Методика формирования программ подготовки экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Чуб Николай Александрович

• Чуб Николай Александрович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Чуб Николай Александрович

Введение

Раздел 1 Системный анализ существующего процесса подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов и разработка предложений по его совершенствованию

1.1 Анализ процесса подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

1.2 Анализ процесса планирование подготовки космонавтов на всех этапах

1.3 Анализ методических ограничений, влияющих на процесс планирования подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

1.4 Факторы неопределенности при реализации плана подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

1.5 Формализация и постановка задачи исследований

Выводы по разделу

Раздел 2 Разработка методики формирования программ подготовки экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов к выполнению космического полета

2.1 Выявление составляющих единого технологического процесса подготовки космонавтов к полету на борту пилотируемого космического комплекса

2.2 Общая модель управления подготовкой космонавтов

2.3 Методика формирования программ подготовки экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов

2.3.1 Факторы, влияющие на формирование программы подготовки космонавтов к выполнению космического полета

2.3.2 Методические принципы планирования программы подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

2.3.3 Управляющие параметры подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов на технических средствах подготовки космонавтов

2.3.4 Математическая модель формирования программы подготовки экипажей пилотируемого космического комплекса

2.3.5 Разработка алгоритма процесса формирования программы подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

Выводы по разделу

Раздел 3 Статистический анализ длительности подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов по результатам подготовки экипажей Международной космической станции

3.1 Анализ процесса формирования экипажей Международной космической станции

3.2 Прогнозный анализ длительности подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов по результатам подготовки экипажей Международной космической станции

3.3 Анализ процесса формирования экипажей пилотируемого транспортного корабля нового поколения

3.4 Анализ процесса формирования экипажей Российской орбитальной станции

Выводы по разделу

Раздел 4 Разработка структуры и порядка использования автоматизированной информационной системы планирования подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

4.1 Разработка генератора тестовых наборов данных для обеспечения формирования программ подготовки экипажей пилотируемых

космических комплексов

4.2 Создание единой автоматизированной информационной системы планирования подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

4.3 Внедрение результатов исследований

Выводы по разделу

Заключение

Словарь терминов

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Приложения

Приложение А Перечень учебных дисциплин для подготовки экипажей

пилотируемых космических комплексов

Приложение Б Пример условий планирования занятий и тренировок

комплексной подготовки экипажа Международной космической станции.... 142 Приложение В Листинг программы генерации наборов данных в графовой

форме применительно к подготовке космонавтов

Введение

Диссертационное исследование посвящено повышению эффективности процесса подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов (ПКК) за счет совершенствования методического, математического и программно-алгоритмического обеспечения данного процесса. Разработка нового методического математического и программно-алгоритмического обеспечения подготовки экипажей ПКК включает в себя создание соответствующих: методики формирования программ подготовки, моделей и алгоритмов управления процессом подготовки космонавтов к выполнению космонавтами космических полетов.

Современные стратегии разработки пилотируемых космических аппаратов, реализуемые как Российской Федерацией, так и зарубежными странами, предполагают создание долговременных орбитальных комплексов на околоземной и окололунной орбитах. Формирование развитой космической инфраструктуры подобного класса позволит существенно расширить потенциал фундаментальных научных исследований и практического использования космического пространства в интересах социально-экономического развития государств [24, 26, 33, 59, 62].

Исторический анализ развития мировой пилотируемой космонавтики демонстрирует последовательную эволюцию от первого полета человека в космос на одноместном корабле до создания Международной космической станции (МКС) как сложного орбитального комплекса. Оптимизация эксплуатационного режима МКС после завершения этапа сборки позволила в 2009 году увеличить численность постоянного экипажа до шести человек, включая трех космонавтов Государственной корпорации "Роскосмос", непрерывно присутствующих на борту станции с 2010 года. В свете планируемого завершения программы МКС в ближайшей перспективе предполагается переход к эксплуатации Российской орбитальной станции (РОС) [33, 59, 62]. Концепция РОС предусматривает

модульную архитектуру с выделенным научно-исследовательским модулем, что обеспечит расширение функциональных возможностей станции.

Программа полета МКС предусматривает одновременную подготовку 12 экипажей МКС, программа подготовки каждого экипажа включает около 100 дисциплин по различным видам подготовки. В ближайшее время планируется дополнительная подготовка экипажей пилотируемого транспортного корабля нового поколения (ПТК) и экипажей РОС [23, 32]. Используемое на практике методическое обеспечение планирования и отсутствие автоматизированных систем планирования подготовки космонавтов не позволяет в полной мере учесть все факторы, влияющие на данный процесс.

Современная российская система подготовки космонавтов представляет собой комплексную многоуровневую структуру, характеризующуюся взаимодействием множества технических, методических и организационных компонентов, вовлечением в подготовку космонавтов десятков предприятий отрасли, научных институтов и медицинских центров и требующая учета значительного количества влияющих на данный процесс факторов.

Проанализировав существующий процесс планирования подготовки экипажа ПКК можно сделать вывод, что эффективность программы подготовки в первую очередь зависит от состава занятий (тренировок) с космонавтами [23, 39, 40, 109].

Формулировка научной задачи исследований

С учетом выявленных тенденций:

- постоянного увеличения объемов и задач подготовки космонавтов для существующих и перспективных пилотируемых космических комплексов;

- разработки новых космических программ (околоземные, лунные и дальние миссии);

- возможностей цифровых технологий для обработки и хранения данных подготовки,

для обеспечения эффективной подготовки космонавтов к космическому полету научной задачей определяется разработка методики формирования программ подготовки экипажей перспективных ПКК с учетом ограничений в условиях усложнения информационных связей и увеличения объема решаемых задач космонавтами в полете.

Объектом исследования является программа подготовки космонавтов для выполнения космического полета.

Предметом исследования является процесс формирования программ подготовки космонавтов для выполнения космического полета.

Цель исследования: Разработка методики формирования программ подготовки экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов на основе системного подхода с учетом опыта эксплуатации существующих ПКК для повышения эффективности подготовки космонавтов.

Для достижения поставленной цели работы в диссертации поставлена и решена следующая совокупность задач:

1 Системный анализ существующего процесса подготовки экипажей пилотируемых космических аппаратов и разработка предложений по его совершенствованию;

2 Формирование моделей управления подготовкой космонавтов ПКК на основе двухуровневой системы управления процессами;

3 Разработка методики формирования программ подготовки экипажей подготовки экипажей перспективных ПКК с использованием современных информационных технологий;

4 Статистический анализ длительности подготовки экипажей ПКК по результатам подготовки экипажей МКС;

5 Разработка структуры и порядка использования автоматизированной информационной системы с целью формирования программ подготовки экипажей ПКК.

Методы исследования, используемые при решении поставленной в работе научной задачи: системный анализ подготовки экипажей ПКК, методы математической статистики, дискретной математики, теории четких множеств, математического моделирования, методы многокритериальной оптимизации и теории принятия решений.

Обоснование достоверности полученных результатов

Научная обоснованность и практическая значимость полученных результатов подтверждается комплексным подходом, включающим: использование научных методов исследования; анализ фактических данных по результатам космических полетов экипажей МКС с первой по 72-ю экспедицию; применение статистических данных о подготовке космонавтов; экспертную оценку результатов подготовки космонавтами, непосредственно участвующими в подготовке и выполнившими космических полетов. Такой подход обеспечивает высокую степень надежности и объективности представленных выводов.

В исследованиях использованы труды российских и зарубежных ученых по направлениям подготовки космонавтов, космическое тренажеростроение, системный анализ и информатика: Акулова О.А., Боднера В.А, Вентцель Е.С., Грешилова А.А., Дегтярёва Ю.И., Демина Л.С., Егорова А.И., Зинченко В.П., Климука П.И., Кубасова В.Н., Курицына А.А., Лысенко Л.Н., Любинского В.Е., Малышева В.В., Микрина Е.А., Ногина В.Д., Новикова А.М., Подиновского В.В., Советова Б.Я., Соловьёва В.А., Цехановского В.В., Шукшунова В.Е., Ярополова В.И., Russel L. Ackoff, J.G. Kemeny, J.L. Snell, G.L. Tompson, Gavriel Salvendy, Maurice W. Sasieni.

Научная новизна

На основе проведенного системного исследования процесса подготовки космонавтов с целью совершенствования данного процесса разработаны модели управления подготовкой космонавтов, а также составляющие математического и программно-алгоритмического обеспечения формирования программ подготовки космонавтов:

- разработана модель двухуровневой системы управления подготовкой космонавтов, которая отличается от существующих использованием теории иерархических многоуровневых систем;

- разработана модель управления подготовкой экипажа ПКК, позволяющая определить основные управляющие параметры данного процесса;

- разработана математическая модель процесса формирования программы подготовки экипажа ПКК, которая отличается от существующих использованием аппарата дискретной математики с учетом разработанных критериев и ограничений;

- разработана методика формирования программ подготовки экипажей перспективных ПКК на основе автоматизированного алгоритма с использованием соответствующей информационной системы поддержки принятия решений, который включает в себя главные технологические элементы (формирование программ подготовки при существующих ограничениях, перепланирование и корректировка планов);

- определены статистические показатели длительности подготовки экипажей МКС на основе результатов выполнения космических полетов.

Результаты, полученные автором лично: теоретического характера: предложения по совершенствованию процесса подготовки экипажей ПКК, формализация постановки задачи определения наиболее эффективных программ подготовки экипажей ПКК, модель двухуровневой системы управления подготовкой космонавтов, модель управления подготовкой экипажей на технических средствах подготовки космонавтов (ТСПК), математическая модель и методика формирования программы подготовки экипажей ПКК;

прикладного характера: автоматизированный алгоритм формирования программы подготовки экипажей ПКК, структура автоматизированной информационной системы планирования программ подготовки.

