Немного моих мыслей о космических кораблях.

      В этой сфере, думаю, можно сравнить различные сложные системы, описываемые в фантастике, с современными заводами.       Нынче на производствах, особенно, если это какой нибудь высокотехнологичный продукт или скоропорт, повсеместно внедряются различные системы контроля. В повседневной жизни, особенно, последние несколько лет, мы можем видеть отголоски этих методов. Специальные метки на молочке - один из них.       Это зашифрованные дата производства, срок годности и номер партии. И подобные меры приняты на всем пути продукта - от генеологии коровы, давшей молоко и до конечного продукта, уходящего к потребителю.       В сфере высоких технологий такая дотошность также повсеместна. У каждого агрегата есть свой паспорт - документ, содержащий информацию о его компонентах, подсистемах, нормальных условиях эксплуатации, нормативах обслуживания и тому подобном. Но, самое главное, для каждого конкретного устройства записывается вся его история.       На сколько знаю, в особо ответственных системах прям ставят специальный чёрный ящик, хранящий телеметрию работы и обслуживания. И он же ведет учет выработки ресурса и отключает возможность работы агрегата в случае израсходования ресурса.       В конечном итоге, для всего изделия в любой момент времени существует его цифровая копия, отображающая не только исчерпывающую актуальную информацию, но и всю историю операций, вплоть до места добычи исходных материалов и моделей станков, применяемых на производстве. Так еще и строит прогнозы на обслуживание и поставку расходников.       Экстраполируя этот принцип на тематику фантастики/фентези, можно описать основные составляющие работы систем самоконтроля.       Для начала, нам нужно определиться со сбором информации. Думаю, в случае с кораблями, стоит распространить практику черных ящиков на каждый агрегат. То есть, чтобы абсолютно каждое устройство на борту вело телеметрию, вплоть до микроволновки и кормушки для рыбок.       Рассуждая дальше, можно прийти к мысли о том, что, для ситуационного анализа, не нужно передавать абсолютно всю накапливаемую информацию на центральную вычислительную систему. На это не хватит ни каналов передачи, ни мощностей. Да и в целом, на кой на главном посту информация о закончившейся туалетной бумаге или перегоревшей лампочке в ангаре?       Поэтому, стоит обрабатывать информацию на месте и передавать дальше только то что нужно. Черные ящики получают функцию микроконтроллера.       Дальше нужно разобраться с организацией передачи данных на более высокий уровень. Проблема в том, что для каждого поста нужна своя информация, по своему обработанная и сгруппированная по своим приоритетам. Двигателистам не нужно знать о проблемах с пушками, артиллеристам не важен лифт, а капитану нужно знать все и обо всем, но в общих чертах. Поэтому, стоит группировать потоки данных таким образом, чтобы они концентрировались в своих зонах. Но, при этом, возникает проблема отказоустойчивости. Нельзя допускать ситуации, когда пункт обработки информации, например, от двигательного узла, по каким либо причинам, перестает работать, и это приводит к потери маневрирования.       С одной стороны, это решается путем дублирования систем. На гражданских самолетах, к примеру, многократно дублирована система управления. Причем, не просто скопирована. Обязательно правило - разнородность принципов действия. Механика, гидравлика, пневматика, электрика и дистанционное управление через вайфай. Множество различных путей прохода управляющего сигнала.       Но другой, более интересный путь - перераспределение функционала вышедшего из строя узла между оставшимися устройствами. Таким образом не получится избавиться от дублирования целиком, все же сложно заметить отказавший маршевый двигатель маневровыми, хоть и возможно в некоторых ситуациях. Но это позволит построить динамическую систему управления.       В случае отказа, например, центрального пункта управления, можно будет восстановить его функционал из других точек. Часть перекинуть на нижестоящие инстанции, часть - на другие каналы.       Из ограничений могу лишь отметить необходимость аппаратной возможности у перенимающих узлов выполнять дублируемые функции и достаточный запас вычислительных и энергетических ресурсов. Ну и сложность реализации...       И мы можем видеть следы таких систем в играх повсеместно. Это и карты повреждений корабля, и возможность влезть в системы через порт двери, получая при этом возможность управления некоторым функционалом судна. И, в принципе, выход за сотку для каких либо систем, дез особого для них вреда. Понятное дело, такое и в менее продвинутых комплексах возможно, но там это, обычно, или фатально, или сильно ограничено по времени, или и вовсе невозможно, ввиду ограниченности внешнего ресурса. А здесь возможно, без перенапряжения систем, задействовать неиспользуемые мощности, ценой снижения времени отклика и потери некоторого объема оперативной информации в случае отказа какой либо системы.       Теперь о саморемонте. Тут я вижу два варианта. Первый я уже частично описал.       Если отказ какого-то модуля произошел не полностью, он может перераспределить неработающие функции на другие системы, выполняя при этом оставшиеся. Но это нельзя назвать саморемонтом, как и задействование дублированных аппаратных средств.       Вторым же вариантом вижу роевую систему, также подключенную к общей сети. Отдельные аппараты этого роя, как мне кажется, стоит проектировать таким образом, чтобы они могли служить универсальным переходником. И возможно несколько вариантов узкоспециализированных устройств, которые смогут через эти переходники подключаться к различным системам. Это, конечно, несколько странно звучит. Излишне громоздко, но большего пока не придумал. Пишите свои варианты, но без какой-либо убер фантастики, типа нанитов. В голову приходит либо это, либо резервирование, либо перераспределение. Что, в общем-то, тоже резервирование, но на более глубоком уровне.