В советское время над проектированием самого крупного в мире сверхзвукового стратегического ракетоносца Ту-160 трудились несколько тысяч конструкторов в течение десятилетия. Сегодня, в обеспечение воспроизводства самолета в новом облике, в компании «Туполев» создается единая информационная среда, обеспечивающая цифровые методы проектирования и производства.
Центр обработки данных и один из крупнейших промышленных компьютеров находятся в Москве, в компании «Туполев» на набережной Яузы
Использование единой информационной среды (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 государственному заказчику 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.
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 50000 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.
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 планер самолета в одном облаке. Центр обработки данных и один из крупнейших промышленных компьютеров находятся в Москве, в компании «Туполев» на набережной Яузы.
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.
В рамках направления ИТ-инфраструктуры впервые предполагается использовать технологию VDI, когда каждый специалист получает доступ к своей личной виртуальной машине, запущенной на сервере
Для создания обновленного Ту‑160 в «цифре» в мае этого года в компании «Туполев» по проекту единой информационной среды состоялась успешная демонстрация прикладных систем, установленных на новом оборудовании.
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.
Следующий этап внедрения единой информационной среды — производство.
До сих пор многие технологические службы Казанского авиационного завода (КАЗ) им. С. П. Горбунова не автоматизированы. Сегодня «Туполев» оснащает свой филиал — КАЗ 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 самолета в «цифре», учитывая тот факт, что производство уже в процессе.
Фото: пресс-служба компании «Туполев»
