[Dassault case-study] Cуперлегкий БПЛА, який отримав сертифікат якості військового типу

3DEXPERIENCE — платформа для розробки БПЛА та інших літальних апаратів

У хмарній платформі 3DEXPERIENCE було розроблено літальний апарат, який визнали одним із найефективніших та найбезпечніших дистанційно керованих авіаційних систем на ринку у своїй ваговій категорії.

Sky Eye Systems спеціалізується на невеликих тактичних безпілотних авіаційних системах (БПЛА). Для розробки літального апарату Rapier італійський стартап обрав хмарну платформу 3DEXPERIENCE та галузеве рішення Reinvent the Sky. Інтеграція даних рішень забезпечила прозорість та спільну роботу між проектувальниками та інженерами, а також прискорила процеси розробки та запуску.

Платформа є хмарним простором для спільної роботи і допомагає нам безпечно обмінюватися інформацією з тими, хто її потребує. Наприклад, наш інтегратор електросистем тепер може бачити докладну 3D модель трасування кабелів. Це зменшує можливість неправильного тлумачення дизайну та знижує кількість помилок.

Сертифікація легких тактичних безпілотних авіаційних комплексів

Якщо ви колись піднімали очі і бачили невеликий дрон, також відомий як безпілотний літальний апарат (БПЛА), що ширяє в небі, ви, можливо, не знали, що цей літак не вимагає сертифікації для польоту.

Якщо власник зареєстрований, а БПЛА важить не більше 25 кілограмів і працює в строгих межах, встановлених місцевою авіаційною владою (наприклад, він уникає польотів безпосередньо над людьми та забороненими для польотів зонами), можна вирушати в дорогу.

Використання дронів у комерційних цілях, операціях національної безпеки та подорожах на великі відстані – це інше питання. Хоча більшість БПЛА вагою до 25 кілограмів не сертифіковані, Rapier X-25 від Sky Eye Systems одним із перших отримав такий сертифікат.

Розроблений італійською компанією Sky Eye Systems, що спеціалізується на безпілотних авіаційних системах (БПЛА), Rapier X-25 отримав схвалення Військової проектної організації Італійського управління повітряного озброєння та льотної придатності (DAAA). Літальний апарат визнали одним із найефективніших, витончених та безпечних, дистанційно керованих авіаційних систем на ринку у своїй ваговій категорії.

Rapier X-25 одним із перших у міні-класі отримав сертифікат військового типу, продемонструвавши свою відповідність суворим вимогам льотної придатності та військової експлуатації, визнаними DAAA. Тактичний дрон вагою до 25 кілограмів призначений для завдань розвідки, спостереження та розвідки (ISR), картографування, контролю забруднення та моніторингу стихійних лих.

Sky Eye Systems має один із небагатьох сертифікованих БПЛА у цій категорії, а це означає, що він може літати без обмежень. Це тому, що ми продемонстрували, що наші процеси проектування та розробки повністю відповідають нормам державних органів, і ми проводимо ретельні випробування всіх структурних частин відповідно до галузевих норм для досягнення найвищого рівня безпеки.

Оскільки інтерес до літаків компанії зростає і компанія прагне розширити своє портфоліо, Sky Eye Systems знадобилася централізована платформа даних для надійного керування життєвим циклом продукції (PLM). Компанія повинна була мати можливість відстежувати зміни та модифікації конструкції та забезпечувати повну прозорість кожного аспекту життєвого циклу розробки продукту. Всім цим вимогам відповідала хмарна платформа 3DEXPERIENCE.

Ми хотіли, щоб платформа гарантувала єдине джерело достовірної інформації для компанії. Раніше ми працювали на локальних серверах, використовували спільні папки, завжди був ризик застосувати застарілу інформацію або перезаписати критично важливі дані. Виникли питання, пов'язані з конфігурацією та управлінням змінами. Ми маємо перевірки з військовою владою, тому цей аспект має вирішальне значення. Нам необхідно наочно показувати наші робочі процеси та бачити історію всіх змін, які ми вносимо в літак

Rapier X-25: Ключові дані

• Up to 25 kg вага літального апарату
• 16 hours тривалість польоту
• 100 kilometers діапазон передачі даних

Швидкість роботи у хмарі 3DEXPERIENCE

Sky Eye Systems отримала експертну консультацію від компанії Dassault Systèmes та її партнерів, щоб переконатися, що хмарна платформа 3DEXPERIENCE найкраще відповідає її потребам.

