Synaptic A220 - April Update

Мы рады поделиться с вами захватывающим прогрессом в создании самолёта Synaptic A220 для Microsoft Flight Simulator 2020 и 2024.

Прежде чем углубиться в детали, мы хотели бы воспользоваться моментом и поблагодарить нашу преданную команду пилотов, инженеров и сотрудников наземного обслуживания, а также компанию iniBuilds за их неизменную поддержку в приближении этого проекта к финишной прямой. С самого начала наше партнёрство было направлено на объединение сильных сторон обеих команд. Мы тесно работаем с iniBuilds, чтобы каждая деталь A220 не только соответствовала ожиданиям сообщества, но и превосходила их как сейчас, так и в будущем. Будь то точная настройка лётных характеристик или создание качественного, захватывающего опыта с момента загрузки, наша общая цель — предложить воздушное судно, которое будет выглядеть цельно, обладать высоким качеством исполнения и, прежде всего, доставлять удовольствие от полёта.

За последние два года команда визуализации Synaptic скрупулёзно воссоздавала каждую деталь A220, стремясь добиться исключительной точности и проработки. Используя высокоточные 3D-сканы, обширные справочные материалы и передовые технологии разработки, мы создали модель A220 с нуля, стремясь передать все особенности реального самолёта.

Результат этой работы — великолепная, предельно реалистичная модель, которая в точности передаёт каждый аспект настоящего A220, оставаясь при этом оптимизированной с точки зрения производительности.

Однако отличная визуальная модель — это только половина успеха. Для того чтобы самолёт выглядел аутентично и по-настоящему оживал в симуляторе, критически важными аспектами являются качественная текстурная проработка и правильная интеграция 3D-объектов.

Команда iniBuilds внесла значительный вклад в разработку этого проекта, взяв на себя такие ключевые направления, как интеграция 3D-моделей для Microsoft Flight Simulator 2020 и 2024, детализированное текстурирование, моделирование аэродинамики, звуковое сопровождение и создание электронного планшета пилота (EFB).

Художественная команда iniBuilds усердно работала над интеграцией 3D-модели Synaptic в симулятор, внимательно настраивая UV-развертку, текстурирование самолёта как снаружи, так и внутри, а также совершенствуя визуальные элементы, такие как освещение, материалы и спецэффекты. Всё это направлено на создание глубоко проработанного и реалистичного опыта.

A220 — это самолёт, богатый на уникальные детали и тонкие конструктивные особенности. Мы потратили значительное количество времени на разработку каждой детали, чтобы каждая панель, поверхность и крупный элемент были воссозданы с максимальной точностью.

Рассматривая нашу работу в деталях, можно заметить клёпки, нанесённые в соответствии с их реальным расположением и маркировкой, наклейки с реалистичным износом на различных поверхностях, а также кабельную разводку, которая точно повторяет реальные контуры самолёта. Это лишь часть того, как мы применяем наш бескомпромиссный подход к качеству.

Слова могут передать лишь часть картины. Мы рады наконец дать возможность нашей работе говорить самой за себя. Наслаждайтесь подборкой изображений с текущими наработками!

Synaptic A220 включает в себя детализированную и тщательно проработанную модель как внешнего облика самолёта, так и его интерьера, включая полностью смоделированный пассажирский салон.

Помимо этого, мы добавили множество интерактивных элементов, среди которых — открывающиеся капоты двигателей, сервисные двери APU, отсеки авионики и панели технического обслуживания по всему фюзеляжу. Все эти элементы помогают создать беспрецедентный уровень погружения.

Теперь, когда мы достаточно времени провели снаружи, пришло время заглянуть в кабину пилотов и рассказать о том, как мы тщательно воссоздаём сложные системы A220.

Этот раздел подготовлен нашей командой программистов и посвящён некоторым последним достижениям в разработке, с небольшими визуальными вставками для вашего удовольствия.

Перед тем как нам начнут приходить сообщения с указанием на неверные числа, отсутствующие элементы, анимационные ошибки или неточные цвета — поверьте, мы уже обратили на это внимание. Наша команда тестировщиков придерживается высочайших стандартов контроля качества и не позволит ничему ускользнуть.

