מאת: אור אינג פול פרקינסון, ווינד ריבר
ב-4 לאפריל, הליקופטר של חברת AgustaWestland, האנגלו-איטלקית, החל את טיסת המבחן שלו מעל שמי ניו-זילנד. הטיסה החלה בניו-פליימוף בחוף המערבי של האי הצפוני, וכללה תחנות ביניים בוולינגטון, דנידן, ווואנקה באי הדרומי, לקראת הסיום המוצלח באוקלנד.
AgustaWestland, הנמצאת בבעלות חברת Finmeccanica האיטלקית, מפתחת ומייצרת מסוקי קרב, הליקופטרים אזרחיים, עם טייס וללא טייס, לרבות פיתוח של מערכות משימתיות שונות עבור כלי הטיס. על מנת להפוך את הטיסה לחוויה בטיחותית, נעימה ונוחה לצוות, משתפת החברה פעולה, כבר שנים, עם חברת ווינד ריבר ומשתמשת במערכת ההפעלה לזמן אמת – VxWorks 653.
אחד הפרוייקטים היותר מפורסמים של AgustaWestland, שדווח עליו ב- 2013 הוא “פרוייקט זירו”. במסגרתו, פיתחה החברה כלי טיס חשמלי, בלתי מאויש המתוכנן לרחף כהליקופטר, ולהפוך לכלי טיס בעל כנף קבועה בעת התנועה קדימה. הליקופטר ייחודי זה, המפותח במסגרת אינקובטור טכנולוגי, מתבסס על מערכת ההפעלה VxWorks 653, אשר ספקה עבורו יישומי תעופה משולבים ומודולארים בעלי תקן בטיחות גבוה. שיתוף פעולה אפקטיבי זה איפשר ל- AgustaWestland לעמוד ביעד זמנים קשוח של שישה חודשים, במסגרתו תכננו, פיתחו, בנו ואף בחנו ובדקו את ההליקופטר.
ממסך תצוגה מיושן ומוגבל למסך תצוגה אפקטיבי
אחד האתגרים שליוו את החברה בשנים האחרונות היה פיתוח מסך תצוגה המציג לטייסי הקרב את התפקוד של כל מערכות התעופה המשלובות בכלי הטיס, בצורה אפקטיבית, נוחה וידידותית לשימוש, מבלי להזניח אספקטים של בטיחות ואבטחה. גישת הפיתוח המסורתית מתבססת על פיתוח של מסכי תצוגה בהתאם לדרישות ספצפיות המגיעות מהשטח ומתאימות לכלי טיס ספציפי בתנאים ספציפיים. החיסרון בגישה זו טמון בהעדר גמישות, כך שאם בעתיד יווצר הצורך להטמיע פונקציות נוספות, הנדרשות לתת מענה לדרישות תפעוליות חדשות- זה יהיה בלתי אפשרי. הגישה המסורתית בהכרח מביאה לעלויות גבוהות יותר של הפיתוח, תהליכי הבדיקות והאישורים.
על פי אותה גישה מסורתית, מסך התצוגה כולל שתי יחידות בקרה, האחת מוצבת בתא הטייס והשניה בחלק האחורי של כלי הטיס, ושתיהן עושות שימוש ב- HMI מבוסס טקסט כפי שמוצג בשרטוט 1. מסך תצוגה זה לא התאים להצגת מספר רב של מערכות במקביל וכולל מערכת תפריטים מדורגת, הגוזלת זמן ניווט רב של הטייס וצוותו, בשעה שהם מבקשים להתעדכן במצב של כל מערכות המסוק.
לשם שדרוג המסך המיושן בחרה AgustaWestland במסך מגע של Barco המאפשר הצגה דואלית של מערכות שונות, תוך כדי שימוש בארכיטקטורת MOSArt מודולארית פתוחה המיועדת למערכות זמן אמת בתעופה. כל אלה בשילוב עם VxWorks 653, המאפשרת יצירה חיץ בין יישומים שונים, סייעו לחברה להגשים את מטרותיה. הארכיטקטורה החדשה (שרטוט 2) אפשרה להשיג איזון על ידי עיצוב פשוט יותר של המערכת לצד מזעור ההשפעה שצפויה לנבוע משינויים בעומסים, שינויים ברגולציה ובדרישות מן המערכת.
המסך החדש כולל גם ממשק משתמש גראפי וגמיש, התומך בתצורות ובממשקים שונים, ומקנה שליטה במערכות תעופה אחרות. השימוש במערך כלי HMI Presagis VAPS איפשר לפתח ווידג’טים ואובייקטים ויזואליים (שרטוט 3).
התכונות הבולטות של מערכת ההפעלה של ווינד ריבר – יכולות זמן אמת גבוהות, ניידות גבוהה, שימוש חוזר, עמידות וסביבת עבודה נוחה, ביחד עם יכולות המידול והסימולציה של Presagis VAPS XT-178 – אפשרו לצוותי הפיתוח ולצוותי הארגונומיה לשתף פעולה משלבים מאד מוקדמים של התהליך וכך להאיץ את תהליך העיצוב והפיתוח באופן ניכר. יכולות הסימלוציה אף אפשרו לחברה לשפר את אופן התצוגה עוד לפני ביצוע החיבור לחומרת מסך אמיתית.
עמידה בדרישות הרגולציה
מסך תצוגה בכלי טיס חייב לעמוד בדרישות רגולטוריות מחמירות. לכן, עבר מסך התצוגה המשודרג מספר בדיקות ובחינות, באמצעות תוכנת VectorCAST. התהליך כלל בחינת יחידת התצוגה, לרבות כל מחיצה בנפרד, על גבי שרת מארח, בחינה של כל המחיצות המשולבות לבחינת רמת ואיכות האינטגרטיביות של המערכת ובחינת תצורת ההפעלה והיכולות הבינאריות של המסך. ההחלטה שהתקבלה בשלב התכנון – לפרק את יחידת התצוגה לרכיבים מודולריים ולמחיצות ARINC 653 – סיפקה יתרונות נוספים בשלב הבחינות. החלטה זו אפשרה למעשה בחינה של יחידות נפרדות, שבאה לידי ביטוי בעלויות נמוכות יותר לבחינה, ומתן הסמכות לשדרוגים עתידיים כתוצאה מדרישות תפעוליות חדשות.
היתרון של VxWorks 653 לעולם התעופה ובמיוחד גישת ה- open standards עליה הפלטפורמה מושתתת, בולט לאור העובדה שלמעלה מ- 300 פרוייקטים, בקרב 165 לקוחות, במסגרת יותר מ- 60 כלי טיס, מתבססים היום על פלטפורמה זו. בין המפורסמים שבהם: הגשש Curiosity של מעבדת חקר המאדים, כלי הטיס הבלתי מאויש Northrop Grumman X47B, החללית הבלתי מאוישת וניתנת לשימוש חוזר FTB-1 של CIRA, סימולטור כלי לוחמה מוטסת בלתי מאויש nEUROn וכלי טיס רבים נוספים. גם בישראל יש לקוחות שהתשמשו ב- VxWorks 653 כפלטפורמה בסיסית לפיתוח מערכות תעופה, לרבות מסכי תצוגה ועצלחו תהליכי רשיון קפדניים.
מערכת ההפעלה בזמן אמת של ווינד ריבר לצד גישת הפיתוח בה השתמשה AgustaWestland איפשרה לחברה להתגבר על מכשולי חומרה רבים, להגיע לתוצאות מצויינות ולהפחית עלויות.