Партнер відіграв важливу роль у цій реалізації. На початку процесу ми показали їм, як ми працюємо і чого хочемо досягти. Вони допомогли нам визначити наші вимоги та продемонстрували, як платформа може нам допомогти. З того часу вони постійно надають консультації та підтримку, щоб ми могли отримати максимальну віддачу від цієї технології.

Хмарна версія платформи 3DEXPERIENCE стала очевидним вибором для стартапу, дозволивши йому набрати швидкість реалізації проекту без необхідності створення серверної інфраструктури або великих початкових інвестицій.

Все, що нам було потрібно, це хороше та стабільне підключення до Інтернету. Для такої невеликої компанії, як наша, набагато ефективніше використовувати хмару, ніж будувати складну ІТ-архітектуру. Хмарне рішення також гарантує максимальний час безвідмовної роботи навіть у разі локальної катастрофи, а вбудована система безпеки гарантує нам, що наші дані завжди у безпеці. Це економічно ефективно, і ми цінуємо готову функціональність з усіма найкращими практиками, вже вбудованими у платформу.

Fumia пояснив, як вбудовані в платформу методології та кращі практики допомагають молодій компанії відповідати встановленим стандартам авіаційної галузі. «Її справді легко реалізувати, і в міру нашого зростання вона масштабуватиметься відповідно до наших потреб. Для невеликої молодої компанії, такої як ми, набагато ефективніше використовувати кращі практики платформи з новою методологією та способами роботи, ніж для більшої компанії, якій, можливо, доведеться перекреслити роки роботи, щоб спробувати адаптуватися за своїм».

Підключення даних САПР до платформи

Що особливо важливо, компанія Sky Eye Systems повністю управляє процесом сертифікації літаків на платформі 3DEXPERIENCE.

Це дозволяє нам керуватися визнаними передовими практиками в галузі та дотримуватися різних стандартів, наприклад, моделювати наслідки зіткнення з птахом у повітрі та показувати, що двигун та планер здатні витримати такі пошкодження. Ми можемо керувати всіма результатами випробувань та документами, зберігати їх в одному місці та використовувати їх як доказ відповідності вимогам. Це також означає, що ми можемо отримати необхідну інформацію і знати, що всі дані контролюються та захищені від несанкціонованих змін, запобігаючи використанню застарілих документів. Під час перевірки проекту ми можемо довести цілісність нашої документації.

За п'ять років цифрової трансформації компанія Sky Eye Systems підключила САПР дані CATIA V5 до платформи 3DEXPERIENCE. Впровадивши рішення ENOVIA POWER'BY, компанія тепер може користуватися всіма перевагами комплексної платформи 3DEXPERIENCE, включаючи можливості для спільної роботи, продовжуючи використовувати напрацювання та попередні інвестиції в CATIA V5.

З POWER'BY перехід відбувається гладко. Тепер ми можемо легко зберігати всі дані у хмарі, а не в локальних папках. З погляду інженера-проектувальника це означає, що нам не потрібно вчитися використовувати новий інструмент. Це дозволяє нам задовольнити потреби як досвідчених інженерів, так і нового покоління талановитих фахівців, які хочуть працювати з більш сучасними інструментами.

Оптимізовано для польотів

Компанія використовує потужні можливості моделювання поверхонь у CATIA на платформі 3DEXPERIENCE, щоб забезпечити оптимальні аеродинамічні характеристики Rapier X-25.

За допомогою CATIA ми можемо проектувати складні поверхні та перевіряти результати на наявність перегинів. Відділ аеродинаміки спроектував всю форму літака в CATIA з використанням передових інструментів моделювання поверхні, що зрештою дозволило якісно виготовити всі компоненти. Обшивка крила виготовлена з композитів, ідеально гладка та без дефектів.

Sky Eye Systems також використовує CATIA для проектування деталей із композитів та зменшення їх ваги.

