Современные самолёты становятся всё более насыщены цифровыми технологиями, а их подсистемы − доступны не только пилотам и пассажирам на борту, но и аналитикам, техническим специалистам и обслуживающему персоналу аэропортов.
Роль цифровых технологий приобретает всё более фундаментальный характер. Они не просто меняют способ эксплуатации самолётов, они влияют на каждый аспект проектирования современных лайнеров: оптимизация компонентов для снижения веса ВС, повышение экономической эффективности за счёт создания таких аэродинамических форм, которые невозможно было бы изготовить без использования технологий цифрового проектирования; аддитивное производство, а также интеграция различных элементов процесса сборки, чтобы конструкторы могли наблюдать физический продукт в виртуальной реальности.
По мере развития технологий искусственного интеллекта, ВР, 3D-печати и других цифровых инструментов, появятся новые области для исследований и идеи, которые сегодня кажутся фантастическими, например, голографические цифровые помощники − аватары. Для пилотов будущего, уже не такого и далёкого, они будут настолько привычны и естественны, как сейчас привычны цифровые двойники и системы дополненной реальности, которые всего несколько лет назад находились на стадии научных проектов, а сегодня − это передовые инструменты, помогающие пилотам управлять воздушным судном.
Цифровые двойники
Концепция цифрового двойника существует достаточно давно и она прочно вошла в состав систем проектирования морских и воздушных судов, двигателей и автомобилей. Создав виртуальную копию, не имеющую оригинала в реальности, изменения конструкции могут быть реализованы быстро и с ограниченными затратами, протестированы в виртуальной среде и доведены до стадии физического производства только в том случае, если компьютерное тестирование подтвердит их полезность и жизнеспособность. Эта концепция также позволяет разработчикам рассматривать вопросы производства и последующего обслуживания на гораздо более раннем этапе программы, чем это возможно при традиционной разработке. Таким образом, "вылизывание" конструкции может быть реализовано без длительных и дорогостоящих задержек, а заказчик получит более функциональный и современный продукт. Как показано на рисунке, цифровой двойник производственного процесса используется для моделирования производственного цеха, обеспечивая жизнеспособность предлагаемых производственных методов до начала физического строительства.
С 1 января 2022 года в России вводится новый стандарт в области цифровых двойников, описывающий общие положения компьютерных моделей и моделирования, а также цифровых двойников изделий. Впервые в мировой практике стандарт устанавливает единое определение цифрового двойника изделия как системы, состоящей из цифровой модели изделия и двусторонних информационных связей с изделием и его составными частями.
Цифровой двойник разрабатывается и применяется на всех стадиях жизненного цикла изделия, при этом наполнение и функциональность цифрового двойника зависит от стадии жизненного цикла. Наибольший вклад от внедрения технологии цифровых двойников возможен на стадии разработки, когда закладываются ключевые преимущества, обеспечивающие конкурентоспособность производимого изделия и повышение скорости его вывода на рынок.
По материалам Aviation Week
Перевод и адаптация: «Авиация России»