تأثير التكنولوجيا الرقمية علي الصناعات الدفاعية

[🅢︎🅤︎🅗︎🅐︎🅘︎🅛︎]

الموضوع بعنوان : التحول الرقمي و تأثيره علي تكنولوجيا الدفاع​

مقــــــابلة مِــــــــع مايك امبروز نائب رئيـــــــّــس تحويل الاعمِــــــــال المِــــــــؤسسية في شركة Sikorsky

​

• المحاور : من الواضح أن التكنولوجيا الرقمية هي حجر الزاوية في استراتيجية تحديث الجيش. لماذا يعتبر هذا مهمًا جدًا للجيش والصناعة أثناء تطويرهما للبرامج المستقبلية؟

• مايك : ببساطة ، تمكن التكنولوجيا الرقمية الجيش ومقاتلينا من التكيف بشكل أسرع من أي وقت مضى مع البيئات المتغيرة - وحتى يصبحوا أكثر استجابة للتهديدات الجديدة. إنه يسرع من قدرة الخدمة على إدخال تقنيات جديدة في الإنتاج. في Sikorsky ، نجعل هذا ممكنًا من خلال أخذ كل جانب من جوانب دورة حياة المنتج وتمثيله رقميًا في سلسلة رقمية متكاملة. نحن بصدد إنشاء نماذج قائمة على الفيزياء تحاكي الطريقة التي ستطير بها الطائرة وأدائها قبل أن يتم بناؤها وطيرانها. نحن نقوم بذلك بناءً على تقدمنا في إنشاء وتنفيذ عمليات محاكاة رقمية لكيفية أداء منتجاتنا. ترتبط النماذج بنفق الرياح وبيانات اختبار الطيران - ثم باستخدام أجهزة كمبيوتر وأدوات عالية الأداء مثل الذكاء الاصطناعي (AI) ، لا يمكّننا هذا النموذج المترابط من تكرار كيفية أداء المنتج في العالم الحقيقي فحسب ، بل يتيح لنا أيضًا تكرار التصميم بسرعة وإتقانه بشكل أسرع. في الواقع ، أدركنا أنه يمكن إكمال التصميمات المعقدة للغاية التي تستغرق عادةً ستة أشهر في ستة أسابيع ، بالنظر إلى هذا من منظور المقاتل - عندما يتم تحديد تهديد أو حاجة متطورة ، يمكننا الآن تقييم السيناريوهات والقدرات بسرعة أكبر ، وتوفير الخيارات والإجابات بسرعة أكبر من الأجيال السابقة.

• المحاور : كيف تقوم شركة Sikorsky بترجمة تجربة ابتكار التكنولوجيا الرقمية إلى نهجها الخاص بـ FVL؟

• مايك : قامت شركة Sikorsky باستثمارات كبيرة على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية ، وخاصة خلال السنوات الست الماضية حيث استثمرت شركة Lockheed Martin أكثر من مليار دولار في مصنعنا والتحول الرقمي . ترتكز استثماراتنا الرقمية على مبادئ مبدأ "البناء قبل الإنشاء ، الطيران قبل السفر" الخاص بالتصميم الرقمي المستند إلى النموذج في البرامج الراسخة مثل CH-53K. لقد أثبتنا أنه يمكننا أخذ ما يتم تمثيله في نموذج رقمي ثم بناء وتجميع أجزاء عالية الجودة بشكل أكثر كفاءة في بيئة الإنتاج ، لقد رأينا التحسينات بشكل مباشر: في المصنع ، على سبيل المثال ، كان هناك انخفاض بنسبة 50 في المائة في الجدول الزمني وتحسين الجودة بنسبة 70 في المائة. أداء وبناء الطائرات الذي يمكن رؤيته عادةً على الطائرة في المائة ، نراه الآن في اليوم العشرين. إنها شهادة رائعة على قوة وإمكانات التكنولوجيا الرقمية ، لقد استخدمنا أيضًا التكنولوجيا الرقمية لتطوير تقنية الطيران بالسلك ، والتي تقلل إلى حد كبير عبء العمل على الطيار وتسمح للعملاء بامتلاك قوانين متقدمة للتحكم في الطيران. لقد مكنتنا التعليقات التي حصلنا عليها من دمج التحليق بالسلك في ستة برامج تنموية أخرى. والنتيجة هي أن أنظمة fly-by-wire المخطط لها لـ FVL هي تقنيات مجربة .

