Цифровые двойники в ракетно-космической промышленности: проблемы и перспективы внедрения

Авторы: Королев Д.В.
Опубликовано в выпуске: #4(45)/2020
DOI: 10.18698/2541-8009-2020-4-594
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Инновационные технологии в аэрокосмической деятельности
Ключевые слова: цифровой двойник, ракетно-космическая промышленность, ракетно-космическая техника, космические аппараты, информационные технологии, большие данные, интернет вещей, моделирование
Опубликовано: 21.04.2020

Представлены результаты исследования теоретико-прикладных и нормативно-правовых аспектов применения цифровых двойников в ракетно-космической промышленности России. Актуальность исследования обусловлена недостаточной изученностью концепции цифровых двойников и практики ее применения в ракетно-космической промышленности в российской научной литературе. Рассмотрены наиболее комплексные определения и типы цифровых двойников, группы технологий их создания; выявлены преимущества и эффекты от использования цифровых двойников на разных этапах жизненного цикла ракетно-космической техники; охарактеризованы проблемы внедрения цифровых двойников в промышленность. В качестве ключевой проблемы признано полное отсутствие законодательного регулирования оборота цифровых двойников в России, обоснованы предложения по совершенствованию нормативно-правовой базы. Исследованы стратегические документы развития Госкорпорации «Роскосмос» на предмет перспектив внедрения цифровых двойников. Предложено объединить усилия космических держав по разработке цифровых двойников для целей освоения дальнего космоса. Обоснована необходимость краудсорсинговой платформы для объединения усилий экспертного, профессионального и научного сообщества в качестве централизованного места размещения официальных, рабочих, дискуссионных документов, образовательной площадки для школьников и молодежи, инструмента популяризации космических исследований и привлечения молодежи в профессии ракетно-космической промышленности.

Литература

[1] Стратегии развития ГК «Роскосмос» на период до 2025 г. и перспективу до 2030 г. roscosmos.ru: веб-сайт. URL: https://www.roscosmos.ru/media/files/docs/2017/dokladstrategia.pdf (дата обращения: 15.12.2019).

[2] Фролов Е.Б., Климов А.С., Мин-Хтун З. MES – основа для создания «цифрового двойника» производственной системы. Вестник МГТУ Станкин, 2019, № 2(49), с. 52–56.

[3] Abdulmotaleb E.S. Digital twins: the convergence of multimedia technologies. IEEE MultiMedia, 2018, vol. 25, no. 2, pp. 87–92. DOI: https://doi.org/10.1109/MMUL.2018.023121167

[4] Grieves M. Virtually intelligent product systems: digital and physical twins. In: Complex systems engineering: theory and practice. AIAA, 2019, pp. 175–200.

[5] Боровков А.И., Рябов Ю.А. Цифровые двойники: определение, подходы и методы разработки. Цифровая трансформация экономики и промышленности. Сб. тр. науч.-практ. конф. с зарубеж. участием. СПб., Политех-Пресс, 2019, с. 234–245.

[6] Васильев А.Н., Тархов Д.А., Малыхина Г.Ф. Методы создания цифровых двойников на основе нейросетевого моделирования. Современные информационные технологии и ИТ-образование, 2018, т. 14, № 3, с. 521–532.

[7] Петров А.В. Имитация как основа технологии цифровых двойников. Вестник Иркутского государственного технического университета, 2018, т. 22, № 10(141), с. 56–66.

[8] Glaessgen Ed., Stargel D. NASA – the digital twin paradigm for NASA and U.S. air force vehicles. 53rd Structures, Structural Dynamics, and Materials Conf., 2013. DOI: https://doi.org/10.2514/6.2012-1818

[9] Государство как платформа: люди и технологии. М., РАНХиГС, 2019.

[10] Hicks B. Industry 4.0 and Digital Twins: key lessons from NASA. thefuturefactory.com: веб-сайт. URL: https://www.thefuturefactory.com/blog/24 (дата обращения: 15.12.2019).

[11] Гончаров А.С., Саклаков В.М. Цифровой двойник: обзор существующих решений и перспективы развития технологии. Информационно-телекоммуникационные системы и технологии. Мат. Всерос. науч.-практ. конф., 2018, с. 24–26.

[12] Абазьева М.П. Цифровые двойники: концепция, возможности, перспективы. Наука и бизнес: пути развития, 2019, № 5(95), с. 210–212.

[13] Fullera A., Fana Z., Daya Ch., et al. Digital twin: enabling technology, challenges and open research. arxiv.org: веб-сайт. URL: https://arxiv.org/abs/1911.01276v2 (дата обращения: 15.12.2019).

[14] Одобрен проект стратегии информационных технологий Госкорпорации «Роскосмос». roscosmos.ru: веб-сайт. URL: https://www.roscosmos.ru/25892/ (дата обращения: 15.12.2019).

[15] Романов А.А. Тюлин А.Е. Цифровая трансформация космической отрасли. volgaspace.ru: веб-сайт. URL: http://www.volgaspace.ru/RusNanoSat-2019/first%20day/Plenary%201/2-1.pdf (дата обращения: 15.12.2019).

[16] Космические сервисы для цифровой экономики. russianspacesystems.ru: веб-сайт. URL: http://russianspacesystems.ru/wp-content/uploads/2018/05/BUKLET-KOSMICHESKIE-SERVISY.pdf (дата обращения: 15.12.2019).

[17] Российская космическая отрасль: ожидания бизнеса и общества. pltf.r: веб-сайт. URL: http://pltf.ru/wp-content/uploads/2019/11/otchet_26.11.1500.pdf (дата обращения: 15.12.2019).