автореферат диссертации по транспорту, 05.22.13, диссертация на тему:Методы повышения качества функционирования средств автоматизации управления воздушным движением на протяжении жизненного цикла

На правах рукописи

Игнатенко Ольга Александровна

Методы повышения качества функционирования средств автоматизации управления воздушным движением на протяжения жизненного цикла

Специальность 05.22 13 - «Навигация и управление воздушным движением»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2005

Диссертационная работа выполнена в Московском государственном техническом университете гражданской авиации

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Соломенцев Виктор Владимирович Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Рубцов Виталий Дмитриевич Кандидат технических наук Сурков Дмитрий Михайлович

Ведущая организация: ФГУП «Государственная корпорация по организации

воздушного движения в Российской Федерации»

Защита диссертации состоится 22 сентября 2005г

в _ часов на заседании диссертационного совета 3 при Московском государственном

техническом университете гражданской авиации по адресу 125993, г Москва, Кронштадтский бульвар, дом 20

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан «_»_2005г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор технических наук,

профессор Камзолов С.К.

штч

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время наблюдается тенденция обновления технической базы обеспечения полетов в гражданской авиации, поступление на эксплуатацию новых типов автоматизированных систем (АС) управления воздушным движением (УВД), а также разнообразных средств так называемой «малой» автоматизации

В центрах УВД на эксплуатации находятся средства автоматизации УВД, предназначенные для оснащения районов с высокой интенсивностью воздушного движения (ИВД), включая объединенные районы Единой системы (ЕС) организации воздушного движения (ОрВД) и районы аэродромов (РА), а также районов УВД (РУВД) и РА со средней и низкой интенсивностью полетов.

Качество функционирования средств автоматизации УВД определяется совокупностью их свойств, характеризующих способность этих средств выполнять определенные функции в соответствии с их назначением.

Вопросам анализа качества функционирования средств автоматизации УВД посвящены работы известных ученых, таких как Барзилович Е.Ю, Воробьев В I", Демьянчук В.С, Дружинин Г' В., Савенков М.В , и других.

В настоящее время недостаточно внимания уделяется тому, что средства автоматизации УВД являются многофункциональными аппаратно-программными системами, функции которых имеют различную значимость. Учитывая различную значимость функций средств автоматизации УВД, отказы компонентов могут приводить к снижению качества функционирования автоматизированных систем, вплоть до невозможности их применения для УВД.

В процессе эксплуатации на поддержание работоспособности средств автоматизации УВД расходуются большие средства.

Процессы создания, испытаний, ввода в действие и эксплуатации средств автоматизации УВД регламентируются рядом государственных и отраслевых документов. Их требования не в полном объеме учитываются в производственной деятельности предприятий Сложившаяся ситуация приводит к ухудшению качества выполнения функций, снижению эффективности использования средств автоматизации УВД, затрудняет взаимодействие разработчиков, заказчиков и эксплуатантов Значительной части расходов можно было бы избежать за счет рациональной организации работ на этапе создания и эксплуатации средств автоматизации УВД.

В связи с этим вопрос повышения качества функционирования и классификации

состояний средств автоматизации УВД с позиций

|ется весьма

актуальным

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является научное обоснование комплекса мероприятий, направленных на повышение эффективности использования средств автоматизации УВД в Российской Федерации

Для реализации поставленной цели необходимо- провести анализ опыта применения средств автоматизации УВД в Российской Федерации, провести анализ надежности технических и программных средств комплексов средств автоматизации УВД, применяемых в Российской Федерации;

- провести классификацию функций средств автоматизации УВД;

- разработать общий подход, математический аппарат и методику расчета надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности;

- разработать модели эксплуатации аппаратного и программного обеспечения средств автоматизации УВД;

- разработать мероприятия по повышению эффективности использования комплексов средств автоматизации УВД

Методы исследования. При решении поставленных задач используются методы математического моделирования, теории надежности, теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна. Научную новизну работы определяют следующие результаты, полученные автором лично

1 Классификация функций комплексов средств автоматизации УВД по тяжести

последствий отказов в их выполнении, 2. Модели эксплуатации аппаратного и программного обеспечения средств автоматизации УВД;

3 Методика опенки надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности;

4 Комплекс мероприятий по повышению качества функционирования комплексов средств автоматизации УВД.

Достоверность результатов подтверждается корректным применением адекватного математического аппарата и надежностью источников экспериментальных данных Практическая ценность работы состоит в том, что-

1 Классификация функций комплексов средств автоматизации УВД позволяет оценить степень влияния отказов в их выполнении на систему УВД

2 Методика оценки надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности дает возможность провести сравнительный анализ

продукции разных разработчиков, имеющей различия в комплектации аппаратного и программного обеспечения 3 Предложенный комплекс мероприятий позволит повысить эффективность использования средств автоматизации в УВД

Результаты исследований, отраженные в диссертационной работе, были использованы в процессе реализации «Федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)», Подпрограмма «Единая система организации воздушного движения», Проект 14 «Научное обоснование технического обеспечения организации воздушного движения».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались- на Международной научно-технической конференции, посвященной 80-летию гражданской авиации России «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества» (МГТУ ГА, 2003), - на 3-ей международной конференции «Авиация и космонавтика - 2004» (МАИ, 2004) Публикадяи. По материалам диссертации опубликовано 5 статей, тезисы двух докладов на НТК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения. Основной текст состоит из 172 машинописных страниц и содержит 34 таблицы, 40 рисунков Библиографический список включает 73 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы основная цель и соответствующие задачи, подлежащие решению Определены методы исследования, охарактеризованы научная новизна и практическая ценность диссертационной работы

В первой главе рассмотрены назначение, классификация и текущее состояние внедрения средств автоматизации управления воздушным движением в Российской Федерации.

На сегодняшний день средствами автоматизации УВД оборудованы районные центры УВД и аэропорты аэронавигационных предприятий, действующих на территории РФ На рисунках 1, 2, 3 представлены сведения об эксплуатируемых системах различного типа Из

диаграмм видно, что в настоящее время подавляющее большинство предприятий для решения функциональных задач управления воздушным движением используют комплексы средств автоматизации (КСА) УВД "АЛЬФА" (42%) и "НОРД" (19%) Наиболее обширную географию размещения имеют системы "АЛЬФА" "И "ТОПАЗ-2000" Наибольшее число систем было введено в эксплуатацию в 2000 г

кч»»ф ^ 11* *

Топаз-2000/

V ^^^ЯШ ВКорммф НОД\ ^^^^ , 20% \ ---

КАРМ ДРУ в%

Рис 1 - Типы эксплуатируемых КСА УВД

Рис 2 - Распределение систем по регионам

Структура КСА различных поставщиков отличается друг от друга Различия КСА УВД заключаются в объеме решаемых функциональных задач, количестве серверов, рабочих мест и способах их резервирования, в компоновке локальной вычислительной сети, распределении специального программного обеспечения между серверами и рабочими местами, способами организации контроля технического состояния и управления конфигурацией аппаратных и программных средств

Рис.3 - Динамика ввода КСА УВД в эксплуатацию

Показана роль КСА УВД при обеспечении качества функционирования системы УВД Отмечено, что весьма важным фактором является надежность функционирования комплекса средств автоматизации Вместе с тем используемые для оценки надежности показатели (вероятность отказа рабочего места и вероятность системного отказа) не позволяют учесть важность и степень влияния отказов в выполнении отдельных функций КСА на систему УВД в целом

С целью получения сведений о фактической надежности КСА УВД проведено анкетирование центров УВД ФГУП «Госкорпорация по ОрВД» и обработаны данные о надежности технических и программных средств КСА УВД Анализ надежности проводился на основе официально заявленной информации, представленной по запросу ФГУП «Госкорпорация по ОрВД» в анкетах предприятий за три года Анкеты заполнялись по материалам эксплуатационной документации. Всего получены анкеты от 57 центров УВД (табл.1).