Практическая значимость диссертационной работы заключается в

разработке методических основ и программно-алгоритмического обеспечения для автоматизированного формирования оптимальных программ подготовки космонавтов различных ПКК, что позволяет: повысить эффективность учебного процесса за счет внедрения математических моделей планирования и многокритериальной оптимизации; сократить временные затраты на разработку и корректировку программ; обеспечить точное соответствие подготовки требованиям программы полета; унифицировать методики для разных типов ПКК. Полученные результаты создают научно-техническую базу для подготовки экипажей перспективных ПКК, включая Российскую орбитальную станцию и лунную программу, при строгом соблюдении требований безопасности и учете уровня подготовленности космонавтов.

На защиту выносятся:

1) Модель двухуровневой системы управления подготовкой космонавтов на основе теории иерархических многоуровневых систем;

2) Математическая модель процесса формирования программы подготовки экипажа ПКК для решения задачи планирования с использованием математического аппарата дискретной математики, разработанных критериев эффективности;

3) Методика формирования программ подготовки экипажей перспективных ПКК, базирующаяся на использовании методических принципов обучения и разработанного автоматизированного алгоритма планирования;

4) Статистические показатели длительности подготовки экипажей МКС на основе результатов выполнения космических полетов;

5) Структура и порядок использования автоматизированной информационной системы планирования подготовки, позволяющая минимизировать операции обработки данных.

Автор исследований является членом отряда космонавтов Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос», выполнил космический

полет в качестве бортинженера экипажа МКС-71/72, космических кораблей «Союз МС-24» и «Союз МС-25» длительностью 373 суток 20 часов 15 минут.

Полученные в работе результаты использованы при разработке программ подготовки к полету экспедиций МКС-71/72, МКС-73, проведении научно-исследовательских работ в интересах совершенствования процесса подготовки экипажей к полету и создания ТСПК.

Результаты исследований использованы при создании автоматизированной информационной системы подготовки космонавтов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика формирования программ подготовки экипажей перспективных пилотируемых космических комплексов»

Апробация работы

В ходе выполнения диссертационного исследования опубликованы 12 научных работ, включая: 5 статей в рецензируемых журналах из Перечня ВАК, среди которых 3 публикации соответствуют специальности 2.3.1 "Системный анализ, управление и обработка информации, статистика" (технические науки); 2 работы в сборниках, индексируемых в международной базе данных Scopus; 5 иных публикаций в научных изданиях. Данные публикации отражают основные научные результаты диссертационного исследования.

Результаты работы были представлены:

- на L Гагаринских научных чтениях, г. Гагарин, 2023 гг.;

- XIV, XV Международных научно-практических конференциях, Звездный городок, 2021, 2023 гг.;

- 55-х Циолковских научных чтениях, г. Калуга, 2020 г.;

- 71, 72 Международных конгрессах по астронавтике, Вашингтон, США, 2020 г., Дубай, ОАЭ, 2021 г.;

- XLV академических Королёвских научных чтениях, г. Москва, 2021 г.

Работа включает в себя четыре раздела, заключение и три приложения к

работе. В диссертационной работе 146 страниц, 26 рисунков, 4 таблицы и 109 литературных источников. По итогам исследований разработана структура и порядок использования автоматизированной информационной системы планирования подготовки космонавтов, что подтверждается актом внедрения.

Исследования в данной работе проводятся в соответствии с требованиями Федеральной космической программы РФ и Основных положений основ государственной политики Российской Федерации в области космической деятельности на период до 2030 года и дальнейшую перспективу, утвержденных Президентом Российской Федерации от 19 апреля 2013 г. п пр-906 [55] по дальнейшему развитию отечественной пилотируемой космонавтики.

В первом разделе работы проведен системный анализ технологического процесса подготовки экипажей ПКК, определены предложения по совершенствованию существующего процесса подготовки космонавтов на тренажерах, выполнена постановка задачи исследований.

Второй раздел посвящен разработке методики, моделей и алгоритмов автоматизированного управления технологическим процессом подготовки космонавтов к выполнению космического полета на основе выявление составляющих единого технологического процесса подготовки космонавтов к полету.

В третьем разделе получены и обработаны статистические данные по длительности подготовки экипажей МКС на основе результатов подготовки и выполнения космических полетов.

В четвертом разделе проведена разработка реализационного инструментария для создания автоматизированной информационной системы формирования программ подготовки экипажей ПКК, формирование структуры и порядка ее использования, показано внедрение результатов исследований в практику подготовки космонавтов.

В заключении работы представлены основные выводы по проведенным исследованиям, реализация результатов работы, предложения по дальнейшим направлениям исследований.

Раздел 1 Системный анализ существующего процесса подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов и разработка предложений по его совершенствованию

1.1 Анализ процесса подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

За прошедшие 65 лет в Российской Федерации (СССР) сформировалась уникальная, научно обоснованная отечественная система подготовки космонавтов (РСПК). Началу создания РСПК послужило образование в 1960 году Центра подготовки космонавтов. За прошедшие годы были подготовлены сотни отечественных и международных экипажей различных пилотируемых космических аппаратов. В соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 01 октября 2008 года №1435-р «О создании федерального государственного бюджетного учреждения «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина» (ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина») в настоящее время основными целями деятельности учреждения являются [56]: обеспечение отбора и подготовки космонавтов по всем видам пилотируемых программ, в том числе, медицинское обеспечение космонавтов на всех этапах подготовки и при проведении послеполетной реабилитации. Также в обязанности Центра подготовки космонавтов входит создание и поддержание в рабочем состоянии технических средств подготовки космонавтов, проведение НИОКР по тематике центра.

Таким образом, ЦПК имени Ю.А. Гагарина является ключевым элементом Российской системы подготовки космонавтов (РСПК), реализующим процесс подготовки экипажей ПКК.

В основу процесса подготовки экипажей ПКК положен многоэтапный подход, обеспечивающий непрерывное совершенствование знаний и навыков космонавтов по принципу «от простого к сложному» [32].

Структуру РСПК можно представить в виде взаимодействия элементов, представленных на рисунке 1.1. Центральным звеном РСПК является Отряд космонавтов Российской Федерации, также элементами РСПК являются средства подготовки космонавтов и персонал, обеспечивающий проведение подготовки космонавтов.

Рисунок 1.1 - Структура российской системы подготовки космонавтов

В соответствии с Положением по подготовке космонавтов, подготовка космонавтов к космическому полету состоит из следующих этапов (рис.1.2):

- первый этап - Общекосмическая подготовка (ОКП) кандидатов в космонавты. Продолжительность этапа ОКП составляет 1,5 - 2 года;

- второй этап - Подготовка космонавтов в составе групп специализации и совершенствования по типам пилотируемых космических аппаратов (ПКА) или направлениям деятельности. Продолжительность подготовки на втором этапе по базовой программе составляет 1,5 - 3 года;

- третий этап - Подготовка космонавтов в составе утвержденных экипажей. Продолжительность определяется задачами полёта, как правило, составляет от 6 до 18 месяцев;

- четвертый этап - подготовка на борту ПКА в космическом полёте. Осуществляется в ходе космического полёта.

ОКП кандидатов в космонавты является однократным этапом, остальные этапы могут проводиться многократно [32, 33]. При этом должна соблюдаться указанная последовательность этапов подготовки к космическому полету.

Подготовка космонавтов в составе основных и дублирующих утвержденных экипажей проводится [109]:

- подготовка к выполнению космического полета на базе Центра подготовки космонавтов;

- подготовка к выполнению космического полета на базах стран партнеров по программе Международной космической станции.

Рисунок 1.2 - Этапы подготовки космонавтов

Также на всех этапах подготовки космонавты дополнительно задействованы в следующих мероприятиях:

- медицинский контроль состояния здоровья и профилактические медицинские мероприятия;

- участие в образовательных мероприятиях, направленных на популяризацию достижений космонавтики;

- участие в наземных испытаниях космической техники.

Подготовка космонавтов к выполнению программы космического полёта включает 13 видов подготовки [32]:

1. Подготовка по теоретическим основам космонавтики;

2. Техническая подготовка по конструкции, бортовым системам и оборудованию пилотируемых космических аппаратов;

3. Подготовка к выполнению программы научно-прикладных исследований и экспериментов (НПИ);

4. Комплексная подготовка экипажей ПКА;

5. Подготовка к внекорабельной деятельности (ВКД);

6. Подготовка к действиям после посадки ПКА в экстремальных условиях различных климатогеографических зон;

7. Специальная подготовка;

8. Специальная летная подготовка космонавтов;

9. Специальная парашютная подготовка космонавтов;

10. Медико-биологическая подготовка;

11. Психологическая подготовка;

12. Физическая подготовка;

13. Гуманитарная подготовка;

Программы подготовки по каждому виду разработаны на основе более чем 60-летнего опыта подготовки как российских космонавтов, так и представителей космических агентств стран партнёров. Для всех дисциплин описаны детальные планы проведения занятий и отношения следования.

Вид подготовки может содержать одну (например, подготовка к действиям после посадки ПКА в экстремальных условиях различных климатогеографических зон) или более учебных дисциплин [32], дисциплины включают в себя учебные темы подготовки.

