Введение
В современном инжиниринге много говорят о расчётах, КЭ-моделировании [1], цифровых двойниках. Но на практике до 30–40 % замечаний на производстве и испытаниях связаны не с недостатком компетенций, а с «мелкими» ошибками: пропущенный размер, неверный масштаб, неверно указанный материал, отсутствие контрольной точки.
Эти ошибки редко обсуждаются всерьёз – их считают «стыдными», «непрофессиональными». Но они неизбежны в условиях высокой загрузки, сжатых сроков и многозадачности. В статье выделяются три категории ошибок и анализируются их истинные причины – не «глупость», а системные и психологические факторы [2].
Категории ошибок, примеры и их корни
Технические ошибки: «Я не знал»
Пример:
При проектировании кронштейна для крепления датчика в топливной магистрали ЖРД был выбран сплав АМг6 благодаря его хорошей свариваемости и умеренной прочности. Конструктор использовал для расчёта предел прочности σв = 340 МПа, соответствующий термически упрочнённому состоянию сплава. Однако при изготовлении деталь прошла только горячую правку после сварки - без последующей стабилизирующей термообработки. В результате механические свойства в зоне термического влияния упали до уровня отожжённого состояния (σв ≈ 240 МПа). На вибрационных испытаниях, при импульсной нагрузке вблизи резонансной частоты агрегата, кронштейн разрушился по сварному шву.
Причина: расчётные характеристики материала не были сопоставлены с фактической технологической цепочкой изготовления. Предполагалось, что «сплав есть сплав», но влияние термической истории на прочность АМг6 (который не упрочняется ТО, а теряет прочность при нагреве) не было учтено.
Такие ошибки возникают не из-за низкой квалификации, а из-за недостатка времени на анализ условий эксплуатации или избыточного доверия аналогиям.
Дополнительный пример:
При проектировании колодки крепления трубопровода для подачи горючего была использована стандартная конструкция из каталога. Однако не были учтены особенности монтажа на двигательной установке с ограниченным доступом: отверстия под болты оказались перекрыты соседним агрегатом. На стапеле пришлось сверлить вручную – с риском повреждения обшивки.
Причина: решение принято по каталогу без привязки к реальной сборочной схеме. Анализ взаимного расположения узлов проводился «по памяти», а не в 3D-сборке.
Ошибки внимания: «Я просто не заметил»
Пример:
В спецификации на топливный бак опечатка: вместо «В95Т1» указано «В95». Разница в термообработке – и, соответственно, в прочности – существенна. Через три месяца, на стадии приёмки, механик обнаружил, что деталь не проходит ультразвуковой контроль: материал не соответствует требованиям прочности. Пришлось переделывать партию.
Пример 2:
На сборочном чертеже трубопровода пропущена шероховатость Ra 1.6 в зоне уплотнения фланца. На виброиспытаниях – утечка. Причина: уплотнение не прилегло.
Это следствие утомления, многозадачности и перегрузки информацией. Человеческий мозг не машина – он пропускает детали, особенно когда работает в режиме «автопилота».
Дополнительный пример:
В чертеже фланцевого соединения указаны одинаковые параметры шероховатости для всех поверхностей. При этом зона контакта с металлическим уплотнительным кольцом требовала Ra ≤ 0.8, а указано Ra 3.2. Утечка обнаружена только на гидроиспытаниях – пришлось заменять фланец.
Причина: шероховатость проставлялась «по шаблону» без учета функциональной зоны. Внимание было сконцентрировано на геометрии, а не на требованиях герметичности.
Ошибки «упрощения»: «Да и так сойдёт»
Пример:
Конструктор, загруженный сопровождением испытаний, решил не делать сборочную 3D-модель нового участка топливной магистрали – «и так всё влезет». На сборке выяснилось, что новый датчик перекрывает доступ к гайке крепления колодки. Пришлось менять компоновку в сжатые сроки.
Пример 2:
Использован старый чертёж опоры с пометкой «для двигателя X». Новый двигатель – на 5° повёрнут относительно рамы. Опора не встала. Замечание на монтаже.
Это не «лень» в моральном смысле, а рациональный (но ошибочный) выбор в условиях дефицита времени. Человек минимизирует усилия – и платит за это позже.
Дополнительный пример:
Конструктор не проставил в чертеже требование к направлению волокон в фланце из композитного материала. Производитель изготовил деталь без учёта анизотропии. На вибрациях фланец разрушился. Повторный выпуск занял две недели.
Причина: считалось, что «материал один и тот же – значит, и свойства одинаковые». Не учитывалась ориентация при формовке.
Практические советы: как снизить количество ошибок
Ниже – конкретные действия, которые можно внедрить уже сегодня, без изменений в регламенты.