Таблица 1 - Количество анкет по годам от центров УВД ФГУП «Госкорпорация по ОрВД»

Наименование системы Число анкет по годам

2000 2001 2002

Альфа 29 36 36

КАРМ ДРУ 7 9 9

Норд 4 5 5

Топаз 2 2 2

Коринф 2 3 3

Синтез 1 1 1

Проведенный анализ показал, что наибольшее число отказов зарегистрировано в 2001 году Это обусловлено тем, что наибольший ввод в эксплуатацию систем происходил в 2000

г, а на 2001 г пришелся период "приработки". Вместе с тем наличие большого числа отказов в период "приработки" свидетельствует о недостаточном внимании поставщиков КСА УВД к выбору комплектующих (компонентов) и проведению испытаний

Рис 4 - Динамика среднего годового числа отказов компонентов КСА УВД

ПОмрввра

Плат сопряжммя В 62%

Рис.5 - Доля отказов компонентов КСА УВД

Наибольшее число отказов приходится на видеосистему (монитор, видеоадаптер), источники бесперебойного питания (ИБП) и системный блок (более 20%) Далее следуют -программное обеспечение (17%) и платы сопряжения (8,6%). Ввиду того, что отказ видеосистемы или системного блока приводит к невозможности использования соответствующего рабочего места, а отказ ИБП может привести к отказу всей системы в целом, необходимо принятие срочных мер к повышению их надежности, а также их комплектующих. Наиболее надежно работают технические средства сетевого оборудования (концентратор, кабельная система, сетевые адаптеры) Это весьма важно, так как их отказ может привести к неработоспособности системы в целом Высокая интенсивность отказов программного обеспечения (ПО) также требует детального изучения Особое внимание

следует уделить ПО серверов, чьи отказы более критичны и в то же время из года в год происходят чаще отказов ПО рабочих мест.

Результаты проведенного анализа показывают, что надежность ряда компонентов недостаточно высока и оказывает существенное влияние на надежность работы комплекса средств автоматизации в целом.

Анализ действующих отраслевых документов показал, что не учитывается многофункциональность КСА УВД, функции которого имеют существенно различную значимость и, соответственно, характеризуются разным уровнем требований к надежности их выполнения При характеристики надежности используются только такие состояния, как «отказ рабочего места» и «системный отказ».

При решении же вопросов обеспечения качества функционирования КСА УВД количественное описание, анализ, оценка и обеспечение надежности должны проводиться по каждой функции КСА УВД в отдельности. В необходимых случаях используют также анализ возможности возникновения в системе аварийных ситуаций, ведущих к значительным техническим, экономическим или социальным потерям вследствие аварии объекта управления (нарушение безопасности воздушного движения). В связи с этим необходимо произвести классификацию функций КСА УВД по степени их влияния па систему УВД в целом Необходимо также разработать методику оценки надежности КСА УВД с учетом их многофункциональности

Показано также, что качество функционирования КСА УВД и затраты на этапе их эксплуатации существенно зависят от организации процесса их эксплуатации и соответствия его целям применения на этапе жизненного цикла КСА УВД.

Определена необходимость проведения анализа выполнения требований нормативных документов и разработки комплекса мероприятий по повышению эффективности использования КСА УВД.

Во второй главе диссертационной работы сформулирован общий подход и разработана методика расчета надежности КСА УВД с позиции многофункциональности Проведен обзор методов анализа надежности технических систем и выбраны наиболее соответствующие особенностям построения КСА УВД Рассмотрены существующие отраслевые методики оценки надежности автоматизированных систем УВД

Проведенный анализ показывает, что традиционно в качестве объекта при расчете надежности рассматривалась АС УВД в целом. Комплекс средств автоматизации является составной частью АС УВД (вычислительный комплекс) и как самостоятельный объект не рассматривался. Такой подход использовался по следующим причинам:

- АС УВД были уникальными и дорогостоящими системами, разрабатывались

индивидуально под конкретные задачи обеспечения УВД в конкретных районах,

- вычислительный комплекс (ВК), средства преобразования, ввода и хранения информации, а также средства отображения информации являлись самостоятельными изделиями и в совокупности образовывали систему с централизованной структурой

АС УВД рассматривалась как изделие вида II в соответствии с классификацией, приведенной в ГОСТ 27 003-90 Для количественного описания качества функционирования АС УВД использовался коэффициент сохранения эффективности

В качестве критерия отказа рассматривался срыв обслуживания воздушного судна. Перечень нарушений в процедурах автоматизированного УВД, при которых происходит срыв слежения, устанавливался экспертным путем на основании мнений диспетчеров УВД при испытаниях системы в конкретном центре УВД

Анализ системы с позиций многофункциональности и формализованный анализ надежности выполнения ею отдельных функций не производился, формализованный перечень критериев отказа в выполнении функций и критериев срыва автоматизированного УВД не определен

Программное обеспечение (ПО) вычислительного комплекса (как правило, централизованного) рассматривалось как источник отказов только сбойного характера

В связи с вышеизложенным проведена корректировка традиционного подхода к анализу надежности средств автоматизации УВД

При разработке общего подхода к расчету надежности учитывалось, что отказы КСА УВД обладают различной критичностью с позиции системы УВД и могут приводить к нарушению безопасности воздушного движения, снижению пропускной способности системы УВД или оказывать влияние на выполнение сервисных (вспомогательных) функций Учитывая различный характер влияния отказов в выполнении функций на воздушное движение, можно ввести категории отказов по тяжести последствий, а затем на основании этих категорий сформировать классы функций для анализа надежности КСА УВД по критерию тяжести последствий отказов в их выполнении.

