Про военную и промышленную технику

[alex-avr2.livejournal.com]

Все чаще и чаще можно встретить некомпетентные комментарии людей о промышленной, военной и космической технике. В клинических случаях они звучат примерно так:
"Какое же убожество!"
"Как это вообще летает?!"
"Странно что до сих пор не развалилось."
"У меня компьютер дома в N раз мощнее."
"Боже, какое же старье!"
И т.п.

Чаще всего такое пишут люди, не разбирающиеся в технике, с дилетантскими представлениями, зачастую навязанными маркетологами и опытом работы максимум с утюгом и копиром в офисе. Реже встречаются люди которые что-то разрабатывали сами (мигалку светодиодом на ардуино) и возомнили себя экспертами мирового уровня в вопросе.

Примеры техники:

Марсоход Кьюриосити. Думаю мало кто поспорит, что это одно из величайших достижений науки и техники за последние несколько лет, вершина технологий в своей сфере. Аппарат размером с легковой автомобиль нафаршированный сложнейшим оборудованием катается по Марсу и присылает нам свой автопортрет (для обывателей) и множество научных данных (для ученых). Кстати, ежедневно присылает - уже есть тысячи фотографий.



Так вот, на этом марсоходе установлен компьютер (на самом деле два одинаковых, второй резерв) RAD750. Который выглядит так:



Компьютер был выпущен в 2001 году. Вот его некоторые характеристики:
-Частота ядра 200 МГц.
-Оперативная память 256 МБ.
-Флеш память 2 ГБ.

"Да у меня телефон в 10 раз мощнее!" - скажут многие "эксперты" :)

Еще нужно упомянуть про стоимость. Википедия говорит нам, что его цена 200 000$ в ценах 2002 года, причем дополнительные требования заказчика могут очень сильно сказаться на цене. Проще говоря, один такой компьютер стоит минимум четверть миллиона долларов.

Откуда берется такая цена?
Очень просто. Частота и объем памяти вовсе не определяют цену (хотя это и навязано многим маркетологами). Цену во многом определяют совсем другие вещи. Начнем с того, что изделие по сути штучное. А чем меньше партия, тем дороже изделие, это думаю известно всем. Одно дело сделать 100 экземпляров и совсем другое сделать 10 000 000. Ну а дальше идут все те требования, которые нужны для космического оборудования. Во-первых радиационная стойкость. Обычные микросхемы, которые мы используем на земле - процессоры, память и прочие очень чувствительны к радиационному излучению и быстро выходят из строя.
RAD750 может выдержать 100 000 рад. Не нашел коэффициенты для железок. Но для человека это примерно как облучение в течение 100 000 часов излучением 1 Р/час. Для сравнения типичный фон на земле - 0.00001 Р/ч. Во-вторых это рабочий температурный диапазон: от -55 °C до +70°C. Покажите мне телефон который будет работать в -55 °C. Спецификацией задается не только температура, но и скорость охлаждения, нагрева. Еще важный параметр - механическая прочность, вибростойкость. Из курса надежности - при расчете надежности для космической и ракетной техники применяется коэффициент 1000. Для стационарной техники на земле коэффициент принимают 1, для возимой автомобильным транспортом 5-7. При взлете ракеты действуют большие перегрузки, вибрации. Ничего не должно отвалится, все контакты должны быть надежными, как между платами (разъемы), так между платами и микросхемами (пайка), так и внутри микросхем (сварка). К слову большинство телефонов/ноутбуков/т.п. дохнет из-за того что нарушается контакт в пайке BGA микросхем из-за деформаций платы. Ах да, надежность. Если ваш айфон через год сломается, вы его отнесете и поменяете по гарантии. На Марсе сервис-центров нет. Зато есть тысячи ответственных людей на земле, которые потеряют работу и миллиарды потраченных долларов и все они зависят от каждого контактика на плате компьютера, которых там тысячи.
Это если в двух словах :)
Да, компьютер по современным бытовым представлениям медленный. Да, на нем нет красивых медных завитушек, разноцветной платы и прочих маркетинговых уловок. Зато его можно запустить на Марс и он там будет успешно работать. А ваш домашний компьютер просто развалится, скорее всего еще до запуска ракеты :)

