2.2. Иерархия систем летательного аппарата. Специализация инженеров, создающих системы.

   Первый полет нового ЛА – событие неординарное. С момента выработки окончательного ТЗ до первого полета ЛА проходит 5–10 лет, эксплуатация боевых самолетов продолжается еще 5–10 лет, самолетов гражданской авиации – 15–20 лет. За это время техника и технология уходят далеко вперед, ЛА морально стареет, становится неконкурентоспособным по отношению к вновь созданным ЛА. Кроме того, на такой длительный срок практически невозможно прогнозировать изменение политической, экономической ситуации и появление новых технических решений, приводящих к резкому, скачкообразному развитию техники. Поэтому процесс разработки технических требований к будущим проектам идет непрерывно.    Это позволяет не только своевременно начать новую разработку, скорректировать или прекратить работу над уже начатыми проектами, но и для поддержания конкурентоспособности находящейся в эксплуатации техники или вести ее непрерывную модернизацию (франц. modernisation, от moderne – новейший, современный), т. е. изменение отдельных элементов конструкции и систем без принципиального их преобразования, или проводить ее модификацию .    Работа специалистов по формированию предварительного ТЗ на проект может быть определена как исследование, анализ того, какие изменения произойдут с известной им системой (обществом, природой) в результате воздействия на нее вновь создаваемой системы (АК или РКК) и насколько это соответствует поставленным целям. Этой работой занята сравнительно небольшая часть специалистов ОКБ (специалисты по системному анализу, боевой или транспортной эффективности), привлекающих к ней в качестве консультантов специалистов- проектировщиков.    Современные ОКБ заняты не только перспективными разработками. Работа над проектом ЛА на стадиях эскизного и рабочего проектирования, обеспечение работы серийных заводов, модернизация или модификация ЛА, находящихся в эксплуатации, – этим заняты в основном проектировщики всех специальностей.    Работа специалистов-проектировщиков может быть определена как синтез (от греч. synthesis – соединение) новой системы (технического комплекса), воздействие которой на известную проектировщику внешнюю среду произведет в ней запланированные проектировщиком изменения. Такой подход коренным образом отличается от исследования и анализа и вырабатывает у проектировщика совершенно иные навыки мышления, чем у исследователя. Синтез – это процесс поиска такого технического решения, анализ которого исследователем должен показать, что это решение не только отвечает требованиям, но и является наилучшим (оптимальным) вариантом из всех альтернатив, способных удовлетворить ТЗ.    В силу противоречивости требований ТЗ и множества возможных способов их удовлетворения оптимальное техническое решение всегда является компромиссом решений, предлагаемых участвующими в работе проектировщиками различных специальностей. Причем это свойственно не только проекту комплекса в целом, но и любому его компоненту, вплоть до простейшей детали.    Естественно, что соображения любого специалиста, участвующего в синтезе проекта, играют важную роль в поиске оптимального решения. Естественно и то, что каждый специалист склонен считать требования своей дисциплины важнейшими. Более того, в междисциплинарных работах человеческий фактор оказывает огромное влияние и на разработку методологии принятия решений, и на сам процесс проектирования. Коллектив специалистов, представляющих различные дисциплины, должен выработать стратегию принятия решения, определить «правила компромисса». Причем для каждого ЛА эти правила существенно различны, как и различны критерии эффективности. Малая масса, малое аэродинамическое сопротивление, которое испытывает ЛА в полете, высокая надежность всегда желательны, но получены они могут быть только за счет каких-либо других характеристик ЛА. С другой стороны, малая масса более важна для космического аппарата, чем для пассажирского самолета; малое аэродинамическое сопротивление более важно для сверхзвукового истребителя, чем для вертолета; высокая надежность при длительном сроке службы более важна для межпланетного ЛА, чем для одноразовой летающей мишени.    С 30-х годов, когда началась специализация проектировщиков (появились узкие специалисты – аэродинамики, прочнисты, технологи и т. д. и организационно оформились соответствующие бригады), в специальной литературе по проектированию регулярно появляются рисунки, которые с различными вариациями иллюстрируют возможные результаты проектирования, при котором требования одних специалистов подавляют требования других.    Рис. 2.1. представляет возможные результаты проектирования самолета только узкими специалистами различных бригад.

Рис. 2.1. Самолеты, спроектированные узкими специалистами бригад.

Поэтому в ОКБ организационно складывается иерархическая структура подразделений и специалистов, руководящих проектированием и ведущих непосредственные разработки ЛА в целом и отдельных его систем, определяющая характер и разделение труда специалистов. Успех большого коллектива различных специалистов в решении сложных и взаимосвязанных задач проектирования зависит прежде всего от инженера-конструктора. В создании ЛА участвуют группы конструкторов различных специальностей, разрабатывающих планер, системы управления, взлетно-посадочные устройства, силовую установку, пассажирское или специальное оборудование, системы жизнеобеспечения, пилотажно-навигационное и радиотехническое, электротехническое, энергетическое и другое оборудование.
От квалификации конструктора зависит результат работы предприятий, проектирующих, изготавливающих и эксплуатирующих ЛА, потому что в конечном итоге именно по чертежам конструктора воплощаются в металле идеи всех специалистов, участвующих в работе над проектом. Все специалисты ОКБ так или иначе работают на конструктора: вырабатывают исходные данные для конструирования или анализируют (моделированием или в процессе натурных испытаний) работу конструктора, оценивая ее эффективность.
К сожалению, ведущая роль конструктора в создании конечного продукта проектирования (летательного аппарата) в отечественной практике незаслуженно принижена, часто недооценивается не только другими инженерно-техническими работниками ОКБ, но и специалистами, финансирующими и планирующими работу предприятий.
Психологически любому специалисту трудно согласиться с ведущей ролью какой-либо другой специальности, считать свою дисциплину ведомой, т. е. сознательно поставить ее на более низкую (по отношению к ведущей) ступень иерархической структуры. Практически невозможно с помощью только передовой методологии и организации работы проектировщиков преодолеть невидимые и сложные барьеры между представителями различных профессий и специальностей.
Каждый специалист, вступающий в процессе проектирования в междисциплинарное сотрудничество, должен четко и ясно осознавать не только свое место и роль в этой работе, но, что не менее важно, понимать цели, позиции и критерии, которыми руководствуются другие специалисты, реализующие выполнение ТЗ.