В диссертационной работе проведена классификация функций КСА УВД Они сгруппированы в классы по категориям тяжести последствий отказов в их выполнении Такая классификация функций важна для системы высшего уровня - системы УВД , так как именно тяжесть последствий определяет степень его опасности для пользователей воздушного пространства, требования к надежности их выполнения и мероприятия, которые система УВД должна осуществлять для ликвидации возможных угроз

Разработан математический аппарат для расчета надежности КСА УВД В качестве основного показателя надежности использован коэффициент готовности к выполнению

и

одиночной функции и группы функций КСА УВД. Разработанный математический аппарат построен на основе теории структурных функций

Для рассматриваемой системы вводятся бинарные переменные £ - признак работоспособности элемента системы (под элементом системы подразумеваются технические и программные средства), ¡=1,2,. .,п, п - число элементов системы,

6 =

I, если 1-ый элемент работоспособен,

О, если ¡-ый элемент отказал, (1)

признак выполнения системой определенной функции, 1, если функция выполняется,

О, если функция не выполняется (2)

Состояние системы характеризуется вектором В ~{с,>£->>—>£?,,) признаков

работоспособности элементов КСА УВД в п-мерном бинарном пространстве ]/и, ^ е уп

Вследствие предположения о том, что выполнение функции определяется состоянием задействованных при этом элементов системы, записывается выражение для структурной функции <р.

р = р(е) = <р(еге1,...,е„). (3)

Поведение КСА УВД при выполнении какой-либо функции описывается структурной функцией, записанной в дизъюнктивной нормальной форме:

Суммирование производится по всем векторам у е у„< У " \у1>}'2>- >У )•

Коэффициент готовности К КСА УВД к выполнению функции получен заменой в структурной функции переменных @ на коэффициенты готовности ■ К,=ЕШ)=Мк), (5)

где £(■) - операция математического ожидания,

£ = I < К: > > К„)' п-мерный вектор коэффициентов готовности элементов системы

В результате получено соотношение для определения коэффициента готовности к выполнению произвольной функции в дизъюнктивной нормальной форме

К„

"V. -1

-у,

(6)

Как отмечалось выше функции КСА УВД имеют различную значимость В связи с этим при анализе надежности КСА УВД необходимо оценить его готовность к выполнению определенных групп функций, характер влияния которых на функционирование системы УВД однороден в соответствии с упомянутой выше классификацией

Введено обозначение Ф-{<р,,<рг, -.<р„,) - вектор всех функций КСА УВД Тогда представляющая интерес группа из / функций может бьгть обозначена как Ф, = («Р,., <Р,1, ,<Р1 ), и необходимо оценить готовность К^ системы к их одновременному выполнению.

К сожалению, применить аппарат структурных функций (1) (6) к набору Ф, непосредственно невозможно в силу зависимости его компонент <рл , к-1, ,1 Следует, однако, отметить, что группы функций, отнесенных к той или иной категории для КСА УВД различных производителей, являются относительно постоянными Поэтому дня расчета готовности системы к их выполнению можно рассмотреть модифицированную структуру надежности (рисунок 6) В ней выходы КСА УВД, входящие в набор Ф, подключены в смысле надежности к дополнительному блоку, коэффициент готовности которого равен единице Коэффициент готовности системы Кф< к одновременному выполнению функций группы Ф, равен коэффициенту К,^ готовности модифицированной системы по выходу блока их

(7)

а

и S

Рис 6 - Модифицированная структура надежности выполнения групп функций

Для расчета последнего достаточно построить новую структурную функцию в соответствии с (1 ) (4) и выражение для коэффициент готовности аналогично (6)

На практике интерес представляет надежность нескольких групп функций, возможно пересекающихся Для этих целей построены модифицированные структуры и определены коэффициенты готовности К^ ,5 = 1, , где .г - число групп

Полученные соотношения для коэффициентов готовности выполнения функций КСА

УВД . , ш и ^ , ^ ~~ ''' позволяют охарактеризовать надежность КСА УВД с позиции многофункциональности.

Используя проведенную классификацию функций по степени тяжести последствий отказа в их выполнении, можно оценить готовность системы к ее безопасному использованию при УВД или к использованию без снижения пропускной способности

Для проведения практических работ по оценке надежности КСА УВД разработана соответствующая методика

В соответствии с методикой сведения о надежности компонентов представляются в виде вектора коэффициентов готовности компонентов (технических или программных)

Сведения о структуре системы представляются в виде матрицы (таблицы) признаков

' работоспособности ^-ой функции при отказе 1-го компонента О, если при отказе 1-го элемента ^ая функция выполняется,

VI 1, если при отказе 1-го элемента ;-ая функция не выполняется,

1 = 1, . .,п; I - номер компонента, п - число компонентов; 3=1,. , т, 1 - номер функции, т - число функций

Таким образом, для характеристики надежности КСА УВД используются универсальные показатели, не зависящие от структуры КСА УВД и характера воздушного пространства и воздушного движения, а разработанные математический аппарат и методика позволяют оценить их для любой системы Такой подход позволяет применить методику для сравнительного анализа комплексов различных производителей на этапах создания, испытания и эксплуатации жизненного цикла КСА УВД.

В третьей главе с целью экспериментальной проверки методики проведена оценка надежности на примере эксплуатируемых в настоящее время КСА УВД.

Для этого построена типовая структура КСА УВД, рассмотрены особенности расчета надежности его технических и программных средств, построена логическая в смысле надежности структурная схема КСА УВД и на основании экспериментальных данных о надежности компонентов проведен расчет надежности выполнения типовых функций КСА УВД первичной, вторичной обработки радиолокационной информации, обработки плановой

информации, а также одновременного выполнения функций обработки первичной и вторичной информации в КСА УВД (табл.2)

В качестве исходных данных использовались структура КСА УВД, представленная в виде матрицы (табл 3) и показатели надежности технических и программных средств, изложенные в разделе 1

Таблица 2 - Коэффициент готовности выполнения функций первичной, вторичной обработки радиолокационной информации КСА УВД и их одновременного выполнения по годам

2000 2001 2002

К. ПРЛ 0,998233 0,991075 0,995474

К ВРЛ 0,997546 0,992478 0,996231

К ПРп.ВРЛ 0,995021 0,982859 0,990961

Как видно из таблицы коэффициент готовности к совместному выполнению функций наблюдения по первичному и вторичному каналу не сводится к произведению коэффициентов готовности выполнения отдельных функций Это свидетельствует о правильности полученных соотношений на основе аппарата структурных функций

КСА УВД представляет собой совокупность взаимодействующих технических и программных средств, имеющих существенное различие по природе их существования и эксплуатации.

Проведен сравнительный анализ эксплуатации технических и программных средств. Для этих целей построены типовые модели эксплуатации технических средств и ПО

Типовая модель эксплуатации технического средства может быть представлена в виде, приведенном на рисунке 7 На ней можно выделить следующие основные состояния:

1) исправное состояние;

2) работоспособное состояние;

3) состояние отказа (с последующим восстановлением);

4) состояние технического обслуживания;

5) состояние доработки.