Все представленные материалы остаются в статусе «в процессе разработки»

Эмерджентное поведение и отказоустойчивость

Каждая команда разработчиков использует свои уникальные методы для моделирования сложных систем и их поведения в различных сценариях, и у нас также есть свой подход.

Первым шагом при создании любой системы является сбор всех имеющихся справочных материалов и попытка понять её базовую структуру. На слово «попытка» стоит обратить особое внимание, так как затем мы консультируемся с пилотами, инженерами и специалистами по наземному обслуживанию, задавая множество технических вопросов. Мы обсуждаем мельчайшие нюансы, пока не будем уверены, что имеем полное представление о принципах работы системы.

Следующий этап заключается в моделировании физической структуры системы в коде с максимальной детализацией, насколько это возможно. Это означает, что мы воссоздаём почти все компьютеры, компоненты, шины ARINC 429 и аналоговые сигналы, задокументированные в операционных или технических руководствах.

Такой подход позволяет нам наиболее точно воспроизвести все сложности и нюансы работы систем самолёта. При этом мы уделяем внимание производительности и удобству дальнейшего сопровождения кода, сокращая дублирование компонентов там, где это возможно, без потери точности моделирования.

В результате этого процесса появляется то, что мы называем эмерджентным поведением. Это означает, что мы можем реалистично моделировать многие нештатные ситуации, не программируя их напрямую. Они возникают естественным образом из-за отказов отдельных компонентов, влияя на цепочки связанных систем.

Например, если мы отключим основные компьютеры управления полётом, ошибки начнут распространяться по системам естественным образом, без необходимости вручную прописывать каждую из возможных реакций.

Хотя этот подход не покрывает всех возможных сценариев, он создаёт прочную основу как для нормального, так и для аварийного функционирования самолёта.

Под капотом у Synaptic A220 скрывается высокодетализированная симуляция внутренней архитектуры самолёта. На сегодняшний день смоделированы 646 компонентов — от электрических и информационных шин до ключевых систем, таких как авионика, генераторы и прочие.

Архитектура систем тщательно оптимизирована: каждый цикл симуляции обрабатывается менее чем за 1 миллисекунду, что обеспечивает плавную работу.

Чтобы облегчить разработку и упростить себе работу в будущем, мы также создали пользовательские инструменты мониторинга и визуализации прямо в симуляторе. Это обеспечивает отличную среду для отладки и помогает быстро устранять ошибки, которые могут возникнуть после выхода продукта.

Электросистема — одна из самых сложных и критически важных систем в A220, поскольку она объединяет практически все остальные подсистемы на борту. Мы полностью воссоздали её, чтобы точно симулировать поток напряжения и тока по каждому соединению. В данный момент в симуляции представлены 368 компонентов и 995 соединений. Модель охватывает как основную, так и резервную архитектуру распределения энергии, включая корректную связь между контроллерами по соответствующим шинам. Также реализованы все автоматические выключатели и твердотельные контроллеры электропитания (SSPC) — всего 256 автоматов и 636 SSPC, с индивидуальной логикой, имитирующей их поведение в реальном времени.

Сложность авионики также была воспроизведена с высокой точностью. Как упоминалось ранее, реальный A220 использует множество протоколов связи, включая ARINC-429, CAN, TTP, дискретные и аналоговые сигналы, а также AFDX — высоконадежную систему на основе Ethernet. Мы постарались точно воспроизвести эти каналы связи, сбалансировав при этом производительность симуляции.

Сюда входят ключевые системы, такие как:

Также была завершена интеграция топливной и гидравлической систем с новыми архитектурами электросистем и авионики. Это обеспечит стабильную и надёжную работу всех систем на протяжении полёта.

Дополнительно была переработана вспомогательная силовая установка (APU). Теперь она включает отдельный контроллер и собственную модель двигателя, имитирующую реальные рабочие режимы, включая аварийные сценарии, такие как “зависший” запуск или нестабильное выключение.

Поскольку A220 изначально был проектом Bombardier, неудивительно, что его законы управления полетом отличаются от традиционных решений Airbus. Инженеры даже избегают слова "законы", предпочитая термин "режимы".

