空間站，六人行！神十四、神十五飛船最近 “太空會(huì)師”，兩大航天員乘組艙內(nèi)合影被國(guó)人刷屏。中國(guó)載人航天工程空間站系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師、中國(guó)工程院院士楊宏，3日告訴“智行中國(guó)”系列論壇在線師生觀眾，原來(lái)中國(guó)擁有3個(gè)空間站：從研制階段到運(yùn)行階段，正樣空間站發(fā)射成為在軌空間站，初樣空間站改造成為地面模擬空間站，而空間站的數(shù)字模型，通過(guò)“數(shù)字孿生”，變?yōu)椤皵?shù)字空間站”。
可以說(shuō)，它們實(shí)現(xiàn)了“天—地—數(shù)字”三站協(xié)同運(yùn)行，同時(shí)也是“三位一體”。當(dāng)天，中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)聯(lián)合上海人工智能實(shí)驗(yàn)室舉辦“智行中國(guó)”系列論壇第二期，其主題正是“大手牽小手：教育、科技、人才三位一體下的智能教育新機(jī)遇”。在線上，人工智能領(lǐng)域包括多位院士在內(nèi)的一流學(xué)者，與知名中小學(xué)校長(zhǎng)等，圍繞教育科學(xué)、教育手段、人才培養(yǎng)和國(guó)際合作等議題展開(kāi)討論。
那么，除了6名航天員正同時(shí)在軌照料的天上空間站，地上空間站和孿生空間站又在干什么呢？楊宏院士表示，地面模擬空間站可以在地驗(yàn)證飛行任務(wù)、軟件升級(jí)、維修和故障對(duì)策、在軌維修和擴(kuò)展、人機(jī)協(xié)同等；而數(shù)字空間站則可以進(jìn)行飛行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)、在軌狀態(tài)檢測(cè)和預(yù)測(cè)、趨勢(shì)評(píng)估、飛行方案驗(yàn)證等。這樣一來(lái)，天地協(xié)同保障長(zhǎng)期在軌穩(wěn)定運(yùn)行，全面支持空間站發(fā)揮應(yīng)用效能，“解決了在軌飛行狀態(tài)動(dòng)態(tài)變化、功能不斷提升和擴(kuò)展以及長(zhǎng)壽命、高可靠、高安全運(yùn)行等關(guān)鍵難題。”
事實(shí)上，“天—地—數(shù)”3站協(xié)同模式，從研制階段的全模型傳遞，到運(yùn)行階段的完善模型，一直處于同步中?！疤旌汀焙诵呐摮晒Πl(fā)射后，數(shù)字空間站就全天候24小時(shí)支持空間站在軌飛行，并在機(jī)械臂轉(zhuǎn)位、出艙活動(dòng)、機(jī)械臂巡檢、首長(zhǎng)通話、推進(jìn)劑補(bǔ)加、實(shí)驗(yàn)艙轉(zhuǎn)位等關(guān)鍵任務(wù)中提供了有力的支撐。
逐夢(mèng)三十年，圓夢(mèng)空間站。對(duì)于數(shù)字化工程發(fā)展模式，楊宏認(rèn)為，空間站系統(tǒng)復(fù)雜度高，多學(xué)科深度耦合，技術(shù)跨度大，傳統(tǒng)研制與運(yùn)行模式不能適應(yīng)，全面數(shù)字化研制是空間站高質(zhì)量、高效率發(fā)展的必由之路。
神舟十五號(hào)載人飛船與空間站組合體完成自主快速交會(huì)對(duì)接
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在數(shù)字化高效率研制中，全周期“模型傳遞”無(wú)圖紙，以仿真指導(dǎo)并部分替代物理試驗(yàn)，結(jié)構(gòu)生產(chǎn)、總裝布局、系統(tǒng)集成、大型試驗(yàn)均一次成功，使得研制周期縮減30%、人員縮減40%、試驗(yàn)效率提高30%?！皬姆桨刚搲_(kāi)始，直到目前在軌管理，數(shù)據(jù)同源的全周期多學(xué)科模型支持正向設(shè)計(jì)。”楊宏表示，采用數(shù)字孿生技術(shù)建立數(shù)字空間站，還可以進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)與趨勢(shì)評(píng)估。
解放日?qǐng)?bào)·上觀新聞?dòng)浾吡私獾剑臻g站除了這一與生俱來(lái)的先天智能性，從智能太空廚房、手機(jī)通信、運(yùn)動(dòng)健身實(shí)時(shí)健康監(jiān)測(cè)到物資信息管理，“后天”也是智能化“精裝修”。“航天員既是服務(wù)保障的對(duì)象，又是長(zhǎng)期運(yùn)行的重要貢獻(xiàn)者，”楊宏表示，將5G技術(shù)引入空間站，在軌實(shí)現(xiàn)Wi-Fi全覆蓋，構(gòu)建空間智能家居，保障了航天員長(zhǎng)期在軌健康生活和高效工作。他笑著說(shuō)，在天地雙向視頻中，航天員妻子甚至感覺(jué)丈夫就在航天城出差。遠(yuǎn)在天外、近在眼前，智慧空間站為航天員營(yíng)造了輕松愉悅并有利于身心健康的太空之家。