ВМФ Великобритании использует модельно-ориентированное проектирование для разработки бортового тренажера
06 ноября 2012
MATLAB и Simulink позволяют ускорить генерацию конечного кода и вдвое сократить время, необходимое для моделирования физических систем.
Сегодня компания MathWorks объявила о том, что специалисты BAE Systems использовали модельно-ориентированное проектирование при разработке нового бортового тренажера для эсминца типа 45 ВМС Великобритании, который позволит повысить эффективность обучения экипажа перед началом службы на боевом корабле. Новая бортовая тренажерная система позволяет экипажу в режиме реального времени контролировать, настраивать и восстанавливать ходовые, энергетические и вспомогательные системы корабля при различных авариях и повреждениях.
Тренажер моделирует 16 взаимосвязанных систем, общее количество входов и выходов которых составляет приблизительно 4000, и создает обучающую среду для экипажа с высокой степенью достоверности. Он также моделирует аварии, такие как падение давления вследствие утечек и срабатывание трюмной сигнализации из за затопления отсека. Это позволяет подготовить курсантов ко всем случаям, которые могут произойти в реальности, перед тем как они приступят к службе. Группа разработчиков BAE Systems использовала Simulink и MATLAB для упрощения создания моделей объектов для тренажера.
После разработки и проверки моделей объектов была создана версия моделирования в реальном времени, интегрированная с бортовыми системами управления корабля. Инженеры BAE Systems автоматически сгенерировали более 90 000 строк C кода для тренажера. Благодаря более эффективному коду C моделирование в реальном времени использует всего 2 % времени ЦП (требования спецификации позволяют использовать до 20 % времени), что освобождает процессор компьютера для параллельного выполнения других задач. Общее время разработки средства моделирования было сокращено вдвое по сравнению с типовыми проектами в этой области.
«Без инструментов MathWorks мы не смогли бы разработать тренажер с таким небольшим количеством ресурсов», – говорит Питер Уортингтон (Peter Worthington), главный инженер подразделения BAE Systems Maritime — Naval Ships. — «При использовании обычных методов для успешного завершения проекта тренажера потребовалось бы выполнить в два-четыре раза больше работ. Благодаря модельно-ориентированному проектированию нам удалось упростить процесс разработки и ограничиться услугами всего трех инженеров при моделировании физических систем корабля и генерации конечного кода C для тренажерной системы».
Поскольку модели MATLAB и Simulink, используемые в тренажере, были созданы до полной разработки моделируемых ими систем, группа разработчиков тренажера смогла выявить потенциальные проблемы, связанные с взаимодействием систем, и заранее сообщить о них остальным участникам проектной группы «Тип 45». Эта возможность подтвердила, что важные проблемы проектирования могут быть выявлены и устранены на ранней стадии, позволяя избежать дорогостоящих доработок, которые могли бы понадобиться при более позднем обнаружении.
«Модельно-ориентированное проектирование становится предпочтительным методом разработки в коммерческой и военной промышленности во всем мире по мере того, как компании узнают о преимуществах этого метода для оптимизации проектных работ», говорит Джон Фридман (Jon Friedman), руководитель отдела маркетинга в отрасли ПВО и ПКО в компании MathWorks. «Работа BAE Systems продолжает демонстрировать возможности модельно-ориентированного проектирования, позволяющие улучшить взаимодействие между проектными группами, работающими над комплексными проектами, а также обнаруживать и устранять проблемы проектирования на ранней стадии процесса».
