Воспоминания инженера - 6

13. Освоение новой тематики "надёжность"


После успешной разработки приближённого метода определения моментов инерции ракет в 1961-ом году мне показалось, что в весовой области я всё постиг, тем более что "разобрался" с моментами инерции тел с жидкостью внутри. Мне попалась по этой теме книга Охоцимского "Движение тел с полостями, частично заполненными жидкостью". Книга была сложной: в ней приводились зависимости с тройными интегралами! Мне казалось, что разницы между моментами инерции твёрдого и жидкого «тела» не должно быть, хотя против моего мнения был начальник весовой бригады ОКБ Лавочкина, Аркадий Генин. Я был упрям и решил проверить гипотезу путём практического определения моментов инерции моделей топливного бака ракеты методом "прокачки". Потопалов на мои эксперименты дал разрешение и выделил дефицитные листы органического стекла для изготовления моделей двух баков. Один бак был изготовлен с несколькими поперечными перегородками, в каждый “отсек” наливалась вода под пробку. Второй бак был без перегородок, вода в нём перемещалась свободно.

Результаты меня ошеломили. В баке без перегородок при "прокачке" можно было получить любое значение моментов инерции, всё зависело от характера движения жидкости в момент толчка! Охоцимский со своими тройными интегралами и Аркадий Генин оказались правы. Я удивился, а Потопалов пережил моё поражение сдержанно и спокойно.

Однако, мои некоторые неудачи не изменили упорного мнения, что в области весового проектирования я всё постиг. Пора менять направление работы и переходить к поиску и решению задач в других областях инженерных наук. 

О своём решении я доложил Потопалову и он обещал подумать. Буквально через неделю Александр Васильевич вызвал меня к себе и сказал: "Хочешь стать ведущим по двигателям?". 

"Нет, ведь я самолётчик", – ответил я.

"Ладно, иди, чего-нибудь придумаем", – обнадёжил Потопалов. 

Примерно через месяц Александр Васильевич предложил мне заняться новой тематикой – надёжностью. К этому времени я уже был немного знаком с теорией вероятностей, с которой познакомился, занимаясь весовыми делами, и поэтому согласился с предложением Главного конструктора.

Первую книгу по надёжности Половко и Чукреева (издатель Судпромгиз) я прочёл очень внимательно. Потом посещал лекции Шора в Политехническом музее и Соловьёва в МАИ. Почти целый год я был ”сам по себе”, после моего выступления на открытом партийном собрании бывший мой начальник отдела, Рындин, был категорически против моего восстановления в прежней должности у него в отделе. Потопалов снова меня выручил – создав бригаду надёжности в отделе эксплуатации у Василия Капитонова. Моим заместителем стал толковый инженер Николай Иванович Муравьёв, в бригаду постепенно набирались сотрудники.

По совету Потопалова, за год до создания бригады, я сам прочёл цикл лекций в подразделениях КБ, чтобы заранее узнали что такое надёжность и с чем её ”едят”. По заданию Александра Васильевича я подготовил краткий цикл лекций на эту же тему для высшего руководства КБ и читал им рано утром за полчаса до начала работ.

Мой собственный "ликбез" был довольно широкий: я посетил несколько передовых фирм, даже "чужих" министерств с целью повышения своей грамотности в новой области. 

Техническая литература по надёжности в то время была слабой и малотиражной. Позже появились серьёзные работы Шора Я.Б.:"Контроль качества и надёжности", Шишонка: «Надёжность аппаратуры в условиях эксплуатации" и другие. Вскоре начал выходить даже специальный журнал по надёжности "Стандарты и качество". В 1965-ом году в этом журнале в номере №7 была опубликована интересная статья "Ускоренные испытания на надёжность".

Я рвался в бой. Параллельно с учёбой я пытался самостоятельно на основании небольшого статистического материала, полученного от наших прочнистов, разобраться во взаимосвязи между надёжностью и прочностью. На эту тему я выпустил внутренний отчёт: "Прочностная надёжность". В этом отчёте я пытался выявить связь между перегрузкой и надёжностью.