• المحاور : تقدم التكنولوجيا الرقمية مزايا في شكل السرعة والفعالية والجودة مع تقديم فائدة كبيرة في توفير التكاليف. كيف يعمل هذا ؟

• مايك : تسهل التقنيات الرقمية كفاءة التكلفة بشكل كبير. على سبيل المثال ، يعد اختبار الطيران تقليديًا مكونًا طويلًا ومكلفًا من برامج التطوير. هناك العديد من الجوانب لتحويل برنامج اختبار الطيران ، لكن المؤسسة تقوم بتنفيذ اختبار رقمي . من خلال وحدات الاختبار الرقمية ، يمكننا محاكاة بيئة الطيران و "الطيران قبل السفر" بشكل أساسي ، مما يقلل من اختبار الطيران في العالم الحقيقي المطلوب لإثبات القدرة الأساسية . إنه لا يلغي الحاجة إلى اختبارات الطيران التقليدية ولكن نظرًا لأننا نجري عمليات محاكاة لآلاف الدورات ، فإننا قادرون على تقليل مقدار وقت الرحلة المطلوب للمصادقة على الطائرة أو التحقق من صحتها. في تلك البيئة الرقمية ، نحن قادرون على الطيران بالطريقة التي ستطير بها الطائرة بالفعل لأن العلاقة بين النماذج وأداء العالم الحقيقي جيدة جدًا. لقد أثبتنا بالفعل القدرة على الاستفادة من عناصر اختبار رقمي في الإنتاج . يتطلب التنفيذ الكامل لاختبار رقمي استثمارًا كبيرًا في الحوسبة عالية الأداء وتطوير العمليات والمواهب لإدارة البيانات ومعالجتها بشكل فعال. أدركت شركة لوكهيد مارتن تلك الاحتياجات وأجرت تلك الاستثمارات ، وخصصت جزءًا من استثمارها الرأسمالي البالغ مليار دولار في سيكورسكي نحو قدرات معالجة المحاكاة والحوسبة عالية الأداء. نتيجة لذلك ، نحن في وضع فريد لدمج الخيط الرقمي بالكامل . ومع ذلك ، فإن القدرة على المعالجة في حد ذاتها ليست كافية ، فقد استثمرت شركة Lockheed Martin و Sikorsky أيضًا في التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي لتحديد أفضل طريقة لتقييم واستخدام جميع البيانات. الأهم من ذلك ، لقد استثمرنا في موظفينا. يتطلب الأمر قوة عاملة مدربة تدريباً عالياً وماهرة لتنفيذ هذه التقنيات . كل هذا كان رحلة شاملة متعددة السنوات جعلت سيكورسكي قادرة على التنفيذ الكامل لنموذج محاكاة قائم على الفيزياء لدعم التحقق من الطيران .

​

• المحاور : الاستدامة عنصر حاسم في أي برنامج لتكنولوجيا الدفاع ولكن بشكل خاص مع FVL. كيف ستحول التكنولوجيا الرقمية الصيانة إلى الأمام ؟

• مايك : يمثل التوأم الرقمي للاستدامة جميع الأجزاء والعناصر والقدرات التي تدخل في الطائرة. يسمح لنا بفهم كيف يمكننا جذب القدرات بسرعة أكبر من خلال عوامل مثل نهج الأنظمة المفتوحة المعيارية (MOSA) أو ترقيات البرامج . من خلال تطوير توأم رقمي - على سبيل المثال ، النماذج الافتراضية لـ RAIDER X و DEFIANT X - يمكن للجيش فهم كيفية تصرف النظام الأساسي وتنفيذ الصيانة التنبؤية. استخدمت Sikorsky التوائم الرقمية وتحليلات البيانات للتنبؤ بوقت الحاجة إلى استبدال الأجزاء أو صيانتها ، مما يمنحنا القدرة على إنشاء جدول صيانة مخصص للغاية. يعد الحصول على هذه الأفكار في كل جزء من النظام الأساسي أمرًا ضروريًا لإنشاء قدرة صيانة تنبؤية قوية . لدينا القدرة على استخلاص هذه الأفكار من خلال مستشعرات الطائرات التي تغذي البيانات في الوقت الحقيقي في التوائم الرقمية الخاصة بهم. هذا يفتح الباب لنا لفهم ما يحدث بالضبط مع أحد الأصول أثناء الرحلة - وحتى نشر تقنيات مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي لتصميم وطباعة الأجزاء التي تعالج الضرر حتى تتمكن الطائرة من العودة إلى المعركة بأسرع ما يمكن. أصبح هذا ممكنًا أيضًا من خلال البنى من نوع MOSA ، والتي تسمح للعميل - أو تكامل الأنظمة - باستبدال أو إصلاح أجزاء النظام الأساسي التي تتطلب ذلك فقط

