
• В результате стажировки будет обеспечено
Формирование навыков построения систем
и измерительно-вычислительных
комплексов испытаний, контроля и
технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Стажировка за рубежом в
Аэрокосмическом комитете Министерства
по инвестициям и развитию Республики
Казахстан на базе космодрома «Байконур»
• Целью стажировки на космодроме
«Байконур» в Аэрокосмическом комитете
Министерства по инвестициям и развитию
Республики Казахстан является обмен
опытом испытаний, контроля и технической
диагностики бортового оборудования
космических аппаратов в монтажноиспытательном комплексе космодрома
• В результате стажировки слушатели получат
навыки построения систем и измерительновычислительных комплексов испытаний,
контроля и технической диагностики
бортового оборудования космических
аппаратов
Модуль №1
Современные методы контроля и
технической диагностики
бортового оборудования
космических аппаратов
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Целевая группа:
– специалисты с высшим образованием.
• Вид профессиональной (трудовой)
деятельности:
– проектно-конструкторская,
– научно-исследовательская
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Требования к промежуточным результатам:
освоить практический опыт в области методик расчета,
проектирования и конструирования в соответствии с
техническим заданием типовых систем контроля и
диагностики, на структурном и схемотехническом уровнях;
– приобрести умения пользоваться методиками расчета,
проектирования и конструирования в соответствии с
техническим заданием типовых систем контроля и
диагностики,
– получить знания в области: разработки средств контроля и
технической диагностики, расчета характеристик
контролепригодности, проектирования средств контроля
бортового оборудования КА, методик расчета, проектирования
и конструирования в соответствии с техническим заданием
типовых систем контроля и диагностики, на структурном и
схемотехническом уровнях
–
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Раздел 1. Основные принципы контроля и
диагностики бортового оборудования КА:
– Тема 1.1. Основные понятия и принципы
контроля
– Тема 1.2. Комплекс бортового оборудования КА
как объект контроля.
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Раздел 2. Расчет характеристик
контролепригодности бортового
оборудования
– Тема 2.1. Расчет полноты, глубины и
достоверности систем контроля
– Тема 2.2 Критерии оптимизации средств
контроля, расчет эффективности контроля
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Тема 2.2 Критерии оптимизации средств
контроля, расчет эффективности контроля
– Тема 3.1 Основные определения и задачи
технической диагностики
– Тема 3.2 Критерии и методы разработки
алгоритмов диагностирования
Модуль №1
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Примерная тематика (комплексных)
аттестационных заданий по модулю:
– Расчет характеристик контролепригодности
конкретного оборудования (по видам
оборудования);
– Разработка алгоритма диагностирования (по
видам оборудования)
Модуль №2
Современные методы контроля
и технической диагностики
бортового оборудования
космических аппаратов
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Целевая группа:
– специалисты с высшим образованием.
• Вид профессиональной (трудовой)
деятельности:
– проектно-конструкторская,
– научно-исследовательская
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Требования к промежуточным
результатам освоения модуля ПМ2
– освоить практический опыт в области теоретического
обоснования методик расчета и проектирования
информационно-измерительных систем испытания
космических аппаратов в соответствии с техническим
заданием;
– приобрести умения анализа и моделирования сигналов
в измерительных системах испытаний космических
аппаратов;
– получить знания в области оптимального синтеза
информационно-измерительных систем испытаний,
контроля и технической диагностики бортовой
аппаратуры и космических аппаратов в целом;
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Раздел 1. Общая характеристика
информационно-измерительных систем
– Тема 1.1 - Основные понятия и назначение
информационно-измерительных систем
– Тема 1.2 -Основные свойства и качество
информационно-измерительных систем (ИИС)
(эффективность, точность, достоверность,
надёжность, помехозащищённость,
робастность, инвариантность, адаптивность.)
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Раздел 2. Модели сигналов
– Тема 2.1 Характеристики, параметры и
классификация сигналов и помех.