Вскоре меня вызвал Потопалов и спросил: "Как дела с расчётами надёжности вновь разрабатываемой ракеты?"

Я ответил: "Нет проблем – придут отчёты от всех смежников, перемножим вероятности в соответствии со схемой функционирования блоков и систем – вот и всё".

Однако, когда я дождался последнего отчёта от смежников, то "перемножить" надёжности входящих в систему блоков не смог...

Оказалось, что каждый смежник считал по-своему. Например, даже время полёта ракеты принималось различным от 60сек. до 1,5минут! С терминологией тоже был большой разнобой. Термин "эксплуатационная надёжность" у разных смежников включал совершенно различные элементы... Специалисты КБ-1 придумали даже новый термин "надёжность никогда не проверяемых элементов"!

Я очень расстроился, но пришлось идти к Потопалову и доложить об очередной трагедии. Он воспринял случившееся недоразумение довольно спокойно, а для решения возникшей проблемы посоветовал мне провести совещание со всеми разработчиками бортовой аппаратуры ракеты для выработки единого подхода к расчёту надёжности.

Потопалов посоветовал мне подготовить макет методики и разослать его всем смежным фирмам с просьбой прислать в наш адрес свои замечания, чтобы потом их обсудить на совместном совещании и разработать окончательный вариант новой официальной методики.

В адрес нашего КБ посыпались письменные официальные замечания и предложения, а главное поступило много телефонных звонков с просьбой пригласить на будущее совещание.

Звонки посыпались не только от основных смежников, но и от почти "потусторонних" организаций. Заинтересовались не только штатские специалисты, но и военные, эксплуатирующие нашу технику! Правда, их интересовало присутствие на будущем совещании.

”Гражданская” публика была более добросовестной. Так, например, из Ленинграда пришла заявка от некоего Петровского: «Могу прочесть на совещании лекцию о Булевой алгебре".

Я сказал об этой просьбе Потопалову с некоторой иронией. Потопалов внимательно посмотрел на мою ироническую усмешку и серьёзно спросил: 

"Сколько времени Петровский просит на свой доклад?"

"Полтора часа!" – ответил я.

"Геннадий, эта тема очень важная – алгебра логики, но сократи время доклада, дай ему минут сорок пять" – заключил Потопалов. Совещание решили провести примерно через год, чтобы специалисты могли хорошо подготовиться.

Было такое впечатление, что многие из прибывающих на совещание имели главной целью не помочь в разработке единой методики, а в желании "проиграть" проекты своих будущих диссертаций на большом кворуме специалистов! У меня складывалось именно такое впечатление!

Когда все участники совещания прибыли на совещание, Потопалов открыл его вступительным словом. Заседание происходило в большом зале заводоуправления Тушинского Машиностроительного Завода (ТМЗ).

Многие смежники, знавшие меня, завидовали мне: "Вам повезло – Ваш Главный конструктор очень хорошо понимает важность надёжности в ракетной технике!"

"Всетушинское" совещание продлилось дня три и довольные своими выступлениями гости разъехались по домам! Для окончательной редакции методики в рабочей группе вместе со мной осталось три человека. Назначенный в состав группы Потопаловым Куксов Вилль Георгиевич по каким-то веским причинам работать отказался, а ведь он был заместителем Главного конструктора по оборудованию! Но, не смотря на искусственные трудности, работа была благополучно завершена.

Немного позже, примерно в 1962-ом году, к нам в КБ прислали толковых математиков из Днепропетровского Университета.

Один из них, фамилии, к сожалению, не помню, дал мне почитать книгу Пойа "Как решать задачу". Книга потрясла моё воображение своей логикой, изумительным языком и разделом "Эвристический словарь" (с чёткими определениями, афоризмами и цитатами великих людей). Книгу я прочёл с большим удовольствием, а отдавать стало жаль... Видя моё состояние днепропетровец сказал: «Можете оставить книгу у себя, раз она так Вам понравилась".

