Аппараттық-бағдарламалық және метрологиялық қамтамасыз ету орталығы

РҒБО құрылымдарымен танысуымызды жалғастыра отырып, «Ақкөл» ҒБО тағы бір бөлімшесі – Аппараттық-бағдарламалық және метрологиялық қамтамасыз ету орталығы (АБжМҚО) туралы айтайық. Орталық құрылған сәттен бастап оның тұрақты басшысы 2022 жылы «Қазақстанның үздік маманы» атағын алған «РҒБО» АҚ ардагерлерінің бірі Максим Анатольевич Куцев болды.

АБ пен МҚО екі бөлімді қамтиды: бағдарламалық жасақтама бөлімі (басшысы Асхат Әлімбайұлы Сарбасов) және АБжМҚО аппараттық қамтамасыз ету бөлімі (басшысы Дмитрий Михайлович Дубаневич). Орталықтың негізгі міндеттері – топтың ғарыш аппараттарын жерүсті бақылау және басқару жабдықтарының үздіксіз жұмыс істеуі, компьютерлік инфрақұрылымның ақпараттық қауіпсіздігін қамтамасыз ету, өлшеу құралдарының біркелкілігін қамтамасыз ету.

Үлкен сұхбат

Максим Анатольевич, Сіз кәсіпорынның ардагері ретінде «КазСат» ҒБЖ құрылуының барлық кезеңдеріне қатыстыңыз. Барлығы қалай басталғанын айтып бересіз бе?

– Мен Ақкөлге 2005 жылдың қыркүйегінде келдім. Болашақ «Ақкөл» ғарыштық байланыс орталығының аумағында құрылыс жұмыстары басталды. Геостационарлық ғарыш аппараттарын бақылауға және басқаруға арналған жабдықтың технологиялық күрделілігін ескере отырып, біліктілігі жабдықтың талап етілетін жоғары біліктілік деңгейінде жұмысын қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін техникалық персоналға қажеттілік туындады. Кадрларды іріктеу қатаң жүргізілді, тестілеуді РҒБО президенті В.Д. Лефтер жүргізді. Техникалық мамандардың негізгі бөлігі Астанада оқуда болды, мен шағын мамандар тобымен бас мердігердің өкілдерімен арнайы жабдықты орнатуға қатыстым.

Бұл жұмыс қаншалықты қиын болды?

Жұмыс өте қиын және қызықты болды. Айта кету керек, бастапқыда КазСат-1 жобасы жеткізілетін жабдықтың сапа сипаттамаларына қойылатын талаптар бойынша жоғары шек қойды. Барлық жеткізілген жабдық бірегей сипаттамаларға ие болды және ғарыш аппаратын басқаруға арналған антенна жүйесі жеке дайындалды. Ол кезде Қазақстанда мұндай технологиялар да, техникалық мамандар да жоқ еді. Орнату процесінде барлығын зерделеу керек болды. Осы жұмыстардың шеңберінде Ақкөл ҒБО-да АҚШ General Dynamics шығарған 9 және 11.1 м антенналы ғарыш аппараттарын бақылау және басқару жүйелері, Ресейдің Ресей ғарыштық аспаптар ғылыми-зерттеу институты шығарған Ұшуды басқару орталығының командалық-өлшеу станциясы мен аппараттық-бағдарламалық кешені, Thales Alenia Space, Франция Thales Alenia Space шығарған жерүсті байланыс станцияларының параметрлерін бақылау жүйесі орнатылды. Негізгі кешендермен қатар, «Ақкөл» ҒБО тіршілікті қамтамасыз ету жүйелерімен, күзет және өрт дабылдарымен, бейнебақылаумен, технологиялық жабдықтары бар бөлмелер өрт сөндіру жүйесімен және дәлме-дәл ауаны баптаумен жабдықталған.

Үздіксіз мониторинг пен техникалық қызмет көрсетуді қажет ететін технологиялық күрделі аппараттық және бағдарламалық құралдардың осындай кең тізімі «Ақкөл» ҒБО аппараттық-бағдарламалық жүйелеріне техникалық қызмет көрсетуді және жөндеуді жүзеге асыратын мамандандырылған бөлімше ұйымдастыруды талап етті. Біздің аппараттық-бағдарламалық және метрологиялық қамтамасыз ету орталығы 2005 жылы Қазақстан Республикасының тұңғыш геостационарлық байланыс және хабар тарату ғарыш аппараты «КазСат-1» аппаратын құру және ұшыру жобасын жүзеге асыру аясында осылайша құрылды. Біздің мамандарды аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеушілер оқытты және ғарыш аппараттарын жасаушылардың нысандарында оқытылды. 2006 жылы қызмет өзінің қызметтік міндеттерін атқара бастады, «КазСат-1» ғарыш аппаратын ұшыруға жерүсті қондырғыларын дайындау және ұшырылғаннан кейін қалыпты жұмыс істеуге кірісті.

