С 2010 г. по настоящее время ООО «Центр тренажеростроения и подготовки персонала» разрабатывает подходы, алгоритмы и решения по созданию учебно-тренажерно-моделирующего комплекса (УТМК). УТМК – это совокупность логически связанных методических, учебных, технических, программно-математических, информационных и организационных средств подготовки космонавтов, интегрированных в единое целое посредством современных унифицированных аппаратных и программных технологий для решения всего спектра актуальных задач на существующих и перспективных технических средствах подготовки космонавтов (ТСПК).

Глобальная цель разработки и создания УТМК - обеспечить новый уровень качества подготовки космонавтов в соответствии с актуальными и перспективными задачами пилотируемой космонавтики, повысить эффективность использования и эксплуатации программно-технических средств, в том числе снизить стоимость их создания, модернизации и эксплуатации, обеспечить единство интерфейсов обмена данными и использование новых технологий на всех этапах подготовки космонавтов.

К основным принципам интеграции ТСПК в состав единого интегрированного УТМК относятся:

Следует отметить, что первые два принципа в большей степени относятся к программной реализации информационной интеграции между отдельными тренажерами, функционально-моделирующими стендами и учебными средствами вне зависимости от их архитектурного построения и технической платформы (вычислительной системы, используемой компьютерной техники и периферийных устройств). Третий принцип затрагивает архитектурное построение в части единой вычислительной системы и применения современных технологий выполнения централизованных расчетов и вычислений.

Важнейшим принципом проектирования УТМК является принцип использования унифицированных программных модулей распределенного ресурса единого интегрированного УТМК. В рамках УТМК обеспечивается «виртуализация» ТСПК и этим достигается экономия программно-технических средств, используемых не в одном, как это имеет место в автономных тренажерах, а в ряде тренажёров. Модули, которые подлежат унификации, присутствуют в различных тренажерах, системах обучения и ФМС, а не подлежащие - только в одном из них.

Совокупность типовых унифицированных модулей и сопряжения между ними образуют базовые системы общего назначения тренажера. В каждом из тренажеров отдельно проектируются и отлаживаются системы рабочего места космонавта (РМК), модели бортовых систем и штатного оборудования – все это образует базовые системы специального назначения (неунифицированные элементы). Интеграция аппаратных и программных модулей общего и специального назначения обеспечивается инфраструктурой комплекса, едиными средствами и интерфейсами. При проведении тренировки осуществляется формирование тренажера путем физического подключения устройств и модулей из состава интегрированного УТМК с помощью коммутаторов общей ЛВС и набора унифицированных интерфейсов.

Таким образом, каждый из тренажеров «виртуализируется» посредством сборки из предоставляемых компонент, при этом данные компоненты коллективно используются в разных ТСПК. Разработка таких унифицированных модулей и универсальных интерфейсов является новой задачей, которая также решается в рамках создания УТМК.

В совокупности предлагаемые решения по созданию единого интегрированного УТМК дадут следующие результаты:

Отдельной новой задачей, которая позволит упорядочить, систематизировать и прогнозировать оптимальное использование и загрузку всего спектра ТСПК, является автоматизация процессов планирования и подготовки космонавтов, основой которой является создание единой автоматизированной системы управления (АСУ) подготовкой космонавтов. АСУ подготовки космонавтов должна обеспечивать эффективное решение задач контроля состояния и использования УТМК, хода процесса подготовки (выполнения планов), а также фиксацию результатов контроля уровня подготовки космонавтов. Все сведения формируются и сохраняются в единой базе данных подготовки космонавтов, которая входит в общее информационное пространство интегрированного УТМК.

Автоматизированная система планирования обеспечивает формирование скоординированных и взаимоувязанных по времени и ресурсам графиков выполнения все х этапов подготовки космонавтов в соответствии с утвержденными программами и имеющимися средствами УТМК. На этапах подготовки космонавтов данная система должна активно использоваться совместно с образовательным комплексом, входящим в состав УТМК.

К основным положениям, на которые необходимо опираться при проектировании УТМК, относятся тот опыт и технологии, которые были применены при проектировании и создании нескольких поколений тренажерных комплексов, те новации и уникальные решения, позволившие в краткие сроки создавать на базе новых технологий учебно-тренировочные модули, разрабатывать программное обеспечение и вводить в эксплуатацию все новые тренажеры и стенды.

Разработка и создание УТМК как единого интегрированного комплекса позволит не только повысить качество и эффективность подготовки космонавтов как на этапе общекосмической, так и профессиональной (на базе тренажеров) подготовки, обеспечить проведение мультисегментных тренировок с использованием различных ТСПК, обеспечить создание территориально удаленных тренажеров, функционирующих в едином информационном пространстве УТМК, но и сравнительно легко даст возможность интегрировать в УТМК как ранее разработанные ТСПК, так и вновь создаваемые тренажерные и учебные средства подготовки космонавтов без существенного его перепроектирования.

Основные принципы и подходы к созданию УТМК могут быть применены не только для сферы подготовки космонавтов, но и при проектировании и создании комплексов подготовки операторов по управлению любыми динамическими объектами, ситуационными центрами и центрами управления и мониторинга.