НовостиСобытияКонференцииФорумыIT@Work
Идеи и практики автоматизации:

Блог

Почему падают A380 и Боинги

Сергей Бобровский
08.11.2010 11:08:22

Современные проекты сложности 6 и выше уже более чем наполовину завязаны на софт. То есть в дополнение к высокой конструктивной сложности добавляется и сложность программная, где гарантировать отсутствие ошибок пока невозможно. Например, к уровню сложности "семь с большим плюсом" относится самый большой в мире пассажирский самолет A380, который прославился существенным числом отказов. Эти отказы были предсказуемы еще на стадии разработки, которая велась 10 лет и обошлась европейскому консорциуму Airbus в 12 млрд. евро. Очередную экстренную посадку A380 совершил в Сингапуре буквально на днях, 3 ноября.
Проектирование A380 стало наглядным примером типичных системных ошибок, которые приводят к системным, каскадным сбоям.

Самые сложные инженерные проекты в мире -- продолжение

Нормальные проекты крупных организаций (6-7)
В авиации существует критерий technical dispatch reliability (TDR), который определяет отношение числа полетов, в которых возник сбой, к общему числу полетов. В среднем по авиапромышленности он составляет 98,5% (то есть из тысячи полетов пятнадцать могут закончиться аварийно). Но авиалайнеры A380 до него не дотягивают -- их TDR находится на уровне 96-97%. Удивительно, но одна из причин этого в том, что система контроля состояния машины слишком чувствительна и нередко выдает ложные сообщения о несуществующих сбоях. В начале 2010 г. бортовой софт ряда A380 был обновлен, но, видимо, не на всех машинах.

A380 задумывался как европейский ответ американским Boeing-ам (в частности, модели 777, которая первой в мире полностью спроектирована на компьютерах). В 2007-м, с задержкой на пару лет, A380 все же начал коммерческие перевозки, но себестоимость его пока остается крайне высокой. Расходы на стыковку различных узлов машины оказались ненормальной, причиной же этого назван откровенно безграмотный менеджмент процесса проектирования.

A380 начали проектировать в САПР Catia версии 4, и уже в процессе работ решили переходить на версию 5, которая, мягко говоря, оказалась слабо совместима с "четверкой". В результате же "куски" корпуса самолета оказались неточно стыкуемы друг с другом -- например, пришлось вручную вносить сотни мелких изменений в электропроводку общей длиной 530 км, что привело к задержке проекта на год. Один из руководителей отдела Boeing, занимавшегося военными машинами, комментируя это, отметил, что серьезная проблема в сфере проектирования -- это обучение. Корпорации надо потратить тысячи часов на переобучение новым версиям софта, но тратить деньги на это они не желают.
Нестыковки проявились и на организационном уровне -- так, проектировщики и инженеры-технологи трудились раздельно в Германии и Франции, почти не общаясь друг с другом, а официальным языком проекта при этом был выбран английский.

Честно говоря, даже удивительно читать в наше время о подобных детских ошибках, азах проектной инженерии. Корень же их оказался в прозаичной и, как всегда, недальновидной погоне за профитом. Airbus нельзя отнести к компаниям, которые не понимают важности подобных вещей. В ней существует собственный стандарт на параллельный инжиниринг -- Airbus Concurrent Engineering (ACE), который подразумевает параллельное выполнение различных проектных стадий и объединение экспертов по ключевым этапам жизненного цикла с самого начала работ, что приводит к существенному сокращению сроков разработки.
Так вот, оказывается, Airbus из соображений "экономии" не захотел финансировать внедрение этого стандарта для собственного проекта A380!

Интересно, что на следующий день после происшествия с A380 экстренную посадку в Сингапуре совершил и Boeing 747-400. Этот самолет известен серьезной ошибкой в проектировании фюзеляжа длиной 70 м, который в ходе полета изгибался и приводил к раскачиванию машины. Более того, при сдаче модели 747-400 в эксплуатацию было известно как минимум о двух ошибках в бортовом ПО -- в модуле, ответственном за запуск двигателя (ноябрьская аварийная посадка совершена именно из-за проблем с двигателем...) и модуля цифрового мониторинга 75 систем машины (официально было объявлено, что он "не до конца отлажен"), и тем не менее баги не были устранены -- с единственной целью поскорее приступить к продажам. Впоследствии Boeing даже создал специальную рабочую группу, которой было поручено расследовать множество случаев отказа самолета -- TDR 400-ых составила всего 94,5%.

Близким к A380 по сложности отечественным проектом можно считать Ан-124 "Руслан" ОКБ Антонова, крупнейший серийный транспортный самолет, спроектированный в конце 1970-х. Его производство в 1990-е гг. было свернуто, но недавно Дмитрий Медведев постановил возобновить выпуск "Русланов" -- до 2020 г. гражданские и военные организации готовы закупить 80 машин. Правда, найдутся ли на заводе в Ульяновске специалисты соответствующего класса, не ясно -- многие поуходили на пенсию, а молодежь на такую работу уже давно не рвется.
Новые машины будут базироваться, видимо, на модели Ан-124-100М, где установлена западная авионика, управляемая 34 бортовыми компьютерами. Эти машины тоже засветились в ряде аварийных полетов (наиболее известна катастрофа 1997 года, когда Ан упал на жилые дома Иркутска) -- однако причины сбоев были связаны либо с отказами двигателей (двигатели -- традиционно слабая сторона отечественного машиностроения), либо, как в иркутской аварии, с нарушением нормативов техобслуживания. Конструктивно же эти машины оказались весьма надежны.

А вообще самый грузоподъемный самолет в мире -- это Ан-225 (разработка 1980-х гг.), задумывавшийся для вывода в космос "Бурана". Ему принадлежат 110 мировых рекордов (максимальный коммерческий груз 247 т, моногруз 187,6 т и абсолютная грузоподъемность 253,8 т). Он создан на базе Ан-124, и высокой надежности удалось добиться как раз, в противовес A380, благодаря высокой проектной преемственности, сертификации и унификации всех систем и узлов. Правда, пока он существует в единственном экземпляре, второй строится на украинском заводе "Антонов" и готов на 70%.

продолжение следует

Комментариев: 0

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут добавлять комментарии