Vous voulez avoir un impact sur la modernisation des actifs ? Voici 5 besoins critiques en simulation

Dans l’ensemble de l’écosystème fédéral, aérospatial et de la défense (FA&D), la modernisation accélérée grâce à la transformation numérique et à la simulation reste une priorité essentielle pour garantir que les combattants gardent une longueur d’avance sur la menace.

Plus de 90 % des dirigeants de l’aérospatiale et de la défense ont l’intention de réinventer leur activité numérique. Pourtant, moins de 10 % ont réalisé des progrès significatifs. Combler cet écart représente un avantage concurrentiel important pour les combattants et s’aligne sur la stratégie d’ingénierie numérique du DoD américain. Plus il est fermé rapidement, plus l’avantage est grand.

Les approches basées sur des modèles mûrissent tout au long du processus d’acquisition grâce à des simulations intégrées qui vont des simulations physiques de composants à des missions entières. De telles simulations joueront un rôle essentiel dans l’accélération de la transformation numérique en fournissant une technologie de pointe au combattant plus rapidement, avec moins de ressources et une plus grande probabilité de succès. Ce type d’ingénierie de mission numérique (DME) a ​​été calculé pour offrir une accélération globale du programme de 6x.

Quel que soit le programme, du développement d’une microélectronique fiable et sûre à l’hypersonique, la réalisation de ces avantages nécessite cinq capacités.

1. Déployable tout au long du processus d’acquisition

Les interfaces intuitives, les flux de travail et la puissance de calcul permettent désormais à presque tous les ingénieurs – novices ou experts – d’étendre considérablement l’analyse des études alternatives avec des résultats en temps quasi réel, élargissant considérablement le processus d’idéation.

Dans la fabrication, la recherche met en évidence une amélioration de 25 % supérieure de l’efficacité globale de l’équipement (OEE).

Une technologie similaire est désormais utilisée pour optimiser les opérations et le maintien en puissance grâce à des jumeaux numériques basés sur la physique, ce qui améliore la disponibilité opérationnelle tout en réduisant les coûts de maintenance.

2. Intégration de la puce électronique à la mission

Aujourd’hui, une hiérarchie d’outils de simulation est utilisée depuis la conception des composants jusqu’à l’évaluation de la mission. Malheureusement, dans de nombreux cas, les outils utilisés à chaque niveau – composants, systèmes, systèmes de systèmes et missions – manquent de connectivité numérique intégrée.

Avec l’ingénierie de mission numérique, un environnement de simulation omniprésent qui intègre toutes les échelles de modèles est possible. Le DME aide à établir un fil numérique continu de haute fidélité, de la puce électronique à la mission, qui prédit les résultats opérationnels de manière beaucoup plus efficace et identifie les problèmes critiques plus tôt. Le résultat est que les capacités requises sont fournies au combattant plus rapidement et à un prix beaucoup plus abordable.

Intégré dans tous les domaines opérationnels, le DME permet aux ingénieurs de simuler des actifs et de prédire leur performance dans l’environnement opérationnel d’une mission.

Par exemple, le DME continue d’avoir un impact sur de nombreux programmes gouvernementaux de grande envergure, y compris la mission OSIRIS-Rex de la NASA, où un vaisseau spatial sans équipage a récemment collecté des échantillons de minéraux d’un astéroïde potentiellement dangereux qui devrait réintégrer le système solaire à la fin du siècle prochain. Comprendre les caractéristiques chimiques et physiques des minéraux s’avérera vital pour gérer la menace. En tirant parti du DME, les ingénieurs ont déterminé la trajectoire nominale du vaisseau spatial et la séquence de manœuvre complexe qui lui ont permis d’atterrir en toute sécurité sur la surface de l’astéroïde.

3. Exactitude et validation

Avec des vies et le succès de la mission en jeu, les tests physiques ont été la méthode incontournable pour valider les performances critiques et critiques pour la sécurité. Cependant, les dirigeants de FA&D réalisent que la simulation a évolué pour valider rapidement et de manière rentable les capacités réelles des systèmes militaires complexes dans un monde virtuel, complétant ainsi les tests physiques tout en rationalisant considérablement les processus de développement.

Par exemple, la simulation est utilisée pour rationaliser le développement de l’avionique pour les avions militaires américains.

4. Environnement ouvert et collaboratif

L’acquisition de systèmes militaires modernes implique un écosystème de capacités de simulation multi-outils hétérogènes, souvent réparties entre les fournisseurs, les zones géographiques et les fonctions. Cela nécessite des interfaces ouvertes interopérables avec plusieurs capacités d’entreprise pour la gestion du cycle de vie des produits et la planification des ressources. L’époque d’un environnement de simulation à fournisseur unique restrictif, unique ou lié à un programme spécifique, est révolue.

Heureusement, une nouvelle ère de plates-formes de simulation ouvertes et interopérables est arrivée, fournissant la simulation et la gestion des données de processus, effectuant un chaînage et une optimisation des flux de travail d’entreprise intégrés et personnalisables, et ouvrant la voie à des capacités de calcul hautes performances.

L’armée américaine a amélioré l’accès et l’évolutivité du code de simulation gouvernemental complexe grâce à un environnement de simulation personnalisable.

Les organisations doivent adopter ces nouvelles capacités et opportunités écosystémiques pour amplifier davantage l’impact d’une simulation.

5. Habilitation de la main-d’œuvre

Les entreprises ont du mal à recruter des ingénieurs possédant les compétences nécessaires pour conduire la transformation numérique tout en luttant simultanément contre la perte de connaissances due au départ à la retraite.

En faisant équipe avec des fournisseurs commerciaux agréés et leurs centres d’expertise en simulation, en tirant parti d’une formation dirigée par des experts, adaptée aux applications et évolutive avec un support technique et des services hautement fiables, les ingénieurs peuvent être intégrés plus rapidement. De plus, les ingénieurs, nouveaux et existants, améliorent leurs compétences beaucoup plus rapidement, accélérant l’adoption de capacités de simulation de pointe.

Les dirigeants fédéraux de l’aérospatiale et de la défense peuvent comparer leur propre maturité DME à ces cinq capacités critiques et déterminer ce qu’ils peuvent faire dans chaque domaine pour accélérer, garantissant que le combattant reste encore plus avancé dans un environnement de menace en constante évolution.