Технологии независимости

Президент концерна «Авионика» Сергей Колядин демонстрирует гостям выставки лучшие в России образцы бортового авиационного оборудования.
Фото предоставлено автором

Впервые за последние несколько десятков лет российские разработчики бортового авиационного оборудования смогли создать продукт, по своим характеристикам сопоставимый с лучшими западными образцами. В следующем году концерн «Авионика» закончит испытания и начнет серийное производство бесплатформенных инерциальных систем (БИНС) на основе лазерного гироскопа.

БИНС – сердце любого навигационно-пилотажного комплекса современного самолета. Его задача состоит в том, чтобы постоянно выдавать информацию о местонахождении и местоположении летательного аппарата в пространстве. Это важно как гражданским пилотам, ведущим самолет в строго «нарезанных» и контролируемых наземными диспетчерскими службами воздушных коридорах, так и боевым машинам, действия которых могут вестись в условиях сильного радиоэлектронного противодействия. При котором не будет ни связи с «землей», ни сигнала спутниковой навигации. Чтобы обеспечить успешный пуск ракет, перехват воздушной цели или выброску десанта, экипажу необходимо постоянно знать местонахождение самолета. Чтобы в заданное время выйти в нужную точку и решить поставленные задачи. За все это как раз и отвечает пилотажно-навигационный комплекс, ключевым звеном которого является БИНС.

ПРИОРИТЕТЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОДУКТА

– Бесплатформенная инерциальная система абсолютно автономна, она не требует никаких маяков, никакого наземного оборудования, – говорит президент концерна «Авионика» Сергей Колядин, – достаточно один раз выставить ее перед вылетом, и в течение всего дальнейшего полета помимо координат местоположения она дает еще и ориентацию самолета. У нас говорят, что мозги пилотажно-навигационного комплекса – это вычислительная система, а его сердце – бесплатформенная инерциальная система. Благодаря ей летчик постоянно знает, где находится его самолет или вертолет. И сегодня мы впервые можем сказать, что за последнее десятилетие выходим на высокотехнологичный российский продукт. Это очень важно для заказов по линии Министерства обороны, где есть определенные ограничения по применению иностранных разработок.

Колядин уверен, что без БИНС ни одна отечественная машина не может считаться современной, так как наличие именно этой системы в составе бортового оборудования определяет конкурентоспособность любого гражданского, военного самолета или вертолета. Раньше, чтобы комплектовать боевые самолеты, поставляемые на экспорт, Россия, по словам Колядина, вынуждена была покупать БИНС за рубежом. На самолетах российских ВВС использовались, как правило, отечественные платформенные системы на механических гироскопах, которые уступали системам на лазерной гироскопии. В условиях всемирной глобализации ничего страшного в этом, казалось бы, нет. Сегодня Россия совершенно спокойно покупает большие французские десантные вертолетоносцы типа «Мистраль» с натовской боевой управляющей системой SETI-9. В Вологде по лицензии собирают французские тепловизоры для бронетехники. Но все это не делает нас лучше или сильней.

Важно, чтобы ключевые системы бортового электронного оборудования, которые определяют боевую эффективность того или иного авиационного комплекса – радар, инерциальная система, система радиоэлектронного подавления, оптико-электронная система и ряд других, были отечественного производства.

На свою боевую технику те же французы ничего чужого не ставят, подчеркивает специалист. Он уверен, что французам даже во сне не может присниться, что на «Рафаль» или «Мираж» установлено какое-то российское радиоэлектронное оборудование или тепловизоры. А у нас с некоторых пор считается чуть ли ни нормой, когда на боевую технику предлагаются системы иностранного производства. Эту практику надо менять, – уверен Колядин.

– БИНС автономна, – рассказывает Колядин о созданном в концерне продукте. – Система имеет два канала, есть автономный и спутниковый режимы. Они могут работать одновременно, а могут и порознь. Ориентируются по спутникам, если они есть. Если спутников нет – могут работать автономно. За счет поддержки от автономного канала наша система позволяет приемнику работать по двум спутникам, что существенно расширяет возможности и зону применения ГЛОНАСС. Мы смогли получить даже больше того, что ГЛОНАСС дает в обыкновенных условиях. Известно, что на земном шаре есть такие интерференционные точки, где до 40 минут нет решения, даже при полном созвездии ГЛОНАСС. А для нашей системы этих пятен нет, она покрывает всю поверхность земного шара.

