Vr технологии как инновационный инструмент повышения конкурентоспособности отечественных автомобилей Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Секция ««Инновационная деятельность промышленных предприятий»

УДК 65.0 (075.8)

VR ТЕХНОЛОГИИ КАК ИННОВАЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ ПОВЫШЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

А. О. Ступин, А. Ю. Слюнина Научный руководитель - Е. А. Москвина

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

E-mail: arstupin@yandex.ru

Статья посвящена проблемам отечественного автомобилестроения и возможности применения технологии виртуальной реальности для повышения конкурентоспособности отечественного производителя

Ключевые слова: автоматизация управления жизненным циклом, виртуальная реальность

VIRTUAL REALITY TECHNOLOGIES AS AN INNOVATIVE TOOL OF CONTROL OF A BUSINESS AVAILABILITY OF DOMESTICLLY MADE CARS.

A. O. Stupin, A. Yu. Slyunina Scentific Supervisor - E. A. Moskvina

Reshetnev Sibirian State Aerospace Univesity 31, Krasnoyarsky Rabochy Av, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: arstupin@yandex.ru

The paper is devoted to the problems of the national automotive industry and the possibility of virtual reality technology application to increase the competitiveness of the national producer.

Keywords: automation of life cycle control, virtual reality.

В настоящее время, в числе основных системных проблем в автомобильной промышленности России, согласно Стратегии развития автомобильной промышленности Российской Федерации на период до 2020 года, утвержденной приказом Минпромторга России от 23 апреля 2010 г. № 319, выделены: низкая конкурентоспособность российской автомобильной продукции на фоне высокой конкуренции на рынке; технологическое отставание отрасли; отсутствие целенаправленной политики стимулирования научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, отсутствие общей кадровой политики и низкая производительность труда. Общее сокращение производства и продаж автомобилей отечественных брендов представлено в таблице 1 [1].

Основными показателями конкурентоспособности автомобилей являются цена, качество, технические характеристики, дизайн, эксплуатационная расходы и безопасность.

Исследование и оценка уровня качества различных моделей отечественных автомобилей показывает, что они отстают практически по всем параметрам от аналогичных моделей ведущих зарубежных автомобилестроительных компаний.

Уровень качества закладывается на стадии подготовки производства новой модели, включающей научные исследования, разработку конструкций, изготовление и испытание опытных образцов или партий, проектирование технологических процессов, проектирование и изготовление технологического оснащения, что обеспечивается в процессе производства и проявляется в сфере эксплуатации.

Наряду с требованиями конкурентоспособности и новизны модели необходимо учитывать и такое требование как производственная технологичность конструкции, т. е. степень соответст-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2017. Том 3

вия конструкции модели оптимальным производственно-технологическим условиям её серийного производства, что позволит обеспечить требуемый уровень качества изготовления.

Таблица 1

Объемы продаж автомобилей в России

^^ Марка Lada Газ Уаз Количество российских автомобилей Количество всех проданных автомобилей

2013 456309 82395 51624 593959 2777547

2014 387307 69388 49844 507149 2491404

2015 269096 51192 48739 369027 1601216

2016 266296 55803 48848 370947 1425791

Таким образом, в целях повышения конкурентоспособности автомобилей необходимо совершенствование методов разработки изделия, более широкое внедрение в конструкторскую практику новых технологий проектирования, использование компьютерных возможностей, применение математического моделирования во всех аспектах опытно-конструкторских работ.

В настоящее время в автомобилестроении широко используются PLM системы (Product Lifecycle Management) - технологии управления жизненным циклом изделий. Технологии PLM объединяют методики и средства информационной поддержки изделий на протяжении всех этапов жизненного цикла - от проектирования до сбыта.

Еще один важный инструмент, который уже повсеместно используется за рубежом и слабо представлен в России, этот инструмент Virtual Reality (виртуальная реальность).