Технические
Ведите базу «уроков» – краткие заметки: «Где, что пошло не так, почему».
Перед сдачей задавайте себе: «Какие новые условия по сравнению с аналогом?»
Заведите «журнал неожиданностей» (в электронном или бумажном виде): записывайте не только ошибки, но и неочевидные требования, возникшие на стыке систем (например, «промывка → совместимость материалов»).
Перед использованием аналога ответьте на три вопроса:
Изменились ли эксплуатационные нагрузки?
Есть ли новые технологические операции (промывка, покраска, сборка в стеснённых условиях)?
Применимы ли прежние допущения?
Внимание
Перед выпуском КД – проговорите вслух все ключевые поля: материал, вес, ГОСТ, зоны сварки.
Используйте «лист самопроверки» (обязательные поля – как в авиации: check-list перед взлётом) [3].
Применяйте «метод обратного чтения»: проверяйте чертёж не сверху вниз, а начиная с критичных зон (стыки, уплотнения, крепления). Это снижает эффект «затуманивания» от повторяющихся элементов.
Используйте цветовую разметку в CAD: например, выделяйте красным все зоны, где требуется особая точность (шероховатость, допуски, направление волокон). Это помогает фокусироваться на главном при финальной проверке.
Упрощения
Даже на «простой» узел – минимум 10 минут в 3D. Это дешевле, чем переделка.
Если не хватает времени – честно сообщите руководителю, а не «срезайте углы».
Внедрите правило «15/5»: на каждый новый узел – минимум 15 минут на проработку в 3D + 5 минут на проговаривание вслух всех требований. Это занимает меньше времени, чем устранение замечания на производстве.
Если сомневаетесь в достаточности данных – оформите это как открытое замечание (например, в примечании к чертежу: «Требуется уточнение совместимости материала с HNO₃»). Лучше явное «неизвестно», чем скрытое «предположение».
Важно: никакие инструменты не заменят культуры, где спрашивать, перепроверять и признавать неопределённость – нормально.
О контроле: «проверил» ≠ «увидел»
В каждом чертеже есть графа «Проверил». Но формальная подпись не гарантирует качество. Часто проверка проходит по принципу: «Нет грубых ошибок – значит, всё в порядке».
Здесь можно заимствовать подход из IT-индустрии, где давно отказались от пассивного «принято» в пользу активного «кросс-проверки» (code review). Суть:
Второй инженер не просто «одобряет», а сам пытается понять логику решения;
Задаёт вопросы: «Почему именно так?», «Что будет, если…?»;
Ищет не только ошибки, но и возможности улучшения.
Такой подход требует времени, но снижает количество замечаний на последующих этапах в 3–5 раз. И главное – он учит. Потому что ошибки – лучшие учителя, если их не прячут.
Можно усилить эту практику ещё одним приёмом: «review – не подпись, а диалог». Например, во многих инженерных командах перед проверкой чертежа конструктор кратко объясняет проверяющему:
Какие требования он закрывал;
Какие аналоги использовал и чем они отличаются;
Какие риски видит сам.
Это превращает формальную подпись в совместный акт осмысления – и резко повышает качество контроля.
Заключение
Идеального конструктора не существует. Но можно создать условия, в которых ошибки не превращаются в аварии. Для этого важно:
Признать, что ошибки – часть работы;
Разделять «незнание», «рассеянность» и «упрощение» – у каждой причины своё решение;
Внедрять простые, но действенные практики: чек-листы, активную проверку, честную коммуникацию.
Статья не претендует на научную новизну, но, возможно, поможет кому-то вовремя поставить себе напоминание:
«Проверь материал. Проверь масштаб. Проверь, закрыл ли ты все требования».
Потому что именно из таких «мелочей» и строится надёжность космической техники.
Список литературы
- Девятина, М. А. Методы обнаружения ошибок геометрических построений в электронных чертежах / М. А. Девятина // Вестник Ижевского государственного технического университета. – 2006. – № 2 (30). – С. 27-29. – EDN KASMLX
- Похабов, Ю. П. Некоторые выводы по результатам применения конструкторско-технологического анализа надежности для изделий ракетно-космического назначения. Часть 1 / Ю. П. Похабов // Инженерный журнал: наука и инновации. – 2023. – № 8 (140). – DOI 10.18698/2308-6033-2023-8-2297. – EDN JVWPDG
- Ивакин, А. К. Внедрение технологии Чек-листа для предотвращения повторяющихся ошибок инженеров конструкторов в оформлении конструкторской документации на примере предприятия АО УПП Вектор / А. К. Ивакин // Актуальные и перспективные научные исследования: сборник статей VII Международной научно-практической конференции, Пенза, 30 марта 2025 года. – Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г.Ю.), 2025. – С. 49-53. – EDN IGHUNV