Общий объём специализированной подготовки от момента зачисления в Отряд и до момента первого космического старта - от 8230 часов с учетом всех этапов подготовки. Именно эту величину необходимо использовать в качестве базовой при проектировании системы автоматизированного управления подготовкой космонавтов. Так же необходимо отметить, что по запросу космонавта или инструктора объем подготовки может быть скорректирован в большую, что наиболее вероятно, или меньшую сторону. На диаграмме 1.1 показано распределение времени подготовки в России неопытного экипажа МКС из 6 человек в течение 2 лет в процентном соотношении по видам (разделам) подготовки в соответствии с международным планом подготовки экипажей МКС Multilateral Advanced/Increment-specific Training Plan (MA/ITP) [32] версия 6.9.

4%

6%

□ Техническая подготовка - 30 %; □ Комплексная подготовка - 34%;

□ Подготовка к ВКД - 2 %; □ Подготовка к НПИ - 7 %;

□ Медико-биологическая подготовка - 5 %; □ Подготовка к действиям при посадке - 4 %;

□ Административное время - 4%; □ Физическая подготовка - 10 %; ■ Изучение иностранного языка - 7%

Диаграмма 1.1 - Распределение времени подготовки в России экипажа МКС

из 6 человек

На основе многолетнего опыта подготовки космонавтов выработана система, включающая различные формы (типы) подготовки [24, 32, 72], характерные для большинства видов подготовки:

1. Спецтренировки;

2. Теоретические (лекционные) занятия;

3. Практические занятия (включая полёты на самолетах-лабораториях);

4. Тренировки на функционально-моделирующих стендах (тренажерах) (в том числе комплексные);

5. Семинары;

6. Консультации;

7. Самостоятельная подготовка;

8. Экзамены

9. Занятия для поддержания навыков;

10. Подготовка на базе смежных предприятий и институтов РАН;

11. Участие в послеполётных экспресс-анализах.

1.2 Анализ процесса планирование подготовки космонавтов на всех этапах

Планирование подготовки космонавтов на всех этапах направлено на решение задач последовательного, своевременного и полного выполнения программ подготовки, оптимального распределения учебной нагрузки на космонавта (группу космонавтов, экипаж), эффективного использования технических средств подготовки космонавтов.

Задачами планирования подготовки космонавтов на всех этапах являются

[32]:

- разработка еженедельных планов подготовки космонавтов в соответствии с программой и планом-графиком подготовки на этапе, регламентирующих своевременное проведение с космонавтами всех форм учебных занятий по дисциплинам подготовки, а также обеспечение условий для своевременного выполнения планов в полном объеме;

- обеспечение логически обусловленной последовательности изучения дисциплин и тем подготовки космонавтов;

- взаимодействие с космонавтами и специалистами подразделений в целях оперативного согласования еженедельных планов подготовки согласно программе и план-графику подготовки на этапе;

- равномерное распределение учебной нагрузки на космонавтов в группах в течение всего располагаемого времени;

- обеспечение доступности и готовности учебной документации, тренажных средств и специалистов по подготовке;

- оптимизация времени на подготовку космонавтов;

- эффективное использование учебно-методических и технических средств подготовки;

- минимизация затрат людских ресурсов на выполнение подготовки;

- обеспечение полного и качественного выполнения требований, предъявляемых к подготовке космонавтов;

- обеспечение условий для своевременного выполнения в полном объеме программы, план-графика и еженедельных планов подготовки космонавтов.

К основным документам планирования подготовки космонавтов относятся:

- программа подготовки космонавтов;

- план-график подготовки космонавтов;

- текущий план-график почасового планирования;

- еженедельный план подготовки космонавтов.

Типовая программа подготовки космонавтов разрабатывается специалистами ЦПК и утверждается руководителями ЦПК и управления пилотируемых программ Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос».

При планировании подготовки необходимо учитывать:

- типовую программу подготовки космонавтов на этапе;

- предложения в программу подготовки космонавтов от подразделений ЦПК, проводящих подготовку по программе базовой подготовки, включая подготовку по поддержанию знаний и навыков;

- загрузку специалистов по подготовке;

- загрузку учебных аудиторий и ТСПК;

- самостоятельную подготовку космонавтов;

- задействование космонавтов по другим видам деятельности;

- отпуска, праздничные дни и прочее.

В соответствии с типовой программой подготовки разрабатывается типовой план-график подготовки космонавтов на этапе. Типовой план-график подготовки относится к основным документам планирования и содержит сведения о персональном составе космонавтов, наименовании и времени проведения учебных занятий и необходимых мероприятий в ЦПК и других организациях в соответствии с программой подготовки в течение рабочего времени на определенном временном периоде подготовки каждого космонавта группы на сутки (недели, месяцы, годы), в течение которого планируется и реализуется подготовка космонавта, включая время на его питание, самоподготовку и отпуск. Он разрабатывается отделом планирования, координации и контроля подготовки с участием всех подразделений ЦПК, участвующих в подготовке на данном этапе, и утверждается начальником ЦПК или его заместителем [32].

План-график предназначен для укрупненного планирования дисциплин и соответствующих объемов времени на выделенном для подготовки временном интервале. В нем отражается порядок планирования (следования) учебных дисциплин.

Типовой план-график подготовки отражает также последовательность во времени проведения занятий по темам учебных дисциплин для обеспечения процесса приобретения космонавтом знаний, навыков, умений и профессионально важных качеств.

Текущий план-график почасового планирования занятий является основой составления планов подготовки на неделю.

Увеличение количества бортовых систем на борту ПКК, увеличение количества пилотируемых программ, необходимость учета большого количества ограничений и условий, влияющих на процесс планирования подготовки

экипажей ПКК приводят к дальнейшему усложнения процесса подготовки космонавтов.

Планирование общекосмической подготовки кандидатов в космонавты, подготовки космонавтов в составе групп специализации и совершенствования по типам ПКК и подготовки космонавтов в составе утвержденных экипажей составляют основной объем планирования и трудозатрат и подлежат оптимизации с использованием вычислительных средств.

1.3 Анализ методических ограничений, влияющих на процесс планирования подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

Одной из ключевых задач планирования подготовки и создания расписания является распределение ограниченных ресурсов, многие из которых являются уникальными:

1 Человеческие ресурсы. К человеческим ресурсам можно отнести всех специалистов Центра подготовки космонавтов, принимающих участие в подготовке, преподаватели, инструктора, а также инженерный состав ЦПК, обеспечивающих работу ТСПК.

2 Технические средства подготовки космонавтов. Особое место в процессе подготовки космонавтов занимают комплексные и специализированные тренажеры, обеспечивающие имитацию отдельных аспектов деятельности космонавтов в условиях реального космического полёта, в том числе [32, 33, 99]:

- комплекс тренажеров РС МКС (рисунок 1.3);

- комплекс тренажеров ТПК «Союз»;

- функционально-моделирующие стенды;

- учебно-тренировочные натурные макеты;

- самолёты-лаборатории;

- средства медицинской подготовки;

- гидролаборатория.

Рисунок 1.3 - Комплекс тренажеров РС МКС в ЦПК

3 Аудитории и специально оборудованные классы.

4 Материальная база предприятий изготовителей космической техники и научно-исследовательских институтов РАН, используемые для целей подготовки космонавтов.

В процессе планирования учитываются ограничения, накладываемые психофизиологическими особенностями обучаемых и инструкторско-преподавательского состава, а также дополнительными факторами деятельности космонавтов. Таким образом, перечень ограничений планирования можно обобщить следующим образом:

- планирование осуществляется согласно производственного календаря Российской Федерации;

- рабочий день космонавта имеет длительность - 9 часов, с перерывом 1 час в середине дня;

- начало рабочего дня - 9:00, окончание - 18:00;

- минимальная продолжительность занятия - 1 час;

- некоторые виды подготовки имеют непрерывную длительность - до 72 часов;

- занятость преподавателя для проведения занятий - не более 6 часов в рабочий день;

- занятость космонавта на практических занятиях - не более 6 часов в рабочий день;

- загрузка тренажера - не более 6 часов в рабочий день, за исключением комплексных тренировок;

- порядок изучаемых дисциплин определяется графом следования, последовательность некоторых дисциплин строго детерминирована, но есть дисциплины, изучение которых не имеет условий предшествования;

- промежутки между занятиями по одной дисциплине должны находиться во временных диапазонах, описываемых в методических разработках по данной дисциплине. Формат описания - «не менее ...» л «не более ...»;

- в зависимости от учебной программы, этапа подготовки и индивидуальных особенностей космонавта, подготовка по каждому типу подготовки может проводится индивидуально, в составе группы космонавтов или в составе экипажа (2-3 космонавта);

- планирование всех дисциплин и видов подготовки должно происходить с учётом приоритетов - наиболее критические, для успешного выполнения космического полёта, навыки и знания должны формироваться и поддерживаться в первую очередь;

- на формирование приоритетов дисциплин и типов занятий должны влиять: утвержденная программа подготовки, мнение ответственных специалистов, мнение космонавтов;

- необходимость проведения не менее трех занятий физкультурой в неделю, кроме периодов медицинских мероприятий и ограничений по состоянию здоровья;

- в соответствии с уровнем подготовки космонавта требуется регулярно проводить поддерживающие занятия по иностранному языку;

- необходимость изменять количество часов самоподготовки в каждом курсе и их распределение в плане подготовки по запросу обучаемого;

- планировать не более 4-х часов в рабочий день на одну учебную дисциплину;

- планировать занятия по физической подготовке не ранее, чем через 2 часа после приема пищи, то есть только в интервалах с 11:00 до 13:00 и с 16:00 до 18:00;

- после проведения спецтренировок нельзя планировать экзамены или занятия, требующие повышенного сосредоточения и внимания обучаемого;

- нельзя планировать разные виды спецтренировок в один день;

- наиболее сложные виды подготовки и экзамены желательно планировать в 1 -й половине дня;

- космонавт и задействованные специалисты должны иметь возможность самостоятельно влиять на формирование своего расписания до его окончательного утверждения и оценивать его качество «после», также эти правки должны влиять на формирование расписания в будущем;

- на время отсутствия обучаемых и/или преподавателей (инструкторов) нельзя планировать занятия;

- план подготовки должен учитывать проведение медицинских мероприятий, согласно графику, утвержденного ответственными сотрудниками медицинского управления ЦПК;

- каждый понедельник у всех космонавтов административное время - с 9:00 до 11:00, на котором должно присутствовать максимальное количество космонавтов;

- для перемещения космонавтов к месту проведения занятий может потребоваться время, например, при поездках на медицинские мероприятия;

- для поддержания навыков систематически должны проводиться дополнительные занятия;

- каждая дисциплина имеет срок действия, спустя который необходимо снова пройти по ней курс и сдать экзамен;

- время проведения экзаменов может быть различным для разных экзаменов;

- интервалы проведения занятий не могут накладываться друг на друга;

- для каждого планируемого занятия в заданный момент времени должно быть доступно необходимое количество ресурсов.