Переходы из одного состояния в другое характеризуются интенсивностью отказов А или восстановления р., а также параметром V, описывающим перевод системы на техническое обслуживание или доработку

Отметим, что для технического средства после доработки (ремонта) характерен переход в исправное состояние

Таблица 3 - Матрица признаков для выполнения функции вторичной обработки радиолокационной информации КСА УВД «АЛЬФА»

Функция обработки данных наблюдения (ВРЛ) М АС СРЛИ (осн) опо СРЛИ (оси) оспо СРЛИ (осн) ССПО СРЛИ (осн) СРЛИ (Р") опо СРЛИ (ро) оспо СРЛИ <р») ССПО СРЛИ (р«з) ЛВС (осн) ЛВС (рта) АРМ (осн ) опо АРМ (осн) ОСПО АРМ (осн) ССПО АРМ (осн) АРМ <ро> опо АРМ (ре.) ОСЛО АРМ (рсз) ССПО АРМ (ре)

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 I 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 ! 1 I 1 1 1 1 1 ! 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I ]

[ 1 1 ) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 ] 1 1 1 I 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I 1

1 1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 I 1

1 1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 [ 1 , 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 [ 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 | 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 I I 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 а 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 а 0

1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

] 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 ] 1 1 1 0 0 0 0 1 ! ] 1

1 1 1 1 1 I 1 1 0 0 0 0 1 : 1

1 1 ! 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 I

1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 I 1

1 1 1 1 1 1 ] 0 0 0 0 1 1 1 1

1 1 0 0 0 0 1 [ 1 1 ) 0 0 0 0 1 1 1 1

1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1

Для программных средств в отличие от технических можно выделить следующие основные состояния (рис 8)'

1) функциональное использование без проявления дефектов (отказов),

2) проявление дефекта в форме сбоя (восстановление ~ 0,5-2мин.).

а) с остановкой работы системы,

б) без остановки работы системы,

3) проявление невозможности выполнять функции при определенном режиме и внешних условиях, функциональное использование прекращается (при этом невозможно заменить ПО из ЗИПа, т.к. оно обладает теми же свойствами);

4) нарушение целостности ПО вследствие внешних причин и, как результат, переустановка ПО (0,5-2ч);

5) доработка или установка доработанного ПО (в зависимости происходит ли доработка в интервале между отказами ПО, или одновременно с функциональным использованием).

В процессе эксплуатации можно выделить участки стационарности (между доработками ПО), когда интенсивности переходов можно считать постоянными Модель эксплуатации тогда можно представить в виде цепочки (рис.9) и анализировать надежность на каждом участке стационарности

Рис.8 - Граф состояний программного обеспечения

интервале времени с использованием моделей

- регулярной доработки;

- оперативной доработки (через случайный промежуток времени по мере необходимости)

Коэффициент готовности технического средства, в случае доработки только функциональных возможностей, остается неизменным на продолжительном интервале

времени Кроме того, необходимо отметить, что сами доработки технического средства проводятся достаточно редко

После доработки ПО величиныД , Д, должны уменьшаться Однако, для ПО часто встречаются ситуации, когда они, наоборот, возрастают Характер изменения интенсивности отказов ПО показан на рисунке 10 «Идеальная» линия соответствует абсолютно надежной системе, не требующей никаких доработок Желательно, чтобы интенсивность отказов уменьшалась по мере доработки ПО

Реально же, о чем свидетельствует практика, после доработки ПО, особенно реализации в нем новых функций, интенсивность отказов может возрастать. В результате коэффициент готовности программного средства (рис 11) в результате доработок меняется скачкообразно и представляет собой кусочно-постоянную функцию В случае регулярных доработок (рис 11а) скачки происходят через равные промежутки времени (ежеквартально, ежегодично и т д )

В случае оперативной доработки (рис 116), которая проводится по необходимости при возникновении ситуации, когда ПО использовать невозможно по назначению, изменения коэффициента готовности происходят в случайные моменты времени

На практике целесообразно использовать сочетание двух моделей эксплуатации, когда периодически (например ежеквартально, ежегодично) улучшаются функциональные характеристики программного средства, а в случае проявления дефектов в ПО оно i

оперативно дорабатывается (рис. 11в).

К Гпс

1_____________________

to to+ût to+2At to+3Af tfl+Mt t

a) при регулярной доработке

м м п и ! ! и II_

<0 1, I; ^ ^

б) при оперативных доработках

-ГИ"

I I I I I I

I

Рис 1

в) при смешанной модели эксплуатации Коэффициент готовности программного средства

Такая возможность характерна только для эксплуатации ПО, доработка которого и обновление на рабочий позиции не связана со значительными организационными и материальными затратами и сложностями, как в случае технических средств

Полученные результаты показывают отличия в организации эксплуатации технических и программных компонентов комплексов средств автоматизации и позволяют сформулировать подходы к повышению надежности автоматизированных систем управления воздушным движением.

В четвертой главе систематизированы требования, предъявляемые к КСЛ УВД на различных этапах жизненного цикла, и проведена оценка соответствия организации применения КСА УВД предъявляемым требованиям. Показано, что затраты на обеспечение качественного выполнения функций КСА УВД можно сократить за счет рациональной организации их эксплуатации тем самым повысить эффективность использования КСА УВД Разработан комплекс мероприятий по повышению эффективности использования КСА УВД Результата анализа, выявленные недостатки и рекомендуемые мероприятия для удобства сведены в таблицу 4

Таблица 4 - Мероприятия по повышению эффективности использования КСА УВД

Этапы жизненного цикла Недостатки Рекомендуемые мероприятия

Создание Не определен критерий отказа функции. В большинстве КСА надежность выполнения отдельных функций не рассматривается ПО не регистрируется в фонде алгоритмов и программ. ПО не рассматривается как самостоятельный компонент системы. Сформулировать понятие отказа в выполнении каждой функции. Определить методы практического определения отказа функции. Разработать соответствующие методики испытаний. В ТУ предусмотреть уточненные требования к системам контроля и диагностики, а также разработать методики их испытаний. Классифицировать функции по степениих важности. Выделить параметры, определяющие техническое состояние КСА УВД (по функциям) Сформулировать тактико-технические требования в части- качества реализации функциональных задач, - надежности с учетом многофункциональности Организовать регистрацию ПО в фонде алгоритмов и программ Выполнять требования ГОСТ в части комплектации поставки.

