Сертификацию беспилотников в России признали слишком дорогой

16 декабря 2022 года в Москве прошел отраслевой форум "АЭРОНЕКСТ-2022", темой которого была беспилотная авиация. Одной из основных тем для обсуждения стала сертификация и регулирование сегмента беспилотных авиасистем (БАС).

Участниками форума стали представители Минпромторга России, Минтранса России, Государственной Думы, Росавиации, Госкорпорации по ОрВД, научных и образовательных учреждений, ведущих предприятий индустрии БАС и смежных технологий.

Основными темами для обсуждения были согласованность технологических подходов трех видов авиации России, главные барьеры на пути интеграции беспилотных авиационных систем (БАС) в единое воздушное пространство, проблемы обеспечения безопасности полетов и сертификация беспилотников, пути совершенствования государственной политики РФ в сфере авиации с учетом глобальных трендов на цифровизацию и роботизацию авиатехники.

В рамках «круглого стола» «Эффективная технологическая политика: стандартизация и стимулирование импортозамещения» были рассмотрены вопросы стандартизации и распределения компетенций в целях реализации эффективной технологической политики в области БАС, совершенствование законодательства, а также меры господдержки по стимулированию импортозамещения.

Чтобы обеспечить интеграцию беспилотных авиасистем в различные сферы экономики, необходимо проработать вопросы сертификации БАС.Это позволит российским компаниям в более короткие сроки выводить на рынок новые разработки.

Вопросам базовых принципов разработки и сертификации беспилотных авиасистем был посвящен доклад Александра Книвеля, исполнительного директора ФАУ «Авиационный регистр России» по сертификации разработчиков и изготовителей гражданской авиационной техники и БАС.

По мнению эксперта, разработка любой авиационной техники состоит из нескольких блоков: сроки разработки, финансовые затраты, технико-экономическая эксплуатация, эксплуатационное качество конструкций, безопасность беспилотной авиасистемы.

Технико-эксплуатационное качество – это те задачи заказчика, которые он ставит перед разработчиком БАС. Требования к технико-экономическому эксплуатационному качеству задаются с помощью технического задания. Это ключевой этап в создании беспилотной авиационной системы.

При оценке техзадания необходимо оценить достаточность имеющегося научно-технического задела у разработчика, доступность для отработки задаваемых в техзадании технико-экономических, эксплуатационных характеристик и наличие необходимости разработки используемых в БАС материалов и технологий.

От типов БАС зависят и сроки разработки, и финансовые затраты.

Александр Книвель подчеркнул, что без обеспечения безопасности полетов беспилотников невозможно их широкое использование

Приемлемый уровень безопасности полетов беспилотного воздушного судна при эксплуатации характеризуется приемлемым уровнем риска авиационного происшествия в установленных ожидаемых условиях эксплуатации. Безопасность полетов – это состояние полетов, при котором риски связаны с авиационной деятельностью, относящейся к эксплуатации беспилотных воздушных судов, или непосредственно обеспечивающих такую эксплуатацию. Такое определение дается в Конвенциимеждународной гражданской авиации «Управление безопасностью полетов».

Безопасность типовой конструкции – это безопасность разработанной конструкции беспилотной авиасистемы, при которой риски авиапроисшествий, связанных с конструктивными недостатками находящихся в эксплуатации беспилотных воздушных авиасистем, снижены до приемлемого уровня.

Концепция приемлемого риска состоит в снижении риска авиапроисшествий. Приемлемый уровень риска авиапроисшествий тесно связан с нормами летной годности и меняется по годам. Разные нормы летной годности дают различные вероятности авиапроисшествия на час полета. Однако статистических данных в этойсфере существует мало. 

Безопасность относится и к самой авиационной деятельности организации, которая занимается разработкой и производством БАС и зависит от ее структуры, функциональных связей, соответствующих требований, предъявляемых к разработчикам и изготовителям. Основана она на функционировании систем безопасности полетов, системы качества, системы сертификации БАС.   

Организация-разработчик должна пройти сертификацию в Росавиации и Авиационном регистре. От ожидаемых условий эксплуатации зависит время, стоимость разработки. Для  полетов в общем воздушном пространстве пока не подана ни одна заявка.

Ожидаемые условия эксплуатации будут в будущем определять конкурентоспособность БАС. Погодные условия –влажность, обледенение, град – важные моменты при эксплуатации беспилотных летательных аппаратов. Пока на сертификацию БАС  при таких погодных условиях заявок не поступало. Не менее важны электрические воздействия (электромагнитные поля высокой интенсивности, попадание разрядов молнии в пульт пилотирования беспилотника и в сам летательный аппарат).

Также при подаче заявки на сертификацию нужно учитывать и эксплуатационные факторы. Речь о том, где именно будет осуществлять полеты беспилотник – на безлюдных территориях или, наоборот, в городских условиях.