Алғашқы қазақстандық байланыс жерсерігін ұшыруға қалай ат салыстыңыз?

- Пайдалану концепциясына сәйкес, ғарыш аппараты зымыран тасығыштан бөлінгеннен кейін, ғарыш аппаратын әкелу міндеті «Ақкөл» ҒБО жерүсті қондырғыларына жүктелді. Мұны қысқаша айтсақ, ғарыш аппаратын ұшырмас бұрын біз «Ақкөл» ҒБО құралдарын дайындауымыз керек еді. Ол үшін 2006 жылы кешендерді әзірлеушілермен бірлесе отырып, ғарыш аппараттарын басқару және бақылау құралдарын автономды сынақтан өткізіп, біріктірілген жұмыс кезінде жекелеген құралдарды кешенді сынақтан өткізіп, сәйкессіздіктер мен ескертулерді анықтадық. Бұл іске қосу уақытына дейін ескертулер мен сәйкессіздіктерді жоюға және жердегі активтерді толық пайдалануға дайындауға мүмкіндік берді.

Ал іске қосылғаннан кейін әлдеқайда жеңіл жұмыс басталды ма?

Мен олай айтпас едім. Пайдалану концепциясы басқа жерүсті нүктелерді пайдаланбай бір жерүсті нүктесін (біздің жағдайда, Ақкөл ҒБО) пайдаланатын бір нүктелік технология бойынша ғарыш аппаратын басқаруды білдірді. Бұл, өз кезегінде, жерүсті құралдар мен жүйелердің жұмыс істеу сенімділігіне өте қатаң талаптар қойды. Пайдаланылатын жабдықтың көбінесе бір көшірмеде шығарылатын бірегейлігін ескере отырып, кез келген бұзылулар мен ақауларды әзірлеушіге жібермей, тікелей сол жерде түзету қажет болды. Қызмет көрсетуші персонал тәулік бойы кезекшілікте болды, сынақтар өткізу, ескертулерді анықтау және жою, әзірлеушілермен шағымдар бойынша жұмыс жүргізу бойынша ауқымды жұмыс жүргізілді. Уақыт белдеулерінің айырмашылығын ескере отырып, мәскеулік әріптестер жұмысты үш сағатқа кейін аяқтаған кезде, біз үнемі жұмыста кешкі сағат 9-10-ға дейін болуға тура келді. Нәтижесінде барлық ескертулер жойылып, КазСат-1 және Ақкөл ҒБО жерүсті нысандары тұрақты пайдалануға берілді.

Сіз КазСат-2 жобасына қалай ат салыстыңыз?

КазСат-1 жобасы сәтті жүзеге асырылғаннан кейін РҒБО АҚ КазСат-2 жобасын бастады. КазСат-1-дегі барлық тәжірибе мен әзірлемелер КазСат-2 жерүсті бақылау және басқару жабдығына техникалық ерекшеліктерді жасауда қолданылды. Техникалық ерекшелік шеңберінде антенналық жүйелер паркін, желілік ортаны, операторлардың жұмыс орындарын кеңейту қарастырылды. Конкурстық процедуралардан кейін КазСат-2 ғарыш аппаратын шығару бойынша мердігер ретінде Ресейдің М.В.Хруничев атындағы МҒҒӨО анықталды. Антенналық жүйелер мен жабдықтарды орналастыру үшін МҒҒӨО алғашқы деректерді шығарып, оның негізінде техникалық ерекшелік әзірленді және құрылыс конструкцияларын жобалауға конкурс өткізіліп, онда мамандандырылған жабдықтарды орналастыру үшін жаңа ғимарат және жаңа ғарыш аппараттарын басқару орталығын салу көзделді.

