Умный «Лебедь»: новые цифровые технологии позволят ускорить модернизацию сверхзвукового «стратега»
В советское время над проектированием самого крупного в мире сверхзвукового бомбардировщика Ту-160 трудились несколько тысяч конструкторов в течение десятилетия. Сегодня, в обеспечение воспроизводства самолета в новом облике, в компании «Туполев» создается Единая Информационная Среда (ЕИС), обеспечивающая цифровые методы проектирования и производства.
Использование ЕИС позволит произвести оцифровку конструкторской документации и запустить производство Ту-160М2 в «цифре». Всего планируется привлечь к участию в проекте около полутора тысяч специалистов. Благодаря ЕИС все работы планируется выполнить примерно за четыре года.
«Ту-160М2 отличается от своего предшественника принципиально новым комплексом бортовой электроники и набором вооружения, – ранее уточнил заместитель министра обороны Российской Федерации Юрий Борисов. – Ту-160 в варианте М2 будет абсолютно новым самолетом с новым бортовым радиоэлектронным оборудованием. Его эффективность увеличится в 2,5 раза по сравнению с предшественником».
Самолет выпускался на Казанском авиационном заводе им. С. П. Горбунова (входит в состав компании «Туполев») с 1984 года. В 2008 году госзаказчику был передан последний на сегодня Ту-160.
Чтобы использовать новейшие достижения в области цифрового проектирования ОАК вместе с Минобороны России и Минпромторгом России начали реализацию проекта по оцифровке конструкторской документации Ту-160.
Специально под проект Ту-160М2 была проведена работа по защите каналов обмена данными, налажена работа единой сети в централизованных корпоративных приложениях, обмен конструкторскими и инженерными данными. Возникли дополнительные требования к пропускной способности и защищенности информации, передаваемой в единой среде.
Макет и каркас
Два года назад ОАК и компания «Туполев» начали процесс оцифровки производства ракетоносца Ту-160. При проведении этих работ принято решение использовать принцип «распределенного КБ», когда над чертежами различных агрегатов и планера самолета работали специалисты нескольких конструкторских бюро, располагавшихся порой в разных городах России.
В феврале 2017 года закончился один из самых ответственных этапов – оцифровка каркаса фюзеляжа. Через выделенные каналы связи в едином информационном пространстве конструкторы воссоздали в «цифре» трехмерные модели агрегатов планера – крыла, фюзеляжа, хвостового оперения.
«Большая часть работ по оцифровке самолета закончена. В общей сложности в рекордно короткие сроки нам удалось оцифровать около 50 000 чертежей. Впереди большой блок работ по моделированию бортового оборудования самого большого в мире ракетоносца», – отмечает Валерий Солозобов, заместитель генерального директора компании «Туполев» по проектированию, НИР и ОКР.
Облако на Яузе
Техническое обеспечение оцифровки самолета было осуществлено благодаря запуску проекта ЕИС. В ходе первого этапа работ, проходивших в Москве, Казани – инженерном центре и на самом заводе, а также в филиалах «Туполева» в Самаре и Ульяновске, дополнительно оснастили около 740 АРМов – автоматизированных рабочих мест. При этом большая часть задействованных конструкторов были из «туполевской школы». В «Туполеве» появилась и «свежая кровь» – несколько десятков специалистов перешли на работу в компанию из других авиационных предприятий. Но новые методы работы пришлось осваивать даже хорошо знакомым с компьютерами специалистам. Конструкторские бюро, которые объединила ЕИС, проектировали агрегаты будущего самолета в одном облаке. Центр обработки данных и один из крупнейших промышленных компьютеров находятся в Москве, в компании «Туполев» на набережной реки Яуза.
Особый момент – автоматическая система учета. Специальная методика позволяла отслеживать ход выполнения оцифровки как на самом «Туполеве», так и у партнеров по проекту. Когда осуществляется процесс оцифровки одновременно нескольких тысяч деталей, невозможно отслеживать ход программ вручную. Система формирует отчеты, которые позволяют оперативно выявлять и реагировать на “узкие места” проекта.
Всего же в рамках проекта ЕИС выделено более 15 направлений, автоматизирующих работу сотрудников на этапах проектирования, изготовления и эксплуатации самолета, и около 10 направлений, обеспечивающих обновление ИТ-инфраструктуры.
В рамках направления ИТ-инфраструктуры впервые предполагается использовать технологию VDI, когда каждый специалист получает доступ к своей личной виртуальной машине, запущенной на сервере. Все данные хранятся на файловых серверах компании и надежно защищены от потери в случае сбоя или поломки устройства пользователя. Само рабочее место конструктора тоже изменяется, и в конечном итоге остается только монитор для трансляции изображения, мышка и клавиатура. Такой способ организации работ позволит равномерно распределять вычислительные мощности и соблюсти меры безопасности по защите информации в единой среде.
Для создания обновленного Ту-160 в «цифре» в мае этого года в компании «Туполев» по проекту единой информационной среды состоялась успешная демонстрация макета прикладных систем, установленном на новом оборудовании.
Среда для большого самолета
Переход на работу в «цифре» позволил существенно ускорить работу над проектом.
Благодаря единому информационному пространству, которое включает в себя распределенное виртуальное КБ и цифровое производство, ЕИС имеет возможность обеспечивать работу процессов, связанных со всем жизненным циклом самолета - проектированием, производством и эксплуатацией.
Конструкторы «Туполева» после завершения этапа цифрового проектирования в ЕИС каркаса планера Ту-160, приступили к следующему этапу – проектированию систем самолета. Здесь важность компьютерных технологий еще выше.
«Цифру» – в цех
Следующий этап внедрения единой информационной системы – производство. До сих пор многие технологические службы завода КАЗ им Горбунова не автоматизированы.
Сегодня «Туполев» оснащает свой филиал – Казанский авиационный завод им. С. П. Горбунова – современными обрабатывающими центрами. Для работы с ними переход с «бумаги» на «цифру» необходим.
В планах компании – создание в техническом бюро и непосредственно в цехах более 800 АРМ. Предстоит не только модернизация производства. Необходимо обучить специалистов, военных представителей, привыкших к бумажным чертежам, к работе в 3D-среде..
Компании предстоит организовать новую инфраструктуру для проектирования и производства самолёта в “цифре”, учитывая от факт, что производство уже в процессе.
Первоисточник:
https://uacrussia.livejournal.com/68193.html
