ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ В РАКЕТОСТРОЕНИИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 004.584

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ

В РАКЕТОСТРОЕНИИ

В. Р. Муромский Научный руководитель - С. В. Тынченко

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

*E-mail: valerymuromsky@mail.ru

В статье рассмотрены основные преимущества и недостатки применения технологии дополненной реальности в процессе производства продукции ракетно-космической отрасли.

Ключевыеслова:дополненная реальность, ракетостроение, производство.

APPLICATION OF AUGMENTED REALITY TECHNOLOGY IN ROCKET

ENGINEERING

V. R. Muromsky Scientific supervisor-S. V. Tynchenko

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: valerymuromsky@mail.ru

The article discusses the main advantages and disadvantages of using augmented reality technology in the production process of the rocket and space industry.

Keywords:augmented reality, rocket science, manufacturing.

В настоящее время усилия передовых производственных предприятий направлены на внедрение различных информационных систем в организационные, управленческие, логистические, научно-исследовательские и производственные процессы, протекающие в рамках их основной деятельности. Так предприятия реализуют концепцию цифровизации производства. Цифровизация производства - это концепция нового цифрового пространства, единой системы, подразумевающая сквозную интеграцию всех уровней производства, с применением различных цифровых технологий [1].

В рамках реализации Указа Президента Российской Федерации от 7 мая 2018 г № 204 «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года», в том числе с целью решения задачи по обеспечению ускоренного внедрения цифровых технологий в экономике и социальной сфере, Правительством Российской Федерации на базе программы «Цифровая экономика Российской Федерации» от 2017 года сформирована национальная программа «Цифровая экономика Российской Федерации» утвержденная протоколом заседания президиума Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам от 4 июня 2019 г. № 7 [2].

Основными сквозными цифровыми технологиями, которые входят в рамки данной программы, являются: большие данные; нейротехнологии и искусственный интеллект; системы распределенного реестра; квантовые технологии; новые производственные

Секция «Программные средства и информационные технологии»

технологии; промышленный интернет; компоненты робототехники и сенсорика; технологии беспроводной связи; технологии виртуальной и дополненной реальностей [3].

Рассмотрим технологию дополненной реальности, ее основные аспекты и возможные способы внедрения в бизнес-процессы предприятий ракетно-космической индустрии, а также рассмотрим преимущества и недостатки внедрения данной технологии.

Дополненная реальность (augmentedreality, AR)— это термин, обозначающий различные варианты внедрения мнимых (виртуальных) объектов в видимое человеком реально существующее пространство. Принцип технологии в широком смысле кроется в изменении представления человека о реальном мире с помощью компьютерных технологий. При этом возможно задействовать все его органы чувств. В более узком смысле, на текущем уровне развития технологий - это добавление новых объектов к видео изображению в режиме реального времени при помощи специализированных носимых устройств [4].

Основным аспектом применения данной технологии является распознавание особых объектов, называемых маркерами, на видимой устройством сцене, на основании положения которых происходит наложения виртуальной среды и принадлежащих ей виртуальных объектов на наблюдаемую сцену.

Реализации прикладных решений, основанных на технологии дополненной реальности, разнятся в зависимости от сферы применения технологии, однако все они опираются на такие предлагаемые технологией возможности как трехмерная визуализация и интерактивность.

В качестве примера можно рассмотреть следующие решения.

В начале 2014 года компания Boeingвнедрила решение дополненной реальности на платформе очков GoogleGlassв процесс прокладки кабельной системы самолета. С помощью AR-очков и разработанного приложения оператор способен отдавать голосовую команду и наблюдать в очках визуальную дорожную карту по сборке. Согласно данным доклада Boeingпо данному проекту, его внедрение позволило сократить время производства на четверть и сократить количество ошибок вдвое [5].

Компания Audiприменяет технологию дополненной реальности при создании новых логистических структур в существующих производственных цехах. Программное обеспечение имеет доступ к CAD данным актуальных складских полок и контейнеров, которые специалисты по логистике проецируют в реальную среду в масштабе 1 к 1. Данный подход к проектированию позволил избавиться от реальных физических прототипов контейнеров и полок, а также помогает выявлять проблемы на ранней стадии и быстро находить решения [6].