1.4 Факторы неопределенности при реализации плана подготовки экипажей пилотируемых космических комплексов

Существует ряд факторов, влияющих на процесс планирования подготовки космонавтов, которые не могут быть заранее достоверно установлены. Следовательно такие факторы невозможно учесть заранее при планировании подготовки и составлении расписания. Назовем их факторы неопределенности. К факторам неопределенности можно отнести:

- способность преподавателя провести занятие - преподаватель может неожиданно заболеть - человеческий фактор;

- возможность использовать тренажер - возможны отказы, техобслуживание, внеплановые обновления программного обеспечения - фактор тренажных средств;

- потребность ручного изменение любого параметра расписания при необходимости - фактор вмешательства;

- возможные внезапные ограничения на спецтренировки для отдельных космонавтов - медицинский фактор;

- в результате внесения изменений в отдельные системы, эксплуатируемые в процессе космического полёта, могут потребоваться дополнительные занятия для изучения обновленных систем - фактор изменения содержания дисциплины.

Необходимо отметить, что планирование подготовки экипажей ПКК представляет из себя двухуровневый процесс:

- краткосрочное планирование, которое можно охарактеризовать как детальное, к этому виду планирования относится создание расписания на ближайшие недели и внесение изменений в расписание в результате воздействия факторов неопределенности.

1.5 Формализация и постановка задачи исследований

Процесс подготовки космонавтов к выполнению космического полета на борту ПКК представляет собой последовательность выполнения набора занятий (тренировок) {Уг-}. Соответственно, программа подготовки космонавтов (экипажа ПКК) с использованием технических средств подготовки космонавтов представляет собой упорядоченный определенным образом набор элементов (занятий) {Уг>- У,}.

Основными предложениями по совершенствованию процесса подготовки космонавтов являются:

- использование методов автоматизированного управления для оптимизации процесса управления подготовкой космонавтов к космическому полету;

- автоматизация процесса планирования подготовки экипажей ПКК.

Процесс управления подготовкой экипажей пилотируемых космических

кораблей (ПКК) представляет собой комплекс взаимосвязанных функций:

1 Планирование

- определение требований к подготовке на основе программы полета;

- разработка детализированных программ подготовки;

- оптимизация программы с учетом ресурсных ограничений;

2 Организация

- распределение материально-технических ресурсов;

- координация работы инструкторов и подразделений;

- создание условий для эффективного обучения;

- поддержание психологического климата в экипаже;

4 Контроль

- регулярный мониторинг прогресса подготовки;

- проведение промежуточных и итоговых экзаменов;

- корректировка программ по результатам контроля.

Использование современных компьютерных технологий для автоматизации

процесса планирования и управления подготовкой экипажей ПКК на ТСПК позволяет повысить качество подготовки за счет учета всех составляющих данного процесса и значительно упростить деятельность специалистов по планированию подготовки и инструкторского состава. Автоматизация планирования и управления подготовкой экипажей ПКК реализуется через создание специализированной автоматизированной системы, которая интегрирует: программные модули обработки данных, интерактивные диалоговые интерфейсы и централизованные информационные базы. Такое решение позволяет существенно сократить временные затраты на формирование и корректировку программ подготовки космонавтов. При этом автоматизируется не только сам логико-аналитический процесс решения этих задач, но и изготовление необходимых для проведения подготовки документов.

Проведенный анализ подготовки экипажей пилотируемых космических кораблей и комплексов показал необходимость усовершенствования системы управления этим процессом с использованием технических средств подготовки космонавтов, в том числе за счет внедрения автоматизированных информационных систем. В связи с этим задачами исследования стали: системный анализ текущей системы подготовки экипажей ПКК и разработка предложений по ее оптимизации; создание двухуровневой модели управления подготовкой космонавтов; разработка методики формирования программ подготовки экипажей для перспективных ПКК с применением современных ИТ-решений; статистический анализ длительности подготовки экипажей на основе данных по МКС; а также проектирование структуры и регламента использования

автоматизированной информационной системы для составления программ подготовки экипажей ПКК.

Общая математическая формализация задачи исследований

Для оценки влияния параметров управления подготовкой экипажей ПКК на ТСПК на результативность выполнения программы полета введем показатель эффективности подготовки экипажа Жподг.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Чуб Николай Александрович, 2025 год

Список литературы

1. Авдуевский, В.С. Космическая индустрия / В.С. Авдуевский, Г.Р. Успенский. - М.: Машиностроение, 1989. - 568 с.

2. Акофф, A. Основы исследования операций / A. Акофф, М. Сасиени., перевод с англ., Москва, Мир, 1971. - 533 с.

3. Акулов, О.А. Информатика: базовый курс: Учебник для студентов вузов / О.А. Акулов, Н.В. Медведев - 5-е изд., испр. и доп. - М.: Омега-Л, 2008. -574 с. - ISBN 978-5-365-00901-1.

4. Алешин, А.В. Нештатные ситуации космических полетов. Математическое моделирование. Прикладные аспекты / А.В. Алешин, Д.К. Дедков, Б.И. Крючков, А.Д. Рудченко, Ю.Б. Сосюрка, В.И. Ярополов. Звездный городок Московской области: РГНИИЦПК им. Ю.А.Гагарина, 1998. - 244 с.

5. Аткинсон, Р. Введение в математическую теорию обучения / Р. Аткинсон, Г. Бауэр, Э. Кротерс., перевод с англ., Москва, Мир, 1969. - 483 с.

6. Банных, Н.О. Проектирование процесса профессиональной подготовки операторов к деятельности в аварийных ситуациях (на основе подобия психологических систем деятельности) / Н.О. Банных. Диссертация на соискание уч. ст. канд. психолог. наук. - М.: ИПАН СССР, 1985. - 280 с.

7. Береговой, Г.Т. Справочник по безопасности космических полетов / Г.Т. Береговой, В.И. Ярополов, И.И. Баранецкий и др. - М.: Машиностроение, 1989. - 336 с.

8. Биллиг, В.А. Основы объектного программирования на C# (C# 3.0, Visual Studio 2008) - М.: Интернет-Университет Информационных технологий: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 582 с. - ISBN 978-5-9963-0259-8.

9. Боднер, В.А. Авиационные тренажеры / В.А. Боднер, Р.А. Закиров, И.И. Смирнова. - М.: Машиностроение, 1978. - 192 с.

10. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. - Москва, Наука, 1967. - 607 с.

11. Вентцель, Е.С. Исследование операций. Задачи, принципы, методология / Е.С. Вентцель. - Москва, Наука, 1988. - 206 с.

12. Гаврилова, Т.А. Базы знаний интеллектуальных систем / Т.А. Гаврилова, В.Ф. Хорошевский - СПб: Питер, 2000. - 384 с.

13. Демин, Л.С. Автоматизированные обучающие системы профессиональной подготовки операторов летательных аппаратов / Л.С. Демин, Ю.Г. Жуковский, А.П. Семенин, под ред. В.Е. Шукшунова. - М.: Машиностроение, 1986 - 240 с.

14. Кемени, Д. Введение в конечную математику / Д. Кемени, Д. Снелл, Д. Томпсон, перевод с англ., Москва, Иностранная литература, 1963. - 485 с.

15. Дейт, К.Дж. Введение в системы баз данных / К.Дж. Дейт. - Москва: Диалектика, 2019 - 1328 с.

16. Дж.О'Брайен, Х. Ван Котт и др. Человеческий фактор, перевод с англ., Москва, «Мир», 1991. - 487 с. - ISBN 5-03-001815-8.

17. Егоров, А.И. Основы теории управления. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. - 504 с. -ISBN 978-5-9221-0543-9.

18. Емельянов, В.В. Имитационное моделирование систем: учеб. пособие / В.В. Емельянов, С.И. Ясиновский. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. -584 с. - ISBN 978-5-7038-3238-7.

19. Зинченко, В.П. Эргономические основы организации труда / В.П. Зинченко, В.М. Мунипов, Г.Н Смолян. - Москва, Экономика, 1974. - 279 с.

20. Зинченко, В.П. Основы эргономики / В.П. Зинченко, В.М. Мунипов. -Москва, Издательство Московского университета, 1979. - 339 с.

21. Ковинский, А.А. Анализ возможности использования технологий современных информационных интернет-платформ для обеспечения процесса подготовки космонавтов / Ковинский А.А., Чуб Н.А. // В книге: Пилотируемые полеты в космос. Материалы XV Международной научно-практической конференции. Звездный городок, 2023. С. 106-107.

22. Кодекс поведения экипажа Международной космической станции. Утвержден Правительством РФ. - М., 2001. - 10 с.

