Уважаемые читатели!

Перед Вами специальный выпуск журнала, в котором представлены работы в области автоматизации проектирования, выполненные при участии специалистов Института проблем управления РАН. Большая часть статей касается достаточно перспективной области исследований – использования систем объемного геометрического моделирования при создании и эксплуатации крупногабаритных космических конструкций, а также обучения и тренировке космонавтов.

В этой связи в журнале отражены три направления исследований, возглавляемые соответственно А.П.Александровым, А.М.Макаровым и А.Г.Чернявским. Первое – разработка бортового тренажера по срочному покиданию модулей международной космической станции (МКС) и оценка действий экипажа в процессе работы на них. Второе – создание обучающей системы на основе геометрических моделей внешнего облика станции "МИР" и создание компьютерного фильма по перестыковке ее модулей. Третье – геометрическое моделирование "Фермы-3", создание кинематических моделей и компьютерных фильмов для обучения процессам сборки фермы с использованием специальных инструментов.

Надеемся, что у читателей вызовет интерес раздел по созданию глобальной сети САПР. Это направление исследований позволит расширить область использования различных систем и объединить интересы их разработчиков.

В разделе "Системы проектирования" подобраны примеры создания специализированных систем на основе разработанного ранее комплекса базовых средств. Такие системы ориентированы на решение узкого круга задач, их эффективность не вызывает сомнения.

Хотелось бы обратить Ваше внимание на тот факт, что в последнее время в российской промышленности происходит чрезмерное увлечение зарубежными системами проектирования. К сожалению, получаемые результаты от таких систем, не всегда оправдывают вложенных средств. Отличительной чертой вышеперечисленных работ является их реализация преимущественно на отечественном программном обеспечении, показано, что использование собственных разработок не только позволило более, чем в 20 раз уменьшить стоимость реализаций, но и существенно сократить объем памяти, занимаемый моделями, и время доступа к моделям, а также понизить требования к используемым компьютерам.

Освоение космического пространства немыслимо без использования новых информационных технологий и, в частности, объемного геометрического моделирования при создании конструкций космических аппаратов, моделирования процессов их функционирования, сборки и взаимодействия друг с другом. Создание компьютерных фильмов на основе геометрических моделей и использование виртуальной реальности позволяет осваивать космонавтами новые аппараты до момента их физической реализации. Особенно важной проблемой является моделирование и предсказание в реальном времени аварийных ситуаций, возникающих в процессе функционирования космических аппаратов.

Важное значение имеет применение объемного геометрического моделирования при подготовке космонавтов к эксплуатации пилотируемой космической техники. Геометрические модели должны стать основой для разработки бортовых тренажеров различного назначения.

В рамках совместной работы над созданием международной космической станции американскими специалистами достигнуты значительные успехи по разработке тренажеров с применением средств виртуальной реальности. Мне удалось принять участие в тренировках по выходу из станции в открытый космос с использованием таких средств с целью отработки навыков эксплуатации специальных устройств (сейферов) контроля за безопасностью космонавтов. Такого рода тренажеры являются сложнейшими программно-аппаратными реализациями с использованием высокопроизводительных графических станций с аппаратной поддержкой объемного геометрического моделирования, средств отображения со стереоэффектом, различного рода датчиков, исполнительных механизмов. Следует заметить, что американскими специалистами геометрические модели станции были созданы задолго до физического ее изготовления.

Аналогичные работы ведутся и российскими специалистами, например, создается бортовой тренажер по срочному покиданию модулей космической станции. Некоторые результаты этой работы читатели найдут на страницах сегодняшнего номера журнала.

Рад приветствовать читателей журнала "Автоматизация проектирования", надеюсь, что совместными с Вами усилиями мир виртуальной реальности будет эффективно использоваться при освоении космического пространства, и обстоятельства в этом нам будут способствовать.