Вдохновлённый идеями Пойа, я стал полностью уверенным, что в природе не существует никаких неразрешимых проблем. Надо только правильно сформулировать задачу и упорно искать пути её решения, используя математическую логику и интуицию.

Любые возникающие интересные проблемы и "непосильные» на первый взгляд задачи, я мог вписывать себе в план работы бригады (ведь я был начальником).

Конечно, я бы ничего не смог сделать, если бы не внимательное отношение к моим иногда "диким" идеям самого Главного конструктора, Александра Васильевича Потопалова. Вскоре я обратился к Александру Васильевичу с просьбой взять в бригаду молодого специалиста Геннадия Портянкина, который проходил преддипломную практику в нашем отделе, но в другой бригаде – в бригаде эффективности. Потопалов меня выслушал внимательно и потом спросил: ”Как ты назвал его фамилию?”. Я повторил: "Портянкин". Тогда он начал вслух изменять эту фамилию: ”Портянкин, Онучин, Вонючин, Г...ов”, потом вдруг остановился и уверенным тоном заявил: «Согласен, бери, без него ты не обойдёшься!”. Правда, осуществить перевод Портянкина не удалось, его распределение в другую бригаду уже состоялось.

Часто на производственные совещания, проводившиеся периодически у Главного конструктора, кто-нибудь из приглашённых обязательно опаздывал. Минуты ожидания полного кворума Александр Васильевич использовал по-своему: о чём-нибудь философствовал или вспоминал, как он со своим отцом пришёл впервые в Москву в район Марьиной рощи, или рассказывал собравшимся какой-нибудь анекдот.

Чаще всего он вслух рассуждал о том, что неужели автор пьесы”Страх” А.Афиногенов прав и всеми поступками людей движет страх? Ведь один из его героев профессор Бородин в начале пьесы говорит правильные слова:”Страной должны управлять учёные, а не выдвиженцы!” Удивлялся Потопалов тому, что почему-то в конце пьесы почти всех героев окутал страх...

Потопалов часто сам ставил передо мной необычные для моей инженерной специализации проблемы. Так, например, в 1963-ем году, когда я уже начал заниматься надёжностью, Александр Васильевич вызвал меня к себе и сказал:"Мне надо знать сколько форматок чертежей я могу получить с одного конструктора?" Я попробовал отговориться:"Я не экономист, а у Вас есть целое подразделение экономистов, почему не поручить им?"

На это Потопалов ответил так: «Мои экономистки знают только "дебет-кредит" и больше ничего, такую задачу можешь решить только ты!" Потопалов поручил нашему отделу ОНТИ, который тогда возглавлял Георгий Мечеславович Бочковский, снабжать меня необходимой информацией из Ленинской библиотеки по моим заявкам. Я познакомился с трудами Тейлора, Гастева, с книгой Генри Форда "Моя жизнь, мои достижения" и некоторыми другими материалами по этой тематике. Буквально через день или два после первой наставительной беседы с Потопаловым я ему высказал свои соображения:”Я ведь теперь отвечаю и за надёжность и за экономику и поэтому соответственно должен получать большую оплату, Александр Васильевич, не так ли?”

Александр Васильевич усмехнулся, сказал , что я поумнел и тут же рассказал мне анекдот на похожую ситуацию, как ему показалось: "В купе поезда вбегает опаздывающий пассажир, садится напротив соседа. Поезд трогается, сосед достаёт воблу и начинает есть. Опоздавший у него спрашивает: ”Какая польза от воблы?” Сосед отвечает:”В вобле много фосфора и когда её ешь, то мозги начинают лучше работать”.