Ввод в действие Не поставляется документация на ПО. В комплект поставки включать не менее двух экземпляров программ на носителях данных и эксплуатационной документации на них

Эксплуатация Доработка ПО без регистрации в фонде алгоритмов и программ и утвержденных бюллетеней доработки. Проведение ремонта с использованием комплектующих без указания необходимого уровня надежности и Обязать поставщиков оформлять и регистрировать специальное ПО и программную документацию Проводить доработку ПО исключительно на основании бюллетеней, утверждаемых Минтрансом России в соответствии с требованиями РРТОП ТЭ. Провести детальный анализ уже эксплуатируемых КСА УВД с целью выявления наименее надежных компонентов. Разработать Методику расчета и обеспечения эксплуатационной надежности КСА УВД. Разработать систему сбора и анализа информации

совместимости Эксплуатацию автоматизированных систем выполняют инженеры и техники по радиолокации и радионавигации о надежности эксплуатируемых КСА УВД Для проведения ремонта использовать комплектующие, имеющие необходимый и нормированный уровень надежности Произвести скорейшую доработку ПО с целью повышения его надежности. Повышение квалификации инженерно-технического персонала

Модификация Быстрое моральное устаревание ВТ Заключать договора на поставку КСА УВД с юридическим оформлением способов и форм материально-технического обеспечения на весь период срока службы Определить порядок взаимодействия Разработчиков/Поставщиков и Эксплуатанта при снабжении комплектующими.

Реализация предложенного комплекса мероприятий позволит снизить эксплуатационные затраты предприятий и повысить эффективность использования комплексов средств автоматизации УВД в Российской Федерации.

В работе получены следующие результаты:

1 Проведен анализ опыта применения средств автоматизации управления воздушным движением в Российской Федерации На основании экспериментальных данных получены оценки показателей надежности компонентов комплексов средств автоматизации управления воздушным движением Определены основные источники их отказов.

2 Показана необходимость при анализе качества функционирования современных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением использовать показатели надежности, позволяющие оценить надежность систем с позиции многофункциональности

3 Проведена классификация функций комплексов средств автоматизации управления воздушным движением по степени тяжести последствий отказов в их выполнении

4 Разработаны общий подход, математический аппарат и методика расчета надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением с позиции многофункциональности. Определены способы расчета надежности выполнения функций и групп функций комплексов средств автоматизации

5 Рассмотрена организация взаимодействия аппаратных и программных компонентов в комплексах средств автоматизации управления воздушным движением Произведен

сравнительный анализ и разработаны модели эксплуатации аппаратных и программных средств комплексов средств автоматизации.

6 Проведен расчет надежности на примере комплекса средств автоматизации «АЛЬФА»

7 Проведен анализ организации эксплуатации комплексов средств автоматизации управления воздушным движением и выявлены отступления от требований действующих нормативных документов.

8 Разработан комплекс мероприятий, направленных на повышение эффективности использования средств автоматизации УВД в Российской Федерации.

Проведенное исследование позволило сделать следующие выводы:

1 В процессе использования внедренных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением наблюдается значительное число отказов и сбоев как технических, так и программных средств

2 Существующие методики расчета надежности АС УВД не могут бьпъ применены для характеристики надежности современных средств автоматизации. При исследовании надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением должна учитываться его многофункциональность и различных характер влияния отказов функций на систему УВД. В качестве показателей надежности целесообразно использовать коэффициенты готовности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением к выполнению отдельных функций и групп функций.

3 Разработанная методика позволяет проводить сравнительный анализ надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением различных производителей на различных этапах жизненного цикла КСА УВД' разработки, испытаний и эксплуатации.

4 Полученные результаты показывают существенное отличие в организации эксплуатации технических и программных компонентов комплексов средств автоматизации и позволяют сформулировать подходы к повышению надежности автоматизированных систем управления воздушным движением

5. В организации эксплуатации современных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением имеется ряд недостатков и отступлений от действующих нормативных документов.

6. Разработанный комплекс мероприятий позволяет повысить эффективность использования комплексов средств автоматизации управления воздушным движением.

Список опубликованных по теме диссертации работ 1 Соломенцев В В., Федотова Т Н , Гаранин С А , Игнатенко О.А Надежность комплексов средств автоматизации // Научный Вестник МГТУ ГА, N65, сер Информатика. Прикладная математика, 2003.

2. Игнатенко О А Расчет надежности выполнения функций комплексами средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N65, сер Информатика Прикладная математика, 2003.

3 Игнатенко О А О применении метода Половко для расчета надежности комплексов средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N77(4), сер. Информатика Прикладная математика, 2004.

4 Соломенцев В В., Игнатенко О А Особенности эксплуатации технических и программных средств АС УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N92, сер. Информатика Прикладная математика, 2005

5 Соломенцев В.В , Игнатенко О А Об одном подходе к оценке надежности комплексов средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N90, сер. Эксплуатация воздушного транспорта и ремонт авиационной техники Безопасность полетов, 2005.

6 Соломенцев В В, Федотова Т Н, Игнатенко О А Функциональная модель надежности КСА УВД // Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Тезисы докладов МНТК. - М МГТУ ГА, 2003.278с

7 Соломенцев В В , Игнатенко О А. Метод расчета надежности выполнения функций КСА УВД // 3-я докладов МНТК международная конференция «Авиация и космонавтика - 2004» Тезисы докладов - М • Изд-во МАИ, 2004 92с

Подписано в печать 28.06 05 г Печать офсетная Формат 60x84/16 1,39 уч -изд л

1,5 уел печ л Заказ № 1452/^^%! Тираж70экз

Московский государственный технический университет ГА 125933 Москва, Кронштадтский бульвар, д 20 Редакционно-тдательский отдел 125493 Москва, ул Пулковская, д 6а

О Московский государственный технический университет ГА, 2005

»13 0 88

РНБ Русский фонд

2006-4 9715

1

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 АС УВД и задачи повышения качества их функционирования

1.1 АС УВД в системе управления воздушным движением

1.1.1 Назначение и основные задачи системы УВД

1.1.2 Показатели качества АС УВД

1.2 Назначение, классификация и текущее состояние внедрения 19 АС УВД в ГА

1.3 Влияние технического состояния КСА УВД 33 на качество функционирования системы УВД

1.4 Анализ надежности технических и программных средств КСА УВД

2 Разработка общего подхода к расчету надежности КСА УВД

2.1 Методы анализа надежности технических систем

2.1.1 Методы расчета показателей безотказности и комплексных 61 показателей надежности восстанавливаемых объектов вида I

2.1.2 Методы расчета показателей надежности объектов вида II

2.2 Методы расчета надежности автоматизированных систем 69 управления воздушным движением

2.2.1 Метод потока отказов

2.2.2 Методика расчета надежности РАС УВД «Стрела»

2.2.3 Методика оценки надежности реализации диспетчерских функций

2.2.4 Методика расчета надежности КТС «Болид»

2.2.5 Метод A.M. Половко

2.3 Методика расчета надежности КСА УВД с позиции многофункциональности 2.3.1 Классификация функций КСА УВД по тяжести последствий 87 отказов в их выполнении

2.3.2 Математическая модель расчета надежности КСА УВД

2.3.2.1 Надежность выполнения функции КСА УВД

2.3.2.2 Надежность выполнения группы функций КСА УВД

2.3.3 Методика расчета надежности КСА УВД с позиции многофу нкционал ьности 3 Экспериментальная проверка разработанных методов оценки 110 надежности КСА УВД

3.1 Разработка структурной схемы надежности КСА УВД

3.1.1 Организация взаимодействия компонентов в КСА УВД в процессе 110 эксплуатации