"Ми можемо порівнювати різні матеріали та геометрії в режимі реального часу, щоб визначити найкращий матеріал і вагу",  — сказав Francesco Paterni. «Наприклад, напівкрило має розмах 1,7 метра і важить менше за пляшку з водою. Завжди складно досягти мінімально можливої ваги в межах технологічних можливостей виробництва, але CATIA — чудовий інструмент, що дозволяє нам це зробити. Можливості моделювання композитів також дозволяють скоротити час виходу на ринок. Раніше нам доводилося створювати багато трудомістких 2D-креслень на попередньому етапі, перш ніж перейти до етапів детального проектування. Тепер ми можемо робити все це у цифровому форматі та з самого початку враховувати вимоги до технологічності».

Багатопрофільний простір для співпраці

Завдяки тому, що на платформі 3DEXPERIENCE взаємодіють усі дисципліни, включаючи розробку електроніки, механіки та програмного забезпечення, кожен співробітник Sky Eye Systems має повну видимість процесу розробки продукту і може отримати доступ до необхідної інформації.

Незважаючи на те, що ми невелика компанія, у нас є різні відділи виробництва нашої продукції. Тепер кожен може зберігати, керувати та обмінюватися даними на одній платформі з одним і тим самим інтерфейсом. Менш ніж за секунду вони можуть отримати необхідну інформацію. Це набагато швидше, ніж шукати в папках на локальних дисках або надсилати електронні листи туди і назад.

Паралельне проектування на платформі 3DEXPERIENCE разом із ENOVIA дозволяє Sky Eye Systems виявляти та усувати будь-які проблеми на ранній стадії, від програмного забезпечення до механічного проектування.

Рішення також підтримує розробку специфікацій матеріалів (BOM) та управління виробничими специфікаціями (MBOM). З самого початку у нас є цифровий макет літака та 3D-складання, що містить всю інформацію про конфігурацію. Ми можемо змінювати різні аспекти, такі як структурні добавки, а специфікація автоматично оновлюється.

Платформа також полегшує співпрацю з постачальниками

Звичайно, це простір для спільної роботи, який допомагає нам безпечно обмінюватися інформацією з тими, хто її потребує. Наприклад, наш інтегратор електросистем тепер може бачити докладну 3D-модель трасування кабелів. Це зменшує можливість неправильного тлумачення дизайну та знижує кількість помилок.

У майбутньому компанія сподівається скористатися перевагами функцій моделювання продуктів та виробничих процесів на платформі 3DEXPERIENCE для подальшого підвищення ефективності.

Я дійсно розумію, яку користь ми отримаємо від можливості моделювання аеродинаміки літака чи поведінки різних агрегатів БПЛА, а також як вони працюють разом.

Запуск нових моделей БПЛА

В даний час компанія працює над новою версією свого продукту - Rapier X-VTOL, яка має два тандемні двигуни для горизонтального польоту і вісім електродвигунів для вертикального польоту. Гібридний енергетичний літак використовує більшість ключових технологій, розроблених Sky Eye для сімейства Rapier.

Rapier X-25 повністю розроблений та сертифікований. Модель Rapier SkySAR завершена на 90%, а X-VTOL знаходиться у стадії розробки та використовуватиме 70% технологій інших наших платформ з точки зору системи керування польотом та компонування крила. ENOVIA допомагає відстежувати всі зміни, які ми внесли у різні конфігурації Rapier, та гарантувати, що вони будуть реалізовані у майбутніх моделях.

Оскільки Sky Eye Systems повністю освоїла платформу 3DEXPERIENCE, вона сподівається прискорити етап проектування та випробувань кожного зі своїх БПЛА для швидкого досягнення ключових показників, включаючи терміни, терміни завершення проектів.

Ми розраховуємо скоротити час виведення продукту на ринок і вирішити будь-які проблеми проектування на ранньому етапі, що допоможе нам досягти нашої головної мети — економії часу та грошей. Ми прагнемо економії часу щонайменше на 30% на розробку продукту. Наші команди вже бачать переваги роботи на платформі 3DEXPERIENCE. Цілком зрозуміло, що вона може задовольнити наші потреби зараз і в майбутньому.

Джерело: https://www.3ds.com/insights/customer-stories/sky-eye-systems-unmanned-a...

Softpeom — дистриб'ютор Dassault Systemes.