Забавная социальная реклама по теме:

Поехали дальше. Телескоп Хаббл - еще одно из величайших научно-технических достижений человечества. На нем установлен компьютер с 486 процессором - предшественник первого Пентиума. Но давайте поговорим о другом. Красивые картинки с него видели все. Вот, например, одна из самых известных:



Фотография сделана камерой WFPC2, установленной на космическом телескопе (в 2009 году была заменена на более совершенную WFPC3). В камере используется четыре матрицы разрешением 800х800 пикселей(пруф). Общее разрешение - 2.56 пресловутых мегапикселя. Точную стоимость именно этой камеры не нашел, но в среднем цена одной камеры (на Хаббле их несколько) около 60-80 миллионов долларов. С телефонами сравнивать будем? :)

Давайте спустимся из космоса на землю. Тут все немножко попроще и подешевле. Что не мешает некоторым личностям и тут при виде промышленного оборудования нести всякую чушь.

Вот взять например интерфейс RS-232, в простонародье ком-порт. Так получилось, что он использовался и в персональных компьютерах как интерфейс для внешних устройств и в промышленных установках. В персональных компьютерах в качестве внешнего интерфейса он по большому счету канул в лету. А вот в промышленности и не думает уходить. Да, он медленный, имеет ряд недостатков. Но он пост и надежен. Хорошо себя зарекомендовал в промышленной технике. Однако находятся умники, которые при виде оборудования с таким интерфейсом говорят "фу, старье какое". Интересно, а они знают о том, что в их айфоне этот самый RS-232 вовсю используется для связи некоторых микросхем между собой?

Ну и последний пример, послуживший поводом к написанию заметки - появившаяся новость про накопитель ВНД-М2.05, которая взбудоражила общественность. Суть в том, что пару лет назад этот накопитель купили по тендеру почти за 4 миллиона рублей.



Недовольная общественность предложила использовать вместо этого ящика USB флешки и SSD диски, ведь объем памяти у них больше в разы и стоят дешевле!

А между тем, суть этого устройства совсем не в большом объеме памяти и не в маленьких размерах. Никто и не предлагает поставить вам такой накопитель домой и записывать туда фильмы. Нужен он совершенно для других, очень специфических задач.

15Э1834 — внешний накопитель дисковый ВНД-М2.05 (УФВК.467615.001)из раздела 15Э
15Э… — системы управления и связи РВСН

Очевидно, накопитель применяется в составе некоей аппаратуры, скорее всего старой, но не устаревшей, стоящей на вооружении РВСН. Вероятно старые накопители со временем выходят из строя, однако менять всю систему слишком дорого, да и не нужно, вот и изготавливают аналогичные блоки под замену. Стоит себе этот ящик в каком-нибудь командном пункте подвешенном на амортизаторах в шахте и никому и дела нет, что весит от 25 килограмм, а не 25 грамм.



Самое главное, что он выполняетфункции на него возложенные.

Кстати, в США, тоже вовсю используются старые компьютеры и даже дискеты для управления ядерным арсеналом.

Отдельного упоминания заслуживают те, кто судит о технике только по внешнему виду. Промышленная, космическая, военная техника носит исключительно утилитарный характер. Тут не нужны красивые завитушки. Тут не нужны глянцевые поверхности. Тут гораздо важнее прикрутить панель в нужном месте винтиком, чем прятать этот винтик черти куда, лишь бы его видно не было. Эта техника нужна чтобы летать, чтобы производить, чтобы воевать. Она должна быть крепкой, надежной, удобной и, в последнюю очередь, красивой (хотя лично по мне - именно такая техника и есть самая красивая).