ОТ ХОРОШЕГО К ЛУЧШЕМУ

Справедливости ради надо сказать, что в плане инерциальных систем, созданных в нашей стране на основе лазерной гироскопии, продукт концерна «Авионика» не единичен. Ранее в России был создан БИНС на основе лазерных гироскопов. Но, как говорит Колядин, у него есть серьезный недостаток – в производстве система оказалась нетехнологичной. Из-за сложностей в конструкции процент производственного брака оказался значительным. Измерительный блок системы включает три лазерных гироскопа, ориентированных по ортогональным осям. В случае, если какой-либо из них окажется несоответствующим требованиям точности, приходится разбирать и перенастраивать снова весь блок целиком. А это требует дополнительного времени и затрат труда.

БИНС иностранного производства стоят десятки тысяч евро. Для единичных образцов самолетов это еще допустимо. Но сегодня в рамках гособоронзаказа Минобороны России планирует до 2020 года получить от промышленности не менее 500 боевых самолетов и около 1 тыс. вертолетов. Для их оборудования нужны совершенно иные технологические подходы в производстве БИНС. Именно такой и предлагает концерн «Авионика». В конструкции ее БИНС всего один трехосный лазерный блок, допускающий замену зеркал в случаях отклонения канала от требований точности. Это не только упрощает конструкцию, но и существенно удешевляет изготовление.

– Вдумайтесь, точность обработки зеркал, которые образуют лазерный гироскоп, должна быть меньше одного ангстрема, то есть 10 в минус восьмой степени сантиметра, – объясняет Сергей Колядин. – Достичь такого уровня полировки зеркал, необходимой для того, чтобы замкнуть лазерный резонатор, очень серьезная и тяжелая задача. Для ее решения мы привлекли Российскую академию наук, фирму «Лазекс», созданную на базе Московского физико-технического института, которая занималась лазерными технологиями и имеет лабораторное оборудование, которое позволяет делать зеркала на уровне единиц ангстрема. Мы наладили взаимодействие с одним из ведущих мировых производителей, который полирует произведенные у нас зеркала на своем оборудовании уже с точностью меньше ангстрема.

В состав корпорации «Авионика» входит Раменский приборостроительный завод, который является одним из лучших в России по производству изделий лазерной гироскопии для БИНС. Он делает зеркала с уровнем шероховатости поверхности порядка 2–3 ангстрем. Но этого недостаточно для того, чтобы получить БИНС для фронтовой авиации, где требуются большие точности, накопление ошибок измерения местоположения на уровне одной мили за час полета. Концерн планирует закупку необходимого для обработки зеркал оборудования у лучших мировых производителей.

– Мы благодарны нашему акционеру – госкорпорации «Ростехнологии» за то, что она разрешила нам за счет собственных средств от прибыли выполнить две инициативные ОКР по теме БИНС. Нас очень неплохо поддерживает Министерство промышленности и торговли, которое заказало технологические НИОКР по этой тематике. Это позволило в течение двух лет выйти на опытные образцы БИНС. Все составные части системы отработаны и освоены в производстве, все имеют военную приемку. Это позволит сократить цикл предварительных испытаний.

Осенью корпорация «Авионика» провела летные проверки нового БИНС на самолете «Гжель» Летно-исследовательского института имени М.М.Громова под руководством летчика-испытателя Анатолия Квочура. В полетах были получены характеристики, которые близки к требованиям авиационных комплексов фронтовой авиации. Это при том, что на первом опытном образце БИНС использованы зеркала не лучшего качества.

– Если поставим отполированные по передовой технологии зеркала, то, надеюсь, получим отклонение за час полета меньше мили, как и у большинства западных аналогов, – говорит Колядин. – Пока этот показатель с раменскими зеркалами находится на уровне полутора миль. Предстоит доработать часть алгоритмов по выставке системы перед полетом.