23. Кононенко, О.Д. Совершенствование профессиональной деятельности космонавтов / О.Д. Кононенко // Пилотируемые полеты в космос. - 2022. -№ 2 (43). - С. 6-18.

24. Кононенко, О.Д. Основные результаты подготовки и деятельности 70-й и 71-й экспедиций МКС при выполнении программы космического полета / О.Д. Кононенко, Н.А. Чуб, А.И. Кондрат, Д.А. Темарцев, П.А. Сабуров // Пилотируемые полеты в космос. 2025. № 1 (54). С. 5-21.

25. Красильщиков, М.Н. Обучаемый интеллектуальный помощник пилота. Анализ вариантов реализации / М.Н. Красильщиков, В.Н. Жидков, М.В. Жидков // Полет. - № 4. - С. 25-33.

26. Крючков, Б.И. Об особенностях профессиональной деятельности космонавтов при осуществлении лунных миссий / Б.И. Крючков и др.// Пилотируемые полеты в космос. - 2016. - № 2(19). - С. 35-57.

27. Крючков, Б.И. О деятельности экипажей на борту Международной космической станции применительно к пилотируемым миссиям за пределами околоземных орбит Б.И. Крючков, И.Н. Куликов // Пилотируемые полеты в космос. 2024. № 4 (53). С. 5-28.

28. Кубасов, В.Н. Профессиональная подготовка космонавтов / В.Н. Кубасов. Москва, Машиностроение, 1985. - 97 с.

29. Кузнецов, В.Е. Представление в ЭВМ неформальных процедур: продукционные системы / С послесловием Д.А. Поспелова. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. - 1989. - 160 с.

30. Купер, А. Интерфейс. Основы проектирования взаимодействия. 4-е издание/ А. Купер: - СПб: Издательский дом «Питер», 2016. - 719 с.

31. Купер, А. Алан Купер об интерфейсе. Основы проектирования взаимодействия / А. Купер, Р. Рейман, Д. Кронин. - СПб.: Символ-плюс, 2010. - 688 с.

32. Курицын, А.А. Система подготовки космонавтов в Российской Федерации: монография / А.А. Курицын, М.М. Харламов, В.П. Хрипунов - Звёздный городок, ФГБУ «НИИ ЦПК им. Ю.А.Гагарина», 2020. - ISBN 978-5-9908008-

3-0. - 317 с.

33. Курицын, А.А. Основы организации деятельности экипажа на борту орбитального пилотируемого космического комплекса: монография / А.А. Курицын, Д.А. Темарцев, А.Н. Шкаплеров. - Звёздный городок: ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина», 2024. - ISBN 978-5-9908008-7-8. - 314 с.

34. Курицын, А.А. Пространственно-временная модель состояния орбитального пилотируемого комплекса / А.А. Курицын, В.И. Ярополов // Пилотируемые полеты в космос. - 2014. - № 3(12). - С. 47-52.

35. Курицын, А.А. Подход к формированию комплексов научной аппаратуры перспективных пилотируемых научных модулей с использованием аппарата дискретной математики / А.А. Курицын, И.В. Кутник, Н.А. Чуб // Космонавтика и ракетостроение. - 2021. № 4 (121). - С. 66-81.

36. Курицын, А.А. Особенности проведения и контроля подготовки экипажей МКС из шести человек / А.А. Курицын, М.М. Харламов, А.В. Темеров // Пилотируемые полеты в космос. - 2012. - № 2 (4). - С. 36-43.

37. Курицын, А.А. Автоматизация управления технологическим процессом комплексной подготовки экипажей орбитальных пилотируемых комплексов / А.А. Курицын, М.М. Харламов // Пилотируемые полеты в космос. - 2011. -№ 1 (1). - С. 87-94.

38. Курицын, А.А. Подход к оценке эффективности эксплуатации космонавтами бортовых систем пилотируемых космических комплексов / А.А. Курицын, П.Ф. Пронина, С.Н. Микаев, Н.А. Чуб // Космонавтика и ракетостроение. 2025. №2 (139). С. 23-37.

39. Кутник, И.В. Метод определения состава целевых работ и научной аппаратуры перспективных пилотируемых космических комплексов: дис... кан. техн. наук: 2.3.1 / Кутник Ирина Владимировна. - М., 2024. - 184 с.

40. Кутник, И.В. Методы оценки тренированности космонавтов при проведении подготовки экипажей Международной космической станции / И.В. Кутник, А.А. Курицын, В.И. Ярополов, А.А. Ковинский, В.А. Копнин // Пилотируемые полеты в космос. - 2019. - № 2 (31). - С. 44-62.

41. Кутник, И.В. Особенности деятельности космонавтов при выполнении программ научно-прикладных исследований на борту орбитальных пилотируемых комплексов / И.В. Кутник, А.А. Курицын, Е.В. Попова, Н.А. Чуб // XLV Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва: сб. тезисов. В 4 т. - М., 2021. - Т. 3. - С. 65-66.

42. Макаровских, Т.А.. Комбинаторика и теория графов: Учебное пособие. Изд. 4-е, испр. / Т.А. Макаровских. - М.: ЛЕНАНД, 2024. - 200 с.

43. Матвеев, Л.А. Компьютерная поддержка решений: Учебник / Л.А. Матвеев. -СПб: «Специальная Литература», 1998. - 472 с.

44. Межведомственный перечень технологий создания и использования перспективных космических средств различного целевого назначения, направленных на реализацию приоритетных направлений развития науки, технологий и техники в РФ и перечня критических технологий РФ на 20132016 годы.

45. Мельников, О.И. Алгоритмы на графах: Использование языка Python. / О.И. Мельников, А.А. Морозов. - Изд. Стереотип. М.:ЛЕНАНД, 2024. - 224 с.

46. Меморандум о взаимопонимании между Национальным управлением Соединенных Штатов Америки по аэронавтике и исследованию космического пространства и Российским космическим агентством относительно сотрудничества по международной космической станции гражданского назначения https://docs.cntd.ru/document/902275754/, дата обращения 24.04.2022.

47. Марков, А.В. Научно-прикладные исследования на Международной космической станции и новые технологии управления полётом / В.А. Соловьёв, А.В. Марков, И.В. Сорокин, В.Е. Любинский // Вестник Российской академии наук. - 2017. - Т. 87. - № 6. - С. 495-504.

48. Месарович, М. Общая теория систем. Математические основы / М. Месарович, Я. Такахара // М., Изд. «Мир», 1978. - 312 с.

49. Мюллер, Р. Дж. Базы данных и UML. Проектирование / Р. Дж. Мюллер. - М.: ЛОРИ, 2017. - 420 с.

50. Наумов, Г.Е. Субъективная вероятность: способы представления и методы получения / Г.Е. Наумов, В.В. Подиновский, Вик. В. Подиновский // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. - 1991. - № 5. - С. 94-109.

51. Нештатные ситуации космических полетов. Математическое моделирование. Прикладные аспекты / А.В. Алешин и др. - Звездный городок Московской области: РГНИИЦПК им. Ю.А.Гагарина, 1998. - 244 с.

52. Новиков, А.М. Методология учебной деятельности / А.М. Новиков - М.: Эгвес, 2005. - 132 с.

53. Новицкий, О.В. Основные результаты подготовки и деятельности командира ТПК «Союз МС-18» (бортинженера 65-й экспедиции МКС) и участников космического полета 65-й экспедиции МКС при выполнении программы космического полета / О.В. Новицкий, А.И. Кондрат, В.В. Несмеянов, П.А. Сабуров // Пилотируемые полеты в космос. - 2022. № 1(42). - С. 5-30.

54. Ойстин, О. Теория графов: Пер. с англ. / Под ред. Н.Н. Воробьева. Изд. 2-е. -М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. - 352 с.

55. Онуфриенко, Ю.И. Повышение эффективности активной эксплуатации орбитальных пилотируемых комплексов на основе методик и моделей информационного обеспечения космических полетов и подготовки космонавтов по нештатным ситуациям: дис... кан. техн. наук: 05.07.10 / Онуфриенко Юрий Иванович. - М., 2017. - 207 с.

56. Основные направления деятельности ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина». - Текст: электронный / ФГБУ «НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина»: [сайт]. - https://www.gcte.ru/mam.php?id=108 (дата обращения 02.06.2025).

57. Основные положения федеральной космической программы 2016-2025, утверждены постановлением Правительства РФ от 23 марта 2016 г. № 230.

58. Особенности управления технологическим процессом подготовки экипажей современных орбитальных пилотируемых комплексов / А.А. Курицын, Б.И. Крючков // В сборнике: XII всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014 Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН. - 2014. - ISBN 978-5-91450-151-5. - С. 9116-9125.

59. Первый пилотируемый пуск к Российской орбитальной станции намечен на конец 2028 года. - Текст: электронный / ТАСС: [сайт]. - URL: https://tass.ru/kosmos/21253323 (дата обращения 02.06.2025).

60. Перечень критических технологий Российской Федерации, утвержден Президентом Российской Федерации № Пр-842, Москва, 2006.

61. Перспективы развития тренажерных средств подготовки космонавтов по выполнению целевых работ на борту РС МКС / А.А. Курицын, Е.В. Попова, И.В. Кутник, П.А. Сабуров // Идеи и новации. - 2022. -Т. 10. № 1 - 2. - С. 86 -92.

62. Развитие космонавтики. - Текст: электронный / РКК «Энергия»: [сайт]. -URL: https://www.energia.ru/ru/dev/dev-space.html (дата обращения 02.06.2025).

63. Подиновский, В.В. Методы многокритериальной оптимизации / В.В. Подиновский. - М.: ВИА им.Ф.Э.Дзержинского, 1971. - 93 с.