3.1.2 Структурная схема надежности комплекса средств автоматизации 117 УВД

3.2 Особенности анализа надежности программного обеспечения КСА 120 УВД

3.2.1 Методы анализа надежности ПО

3.2.2 Сравнительный анализ эксплуатации технических и программных 125 средств

3.3 Расчет надежности компонентов КСА УВД

3.3.1 Надежность АРМ

3.3.2 Надежность серверной части

3.3.3 Надежность ЛВС

3.3.4 Надежность программного обеспечения

3.4 Расчет надежности выполнения функций наблюдения и обработки 140 плановой информации КСА УВД

4 Разработка мероприятий по повышению эффективности использования 148 КСА УВД

4.1 Требования к КСА УВД

4.2 Анализ выполнения требований к КСА УВД на этапе создания

4.3 Анализ функций КСА УВД 154 4.3.1 Группы функций КСА УВД

4.3.2 Сравнительный анализ реализации функциональных задач

4.4 Соблюдение требований ГОСТ к автоматизированным системам

4.5 Поставка и ввод в эксплуатацию КСА УВД

4.6 Выполнение требований на этапе эксплуатации КСА УВД

4.6.1 Контроль технического состояния и диагностика КСА УВД

4.6.2 Организация ремонта КСА УВД

4.6.3 Доработка КСА УВД

4.6.4 Квалификация персонала

4.7 Комплекс мероприятий по повышению качества функционирования 166 КСА УВД

В настоящее время наблюдается тенденция обновления технической базы обеспечения полетов в гражданской авиации, а именно поступление на эксплуатацию новых типов автоматизированных систем (АС) управления воздушным движением (УВД), а также разнообразных средств так называемой «малой» автоматизации.

Автоматизированными средствами УВД оборудованы районные центры УВД и аэропорты аэронавигационных предприятий, действующих на территории России. В центрах УВД этих предприятий на эксплуатации находятся средства автоматизации УВД, предназначенные для оснащения районов с высокой интенсивностью воздушного движения (ИВД), включая объединенные районы Единой системы (ЕС) организации воздушного движения (ОрВД) и районы аэродромов (РА), а также районов УВД (РУВД) и РА со средней и низкой интенсивностью полетов.

Качество функционирования средств автоматизации УВД определяется совокупностью их свойств, характеризующих способность этих средств выполнять определенные функции в соответствии с их назначением. В процессе эксплуатации на поддержание работоспособности средств автоматизации УВД расходуются большие средства.

В процессе создания, испытаний, ввода в действие и эксплуатации средств автоматизации УВД не в полном объеме учитываются действующие нормативные документы, а также особенности построения и оценки надежности автоматизированных систем, представляющих собой многофункциональный аппаратно-программный комплекс. Сложившаяся ситуация затрудняет взаимодействие разработчиков, заказчиков и эксплуатантов средств автоматизации УВД. Значительной части расходов можно было бы избежать за счет рациональной организации работ на этапе создания и эксплуатации средств автоматизации УВД.

Вопросам анализа качества функционирования средств автоматизации

УВД посвящены работы известных ученых [11, 12, 13, 38, 40, 41, 51].

Вместе с тем в настоящее время недостаточно внимания уделяется тому, что средства автоматизации УВД являются многофункциональными аппаратно-программными системами, функции которых имеют различную значимость. Учитывая различную значимость функций средств автоматизации УВД, отказы компонентов могут приводить к снижению эффективности использования автоматизированных систем, вплоть до невозможности применения для УВД.

В связи с этим вопрос повышения качества функционирования и классификации состояния средств автоматизации УВД с позиций многофункциональности, а также событий, приводящих к его изменениям, является весьма актуальным.

Пели и задачи работы

Целью диссертационной работы является научное обоснование комплекса мероприятий, направленных на повышение эффективности использования средств автоматизации УВД в Российской Федерации.

Для реализации поставленной цели необходимо: провести анализ опыта применения средств автоматизации УВД в Российской Федерации; провести анализ надежности технических и программных средств комплексов средств автоматизации УВД, применяемых в Российской Федерации; провести классификацию функций средств автоматизации УВД; разработать общий подход, математический аппарат и методику расчета надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности; разработать модели эксплуатации аппаратного и программного обеспечения средств автоматизации УВД; разработать мероприятия по повышению эффективности использования комплексов средств автоматизации УВД.

Методы исследования

При решении поставленных задач используются методы математического моделирования, теории надежности, теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна.

Научную новизну работы определяют следующие результаты, полученные автором лично:

1. Классификация функций комплексов средств автоматизации УВД по тяжести последствий отказов в их выполнении.

2. Модели эксплуатации аппаратного и программного обеспечения средств автоматизации УВД.

3. Методика оценки надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности.

4. Комплекс мероприятий по повышению качества функционирования комплексов средств автоматизации УВД.

Достоверность результатов подтверждается корректным применением адекватного математического аппарата и надежностью источников экспериментальных данных.

Практическая ценность работы состоит в том, что:

1. Классификация функций комплексов средств автоматизации УВД позволяет оценить степень влияния отказов в их выполнении на систему УВД.

2. Методика оценки надежности комплексов средств автоматизации УВД с позиции многофункциональности дает возможность провести сравнительный анализ продукции разных разработчиков, имеющей различия в комплектации аппаратного и программного обеспечения.

3. Предложенный комплекс мероприятий позволит повысить эффективность использования средств автоматизации в УВД.

Результаты исследований, отраженные в диссертационной работе, были использованы в процессе реализации «Федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)», Подпрограмма «Единая система организации воздушного движения», Проект 14 «Научное обоснование технического обеспечения организации воздушного движения».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались:

-на Международной научно-технической конференции, посвященной 80-летию гражданской авиации России «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества» (МГТУ ГА, 2003);

- на 3-ей международной конференции «Авиация и космонавтика - 2004» (МАИ, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 статей, тезисы трех докладов на НТК.

Объем и содержание работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемой литературы и приложения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе получены следующие результаты:

1. Проведен анализ опыта применения средств автоматизации управления воздушным движением в Российской Федерации. На основании экспериментальных данных получены оценки показателей надежности компонентов комплексов средств автоматизации управления воздушным движением. Определены основные источники их отказов.

2. Показана необходимость при анализе качества функционирования современных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением использовать показатели надежности, позволяющие оценить надежность систем с позиции многофункциональности.

3. Проведен анализ и определены основные недостатки существующих методик оценки надежности комплексов средств автоматизации.

4. Разработаны общий подход, математический аппарат и методика расчета надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением с позиции многофункциональности. Определены способы расчета надежности выполнения функций и групп функций комплексов средств автоматизации.

5. Проведена классификация функций комплексов средств автоматизации управления воздушным движением по степени тяжести последствий отказов в их выполнении.