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВЕРТИКАЛЬ

«Авионика» – крупный авиаприборостроительный концерн, объединяющий ведущие предприятия в области разработки и производства бортового радиоэлектронного оборудования для летательных аппаратов военного и гражданского назначения, а также для топливно-энергетического комплекса, транспорта, медицины и других отраслей экономики страны. В его состав входят: ОАО «Раменский приборостроительный завод», ОАО «Раменское приборостроительное конструкторское бюро», ОАО «НПК «ЭЛАРА», ОАО «Московский научно-производственный комплекс «Авионика», ОАО «Аэроприбор-Восход», курское ОАО «Прибор», в том числе ОКБ «Авиаавтоматика», ОАО «Техприбор». Все эти предприятия сегодня представляют высокотехнологичный производственный комплекс, способный не только консолидировать отечественное авиационное приборостроение, но и вывести его на передовые позиции в мире.

Концерн «Авионика» разрабатывает и производит широкий спектр высокотехнологичной авионики: от миниатюрных гироскопов и акселерометров, интерфейсных блоков, жидкокристаллических индикаторов и топливоизмерительных систем, информационно-измерительных комплексов воздушно-скоростных параметров, систем безопасности, систем автоматизированного и дистанционного управления летательными аппаратами, систем управления оружием до наземных комплексов подготовки полетных заданий и высокоинтеллектуальных интегрированных прицельно-навигационных комплексов.

За последние годы предприятиями концерна созданы серийные базовые технологии для бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО) боевых летательных аппаратов поколения «4+», «4++»: самолетов ОКБ Сухого, РСК «МиГ», а также вертолетов ОКБ Миля и Камова. Концерн активно участвует в программе создания истребителя пятого поколения ПАК ФА, для которого разрабатываются новые средства навигации, визуализации и отображения, высокопроизводительная вычислительная система, интегрированная модульная авионика с открытой архитектурой и максимально унифицированные компоненты оборудования. Расширяются направления работы за счет участия в программах по созданию принципиально нового поколения комплексов и систем авионики для самолетов гражданской авиации: МС-21, «Суперджет-100», Ту-204СМ.

– Нам бы хотелось, чтобы БИНС отечественного производства устанавливалась не только на авиатехнику, поставляемую российским ВВС, но и на экспортные машины, потому что это рабочие места, это дополнительный стимул для подъема нашей приборной отрасли, – говорит Сергей Колядин. – В рамках программ развития оборонно-промышленного комплекса в предприятия концерна ежегодно вкладываются сотни миллионов рублей на реконструкцию: в увеличение производственных мощностей, закупку нового оборудования, внедрение в производство самых современных технологий. В целом по концерну эти объемы постоянно растут и к 2014–2015 годам превысят миллиард рублей.

На сегодняшний день только потребность в бесплатформенных инерциальных системах для фронтовой авиации с учетом учебно-боевых самолетов оценивается примерно в 100 единиц в год. На большинстве самолетов боевого состава стоят инерциальные системы на механических гироскопах. Многие из них уже давно не выпускаются. Например, на самолетах дальней авиации, жизненный цикл которых измеряется несколькими десятилетиями, стоят системы, гироскопы для которых уже не производятся. Как говорят в концерне «Авионика», при модернизации на них, конечно, будут устанавливаться бесплатформенные инерциальные системы. То же касается и фронтовой авиации, и транспортной авиации. С их учетом цифра потребностей в БИНС возрастает до 250–300 единиц приборов в год.

Системы концерна «Авионика» прекрасно вписываются в открытую модульную архитектуру авиационных комплексов четвертого поколения и выше. Все форматы сопряжения стандартны, они такие же, как и у других систем этого класса. Применение БИНС позволит существенно повысить боевую эффективность и этих самолетов. Кроме того, большое количество БИНС требуется для авиационных средств поражения и систем вооружения Сухопутных войск. Судя по успеху в разработке БИНС, а это только одно из направлений работы холдинга, у «Авионики» есть все шансы занять достойное место на мировом рынке БРЭО.