Жоба негізінде РҒБО байқау өткізіп, құрылыс жұмыстарын жүргізген мердігерді анықтады. Нәтижесінде Ақкөл ҒБО-да бірегей құрылыс құрылымы пайда болып, онда ғарыш аппаратының ұшуын басқару орталығының үй-жайлары, персоналды орналастыруға арналған үй-жайлар және мамандандырылған жабдықтар орналастырылды, ол сонымен қатар 11.1 м антенна жүйесіне арналған тірек болып табылып, бұл ретте антенна жүйесі жерден 12 метр биіктікте орнатылды. Бұл құрылымның бірегейлігі антенналық жүйе негізінің беткі қабатының есептелген жалпы деформациясы 15 жыл үздіксіз жұмыс кезінде, салмағын, антенна жүйесінің үлкен қалтқушылығын, үздіксіз жел жүктемелерін ескере отырып, 5 доғалық секундтан аспайтындығында болды. Антенна паркі ұлғайды, үш 7,3 м антенна жүйесі және бір 11,1 м антенна жүйесі қосылды. Өлшеу құралдарының саны айтарлықтай өсті. Мониторинг жүйесінің функционалдығы кеңейтілді. Мониторинг жүйесі өзінің соңғы түрінде геостационарлық орбитада орналасқан кез келген ғарыш аппаратында Ku-диапазонындағы жерсеріктік байланыс тасымалдаушы станцияларының параметрлерін көру сызығында бақылауға мүмкіндік берді. Мұның бәрі КазСат-1 қалыпты жұмысы аясында болды. Мен ол кезде аппараттық бөлімнің меңгерушісі бола отырып, осы іс-шаралардың барлығына жаңадан жеткізілген технологиялық жабдықтарды бақылау және сынау жағынан жауапты тұлға ретінде қатыстым.

Айтыңызшы, неліктен ҒА резервтік жерүсті басқару орталығын салу туралы шешім қабылданды?

КазСат тобының ғарыш аппараттарын бақылау және басқару бойынша бір орталығының болуы жалпы жерүсті жабдықтарының сенімділігіне қатаң шектеулер қойды және ғарыш аппараттары орбитасының баллистикалық сипаттамаларын анықтауда және профилактикалық жұмыстарды жүргізуде белгілі бір қолайсыздықтар мен қателер туғызды. Осыған байланысты, КазСат-2 жобасын іске асырумен бір мезгілде дерлік РҒБО ғарыш аппараттарын бақылау мен басқарудың резервтік кешенін құру жобасын әзірлеуге және кейіннен іске асыруға кірісті. Ғарыш аппараттарының орбитасын екі нүктелік әдіспен анықтау кезінде дәлсіздіктерді барынша азайту үшін өлшеу нүктелерінің айтарлықтай қашықтығы, қажетті инфрақұрылымның болуы және Ақкөл қаласындағы негізгі ҒБО-мен ақпарат алмасуды қамтамасыз ететін магистральдық байланыс арналарына қолжетімділік қажет. Осы критерийлерді ескере отырып, резервтік бақылау кешенінің орны ретінде Алматы қаласының іргесіндегі, Байсерке ауылының маңындағы аймақ таңдалды. Оған дейінгі барлық жобалар сияқты РЖБК жобасы да технологиялық тұрғыдан күрделі болды. Мен бұл жобаға техникалық ерекшеліктерді жазудан бастап бас мердігерді таңдау бойынша конкурстық комиссияға қатысуға дейін қатысқаныма қуаныштымын.

Келесі КазСат-3 байланыс жерсерігіндегі жұмыс қалай болды?

2010 жылы «РҒБО» АҚ КазСат-3 ғарыштық байланыс жүйесіне техникалық ерекшеліктерді әзірлеу бойынша жұмысты бастады. Техникалық ерекшеліктерді әзірлеу кезінде алғашқы КазСат және КазСат-2 жобаларындағы барлық тәжірибе ескерілді.

КазСат-3 аппараттық-бағдарламалық кешендерін әзірлеуші болып «Решетнев атындағы «Ақпараттық жерсеріктік жүйелер» АҚ таңдалды.