Мы глубоко погрузились в электронную систему управления полётом и её режимы, чтобы точно воспроизвести все нюансы. Например, выяснилось, что во время разбега рули высоты отклоняются вверх, создавая дополнительную нагрузку на переднюю стойку шасси. При посадке элероны также поднимаются, создавая дополнительное сопротивление и уменьшая подъёмную силу.

Сейчас мы реализуем эту систему с нуля, используя как принципы эмерджентного поведения, так и традиционные парадигмы теории управления, чтобы добиться реалистичного ощущения при ручном управлении.

В процессе разработки A220 мы активно использовали навигационную базу данных Navigraph — за её удобство и огромный объём информации. Это позволило нам реализовать множество функций “фич”, без ограничений по данным.

Но мы понимаем, что для более повседневного пользователя постоянная подписка — это не самое удобное решение. Поэтому мы работаем над интерфейсом, который позволит плавно переключаться между базой данных Navigraph и стандартной навигационной базой Microsoft Flight Simulator.

Теоретически переключение возможно в любой момент без нарушения плана полёта, но мы планируем реализовать более реалистичный подход. Опции будут доступны только на земле — через встроенные страницы технического обслуживания, как если бы вы были техник авиакомпании, обновляющий базу данных.

Пока что это единственная реализованная функция на страницах техобслуживания, но мы хотим отойти от индустриального шаблона, где всё управление самолётом завязано на EFB, и перенести максимум задач в специальное меню обслуживания.

Недавно мы завершили работу над Многофункциональной клавиатурной панелью (MKP) — основным способом ввода данных в систему авионики.

Для этой панели нам пришлось разработать уже четвёртый кастомный шрифт. Несмотря на её простой внешний вид, это была далеко не самая лёгкая задача. Мы воссоздали не только сам текст, но и тонкую точечную матрицу позади него, а также “провода”, соединяющие ряды и колонки.

MKP полностью интегрирована с системой ввода:

Введённый текст помещается в буфер (scratchpad), и курсор подсвечивается голубой рамкой. Клик по полю ввода вставит текст с последующей проверкой. Неверный формат вызовет сообщение об ошибке как под полем ввода, так и на MKP.

От дружелюбных сообщений от разработчиков до шуточных отсылок — наша система EICAS (Engine Indication and Crew Alerting System) пережила много версий. Мы наконец остановились на простой, но реалистичной реализации.

Все CAS-сообщения обрабатываются системой концентрации данных, как и в реальности. Они вызываются сигналами от дискретных цепей или по ARINC-429, в соответствии с нашей концепцией эмерджентного поведения. Мы активно отслеживаем, какие сообщения уже подключены к логике, и какие ещё предстоит реализовать.

Наши электронные чек-листы созданы с нуля, чтобы их было легко адаптировать и редактировать. Надеемся, это вдохновит сообщество делиться процедурами, специфичными для конкретных авиакомпаний.

Формат чек-листов основан на знакомом языке JSON, с поддержкой:

Например, так выглядит код для части чек-листа “Перед рулением”.

Спасибо всем, кто дочитал до конца и продолжает следить за нашим проектом. Мы понимаем, что в последнее время были менее активны, чем хотелось бы, но надеемся, что это обновление дало вам представление о том, на каком этапе находится данный проект.

Мы горим идеей создать эталонный A220 для Microsoft Flight Simulator 2020 и 2024 и надеемся, что вы останетесь с нами до самого релиза.

Огромная благодарность команде iniBuilds за их вклад и партнёрство. Это обновление стало возможным только благодаря совместной работе обеих команд.

Как уже говорилось в нашем плане, Synaptic A220 выйдет для MSFS 2020 и 2024, но дата релиза пока не объявлена. В день запуска самолёт будет доступен в магазине iniBuilds и в Microsoft Marketplace.

Релиз пройдёт в два этапа:

Скоро мы раскажем подробности о майском стриме, где покажем все аспекты самолёта более детально и представим конкретную временную шкалу релиза.

А пока — спасибо, что следите за проектом, и до скорой встречи на борту Synaptic A220!