64. Подиновский, В.В. Лексикографические задачи оптимизации / В.В. Подиновский. - М.: ВИА им.Ф.Э.Дзержинского, 1972. - 111 с.

65. Подиновский, В.В. Количественная важность критериев / В.В. Подиновский // Автоматика и телемеханика. - 2000. - № 5. - С. 110-123.

66. Подиновский, В.В. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач / В.В. Подиновский, В.Д. Ногин. - М.: Наука, 1982. - 256 с.

67. Полетные правила, том В (ISS Generic Operational Flight Rules, volume 2), JSC, NASA.

68. Положение о порядке планирования и проведения целевых работ на Международной космической станции (Положение ЦР-МКС), 2018, https://tsniimash.ru/ upload/iblock/, дата обращения 15.09.2022.

69. Перечень требований, предъявляемый к кандидатам в космонавты Российской Федерации в 2019 году, утв. приказом Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос», 2019. - 25 с. https://gctc.ru/ main.php?id=6352, дата обращения 13.09.2021.

70. Положение о космонавтах Российской Федерации, утв. постановлением Правительства Российской Федерации от 10 мая 2017 года №551.

71. Поспелов, Д.А. Ситуационное управление: теория и практика / Д.А. Поспелов. - М.: Наука, 1986. - 288 с.

72. Прокопьев, С.В. Основные результаты подготовки и деятельности 68-й и 69-й экспедиций МКС при выполнении программы космического полета / С.В. Прокопьев, Д.А. Петелин, А.И. Кондрат, Д.А. Темарцев, В.В. Несмеянов, П.А. Сабуров, В.А. Копнин // Пилотируемые полеты в космос. - 2024. - № 1 (50). - С. 5-30.

73. Профессиональный отбор космонавтов / под общей редакцией Б.И. Крючкова, М.М. Харламова // Учебно-справочное пособие - Звездный городок Московской области: РГНИИЦПК им. Ю.А. Гагарина, 2009. - 205 с.

74. Программно-математическое обеспечение автоматизированной системы управления космическими полетами / под ред. Д.А. Ловцова. - М.: ВА им. Ф.Э. Дзержинского, 1995. - 412 с.

75. Разыграев, А.П. Основы управления полетом космических аппаратов и кораблей / А.П. Разыграев. - М.: Машиностроение, 1977. - 469 с.

76. Саати, Т.Л. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения / Т.Л. Саати - М.: Либроком, 2010. - 520 с. - ISBN: 978-5-397-01283-6.

77. Смоленцев, Н.К. MATLAB: программирование на Visual C#, Borland JBuilder, VBA: Учебный курс (+CD) / Н.К. Смоленцев - М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2009. - 464с. - ISBN 978-5-90474-122-0 (ДМК-Пресс). - ISBN 978-5-38800524-3 (Питер Пресс).

78. Советов, Б.Я. Теоретические основы автоматизированного управления: Учебник для вузов / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Чертовский. - М.: Высш. шк., 2006. - 463 с. - ISBN 5-06-005496-9.

79. Соловьёв, В.А. Исследования Земли с борта российского сегмента МКС / В.А. Соловьёв, И.В. Сорокин, В.В. Сазонов // Земля и Вселенная. - 2018. -№ 2. - С. 19-37.

80. Соловьев, В.А. Разработка и практическое внедрение методов планирования полетных операций при оперативном управлении орбитальными комплексами / В.А. Соловьев, В.И. Станиловская // Материалы XXXVII чтений, посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э. Циолковского. - Калуга, 2003. - С. 95-102.

81. Соловьев, В.А. Управление космическими полетами / В.А. Соловьев, Л.Н. Лысенко, В.Е. Любинский // Учебное пособие. - Ч.1: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 427 с. - ISBN 978-5-7038-3350-6.

82. Сохин, И.Г. Комплексная подготовка экипажей МКС как управляемый технологический процесс: Монография / И.Г. Сохин. - Звездный городок Московской области: РГНИИЦПК им. Ю.А.Гагарина, 2007. - 178 с.

83. Справочник проектировщика систем автоматизации управления производством. Под ред. канд. техн. наук Смилянского. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1976. - 590 с.

84. Степанов, В.В. Информационная поддержка космических экспериментов. Программные продукты и системы / В.В. Степанов, Д.А. Андреев, С.С. Обыденов // Software & Systems. - 2015. - № 4(112).

85. Судзиловский, В.Ю. Моделирование и алгоритмизация в САПР / В.Ю. Судзиловский. - М.: Книжный клуб 36.6, 2009. - 270 с. - ISBN: 978-5-98697139-1.

86. Таненбаум, Э. Компьютерные сети / Э. Таненбаум. - 4-е изд. - СПб.: Питер, 2009. - 992 с. - ISBN 978-5-318-00492-6.

87. Тищенко, А.А. Моделирование при обеспечении безопасности космических полетов / А.А Тищенко, В.И. Ярополов. - М.: Машиностроение, 1981. - 189 с.

88. Трахтенгерц, Э.А. Компьютерная поддержка решений / Э.А. Трахтенгерц. Научно-практическое издание. Серия «Информатизация России на пороге XXI века». - М.: СИНТЕГ, 1998. - 376 с.

89. Федеральный закон "Об образовании в Российской Федерации" от 29.12.2012 N 273-ФЗ.

90. Федоров, А.Н. Базы данных для всех / А. Н. Федоров, Н.А. Елманов. - М.: КомпьютерПресс, 2001. - 256 с. - ISBN 5-89959-086-6.

91. Фельдман, С.К. Системное программирование на персональном компьютере. 2-е изд / С.К. Фельдман - М.: ЗАО «Новый издательский дом», 2004. - 512 с. - ISBN 5-9643-0027-8.

92. Херрон, Д. Разработка серверных веб-приложений на JavaScript / Д. Хэррон; пер. с англ. А. А. Слинкина. - Москва: ДМК-Пресс, 2016. - 144 c.

93. Черчмен, У. Введение в исследование операций / У. Черчмен, Р. Акоф, Л. Арфон, перевод с англ. - Москва, Наука, 1968. - 480 с.

94. Указ Президента Российской Федерации от 09.05.2017 г. № 203 «О Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 -2030 годы».

95. Чекалов, А.П. Базы данных: от проектирования до разработки приложений / А.П. Чекалов. - СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 384с. - ISBN 5-94157-283-2.

96. Чуб, Н.А. Внедрение автоматизированных систем в процесс планирования подготовки космонавтов / В книге: Пилотируемые полеты в космос. Материалы XIV Международной научно-практической конференции. Государственная корпорация по космической деятельности «Роскосмос»; Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно -исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина» - Звездный городок, 2021. С. 38-39.

97. Чуб, Н.А. Особенности планирования подготовки экипажей пилотируемых космических кораблей / В книге: Научное значение трудов К.Э. Циолковского: история и современность. Материалы 55-х Научных чтений памяти К.Э. Циолковского - Калуга, 2020. С. 225-227.

98. Чуб, Н.А. Обоснование направлений автоматизации процесса комплексной подготовки экипажей орбитальных пилотируемых комплексов / Н.А. Чуб, Т.А. Копа, А.А. Курицын, Т.В. Данюк // Пилотируемые полеты в космос. 2025. № 2 (55). С. 17-30.

99. Шкаплеров, А.Н. Основные результаты подготовки и деятельности 65-й и 66-й экспедиций МКС при выполнении программы космического полета / А.Н. Шкаплеров, П.В. Дубров, А.И. Кондрат, В.В. Несмеянов, П.А. Сабуров, И.Ю. Тарасов // Пилотируемые полеты в космос. - 2022. - № 3(44). - С. 5-26.

100. Шукшунов, В.Е. Тренажные комплексы и тренажеры. Технологии разработки и опыт эксплуатации // В.Е. Шукшунов, В.В. Циблиев, С.И. Потоцкий и др. под ред. В.Е. Шукшунова. - М.: Машиностроение, 2005. - 384 с. - ISBN 5217-03312-6.

101. Элти, Дж. Экспертные системы: концепции и примеры: Пер. с англ. и предисл. Б.И.Шитикова / Дж. Элти, М. Кумбс. - М.: Финансы и статистика, 1987. - 191 с.

102. Ярополов, В.И. Учебное пособие по курсу «Подготовка космонавтов к действиям в нештатных ситуациях» / В.И. Ярополов. - Звездный городок Московской области: РГНИИЦПК им. Ю.А.Гагарина, 1999. - 104 с.

103. Ярополов, В.И. Пространственно-временная модель состояния орбитального пилотируемого комплекса / В.И. Ярополов, А.А. Курицын // Пилотируемые полеты в космос. - 2014. - № 3 (12). - С. 47-52.

104. Chub, N.A. Innovative Solutions In The Process Of Designing And Realization The Simulator To Train Cosmonauts For Visual Instrumental Observations From The Board Of The ISS / N.A. Chub, V.E. Fokin, M.M. Kharlamov, A.A. Kuritsyn, I.V. Kutnik, N.V. Vasilieva, V.I. Vasiliev, P.N. Vlasov В сборнике: Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC. 71, Connecting @ll Space People. Сер. "71st International Astronautical Congress, IAC 2020 - The CyberSpace Edition" 2020 - B3.4-B6.4.6x58610. Conference Paper.

105. Kornienko, M.B. Main Results Of Training And Activity Of The ISS-43/44/45/46 Crew In The Course Of A One-Year Mission Aboard The ISS / M.B. Kornienko, Y.V. Lonchakov, A.A. Kuritsyn, V.A. Sivolap, I.G. Sokhin, A.A. Kovinsky // В сборнике: Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC, 2016.