– Тема 2.2 Дискретные представления сигналов в
виде рядов. (Модели сигналов и помех в виде
обобщённых рядов Фурье, Карунена-Лоэва,
канонических рядов Пугачёва, рядов Котельникова)
– Тема 2.3 Спектральное представление сигналов
(частотное представление случайных сигналов на
конечном интервале времени. Частотное
представление стационарных случайных процессов
на бесконечном интервале времени. Соотношения
Винера-Хинчина. )
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Раздел 3 Оптимальный синтез информационноизмерительных систем
– Тема 3.1. Задачи, критерии оптимальности, свойства
оценок и основные этапы синтеза информационноизмерительных систем.
– Тема 3.2 Теоремы о байесовой оценке сигнала
Шермана, Калмана, Дуба, Пугачёва.
– Тема 3.3 Спектрально-финитная оптимальная обработка
сигналов
– Тема 3.4 Методология комплексной обработки сигналов
– Тема 3.5 Оценка достоверности прогнозирования
сигналов на основе спектрально-финитного
представления сигналов и помех.
Модуль №2
Современные методы контроля и технической диагностики бортового
оборудования космических аппаратов
• Примерная тематика (комплексных)
аттестационных заданий по модулю
– Расчет характеристик контролепригодности
конкретного оборудования (по видам
оборудования);
– Разработка алгоритма диагностирования (по
видам оборудования).
Модуль №3
Первичные измерительные
преобразователи и
микромеханические
инерциальные чувствительные
элементы в испытаниях
космических аппаратов
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы
• Целевая группа:
– специалисты с высшим образованием.
• Вид профессиональной (трудовой)
деятельности:
– проектно-конструкторская,
– научно-исследовательская
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы
• Требования к промежуточным результатам
освоения модуля ПМ3:
– освоить практический опыт в области проектирования и
изготовления микромеханических гироскопов и акселерометров
(ММГ и ММА), а также ознакомиться с областями их применения
и перспективами развития;
– приобрести умения пользоваться методиками расчета,
проектирования и конструирования в соответствии с техническим
заданием типовых микромеханических инерциальных систем на
структурном и схемотехническом уровнях;
– получить знания в области: разработки микромеханических
инерциальных чувствительных элементов и совершенствования
технологии МЭМС, используемой в авиационной и космической
промышленности, методик расчета, проектирования и
конструирования в соответствии с техническим заданием типовых
микромеханических инерциальных систем на структурном и
схемотехническом уровнях.
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы
• Раздел 1. Микромеханические гироскопы
(ММГ) и акселерометры (ММА):
– Тема 1.1 Основные структуры и модели
динамики ММГ LL, Rr и Rтиповю. Основные
схемы и принципы функционирования ММГ;
– Тема 1.2Основные схемы и принципы
функционирования микромеханических
акселерометров (ММА).Модели динамики и
структуры ММА прямого преобразования и
компенсационного типа.
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы
• Раздел 2. Микромеханические
инерциальные модули и системы
ориентации и навигации
– Тема 2.1 Разработка микромеханических
инерциальных модулей
– Тема 2.2 Проектирование микромеханических
систем ориентации и навигации
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы
• Раздел 3. Элементная база и основы
технологии производства ММГ и ММА:
– Тема 3.1 Проектирование элементной базы
ММГи ММА;
– Тема 3.2 Расчет характеристик материалов
используемых при производстве ММГ и ММА;
– Тема 3.3 Основные технологические процессы
производства ММГ и ММА.
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические инерциальные
чувствительные элементы в испытаниях космических аппаратов
• Примерная тематика (комплексных) аттестационных
заданий по модулю
– Выбрать МЭМС – датчики для измерения параметров
движения элементов космических аппаратов (по вариантам
исходных данных)
– Разработать основные положения технического задания на
изготовления заказных МЭМС - датчиков, предназначенных
для решения конкретных задач при стендовых испытаниях
космических аппаратов (по вариантам)
Модуль №3
Первичные измерительные преобразователи и микромеханические
инерциальные чувствительные элементы в испытаниях космических аппаратов
• Слушатели, успешно сдавшие экзамен,
допускаются к защите аттестационных работ.
Заседание итоговой аттестационной комиссии
по программе повышения квалификации
«Методы оценки состояния и принятия
решения в системах обработки информации и
управления на этапах проектирования и
испытаний космических аппаратов»
проводится в последний день обучения
25.07.2016