"Дай мне попробовать"– попросил опоздавший. "Плати рубль, дам" – ответил сосед. На следующей остановке опоздавший вышел на платформу и увидел, что там на рубль продают целый килограмм воблы, а не одну штуку. Вбежал в купе и накинулся на соседа:"Ты меня обманул, за рубль я мог бы купить целый килограмм воблы, а не одну!""Я тебя не обманывал, сам видишь: фосфор начал действовать, ты стал лучше соображать!"

Этим анекдотом и закончился мой протест. Когда доклад был почти готов я пришёл к невероятному выводу: для повышения производительности труда при ограниченном финансировании необходима... небольшая безработица процентов 10!

Я не был членом партии, но испугался такого вывода, ведь я не экономист. Поехал на консультацию в Институт труда на улицу Чкалова 4, на площади у Курского вокзала. Меня принял молодой начальник отдела:"Интересно, к какому выводу Вы пришли?" Я сказал, тогда он обрадовался: "Представляете, мы пришли к точно такому же выводу!"

На порученную тему я сделал доклад в узком кругу для руководства. Потопалов мне ходить с таким докладом по КБ запретил... Выводы были никудышные, точнее «антисоветские”, хорошо, что не только у меня одного... В Институте труда так же думают. Это меня успокаивало...

Примерно в 1968-ом году я заинтересовался проблемой определения оптимальной периодичности проведения регламентных проверок бортовой аппаратуры ракет, находящихся на стартовой позиции в режиме дежурства и на складе. Но я хотел учесть не только надёжность аппаратуры, но и надёжность ЗИПа, а также хотел определить сравнительную стоимость эксплуатации ракет в различных условиях их содержания при сохранении постоянной, заданной вероятности поражения цели.

Алгоритма решения задачи ещё не было. Мне казалось, что если будут в руках исходные данные, то задача легко будет решена. Определяющий параметр – время эксплуатации.

Информацию по надёжности бортовой аппаратуры ракет собрал, объехав по всем” "точкам" кольца, Николай Хучраев, сотрудник нашей бригады. Он переписал статистику неисправностей на стартовой позиции и на складе и переслал к нам в КБ по соответствующим закрытым каналам.

А вот с информацией об экономических затратах в частях было намного сложнее. Пришлось самому поехать в командировку к тогдашнему командиру этих частей, генералу Кавуну, у которого была вся необходимая для решения задачи экономическая информация.

Генерал выслушал меня внимательно и сказал:”Когда пришлёте нам методику расчета, тогда и выдадим Вам необходимые исходные данные".

В то время методика ещё не родилась, она только слабо маячила в моей голове, я думал, что главное - иметь исходные данные, а решение можно получить даже примитивным методом "проб и ошибок", поэтому я вежливо распрощался с Кавуном и уехал...Много позже я понял, что военным нужны были любые методики только для своих диссертаций, для обеспечения карьерного роста военных офицеров.

В КБ меня выручил Семён Абрамович Слуцкий, наш сотрудник из другого подразделения, он перед КБ работал на ТМЗ. Слуцкий привёл меня в заводской экономический отдел и сказал сотрудникам:

"Это мой лучший друг, дайте ему необходимую информацию!"

Перед началом этих исследований надо было определить основные соотношения между параметрами надёжности бортовой аппаратуры на стартовой позиции и на складе. Некоторые закономерности между параметрами принимались на основании уже имеющейся статистики, приведенной в материалах технической литературы, некоторые взаимосвязи между параметрами блоков брались мною по соображениям аналогии или по интуиции.

Сотрудница моей бригады, Кира Дубровина, которой было поручено оформить принимаемые в расчёт соотношения между параметрами надёжности, высказала сомнение:"Откуда Вы всё это знаете?"

Объяснять было некогда, а её сомнения мог развеять только другой человек, а не я. Поехали с Кирой на консультацию в институт другого министерства к начальнику службы надёжности, женщине, по фамилии Лоренцо (имени не помню) – познакомился с которой я на тушинской конференции по надёжности. Её поразила тогда вступительная речь Потопалова: "Вам повезло с руководством", – позавидовала она мне.