Бұл жобаны жүзеге асыру кезінде бұрын КазСат-1 және КазСат-2 бақылау және бақылау үшін пайдаланылған қолданыстағы антенналық жүйелерді пайдалану туралы шешім қабылданды. «General Dynamics» антенналық жүйелерді әзірлеуші өкілдерімен бірлесе отырып, антенналық жүйелер мен механизмдердің техникалық аудитінен бастап, сәулелендіргіш және жоғары жиілікті жолдарды ауыстыруға дейін аса күрделі кешенді жұмыстар жүргізілді. Бұл антенналық жүйелердің қызмет ету мерзімін арттыруға мүмкіндік беріп, бұл жерүсті сегментін құру кезінде айтарлықтай үнемдеуге әкелді. Осылайша, КазСат-3 антеннасын басқару және бақылау жүйесі 18 жылдан астам жұмыс істейді, ал өндіруші бастапқыда болжаған қызмет мерзімі 10 жыл болды. Жерүсті инфрақұрылымын дайындау барысында жаңа Ұшуды басқарудың орталығын құру жұмыстары жүргізілді, Ақкөл ҒБО-ның басқа да үй-жайлары қайта жаңғыртылды. КазСат-3 ғарыш жүйесінің техникалық сипаттамаларына енгізілген техникалық шешімдер қосымша құрылыс жұмыстарын жүргізбей, қолданыстағы техниканы біріктіру және пайдалану арқылы екі ғарыш аппаратын бір уақытта бақылау және басқару кезінде айтарлықтай қаржылық шығындарсыз жерүсті жабдықтарының сенімділігі мен дәлдігінің қажетті деңгейін қамтамасыз етуге мүмкіндік берді.

Әртүрлі ғарыш аппараттарын өндірушілер өз жұмыстарында әртүрлі өндірістік әдістер мен стандарттарды қолданып, жүйелер мен кешендерді құруда әртүрлі тәсілдерді қолданатынын бөлек атап өткен жөн. Пайдаланушы интерфейсін ұйымдастырудың әртүрлі принциптері, ақпарат алмасуды құру, технологиялық кешендерді құру тұжырымдамалары жабдықтарды пайдаланудың әртүрлі принциптерін зерттеу және олардың жұмысында қолдану қажеттілігіне әкеледі, бұл да онсыз да күрделі жұмысты қиындатады.

КазСат-3 жобасы аясында посткеңестік кеңістікте алғаш рет Қазақстан метрология институтымен бірлесіп, геостационарлық ғарыш аппараттарының пайдалы жүктемесі арқылы жұмыс істейтін жерсеріктік байланыс жерүсті станцияларының (Ақкөл ҒБО және Көктерек ҒБО) параметрлерін бақылаудың ақпараттық-өлшеу жүйелерін аттестаттау жүргізілді.

Тұтастай алғанда, ғарыш аппараттарын бақылау және басқаруға арналған мамандандырылған жабдықтың дұрыс жұмыс істеуі болжамды қызмет ету мерзімінен асуға мүмкіндік беретінін атап өтуге болады.

Осы жерде Сіздің еңбегіңіз лайықты бағаланып, Сіз үкіметтік марапат – «ҚР Тәуелсіздігіне 20 жыл» мерейтойлық медалімен марапатталғаныңызды атап өткім келеді. Сіздің бөлім жұмыстың тағы қандай бағыттарын атқаруда және оның нәтижесі қандай?

Бұл антитеррорлық модернизация. 2017 жылы «Ақкөл» орталығында терроризмге қарсы бекініс жүйелерін жаңғырту жұмыстары жүргізілді. Бақылау жұмыстарын аппараттық-бағдарламалық және метрологиялық қамтамасыз ету орталығы орындады.

Келесі кезекте Орталықты құру. КазСат-3 жобасы жүзеге асырылғаннан кейін жабдықтың саны мен күрделілігінің артуы соншалық, технологиялық жабдықты метрологиялық қамтамасыз ету бойынша жұмыстарды жүргізу үшін жеке құрылымдық бөлімше бөлу қажеттілігі туындады. Осыған байланысты басшылыққа жүгініп, 2014 жылы Қызметке метрологиялық қамтамасыз ету секторы енгізіліп, штат саны ұлғайтылды. Содан кейін сектор Аппараттық-бағдарламалық және метрологиялық қамтамасыз ету орталығы болып қайта құрылды. Бұл өлшеу құралдарын жыл сайынғы метрологиялық тексеру бойынша іс-шараларды жүйелі түрде жүргізуге, жаңадан алынған және қолданысқа енгізілген жабдықтарды аттестаттауды жүргізуге мүмкіндік берді. Кейбір жағдайларда мамандандырылған жабдықтарды жөндеу жүргізілді.