106. Kuritsyn, A.A. Forecast Of A Cosmonaut's Performance On The Martian Surface After A Long-Duration Space Flight / A.A Kuritsyn., V.A. Kopnin, Y.V. Lonchakov, M.M. Kharlamov // В сборнике: Advances in the Astronautical Sciences, 2017. - С. 467-473.

107. Kuritsyn, A.A. The Use Of Computer-Based Simulators To Train Cosmonauts For The Fulfillment Of The Program Of Scientific-Applied Research. / A.A. Kuritsyn, E.V. Popova, M.M. Kharlamov // IAA SciTech Forum 2018, RUDN, Moscow.

108. Kuritsyn A.A. Development of the Cosmonaut Remote Training Technology Using Limited Communication with the Simulation of Work in Long-Duration Interplanetary Flights / A.A. Kuritsyn, O.V. Blinov, A.Yu. Kikina, S.N. Kovrigin, A.S. Kondratiev, I.V. Kutnik, A.I. Krylov, E.V. Popova, D.A. Temartsev, Yu.S Chebotarev // В сборнике: Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC. 74, 2023. - С. IAC-23_B3.5.5x78073. - Baku, 2023.

109. Kharlamov, M.M. Development Of A Multi-Segment Technology For Training Cosmonauts For Flight On The International Space Station / M.M. Kharlamov, O.I. Skripochka, V.N. Dmitriev, A.A. Kuritsyn, I.V. Kutnik, N.A. Chub, O.V. Blinov, D.A. Petelin, E.V. Yurchenko, E.V. Andreev // В сборнике: Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC. Сер. "IAF Human Spaceflight Symposium 2021 - Held at the 72nd International Astronautical Congress, IAC 2021" 2021 - Dubai, UAE, IAC Paper IAC-21,B3.5.2x65332. Conference Paper.

Приложение А Перечень учебных дисциплин для подготовки экипажей пилотируемых космически! комплексов

№ п/п Дисциплина Подготовка в составе экипажа

Д-1. ПОДГОТОВКА ПО ТЕОРЕТИЧЕСКИМ ОСНОВАМ КОСМОНАВТИКИ

1. Д-11 Теория полета ПКА —

2. Д-1 2 Основы построения бортовых систем ПКА -

3. Д-13 Системы управления ПКА -

4. Д-1 4 Основы астронавигации ПКА -

5. Д-15 Системы жизнеобеспечения и средств защиты экипажей ПКА -

6. Д-16 Компьютерная техника ПКА -

7. Д-1-7 Научно-производственная п испытательная база предприятий, организации и учреждений космической отрасли

3. Д-18 История пилотируемых космических полетов в России [СССР) и за рубежом. Зарубежные и отечественные транспортные корабли п ракетоносители, орбитальные станции. Беспилотные и обслуживаемые космические аппараты. Транспортный корабль нового поколения

9. Д-1 Основы обеспечения безопасности экипажей ПКА

10. Д-1Ю Основы транспортао-технического обеспечения: технического обслуживания, ремонта н сборки космических объектов

11. д-111 Основы испытаний, эргономики н эргономического обеспечения космической техники

11 Д-1.12 Конце!Ш1Ш. направления и программы развития пнлошруялш космонавтики

Д-11Ь\НИЧЕСКАИ ПОДД 010ВКА1Ю КОНСТРУКЦИИ, ЬОР10ВЫМ СИСТЕМАМ И ОБОРУДОВАНИЮ ПКА

Транспортный пилотируемьш корабль (ШК) «Союз МС» в его системы

15. д-11 Служебные бортовые системы ПЖ —

14. Д-2.2 Конструкция и компоновка (КнК) ПЖ +

15. Д-2.3 Система обеспечения теплового режима (СОТР) ТТЖ +

16. Д-24 Пульты. система управления бортовым комплексом (СУБК) ТПК +

№ а'п Дисциплина Подготовка в составе экипажа

17. Д-2.5 Система электр опнганнж (СЭНТ;- ТГЖ +

IS. Д-2.6 Система стыковки и внутреннего перехода (ССВП) ТТЖ. средства контроля герметичности стыка (СКГС) ГПК +

19 Д-2.7 Комбинированная двигательная установка (КДУ) 11IKL Система исполнительных органов спуска (СИО-С) 11Ж +

20. Д18 Система управления движением и навигации (СУДЕ) ТПК —

21. Д23 Система управления движением и навигации (СУДН) ПЖ. Аналоговый контур (AK) +

22 Л2.Ю Система управления движением и навигации (СУДН) ПЖ. Дискретный контур (АК) +

23. Л2.11 Система управления движением и навигацией ПЖ (СУДН). Режим сближения +

24. Д-2,12 Система управления спуском (СУС}, баллистнко-навигационное обеспечение (НЮ) 11Ж +

25. Д-2.Ю Радиотехнические системы ТПК —

26. Д-2.11 Радиотехнические системы навигации 11Ж +

27. Д-212 Система свяш и пеленгации чРассвет-ЗБМ» ПЖ +

28. Д-213 Телевизионная система «Кпесг-М»ПЖ +

29. Д-214 Экшен камера GoPro НегоЗ Black Edition +

30. Д-215 Оптнко-внзуальные приборы ПЖ +

31. Д-2.16 Система бортовых измерений ГПК +

32. Д-2.20 Бортовая радиотехническая система +

33. Д-217 Комплекс средств обеспечения жизнедеятель ности (КСОЖ) ПЖ +

34. Д-218 Носимый аварийный запас (HAB) ТПК +

35. Д-2.И Система аварийного спасения (САС) ТГЖ. комплекс средств посадки (ICH) ТПК укладка возвращаемого оборудова-ния и личных вещей +

Российский сегмент МКС: и его системы

36. Д-2.20 -

Ä П'П Дисциплина Подготовка в составе экипажа

Конструкция в компововка (КнК) PC МКС

37. Д-2.21 Бортевая вычислительная система (БВС) PC МКС +

38. Д-2.22 Система управления бортовой аппаратурой (СУБА) PC МКС —

3?. Д-2.23 Система обеспечения теплового режима (СОТР) PC! МКС! —

40 Д-2.24 Система электропитания (СЭГГ). система ориентации солнечных бапарен (СОСБ) PC МКС

41. Д-2.25 Двигательные установи! (ДУ) PC' МКС —

4: Д-2.26 Оптико-визуальные средства (ОВС) PC МКС +

43 Д-2.27 Система управления движением и навигации (СУДН) PC МКС —

44 Д-2.28 Комплекс средств обеспечения жизнедеятельности (КСОЖ) PC МКС +

4 5. Д-2.2Р Системы стыковки (СС) PC МКС —

46 Д-2.30 Система радиосвязи (СРС) PC МКС +

47 Д-2.31 Телевизионная система (TBC) PC МКС +

48 Д-2.32 Радиотехническая система сближения (РТСС) «Курс-D» PC МКС +

4? Д-2.33 Система бортовых измерений (СБИ) PC МКС +

50 Д-2.34 Информационно-управляющая система, комплекс средств поддержки экипажа [ИУС. КСПЭ) +

51. Д-2.35 Система управления инвентаризацией 1СУИ) МКС +

52. Д-2.36 Радиотехническая система передачи информации (РСПИ СМ) +

53. Д-2.37 Любительская радиосвязь (ЛРС СМ) +

54 Д-2.3& Бортовая фотоаппаратура и проведение фотосъемки на борту PC МКС СФотоподготовка) +

55. Д-2.3Р Бортовая видеоаппаратура, видеосъемка и ведение телевизионных репортажей на борту PC МКС (Вшеоподготонка) +

56. Д-2.40 Космическая робототехника +

№ П/П Дисциплина Подготовка в составе экипажа

Д-: . иод о 1 овкак выполнению нау чноприк еалных ПИ П [РМ АНИИ и ЭКСПЕРИМЕНТОВ

57. Д-з.1 Физико-химические процессы и материалы в условиях космоса +

58. Д-3.2 Радиационная дозиметрия +

59. д-з.з Биологические исследования в космосе +

60. Д-34 Космическая биотехнология +

61. Д-35 Космическая биология и биотехнология +

б: д-з.(> Исследование Земш из Космоса +

63. Д-3.7 Основы астрофизики +

64 Д-3.& Технологии освоения космического пространства +

65. Образование и популяризация космических исследований +

Д-4, КОМПЛЕКСНАЯ ПОДГОТОВКА ЭКШЕАЖЕИ ПКА

Комплексная подготовка по ГПК «Союз»

66. Д-4.1 Комплексная подготовка космонавтов к выполнению полетных операций и действий в нештатных ситуациях на ГПК «Союз» +

67. Д-1.2 Подготовка космонавтов к выполнению ручных динамических режимов полета ГПК (Союз» +

Комплексная подготовка по РС МКС

63. Д-4.3 Комплексная подготовка к выполнению полетных операций и действий в аварийных ситуациях на РС МКС +

69. Д-44 Подготовка к выполнению телеоператорного режима управления [ТОРУ) 11 К «Прогресс» +

Д-5. ПОДГОТОВКА К ВНЕКОРАБЕЛЬПОП ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

70. Д-5.1 Скафандр для ВКД +

71. Д-5.2 Комплекс средств шлюзования +

72. Д-5.3 Операции и средства обеспечения ВКД +

73. Д-5.4 Водолазная подготовка космонавтов +

№ П/П Дисциплина Подготовка в составе экипажа

Д-б. ПОДГОТОВКА К ДЕЙСТВИЯМ ПОСЛЕ ПОСАДКИ ПКА В ЭКСТРЕ! УСЛОВИЯХ РАЗЛИЧНЫХ КЛИМАТОГЕОГТАФИЧЕСКИХ ЗОН (1 ИАЛЬИЫХ КГЗ)