В установленный день мы с Кирой привезли наброски принимаемых допущений. Весь стол Лоренцо был аккуратно загроможден по всей периферии технической литературой по надёжности.

Я начал читать вслух наши допущения, а Лоренцо с ними неизменно соглашалась.

После нашей консультации, уже на улице, Кира меня спросила:"Геннадий Петрович, а зачем мы приезжали, ведь ни одного замечания не получили?"

"У Вас ведь были сомнения, а теперь их нет" – ответил я.

Методика постепенно прояснялась. Расчёты надёжности аппаратуры, расхода ЗИПа, оценка соответствующих затрат, обеспечивающих поражение цели с заданной постоянной вероятностью проводились шаг за шагом по постепенному возрастанию времени эксплуатации. 

Для большей наглядности периодичность проведения регламентных проверок аппаратуры принималась не только по номинальным значениям (по материалам собранной статистики), но и с изменением интервала между проверками в одну и в другую сторону (при этом новые значения надёжности определялись по экспоненциальной зависимости).

Отчёт получился солидным по объёму и со множеством графиков. Главным выводом в отчёте было следующее заключение: "Для достижения оптимальных экономических результатов (минимальные затраты на поражение цели) необходимо вдвое сократить интервалы между регламентными проверками бортовой аппаратуры ракет, но не сразу, а только после того, как ракета пробудет в эксплуатации в течение 6-7 лет”.

Вывод, конечно, интересен, теория всё стерпит, а вот в реальных условиях эксплуатации такое "отслеживание" жизни каждой ракеты вряд ли практически осуществимо...

После завершения работы я с этим отчётом пошёл за подписью к Потопалову. Он очень внимательно прочёл мой отчёт и сказал:"Подпиши этот отчёт сначала у моих заместителей, у Куксова и Шумского, отчёт я подпишу после их подписей".

На следующий день я пошёл с отчётом на подпись к Вилль Георгиевичу Куксову.

Куксов внимательно прочёл заголовок отчёта, потом заглянул в выводы и попросил меня подписать отчёт вначале у Евгения Митрофановича Шумского, кабинет которого находился на этом же этаже. Шумский также начал знакомиться с отчётом с конца, прочёл выводы, что-то спросил, но подписывать отчёт не стал. Меня уже крепко поджимали сроки плана, которые я установил сам себе, но отчёт надо закрыть в срок и любой ценой!

Я неуверенно пробормотал: "Может быть, Евгений Митрофанович, мой отчёт следует обсудить на совещании? Куксов уже просмотрел отчёт и тоже так думает?" – соврал я.

Выходя с Шумским из его кабинета, мы столкнулись с идущим на обед Куксовым, было время обеденного перерыв.

"Ну как, Евгений Митрофанович, твоё мнение по поводу отчёта?" – спросил Куксов у Шумского. Я не дал ответить Шумскому: "Вилль Георгиевич, Евгений Митрофанович согласен с Вашим предложением о проведении совещания по поводу моего отчёта" – соврал я во второй раз...Оба заместителя утвердительно кивнули друг другу в знак полнейшего согласия с таким ”обоюдным” решением и зашагали на обед.

После обеда я доложил Потопалову о ситуации, он согласился организовать и провести местное совещание специалистов в этот же день. А день был особенный – была короткая суббота, укороченный рабочий день, и приглашённые на совещание начальники отделов и ведущие специалисты были серьёзно расстроены, ведь рушились все их планы на предстоящий семейный отдых. Но приказ есть приказ, деваться им было некуда...

В своём вступительном слове Потопалов сказал: "Обратите внимание на то, что впервые задача решается при одновременном учёте нескольких факторов: надёжности, экономических затрат и “вероятности” поражения цели по годам эксплуатации! Слушайте внимательно!"

Слово "вероятность" Потопалов произносил с мягким знаком внутри и у него получалось "верьятность".