• المحاور : بالحديث عن وزارة الشؤون الاجتماعية ، ما هو نهج لوكهيد مارتن في هذا الأمر فيما يتعلق بالتكنولوجيا الرقمية ؟

• مايك : توفر وزارة الشؤون الاجتماعية مرونة كبيرة للجيش من حيث أنه يمكنهم الحصول على أفضل قدرة متكاملة في أسرع وقت ممكن. عبر شركة Lockheed Martin ، لدينا العديد من الأمثلة لتطبيق MOSA على منصات مختلفة - ولكن ربما يكون أفضل مثال على كيفية تمكينها هو من خلال مصنع البرمجيات لدينا . يتيح مصنع البرمجيات لدينا تطويرًا سريعًا للغاية - أو اعتمادًا على الحاجة ، الحصول على مؤهل شهادة سريع جدًا - بحيث يمكن إجراء تغييرات أو ترقيات البرامج بمجرد أن يعبر العميل عن الحاجة إليها. إن وجود نظام معياري وقابل للتكيف ومفتوح يسمح لهم بالدخول إلى منتجاتنا واستخدامها بطريقة سلسة للغاية لمواجهة تلك التهديدات المتطورة بشكل فعال .

• المحاور : يجب أن يتطلب التحول الرقمي في الدفاع تحولًا في القوى العاملة أيضًا. ما هو نهج سيكورسكي ؟

• مايك : الجانب الأكثر إثارة في التكنولوجيا الرقمية هو ما تعنيه للقوى العاملة لدينا. يمكن لأعضاء فريقنا تجاوز جانب واحد فقط من تخصصهم لاحتضان ما يعنيه حقًا أن تكون مهندس أنظمة قائم على النموذج. في الواقع ، يتجاوز الأمر مجرد المهندسين ليشمل كل شخص له دور في تطوير أو بناء أو دعم منتج - لأنه بطريقة رقمية متكاملة حقيقية ، نحن جميعًا متصلون. تمكن هندسة الأنظمة المستندة إلى النموذج من التفكير في النظام والتعاون عبر الخيط الرقمي بأكمله ، مما يمكّن جميع موظفينا من الاندماج بشكل كامل مع عملائنا وأصحاب المصلحة الرئيسيين لتقديم أفضل قيمة والقيام بذلك بسرعة أكبر ، مما يوفر المزيد من القدرات . بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأننا قادرون الآن على النظر إلى الأشياء في الوقت الفعلي ، عبر أبعاد متعددة ، فنحن قادرون على تطوير التقنيات بمعدل لم نشهده من قبل. ذلك لأننا جميعًا نفكر كنظام متكامل . أعزو تنوع الفكر واتساع الخبرة في شركة لوكهيد مارتن ، بالإضافة إلى مشاركتنا وإدماجنا مع كل من الموردين والعملاء ، من أجل هذا التقدم. يبدأ الخيط الرقمي مع عملائنا ، والمتطلبات التي يحددونها عندما يتكيفون مع عالم متغير. مثال واحد فقط على كيفية أدائنا كنظام هو وضع عمال المصنع في معامل الواقع الافتراضي لمعرفة كيفية تجميع الأجزاء معًا. نحن نعيد هذه المعلومات إلى مهندسي التصنيع والتصميم لدينا ونأخذ ملاحظاتهم لتعديل النموذج. نحن نضمن مشاركة قاعدة التوريد بشكل مباشر في تصميم الأجزاء ونقوم بإحضار مشرفين عملاء لدينا لتجربة التصميم وتقديم ملاحظات حوله. يتم كل ذلك في بيئة الواقع الافتراضي ، قبل أن يتم إنشاء أي شيء على الإطلاق . كل هذا مثير ومنجزٍ بشكل لا يصدق - رؤية إمكانات مقاتلينا وفي نفس الوقت ، إدراك إمكانية تقديم مساهمات أكبر في المستقبل !

آنـــــــٌتُـــــــًــــــــهِي

Digital technology: A centerpiece of Future Vertical Lift - Breaking Defense

The impact of digital transformation on defense technology, using model-based digital design to improve quality and efficiency of production.

breakingdefense.com