74. Д-6.1 Подготовка к действиям после посадки ПКА в экстремальных условиях различных КГЗ +

1-7 ГЛТТТИ Д ПТ.НД Я ЛТТНАЯ" ПГПГПТОИТч А тспглтндкто в

75. Д-7.1 Конструкция, летная эксплуатация и практическая аэродинамика авиационной техники, организации воздушного движения, безопасность полетов

76. Д-7.2 Наземная подготовка перед выполнением программы СЛП —

77. Д-7.3 Подготовка к полетам н полеты на авиационной технике —

Д-8. СЛЕПИЛ ТЪНАЯ ПАРА ТТТТОТНАЯ ПОДГОТОВКА КОСМ ОНА! 5ТОВ

75. Д-81 Теория и практика прыжков с парашютом —

19. Д-8.2 Выполнение прыжков с парашютом (отработка совмещенной операторской деятельности)

Д-9. МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕС КАЯ ПОДГОТОВКА

50. Д-0.1 Авиационная н космическая медицина, организация медицинского обеспечения космических полетов -

81. Д-0.2 Медицинские згссперименлы и исследования в космосе -

в: Д-9.3 Медико-техническая подготовка -

М-9,4 Медицинский контроль за состояш!ем здоровья и обследования (Мероприятия) -

54. М-9,5 Медицинские исследования (Мероприятия) -

55 М-9.6 Профилактический отдых (Мероприятия) -

56 Д-9.7 Предстартовая меднко-бнологнческая подготовка -

Д-10. ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА

57. Д-Ю.1 Психолоптческая подготовка —

Д-11. ФИЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА

85. Д-П.1 Физическая подготовка ■

8?. Д-П.2 Физическая подготовка при проведении физкультурно-оздоровительных сборов

90. Д-11 3 Фи гнческая пожотовка при проведении предполётного профилактического отдыха +

91 Д-11.4 Фи гнческая подготовка при проведении предстартовой подготовки экипажа +

Д-12. ГУМ АНИТ АРНАЯ ПОДГОТОВКА

91. Д-121 Пожотовка по английскому языку —

93. Д-122 Основы правового регулированы* деятельности космонавтов +

94. Д-123 Основы культурологии —

т г-1 131 ПОДГОТОВКА К ОПЕРАТОРС КОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КОСМОНАВТОВ В УСЛОВИЯХ КРАТКОВРЕМЕННОЙ НЕВЕСОМОСТИ БА САМОЛЕТАХ ЛАБОРАТОРИЯХ

95. ДВ.1 Пожотовка к операторской деятельности космонавтов в условиях кратковременной невесомости на самолетах-лабораториях

Приложение Б Пример условий планирования занятий и тренировок комплексной подготовки экипажа

Международной космической станции

№ Шифр Тема занятий Важ- Слож- Продол- Число Отноше- Наличие Специ- Вид

п/п ность ность житель- членов ние к предва- ализа- подго-

для для ность, экипажа, члену ритель- ция, С7 товки,

подго- подго- Сз С4 экипажа, ной С8

товки, товки, С5 подгото-

С1 С2 вки, С6

1 ПП-1 Изучение документов, регламентирующих деятельность экипажа на борту, состав БД по РС МКС средняя 1 2 1 КЭ, БИ, УКП нет £ О, Р КП

2 ПП-2 Изучение алгоритма действий при авариях (разгерметизация) высокая 1 2 1 КЭ, БИ, УКП ТехП S, О, Р КП

3 ПП-3 Изучение алгоритма действий при авариях (пожар) высокая 1 2 1 КЭ, БИ, УКП ТехП S, О, Р КП

4 ПП-4 Изучение работы ЦУП-М, организация управления РС МКС. Техническое состояние РС МКС средняя 1 4 1 КЭ, БИ, УКП ТехП S, О, Р КП

5 ПП-5 Техническое состояние РС МКС средняя 1 4 1 КЭ, БИ, УКП ТехП S, О, Р КП

1 ПП-6 Консультация по программе полета средняя 1 4 3 КЭ, БИ, УКП нет S, О, Р КП

2 ПП-7 Консультация по программе полета (экзамен) средняя 1 2 3 КЭ, БИ, УКП нет S, О, Р КП

3 П3-1 Изучение мест хранения грузов внутри РС МКС, размещение грузов. средняя 1 2 3 КЭ, БИ нет S, О КП

4 ПЗ-2 Изучение алгоритма действий при разгерметизации высокая 1 4 3 КЭ, БИ, УКП ТехП S, О, Р КП

5 ПЗ-З Эксплуатация ТКГ средняя 1 2 3 КЭ, БИ ТехП S, О КП

6 ПЗ-4 Бортовой инструмент средняя 1 2 3 КЭ, БИ ТехП S, О, КП

7 ПЗ-5 Дооснащение РС МКС средняя 1 4 3 КЭ, БИ ТехП S, О, КП

№ п/п Шифр Тема занятий Важность для подготовки, С1 Сложность для подготовки, С2 Продол-житель-ность, Сз Число членов экипажа, С4 Отношение к члену экипажа, С5 Наличие предва-ритель- ной подготовки, С6 Специ-ализа-ция, С7 Вид подготовки, С8

8 Тр-1 Комплексная эксплуатация бортовых систем РС МКС (консервация, расконсервация) высокая 2 2/4 3 КЭ, БИ ТехП 5, О КП

9 Тр-2 Тренировка по действиям экипажа при пожаре в РС (срочный спуск) + ТК высокая 3 1/3 3 КЭ, БИ, УКП ТехП 5, О, Р КП

10 Тр-3 Тренировка по действиям экипажа при разгерметизации РС (срочный спуск) + ТК высокая 3 1/3 3 КЭ, БИ, УКП ТехП 5, О, Р КП

11 Тр-4 Тренировка по действиям экипажа при разгерметизации РС высокая 3 2/4 3 КЭ, БИ, УКП ТехП 5, О, Р КП

12 Тр-6 Комплексная эксплуатация бортовых систем РС МКС ( Перестыковка) высокая 2 2/4 3 КЭ, БИ ТехП 5, О КП

13 Тр-7 Комплексная эксплуатация бортовых систем РС МКС (ОДУ, БВС) высокая 2 2/4 3 КЭ, БИ ТехП 5, О КП

14 Тр-8 Комплексная эксплуатация бортовых систем РС МКС (Стыковка с ТКГ) высокая 2 2/4 3 КЭ, БИ ТехП 5, О КП

15 Тр-9 Типовые полетные сутки высокая 3 2/8 3 КЭ, БИ, УКП ТехП, НПИ, МБП 5, О, Р КП

16 Тр-10 Комплексная экзаменационная тренировка высокая 3 2/8 3 КЭ, БИ, УКП ТехП, НПИ, МБП 5, О, Р КП

Приложение В Листинг программы генерации наборов данных в графовой форме применительно к подготовке космонавтов

# -*- coding: utf-8 -*-

Created on Fri Jan 24 20:12:20 2025 Рабочая версия @author: Biocos

import random import networkx as nx import matplotlib.pyplot as plt from matplotlib.pyplot import figure

Работа с файлами

f_data = []

# Открываем файл для чтения

with open('C:\\Users\\Biocos\\Documents\\! Дисер\\Материалы по планированию подготовки\\Программа МКС-68 - анализ - КК all.txt', 'r', encoding="utf-8-sig") as file:

for line in file: #print('-', int(line)) f_data.append(int(line))

# контейнеры для подсчета графов разной длинны r1 = [] # 1-7

r2 = [] # 8-13 r3 = [] # 14-25

г4 = [] # 26-37 г5 = [] # 38-43 г6 = [] # 44-50

for v in f_data:

if v >= 1 and v <= 7: r1.append(v) if v >= 8 and v <= 13: r2.append(v) if v >= 14 and v <= 25: r3.append(v) if v >= 26 and v <= 37: r4.append(v) if v >= 38 and v <= 43: r5.append(v) if v >= 44 and v <= 50: r6.append(v)

г = [г1, г2, г3, г4, г5, г6] # Список длительностей дисциплин, разбитых по долям графика распределения Лапласа

конец работы с файлами

m = 0 #количество дисциплин, для которых генерируем графы (Должно биться с г и d)

for i in range(len(r)):

m += len(r[i]) un=[] #Список уникльных графов G=nx.DiGraph() #Создаём общий граф

# список уникальных идентификаторов для каждого подграфа names = []

n = ''

while len(names) != m:

n = str(random.randbytes(2)) if n not in names: names.append(n)

# разбиение согласно нормальному распределению

г = [len(r1), len(r2), len(r3), len(r4), len(r5), len(r6)] #количество графов d = [[1,7],[8,12],[13,25],[26,37],[38,42],[43,50]] #диапазон длин, согласно нормальному распределению

for i in range(len(r)): #итератор по участкам нормального распределения for j in range(r[i]):

T = nx.DiGraph(nx.path_graph(random.randint(d[i][0], d[i][1]))) #генерируем временный граф

for k in range(0, len(list(T.nodes))-1):#цикл удаления обратных ребер T .remove_edge(k+1, k)

un.append(T) #добавляем сгенерированныф граф без обратных ребер в список print(i, '-', j, '-', un.index(T), '-', un[un.index(T)]) #вывод параметров сгенерированных графов

G = nx.union_all(un, rename=names) # Объединение всех полученных графов в один

#nx.draw(G, with_labels=False) визуализация

figure(figsize=(18, 15), dpi=300)

options = {"node_color": "red", "node_size": 30, "linewidths": 1, "width": 1} pos = nx.spring_layout(G) # Seed for reproducible layout nx.draw(G, pos, with_labels=True, **options) plt.show()