Еще следует сказать про глюки. Да-да, именно так. Часто ли вам приходится ругаться, что какое-то устройство "глючит"? Наверняка такое происходит регулярно. Для серьезной техники это недопустимо, ведь это ведет к плохим последствиям, начиная от простоя производственной линии и миллионных убытков, кончая трупами. В качестве жертвы в серьезной технике обычно выступает функционал. Чем сложнее и "навороченнее" устройство, тем больше вероятность глюков. Основных пути два - надо тестировать все возможные и невозможные ситуации, чтобы предупредить неправильную работу или уменьшать количество возможных режимов работы, урезать функционал, чтобы как можно меньше места оставить для глюков. Именно поэтому, в утилитарной технике часто нет лишних наворотов. Также интерфейс как правило менее удобный чем у бытовой техники. Разработан так, чтобы минимизировать вероятность случайного нажатия кнопок, случайных или ошибочных действий.

Разумеется, любая техника разработана человеком, а человек всегда делает ошибки. Не бывает безупречной техники. Но следует четко понимать, что и для чего делается. Где нужна надежность, а где красота, где низкая цена, а где уникальные технические характеристики. Я очень поверхностно описал проблему, выхватив лишь пару показательных примеров и описав очень-очень маленькую часть нюансов. Получилось как-то сумбурно, но я надеюсь основной посыл понятен.

Comments

[e-maksimov.livejournal.com]

Еще один момент следует разъяснить - разница в причинах и стоимости модернизации бытовой и военной техники. Если бытовая техника модернизируется чаще по маркетинговым соображениям или ради снижения себестоимости, а основные характеристики востребованные пользователем при модернизации могут не меняться вовсе, то военная техника модернизируется именно ради улучшения характеристик. Чаще всего, модернизация ради снижения себестоимости производства финансово не оправдана, так как после модернизации какого-то элемента сложной системы требуется провести повторные испытания всей системы, пусть даже по сокращенной программе, а испытания военной техники - это очень дорого и долго. Поэтому, если улучшение какой-то из характеристик системы не востребовано военными, то дешевле сохранить уже имеющееся производство по устаревшим технологиям, чем вкладываться в разработку и производство компонента на современной технологической базе, повторные испытания системы.

Есть и другие примеры, когда у военных используется устаревшее. Взять тот же винтовочный патрон 7,62х54R, рант на гильзе давным-давно не нужен и только усложняет жизнь конструкторов, сдерживает развитие оружия, но переход на новый патрон потребует громадных затрат, на фоне которых преимущества нового патрона полностью теряются.

[ntrall.livejournal.com]

Это как раз следствие слабой развитости отечественных технологий


Когда цена за единицу оружия становится вменяемой только при миллионных тиражах.
А те же например немцы смогли изготовить себе автоматы в количестве сотни тыс шт. на 20-ти летнюю эксплуатацию. Меньше чем установочная партия ак-74, изделия из которой закупались по 10 кратной цене.

[e-maksimov.livejournal.com]

Ошибаетесь.

следствие слабой развитости отечественных технологий
Где хотели и считали нужным вкладываться - были на уровне. К примеру, тиражи патронов десятки миллиардов, экономия даже в копейке на сотне патронов выливается в существенную экономию, поэтому в СССР развивали роторные линии.

цена за единицу оружия становится вменяемой только при миллионных тиражах
Путаете причину и следствие. Военные СССР не хотели сотню тысяч единиц стрелковки, хотели миллионы.

Сейчас военным такое количество новой стрелковки не требуется - склады и так забиты достаточно современным оружием и миллиардами патронов, менять все эти запасы выльется в громадные средства, не принеся серьезного улучшения основных характеристик оружия. Выгоднее потратить на новые средства связи, приборы разведки и т.д.

[poulsam.livejournal.com]

Роторные линии стырили понятно у кого...

[allbuks allbuks (from livejournal.com)]

и эти автоматы оказались конченным г*вном, и немцы собираются полностью от них избавиться.