Мой доклад был сравнительно кратким, минут сорок пять, не больше, а обсуждение доклада продолжалось не менее полутора часов! Приглашённые заинтересовались обсуждением доклада и выводов и совсем забыли про свои личные планы в эту выходную короткую субботу...

В понедельник Куксов и Шумский подписали отчёт, а Потопалов почему-то отказался подписывать:"Пусть отчёт будет без моей подписи."

Смысл такого поступка Потопалова я долго не мог понять и поэтому при каждом удобном случае, когда заходил разговор об отчёте, я напоминал ему о необходимости подписания злополучного отчёта.

Я уже тогда остро ощущал недостаточность статистического материала по пускам, их было слишком мало для обеспечения более достоверной и ”надёжной” оценки результатов испытаний. Дело в том, что из условий безопасности проведения запусков ракет с нашего полигона, приходилось ”надёжные” ракеты, но пролетевшие больше 42-х, секунд автоматически подрывать, чтобы они не улетели за пределы полигонной зоны, ведь рядом находился город... У меня возникла идея каким-то образом постараться и увеличить используемый статистический материал. А что было бы, если бы подорванные ракеты продолжали свой полёт до конца? Очевидно, что статистика в этом случае была бы ”гуще”, а получаемая оценка надёжности выше!

Эту задачу я приблизительно сформулировал и попросил появившуюся в нашей бригаде молодую специалистку только что окончившую 3-ий факультет МАИ, Светлану Сабельникову просмотреть в библиотеке имени Ленина техническую литературу по похожей тематике. На всякий случай я попросил Светлану посмотреть литературу и на английском языке, может быть эту задачу уже решили на Западе? Вечером Светлана позвонила мне домой и сказала, что она не успела всё выполнить, так как заказанную литературу можно получить по явке только завтра и попросила продлить командировку. Я согласился, но было небольшое сомнение: ”Молодая девушка решила отдохнуть”. Но я очень сильно ошибся. На следующий рабочий день Светлана принесла подробный отчёт с перечнем технических статей на примерно названную тему, наименования заинтересовавших её статей с английского языка перевела на русский язык! Сабельникова справилась с задачей на-отлично. Она разработала, с моей подсказки, самостоятельную и оригинальную методику!

В конце 1968-го или начале 1969-го года Потопалов вызвал меня к себе. В его кабинете сидел молодой представитель МАПа Леонид Молчанов. Потопалов познакомил нас и сказал, обращаясь ко мне: "Геннадий, покажи Молчанову все материалы по надёжности".

"А последний отчёт ему тоже показывать?" – спросил я Потопалова.

"Да", – уверенно подтвердил Александр Васильевич.

"Тогда, может быть, Вы отчёт сначала подпишите?" – неуверенно пробормотал я.

"Показывай без моей подписи – подпишу потом" – заключил Потопалов.

Леонид Молчанов знакомился с материалами нашей бригады несколько дней, потом составил список заинтересовавших его работ, с которых надо было снять копии и отослать в МАП. В перечень Молчанова попал и злополучный отчёт, который не давал мне покоя – не оформленный до конца...

Я попросил Потопалова подписать оригинал отчёта ещё перед снятием с него копии перед отсылкой.

"Ничего, посылай без моей подписи" – так в этом щекотливом вопросе Потопалов поставил окончательную точку.

Прошло немного времени и я совершенно случайно узнал причину такого отношения к моему отчёту, точнее, к его выводам. Оказывается, что перед всеми этими событиями Главный конструктор, выступая где-то на совещании высокого уровня, пообещал уменьшить расходы на техническое обслуживание ракет за счёт увеличения в два раза интервалов между регламентными проверками. Мой отчёт получился интересный, но подписать е го Потопалов не мог– выходило явное противоречие между его предложением и моими выводами в отчёте... Узнал я об этом значительно позже описываемых событий.


ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ

http://www.proza.ru/2012/03/26/630