6. Рассмотрена организация взаимодействия аппаратных и программных компонентов в комплексах средств автоматизации управления воздушным движением. Произведен сравнительный анализ и разработаны модели эксплуатации аппаратных и программных средств комплексов средств автоматизации.

7. Проведен расчет надежности на примере комплекса средств автоматизации «Альфа».

8. Проведен анализ организации эксплуатации комплексов средств автоматизации управления воздушным движением и выполнения требований действующих нормативных документов.

9. Разработан комплекс мероприятий, направленных на повышение эффективности использования средств автоматизации УВД в Российской Федерации.

Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:

1. В процессе использования внедренных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением наблюдается значительное число отказов и сбоев как технических, так и программных средств.

2. Используемые на практике показатели качества функционирования комплексов средств автоматизации управления воздушным движением, характеризующие их надежность, не позволяют оценить надежность выполнения функций комплексов средств автоматизации управления воздушным движением, имеющих существенно различную значимость для системы УВД в целом.

3. Существующие методики расчета надежности АС УВД не могут быть применены для характеристики надежности современных средств автоматизации. При исследовании надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением должна учитываться его многофункциональность и различных характер влияния отказов функций на систему УВД. В качестве показателей надежности целесообразно использовать коэффициенты готовности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением к выполнению отдельных функций и групп функций.

4. Разработанная методика позволяет проводить сравнительный анализ надежности комплексов средств автоматизации управления воздушным движением различных производителей на этапах разработки, испытаний и эксплуатации.

5. Необходимо учитывать конкретные, частные свойства и условия функционирования программного обеспечения определенного типа и отдельных экземпляров (разработок). Разные виды программных средств обладают своими, уникальными условиями эксплуатации. Поэтому невозможно достоверно оценить надежность программного обеспечения, не зная его подробную структуру. Наличие этой информации, в свою очередь, зависит от разработчика.

6. Полученные результаты показывают существенное отличие в организации эксплуатации технических и программных компонентов комплексов средств автоматизации и позволяют сформулировать подходы к повышению надежности автоматизированных систем управления воздушным движением.

7. В организации эксплуатации современных комплексов средств автоматизации управления воздушным движением имеется ряд недостатков. Отсутствуют отраслевые требования и методики построения системы контроля технического состояния и диагностики. Отсутствуют отраслевые требования и рекомендации по обеспечению комплектующими находящихся в эксплуатации комплексов средств автоматизации управления воздушным движением, гарантирующие поддержание требуемого уровня надежности.

8. Разработанный комплекс мероприятий позволяет повысить эффективность использования комплексов средств автоматизации управления воздушным движением.

1. Анодина Т.Г., Володин С.В., Куранов В.П., Мокшанов В.И. Управление воздушным движением. -М.: Транспорт, 1988. 229с.

2. Анодина Т.Г., Кузнецов А.А., Маркович Е.Д. Автоматизация управления воздушным движением. — М.: Транспорт, 1992. 280с.

3. Дубровский В.И. Эксплуатация средств навигации и УВД. М.: Воздушный транспорт, 1995. 384с.

4. Тучков Н.Т. Автоматизированные системы и радиоэлектронные средства управления воздушным движением: Учебное пособие для вузов. — М: Транспорт, 1994. 368с.

5. Бритов Г.С., Попов В.П. Автоматизированные системы и средства управления воздушным движением.: Текст лекций/СПб ГААП. СПб., 1995. 108с.

6. Крыжановский Г.А. Методы и модели автоматизации процессов управления воздушным движением. Л.: ОЛАГА, 1989. 188с.

7. Крыжановский Г.А. Автоматизация процессов управления воздушным движением. — М.: Транспорт, 1981. 400с.

8. Под общей редакцией Мокшанова В.И. Проблемы организации воздушного движения. Безопасность полетов // Сборник научных трудов. Выпуск 4 / ГосНИИ «Аэронавигация», 2002. 114с.

9. Чехляд М.С. Управление воздушным движением. М.: Воздушный транспорт, 1991.48с.

10. Жуков И.А., Пяткин Г.С. Вычислительные комплексы, системы и сети для решения задач ГА: Учебное пособие. Киев: КИИГА, 1990. 92с.

11. П.Демьянчук B.C., Фисенко В.М., Танцюра О.Г. Эксплуатационные методы повышения эффективности АС УВД. -М.: транспорт, 1988. 183с.

12. Демьянчук B.C. Надежность систем управления воздушным движением. — Киев: Вища школа. Головное издательство, 1979. 152с.

13. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных систем. М.: Энергия, 1977. 536с.

14. Дружинин Г.В. Теория надежности радиоэлектронных систем в примерах и задачах. Учебное пособие для студентов радиотехнических специальностей вузов. -М.: Энергия, 1976. 448с.

15. Королюк B.C. Турбин А.Ф. Полумарковские процессы и их приложения. — Киев: Hayкова думка, 1976. 184с.

16. Королюк B.C. Тому сяк А. А. Описание функционирования резервированных систем посредством полумарковских процессов. — М.: Кибернетика, 1965. 5с.

17. Гнеденко Б.В., Соловьев А.Д. Математика и теория надежности. М.: Знание, 1982. 64с.

18. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. — М.: Наука, 1965.

19. Соловьев А.Д. Математические методы анализа восстанавливаемых систем. (В помощь слушателям семинара по надежности и прогрессивным методам контроля качества продукции). -М.: Знание, 1982. 24с.

20. Соловьев А.Д. Расчет и оценка характеристик надежности. — М.: Знание, 1978. 24с.

21. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. — М.: Советское радио, 1975. 472с.

22. Диллон Б., Сингх Ч. Инженерные методы обеспечения надежности систем: Пер. с англ. -М.: Мир, 1984. 318с.

23. Набатов О.С., Вдовиченко Н.С. Связь в автоматизированных системах управления воздушным движением: Учебное пособие для вузов.- М.: Транспорт, 1984. 287с.

24. Половко A.M., Маликов И.М. Сборник задач по теории надежности. — М.: Советское радио, 1972. 408с.

25. Майерс Г. Надежность программного обеспечения. М.: Мир, 1980.

26. Тейер Т., Липов М., Нельсон Э. Надежность программного обеспечения. М.: Мир, 1981.

27. Муса Дж. Д. Измерение и обеспечение надежности программных средств // ТИИЭР. 1980. Т.68, №9.с. 113-128.

28. Минаев Ю.Н. Применение нечетной логики к анализу качества функционирования программного обеспечения вычислительных систем // Электрон. Моделирование. 1986. №1.С.48-57.

29. Пальчун Б.П., Юсупов P.M. Оценка надежности программного обеспечения. -СПб.: Наука, 1994. 84с.

30. Липаев В.В. Надежность программных средств. Серия «Информатизация России на пороге XXI века». М.: СИНТЕГ, 1998. 232с.

31. Под ред. д.т.н., проф. Щербакова. Надежность ЭВМ (аппаратуры и программного обеспечения) вычислительных сетей в процессе их разработки и эксплуатации. Материалы краткосрочного семинара. — Л.: ЛДНТП, 1990. 87с.