[ntrall.livejournal.com]

Эти автоматы по экспертизам полностью соответствуют ТУ, выданным МО.
Они имеют точность выше чем ак, практически равную свд, оптику на каждом изделии. А стоимость гораздо ниже ак в случае одтельных изделий и на порядки ниже в случае всей программы.
Единственная претензия к ним - невозможность использования в качестве ручного пулемета, но этого и не было в тз.
За мизерную долю от затрат на ак, немцы получили ценнейший опыт, и теперь могут принять на вооружение и новый образец и хоть новый патрон. Руки у них не связаны миллионами ненужных ак на складах и патронами к ним.

[mazur-ii.livejournal.com]

вы не про эти автоматы?
Эксперты предоставили в министерство обороны ФРГ отзыв о технических характеристиках автомата G36, находящегося на вооружении бундесвера. Как оказалось, он стреляет мимо цели и сильно нагревается. Германское правительство долгое время намеренно замалчивало проблемы.
Как сообщают немецкие СМИ, эксперты излагают дефекты самого распространенного автомата германской армии на 372 страницах.

[ntrall.livejournal.com]

читай англ и нем язычные источники

[allbuks allbuks (from livejournal.com)]

вот немецкий источник. и там до фига статей про проблемы G36.
http://www.zeit.de/politik/2015-06/g-36-gewehr-de-maiziere-bundeswehr-ruecktritt

[k-r-k.livejournal.com]

Рант на гильзе изначально был необязательным, он был связан с определённой конструкцией выбрасывателя. Бесфланцевые патроны к магазинным винтовкам были известны уже в 80-х годах 19 века. И переход на новый тип патрона - это не такая уж катастрофа, многие страны через это прошли и не разорились. Тем более, что патрон 7,62х54 не такой уж массовый. Оружие под него немногочисленно. На память приходит СВД, "Печенег" и ещё несколько образцов оружия, производимых мелкосерийно. Плюс охотничьи карабины типа КО-44, "Тигр" и ОСК-88, тоже не очень распространённые.

[e-maksimov.livejournal.com]

Рант на гильзе в те времена был сильно дешевле проточки. Другие страны перешли, но у них другие военные и другие условия перехода.

патрон 7,62х54 не такой уж массовый - ничего себе, заявленьице. Что такое "массовый", по-вашему? Пулемет ПКТ практически на каждой единице бронетехнике оснащенной вооружением, где-то основным, где-то спаренным, ПКМ/ПКП в каждом отделении минимум по единице, плюс СВД.

[k-r-k.livejournal.com]

Это не проблема - разработать танковый пулемёт под новый патрон. Тем более, что на вооружении российской армии всего-то примерно 2 тысячи танков и не намного больше БТР. Никаких критических финансовых затруднений это иметь не будет. Следовательно, рант на гильзе не такая уж проблема для конструкторов-оружейников. Иначе от него давно бы отказались. Для пулемётов с ленточным питанием такая гильза даже предпочтительнее.

[e-pipe.livejournal.com]

Пулемёт "Максим" - с ленточным питанием. Извлекание патрона из ленты для зарядки казенника, экстракция гильзы из казенника производится именно за рант. Но да - выступает он, или нет - разница в одной детали зарядного механизма.

[ermiak.livejournal.com]

Чувак, скупай золото и дуй в эмиграцию. Из-за того эрггерцога такая заварушка начнется!


А в пулеметах уже давно используется прямая подача патрона и разница там уже сильно не "в одной детали".

[ntrall.livejournal.com]

Читайте про двухэтажную подачу в пк и прямую подачу в импортных единых пулеметах.

[e-maksimov.livejournal.com]

Это не проблема для конструкторов, но проблема для экономики. Пулеметов требуется десятки тысяч, патронов миллиарды - это не менее полусотни миллиардов рублей затрат при минимальном росте эффективности армии, не считая трудностей переходного периода.