Даму секторы да құрылды. Өндірістік қажеттіліктерге байланысты біздің бөлім метрологиялық қамтамасыз ету секторы негізінде оның ғылыми әзірлемелерін жүйені автоматтандыру саласында қолдана отырып, аппараттық-бағдарламалық жүйелерді дамыту секторын құру туралы тағы бір ұсыныспен шықты. 2017 жылы сектор құрылып, жұмысын бастады. Сектордың жұмыс істеу кезеңінде ғарыш аппараттарын басқару жүйелерін автоматтандыру және тіршілікті қамтамасыз ету жүйелерін автоматтандыру бойынша бірқатар пилоттық жобалар әзірленді. Мониторинг станциясының жабдықтарын бақылау және басқару жүйесі әзірленіп, тәжірибелік пайдалануға берілді. Басқару хаттамаларының синтаксисін түрлендірудің эксперименттік әдістемесі дайындалып, тәжірибеге енгізілді.

Ақкөл ҒБО маңызды ақпараттық-коммуникациялық инфрақұрылым нысандарының қатарына қосылуына байланысты Дамыту секторы жұмысын тоқтатып, ақпараттық қауіпсіздік бөлімі болып қайта құрылды.

2023 жылы Ақкөл ҒБО-да ақпараттық-коммуникациялық инфрақұрылымның маңызды объектілеріне қойылатын талаптарды орындау мақсатында серверлік жабдықты орналастыру үшін үй-жайларды қайта құру жұмыстары жүргізілді. Осы жұмыс шеңберінде біздің Орталық ғарыш аппараттарын бақылау және басқару үшін аппараттық-бағдарламалық жүйелердің серверлік жабдығын басқару циклін үзбей көшірудің бірегей операциясын жүзеге асырды. Бұл ғарыш аппараттарының үздіксіз жұмыс істеу мүмкіндігін, телеметрияны қабылдаудың үздіксіздігін және жабдықтың орналасуын өзгерту бойынша жұмыс кезеңіне басқару командаларын беруді қамтамасыз етті.

Жетістіктердің ішінде ұтымды ұсыныстарымызды атар едім. Ғарыш аппаратын құру циклін бірнеше кезеңге бөлуге болатындығын нақты түсіну керек. Техникалық ерекшелікті әзірлеу кезеңі, конкурстық процедуралар кезеңі, жобалау кезеңі, құру кезеңі, автономды сынақ кезеңі, ұшыру, орбиталық сынақтар, іске қосу. Жалпы алғанда, кезеңдердің ұзақтығы, ғарыш аппаратын құру және пайдалануға беру процесі 3-4 жылға созылады. Осыған байланысты қолданыстағы және алдыңғы қатарлы технологиялар ғарыштық жүйенің техникалық ерекшеліктерін әзірлеуден кейін, пайдалануға беру кезінде әдеттегідей, жалпыға бірдей қолданылатын, кейде ескірген тобына жатқызылуы мүмкін.

Ғарыш индустриясының өзі өте консервативті, әсіресе байланыс және хабар тарату ғарыш аппараттары сияқты коммерциялық өнімдерге қатысты. Қатаң ғарыш жағдайында ғарыш аппаратының ұзақ мерзімді, сенімді жұмысын қамтамасыз ету үшін ғарыш аппараттарын және бақылау мен басқару құралдарын жасаушылар инновациялық технологияларды пайдалану тәуекеліне ұшырамай, уақытпен тексерілген техникалық шешімдерді пайдаланады. Осыған байланысты ғарыш саласы табиғи себептерге байланысты технологиялық прогрестен артта қалып отыр. Аппараттық, бағдарламалық қамтамасыз ету және метрология орталығы ғарыш аппараттарын бақылау және басқару жабдықтарының жұмысының сапасы мен сенімділігін арттыру бойынша шешімдерді үнемі іздестіруде. Біз ғарыштық байланыс жүйесін пайдаланудың қаржылық шығындарын айтарлықтай азайтуға мүмкіндік беретін бірқатар техникалық шешімдерді ұсындық және енгіздік. Осы шешімдерді қолдану нәтижесінде мен автор ретінде өнертабысқа екі патент алдым. Осы жерде тәуекелдерді бағалай отырып, жұмыс істеп тұрған ғарыш аппараттарын басқару жабдығында техникалық әзірлемелерді қолдануға мүмкіндік берген «РҒБО» АҚ басшылығының еңбегін атап өткім келеді.

Максим Анатольевич, сұхбатыңызға рахмет. Жаңа табыстар мен жетістіктер тілейміз!