32. Гоциридзе Г.В., Жожикашвили А.В., Фахадов М.П. Методология анализа надежности сетей передачи данных (алгоритмы и программы). М.: Диалог-МГУ, 1999.31с.

33. Сакач Р.В., Гугель А.А., Громов В.К. Использование автоматизированных информационно-управляющих систем для обеспечения безопасности полетов: Учебное пособие. М.: МГТУ ГА, 1989. 72с.

34. Андронов A.M., Севастьянов Н.П. Вероятностные процессы в автоматизированных системах управления гражданкой авиации: Учебное пособие. Рига, РКИИГА. 1989. 81с.

35. Барзилович Е.Ю., Мезенцев В.Г., Савенков М.В. Надежность авиационных систем.-М.: Транспорт, 1982. 182с.

36. Барзилович Е.Ю. Вопросы диагностики и надежности сложных систем: Сб. науч. трудов №168. — М.: Моск. энерг. институт, 1988.

37. Барзилович Е.Ю., Каштанов В.А. Организация обслуживания при ограниченной информации о надежности системы. М.: Сов. радио, 1975. 136с.

38. Барзилович Е.Ю. Теоретические основы эксплуатации элементов авиационного радиоэлектронного оборудования. Часть I. Оптимально управляемые случайные процессы в задачах эксплуатации. — М.: МГТУ ГА, 1996. 148с.

39. Барзилович Е.Ю., Беляев В.А., Каштанов В.А., Гнеденко Б.В. Вопросы математической теории надежности. М.: Радио и связь, 1983. 376с.

40. Барзилович Е.Ю., Савенков М.В. Статистические методы оценки состояния авиационной техники. — М.: Транспорт, 1987. 240с.

41. Воробьев В.Г., Константинов В.Д. Надежность и эффективность авиационного оборудования. -М.: Транспорт, 1995. 248с.

42. Агаджанов П.А., Воробьев В.Г., Кузнецов А.А., Маркович Е.Д. Автоматизация самолетовождения и управления воздушным движением. — М.: Транспорт, 1980. 357с.

43. Сандлер Дж. Техника надежности систем. — М.: Наука, 1966. 300с.

44. Дзиркал Э.В., Федосеев Е.П. Обеспечение надежности аппаратных средств вычислительных систем. — М.: Знание, 1988. 136с.

45. Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность./ Пер. с англ. — М.: Наука, 1984. 328с.

46. Байхельт Ф., Франкен П. Надежность и техническое обслуживание. Математических подход. — М.: Радио и связь, 1988. 392с.

47. Франкен П., Хойзер К.П. Оценки показателей надежности для резервированных систем с восстановлением. //Изв. АН СССР. Тех. Кибернетика. 1977, №4. с. 100-105.

48. Рябинин Н.А., Рубинович В.Д. О влиянии типа законов распределения времени исправной работы и времени восстановления на характеристики надежности резервированной системы. //Теория надежности и массовое обслуживание.-М.: Наука, 1969. с.46-53.

49. Унгурян С.Г., Маркович Е.Д., Волевач А.И. Анализ и моделирование систем управления воздушным движением. М.: Транспорт, 1980. 205с.

50. Павлова Е.С. Оценка надежной работы программно-аппаратного комплекса //Информационно-измерительные и управляющие системы, №4, т.1. — М. Радиотехника, 2003. с.43-45.

51. Савенков М.В. Инженерно-техническое обеспечение автоматизированных систем управления в авиации. — М.: Машиностроение, 1989. 272с.

52. Давыдов П.С. Техническая диагностика радиоэлектронных устройств и систем. М. Радио и связь, 1988. 256с.

53. Кузнецов А.А., Козлов А.И., Крнницнн. Радиолокационное оборудование автоматизированных систем управления воздушным движением. — М.: Транспорт, 1995. 344с.

54. Червонный А.А., Лукьященко В.И., Котин Л.В. Надежность сложных систем. -М.: Машиностроение, 1976. 288с.

55. Анализ способов и полноты реализации функциональных задач в действующих, внедряемых и разрабатываемых автоматизированных системах и средствах УВД // Отчет ГосНИИ «Аэронавигация». М. 2001. 41с.

56. Минимальные требования к объему функциональных задач, составу и видам представления информации и оборудованию РМ диспетчеров в системах с различным уровнем автоматизации // Отчет ГосНИИ «Аэронавигация». — М. 2002. 30с.

57. Комплекс средств автоматизации управления воздушным движением «Альфа» (КСА УВД «Альфа»). Книга 1. Техническое описание. 2000.

58. Комплекс средств автоматизации УВД «Синтез-КСА УВД». Книга 1. Руководство по эксплуатации.

59. Методика оценки надежности автоматизированной системы управления воздушным движением (РАС УВД) «СТРЕЛА».

60. Комплекс технических средств «БОЛИД».

61. Руководство по радиотехническому обеспечению полетов и технической эксплуатации объектов радиотехнического обеспечения полетов и авиационной электросвязи (РРТОП ТЭ-2000).

62. ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.

63. ГОСТ 27.003-90. Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности.

64. ГОСТ 24.701-86. Надежность автоматизированных систем управления.

65. ГОСТ 34.601-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания.

66. Соломенцев В.В., Гаранин С.А. Пути повышения надежности программного обеспечения АКИС УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N77(4), сер. Информатика. Прикладная математика, 2004.

67. Соломенцев В.В., Федотова Т.Н., Гаранин С.А., Игнатенко О.А. Надежность комплексов средств автоматизации // Научный Вестник МГТУ ГА, N65, сер. Информатика. Прикладная математика, 2003.

68. Игнатенко О.А. Расчет надежности выполнения функций комплексами средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N65, сер. Информатика. Прикладная математика, 2003.

69. Игнатенко О.А. О применении метода Половко для расчета надежности комплексов средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N77(4), сер. Информатика. Прикладная математика, 2004.

70. Соломенцев В.В., Игнатенко О.А. Особенности эксплуатации технических и программных средств АС УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N92, сер. Информатика. Прикладная математика, 2005.

71. Соломенцев В.В., Игнатенко О.А. Об одном подходе к оценке надежности комплексов средств автоматизации УВД // Научный Вестник МГТУ ГА, N90, сер. Эксплуатация воздушного транспорта и ремонт авиационной техники. Безопасность полетов, 2005.

72. Соломенцев В.В, Федотова Т.Н., Игнатенко О.А. Функциональная модель надежности КСА УВД // Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Тезисы докладов МНТК. — М.: МГТУ ГА, 2003. 278с.

73. Соломенцев В.В., Игнатенко О.А. Метод расчета надежности выполнения функций КСА УВД. // 3-я докладов МНТК международная конференция «Авиация и космонавтика 2004». Тезисы докладов. - М.: Изд-во МАИ, 2004. 92с.