Технология VR используется в таких крупных компаниях, как Peugeot Citroen, Land-Rover, Jaguar, Boeing и др. Использование решений на основе виртуальной реальности позволяет еще более повысить эффективность разработки изделий, так как предоставляет возможность мгновенной оценки результатов работы конструкторов и дизайнеров в процессе их непосредственной работы тогда, когда реальное изделие или его часть представлена лишь в виде цифровой модели.

VR-системы позволяют вместо натурного макета использовать виртуальный прототип. Конструкцию автомобиля разрабатывают по частям, проектируя различные детали и узлы автомобиля в виде трехмерной информационной модели, далее все элементы собирают в единую модель. Если выявлены недостатки в сборке модели, то с помощью технологии виртуальной реальности возможно в короткие сроки исправить недостатки конструкции. Таким образом, не требуется изготавливать натурный макет автомобиля, расходуя деньги и время - достаточно виртуального прототипа, изучив который и удостоверившись, что все в порядке, можно выпускать тестовый образец. Искусственная реальность дает возможность протестировать технику в разных дорожных и природных условиях, также вести статистику и быстро реагировать на качество товара. Такие манипуляции сократят время выпуска новой продукции, снизят цены на ее продукцию и реализацию [2].

Виртуальная реальность является одним из передовых инструментов, которые инженеры используют при разработке эргономики автомобиля, позволяет заменить реальные испытания с разрушением на компьютерные. VR - система позволяет убрать из процесса продувку модели в натуральную величину в аэродинамической трубе и краш-тестов экспериментальных моделей [3]. Все это позволяет сократить время на создание новой марки и затраты на постоянное тестирование доработанной модели.

В конечном счете, применение технологий виртуальной реальности позволяет резко повысить качество проектирования, значительно снизить время разработок и удешевить процесс конструирования. Практически все ведущие компании мира применяют технологии виртуальной реальности в своих конструкторских и дизайнерских центрах, так компания Форд утверждает, что внедрение подобных систем позволило сократить время проектирования модели легкового автомобиля с 42 до 24 недель.

Помимо этого, использование технологии дополненной реальности на стадии обслуживания и ремонта автомобиля позволит станциям технического обслуживания работать более эффективно. Чтобы воспользоваться преимуществами дополнительной реальности, необходим

Секция «Инновационная деятельность промышленных предприятий»

планшет или VR - очки. Направив камеру устройства на автомобиль, в имеющееся изображение возможно интегрировать необходимую дополнительную информацию. Это позволит получить материалы, которые, как правило, содержатся в инструкциях, справочниках и схемах. Для удобства могут быть показаны вспомогательные фотографии, видеоматериалы и трехмерные изображения объектов. Даже труднодоступные элементы и узлы будут представлены на схемах, что очень важно при работе с автомобилем. Такой подход существенно снизит время подготовки к работе и упростит процесс обслуживания [4].

Проблемы реализации технологии VR в России состоят в том, что отсутствуют квалифицированные специалисты, нет достаточного инвестирования, а также дальнейшее развитие затрудняет общая экономическая нестабильность в стране. Применение виртуальной реальности в автомобилестроении в будущем позволит повысить конкурентоспособность отечественных автомобилей на мировом рынке.

Библиографические ссылки

1. Статистика АЕБ [Электронный ресурс]. URL: http://abreview.ru/stat/aeb/ (дата обращения: 10.04.2017).

2. Вигер И.Н. Возможности технологии виртуального прототипирования на всех этапах жизненного цикла продукта // CAD/CAM/CAE Observer.- 2016.- №8. - С.48-53

3. Виртуальная реальность в промышленности [Электронный ресурс]. URL: http://www.controlengrussia.com/perspektiva/virtual_reality/ (дата обращения: 10.04.2017).

4. "Умные решения для СТО". [Электронный ресурс]. URL: http://asa-direct.ru/articles/business/umnye_resheniya_dlya_sto/ (дата обращения: 10.04.2017).

© Ступин А. О., Слюнина А. Ю., 2017