Сроки разработки и финансовые затраты очень тесно между собой переплетены, и при создании проекта это нужно учитывать.

«Многие говорят о дороговизне процедуры сертификации. Но разработка и сертификация Airbus 380 обошлась в 16 млрд евро, то есть в 40 раз больше, чем стоимость самолета – 400 млн евро. Например, цена разработки и сертификация среднемагистрального самолета типа А 320 составляет примерно $5-6 млрд, а стоимость самолета – $100 млн. Разница, как видим,  составляет 50-60 раз.Стоимость разработки и сертификации типа без стоимости сертификации двигателя самолета SSJ-100, по данным ОАК, составила $2 млрд. Цена самолета – около $35 млн. Разница в 57 раз. Цена разработки и сертификации типа газотурбинного двигателя для среднемагистрального самолета занимает 10 и более лет и превышает стоимость самолета примерно в 200 раз», – пояснил Александр Книвель.

Автор доклада перечислил основные трудности, с которыми сталкиваются разработчики беспилотников. Они, как правило, не знают тонкостей процесса сертификации. Конструкторы по созданию авиационной техники должны иметь четкие представления о требованиях к конструкции с точки зрения безопасности полетов. Чтобы не пришлось вносить изменения в типовую конструкцию уже во время процедуры сертификации, нужно, чтобы разработчики имели хотя бы базовые представления о летной годности. В России в настоящий момент нет ни одного института с кафедрой сертификации авиатехники.

Основная статья расходов при сертификации – это подготовка доказательной документации, что летательный аппарат безопасен. Но ее оформление возможно только после проведения испытаний. Для этого и нужен сертификационный центр, при котором разработчики смогут бесплатно или за небольшую плату проводить тестирование своих решений. Такой подход смог бы снизить затраты компаний, которые намерены внедрить БАС.

Более 20 лет назад действовала программа развития гражданской авиационной системы. Назрел вопрос о разработке подобной программы в настоящее время. Очень важно, чтобы беспилотники, предварительные испытания которых прошли успешно,  получали финансовую господдержку в рамках программы по разработке и сертификации БПЛА. В противном случае бизнес не потянет затраты на весь цикл разработки БАС.

Александр Книвель указал на то, чтоначиная с 2000 года все вопросы, связанные с разработкой норм летной годности, не финансируютсяи не включены в задание для специалистов НИЦ Жуковского.

«Весь этот период времени мы занимаемся тем, что переписываем западные нормы летной годности с опозданием в 5-7 лет. На мой взгляд, в таких условиях невозможно производить конкурентоспособные БПЛА. К сожалению, иностранные производители дронов не торопятся сертифицировать в России свою продукцию. У нас нет даже сертифицированных двигателей для беспилотников иностранного производства. Все поставки сейчас идут только по параллельному импорту», – пояснил Александр Книвель.

Эксперт перечислил ряд мер, необходимых для ускорения и удешевления внедрения БАС в бизнес-процессы в России.

1. Срочно разработать, утвердить и обеспечить финансирование Целевой государственной программы «Разработка, сертификация, производство и внедрение в бизнес-процессы России беспилотных авиационных систем» со следующими подпрограммами:

– разработка, сертификация и производство отечественных электрических двигателей, двигателей внутреннего сгорания и воздушных винтов для БВС;

– разработка систем предотвращения столкновений БВС между собой и с пилотируемыми воздушными суднами;

–система предотвращения столкновений БВС между собой и с пилотируемыми ВС;

– разработка систем предотвращения столкновения беспилотников с землей и расположенных на ней препятствий;

–разработка и одобрение цифровых радиолиний;

– разработка и одобрение технологических решений, предотвращающих ущерб в случае потери управления беспилотником.

2. В рамках реализации Меморандума о сотрудничестве в области поддержки развития отрасли БПЛА необходимо создать на базе индустриального парка «Руднево» в Москве Федеральный российский центр в области беспилотных авиасистем. Центр должен выполнять следующие функции:

• разработкаэкспериментальногодроностроения со всей необходимой базой специально для отработки БАС с комплексом малых специальных аэродинамических труб, залов для статистических и ресурсных прочностных испытаний;
• сертификационные испытания электрических двигателей внутреннего сгорания и воздушных винтов для БПЛА;
• оборудование стендов полунатурного моделирования бортового и наземного оборудования БАС для отработки различных беспилотных авиасистем;
• наличие стендов для полномасштабных испытаний БАС на молниезащиту и воздействие электромагнитных полей высокой интенсивности, атмосферных осадков;
• создание банка верифицированных программ, используемых для сертификационных расчетных характеристик БАС.

В целях сокращения стоимости внедрения в экономику БАС необходимо создать два сертификационных центра на базе НИЦ института имени Жуковского и на базе МАИ, поскольку именно в данных учреждениях есть специалисты в сфере беспилотных авиасистем.