ПК с рантовой гильзой и двухступенчатой подачей весит легче и надежнее большинства аналогов.

[ntrall.livejournal.com]

Рант - свидетельство отсталости российских технологий на тот момент. Когда нормальные страны могли себе позволить базирование патрона в патроннике по переднему скату гильзы, отсталая царская россия еле еле освоила гораздо менее чувствительный к точности изготовления рантовый патрон.

[e-pipe.livejournal.com]

Точность = цена. Независимо от отсталости страны.

[ntrall.livejournal.com]

Развитая страна - уже имеющая оборудование нужной точности. Отсталая - у которой бюджета не хватит на это. Сегодняшняя россия = царская россия.

[e-pipe.livejournal.com]

Точность = цена. Что общего у лучшего пулемёта Второй Мировой войны MG-42 (с небольшими модификациями стоящего до сих пор на вооружении стран НАТО) и ППШ? Огромные допуски на изготовление. Если есть десять суперточных станков, и каждый может выпустить по сотне прецизионных деталей в сутки, то десять тысяч деталей с той же точностью они не дадут. А больше станков нет - они дорогие. Зато ППШ и МГ можно делать в кровельной мастерской, которых в каждом городе десятки.

[ntrall.livejournal.com]

и именно поэтому все солдаты вермахта были вооружены пулеметами, а солдаты ркка - пистолетами-пулеметами
О! У них и названия практически одинаковые, как и допуски.

[lacedon2.livejournal.com]

Рант - свидетельство отсталости российских технологий на тот момент.
Следовательно:
Рант - свидетельство отсталости английских технологий на тот момент.
Рант - свидетельство отсталости французских технологий на тот момент.
Рант - свидетельство отсталости австрийских технологий на тот момент.
Бегом учить матчасть.

[ntrall.livejournal.com]

Развитые страны гораздо раньше переходили и на нарезные ружья и на унитарные патроны и на унитарные бесфланцевые патроны.
Во время крымской войны союзники поражали из нарезного стрелкового оружия даже русский обоз и артиллерию. Тогда как русские войска с гладкоствольным оружием не могли вести по ним прицельный огонь.

Если у вас есть даты принятия на вооружение унитарных безрантовых патронов, не стесняйтесь их выкладывать.

[lacedon2.livejournal.com]

Когда нормальные страны могли себе позволить базирование патрона в патроннике по переднему скату гильзы, отсталая царская россия еле еле освоила гораздо менее чувствительный к точности изготовления рантовый патрон.
Во время ПМВ рантовые патроны состояли на вооружении у Британии ( .303 british - заменён на 7.62 NATO после ВМВ), Франции (8×50mmR Lebel - заменён в конце 30х на 7.5×54mm French), Австрии(8x50R - заменён на 7.62 NATO после ВМВ), Японии (6.5x50SR дополнен 7.7x58 в конце 30х, и заменён на 7.62 NATO после ВМВ).
Резюмируя: на момент ПМВ большинство стран участников имели на вооружении патроны с рантом, и все его сменили на более прогрессивный безрантовый патрон. Все. Кроме СССР.
Так что выключайте вертухая, ведущего мелкобуржуазную деятельность под социалистическими лозунгами, и учите матчасть.

[ntrall.livejournal.com]

Прошу прощения, немного увлекся. Спасибо за интересную информацию!
Но ведь кроме этих, большое число других стран приняло на вооружение бесфланцевые патроны даже раньше, чем россия - магазинную винтовку.
Упомянутая вами австрия имела и безфланцевый патрон 6.5х54. По другим странам надо уточнять.

К тому же, винтовка Мосина - это первая отечественная разработка. До нее оружие покупалось за границей, причем зачастую бездумно или возможно коррупционно.
Перевооружения проводились в 1866, 1867, 1868 (первая винтовка с унитарным патроном на вооружении россии), снова 1868, 1870. Все это однозарядные винтовки.