Владимир Липаев - Очерки истории отечественной программной инженерии в 1940-е – 80-е годы

В последующие годы, были созданы еще четыре поколения бортовых ЭВМ, имеющих одни из лучших Советском Союзе вычислительные и эксплуатационные характеристики, а также разработана эффективная технология производства программных комплексов. Одной из «изюминок» была оригинальная система динамической коррекции программ. Именно она обеспечила возможность (при наличии ПЗУ с жёсткой «прошивкой» программ с помощью «косичек», вставляемых в П-образные ферритовые сердечники) оперативного внесения необходимых изменений в программный комплекс на всех этапах работ от предстартовых испытаний до работы на орбите.

Опыт эксплуатации первых бортовых ЭВМ показал настоятельную необходимость совершенствования структурных методов повышения надежности. Учеными и инженерами предприятия, были разработаны теоретические основы синтеза высоконадёжных, вычислительных структур, с многоярусным мажоритированием и адаптацией. Они легли в основу последующих поколений бортовых ЭВМ.

В 1984-м – 88-м годы была создана и отработана система управления для уникальной мощной ракеты СС18, известной по зарубежной классификации как «Сатана». В этой разработке были успешно внедрены все лучшие технические решения, наработанные на предшествующих заказах, а также целый ряд принципиально новых идей:

• обеспечение работоспособности после воздействия ядерного взрыва в полёте;

• высокоточное индивидуальное разведение боевых блоков;

• прямой метод наведения не требующий ранее подготовленного полетного задания;

• обеспечение дистанционного нацеливания.

Решение этих задач обеспечивалось новым мощным бортовым вычислительным комплексом с использованием полупроводниковых «пережигаемых» постоянных и электронных оперативных запоминающих устройств. Основная элементная база разрабатывалась и изготавливалась в Минском производственном объединении Интеграл и обеспечивала необходимый уровень радиационной стойкости. Для одного из видов боевых блоков было разработано и впервые в Советском Союзе прошло летные испытания запоминающее устройство на цилиндрических магнитных доменах.

Одной из самых сложных задач было создание бортового многомашинного вычислительного комплекса для ракеты-носителя «Энергия», решающего сложнейшие задачи стабилизации, выведения (с учетом нештатных ситуаций управления многочисленными двигательными установками), аварийной защиты двигателей, мягкой посадки спускаемых разгонных ступеней.

Высокие требования по надёжности и безотказности усугублялись использованием в ракете-носителе кислородных и водородных компонентов, что потребовало реализации в системе управления комплекса мер по обеспечению пожаро– и взрывобезопасности. Самой главной наградой за труд были два успешных запуска ракеты-носителя «Энергия» (22.02.1986 г. и 15.11.1988 г.) и успешное проведение натурных испытаний и сдача на вооружение ракеты СС-18.

Большой объём работ был проведен по созданию бортового вычислительного комплекса для систем управления космических аппаратов. Для летавших со станцией «Мир» модулей: Квант, Квант-2, Кристалл, Природа, Спектр, был создан комплекс с многоярусным мажоритированием, сохраняющий работоспособность при наличии 10–20 неисправностей. Опыт его безотказной эксплуатации на орбите в течение более 10 лет подтвердил правильность принятых технических решений. В конце 80-х годов для нового поколения систем управления космических аппаратов были созданы два бортовых вычислительных комплекса, имеющих, в отличие от предыдущих, существенно более низкое энергопотребление. Успешные запуски объектов, использующих эти комплексы, показали способность «Хартрона» обеспечивать космическую технику надежными бортовыми ЭВМ.

На вычислительный центр (ВЦ) в Государственном союзном научно-исследовательском институте № 88 (ныне Центральный НИИ машиностроения Росавиакосмоса) и баллистическое подразделение НИИ-88 с 1963-го года возлагалась функция баллистического центра отрасли – БЦ-2 (БЦ-1 – в Министерстве обороны, БЦ-3 – в Академии наук СССР). БЦ-2 начал участвовать в управлении космическими аппаратами (КА) [11]. Преобразование ВЦ в Координационно-вычислительный центр (КВЦ) с возложением на него информационного обеспечении государственных задач, по обработке и отображению информации при лётно-конструкторских испытаниях пилотируемых кораблей и автоматических станций, спутников научного и народнохозяйственного назначения. БЦ-2 стал головным по автоматическим межпланетным станциям («Венера», «Марс») и спутникам народнохозяйственного и научного назначения («Метеор», «Протон», АУОС), он выполнял функции дублирующего БЦ, по пилотируемым программам (корабли «Союз», станция «Салют»).

В 1959-м году было образовано ОАО «Информационные спутниковые системы» как восточный филиал ОКБ-1 Сергея Павловича Королёва в г. Красноярске-26 (ныне г. Железногорск Красноярского края) [11]. Его руководителем был назначен Михаил Федорович Решетнёв – ученик и соратник С.П. Королёва. Первый самостоятельный космический проект молодого коллектива – создание ракеты-носителя (РН) лёгкого класса типа «Космос». Предприятие заявило о себе 18 августа 1964-го года успешным пуском первой ракеты РН 11К65 («Космос-3») с тремя экспериментальными спутниками «Космос-38,-39,-40».

ОАО «Информационные спутниковые системы» (ИСС) является примером успешной реализации массовых бортовых программных пролуктов космических систем во всех областях своей деятельности. С середины 60-х годов ОАО «ИСС» сохраняет ведущие позиции в России в области спутниковых телекоммуникаций и координатометрии. Оно является крупнейшим предприятием на Евразийском континенте по разработке, изготовлению, испытаниям и обеспечению эксплуатации космических комплексов и аппаратов на низких, средневысоких, высокоэллиптических и геостационарных орбитах. ОАО «ИСС» созданы и успешно эксплуатировались большое количество космических аппаратов на орбитах высотой от 500 до 40000 км – это две трети отечественных спутников. В отдельные годы на различных орбитах одновременно работало свыше 120 спутников ОАО «ИСС», которые составляли фундамент национальной орбитальной группировки. На их основе создано свыше 30 космических систем и комплексов, обеспечивших национальные потребности в сферах:

• обороноспособности;

• информационной безопасности;

• развития народного хозяйства;

• решения социальных задач;