Так как продукция предприятий ракетно-космической техники является в значительной степени наукоемкой и многокомпонентной, то в первую очередь можно рассмотреть применение технологии дополненной реальности в процессе сборки очередного компонента. Решение на основе этой технологии может представлять из себя систему отслеживания выполнения технологических этапов сборки оператором. Данная система может предоставлять и визуализировать оператору порядок сборки компонента, необходимые ДСЕ и инструменты, а также наискорейший порядок по разборке собранного компонента, если необходим срочный доступ к некоторой его ДСЕ.

Также данная система может применяться для обучения молодого персонала, демонстрируя последовательность их действий, а также уточняя необходимые инструменты и ДСЕ, многообразие которых может снизить скорость выполнения установленных действий специалистом на начальном этапе.

Основными преимуществами внедрения технологии дополненной реальности можно выделить следующие:

- возможности визуализации и интерактивность, предоставляемые технологией, позволяют реализовывать интуитивные user-friendly системы, что может позволить ускорить

процесс обучения новых специалистов, а также улучшить качество выполняемых работ в процессе основной деятельности;

- технология позволяет увеличить скорость проектирования и его наглядность, значительно упрощает прототипирование в исследованиях на местности, где важной составляющей является соблюдение истинных габаритов;

- трехмерная визуализация позволяет добиться эффектного представления продукта в рамках маркетинга, чего нельзя достичь, используя традиционные методы.

Основными же недостатками можно считать следующие:

- на данный момент разработка и внедрение ÄR-решений предполагает значительные финансовые затраты как на приобретение ^.R-устройств, так и на разработку самого программного обеспечения;

- разрабатываемые AR-проекты являются узкоспециализированными решениями, требующими подробнейшего понимания задачи командой разработки, а также предполагающие постоянное сопровождение;

- невозможность разработки и сопровождения AR-проектов силами штата предприятия в виду технологической сложности данных проектов;

- необходимы временные и финансовые затраты на обучение операторов использованию AR-решений в своей деятельности.

Таким образом, потенциал технологии дополненной реальности распространяется на сферу ракетно-космического производства. Внедрение цифровых систем, основанных на данной технологии, позволит улучшить ключевые показатели производства, однако на текущий момент требует значительных материальных вложений [7].

Библиографические ссылки

1. Цифровизация производства - Текст : электронный. // ООО Райтек : Официальный сайт.

- URL: https://www.raytec.ru/services/tsifrovizatsiya-proizvodstva/ (дата обращения 03.04.2022)

2. «Цифровая экономика РФ». - Текст : электронный // Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации : официальный сайт. -URL: https://digital.gov.ru/ru/activity/directions/858/ (дата обращения: 03.04.2022).

3. Об утверждении программы «Цифровая экономика Российской Федерации». - Текст : электронный. // Правительство России : официальный сайт. - URL: http://government.ru/docs/28653/ (дата обращения: 03.04.2022).

4.Milgram P., Kishino F. (1994) A taxonomy of mixed reality visual displays // IEICE Transactions on Information and Systems. Vol E77DD, № 12. P. 1321-1329. - direct text.

5. Google Glass takes flight at Boeing / CIO - Teкст :электронный. // cio.com :электронныйжурнал - URL : https://www.cio.com/article/3095132/google-glass-takes-flight-at-boeing.html (дата обращения: 03.04.2022).

6. Audi is using augmented reality to increase efficiency in logistics planning / VOLKSWAGEN

- Тeкст :электронный. // volkswagenag.com :электронныйжурнал - URL : https://www.volkswagenag.com/de/news/2020/12/Audi-is-using-augmented-reality-to-increase-efficiency-in-logistics-planning.html (дата обращения: 03.04.2022).

7. Top 7 Augmented Reality Trends for 2021 / vxchnge - Teкст :электронный. // vxchnge.com :электронныйжурнал. - URL : https://www.vxchnge.com/blog/augmented-reality-statistics (дата обращения: 03.04.2022).

© Муромский В. Р., 2022