Ассоциация «Технет»
Инфраструктурный центр «Технет»

2 Ноября 2022 года
Данная новость была прочитана 1048 раз

Представители ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» выступили на Международном форуме двигателестроения

26-28 октября 2022 года в Москве проходил Международный форум двигателестроения (МФД-2022), объединивший представителей ведущих двигателестроительных предприятий России, научных центров, разработчиков инженерного программного обеспечения.

Организаторы форума – Минпромторг России и Международная ассоциация «Союз авиационного двигателестроения» (АССАД). МФД-2022 проходил в юбилейный год для всего отечественного авиадвигателестроения – отрасли в этом году исполнилось 110 лет.

Участники форума представили современные разработки в области двигателестроения, включая эффективное применение передовых цифровых и производственных технологий, композиционных материалов, а также обсудили возможности для проведения испытаний.

Представители Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» (ПИШ СПбПУ) и Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» выступили с докладами на ключевых мероприятиях деловой программы форума.

26 октября на стенде Объединенной двигателестроительной корпорации была организована сессия «Технологическая независимость авиационного двигателестроения России».

В качестве эксперта тематического блока, посвященного цифровизации проектирования и цифровым двойникам, был приглашен проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ, Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ Алексей Боровков.

Спикеры сессии

Модератор:

  • Христолюбов В.Л., директор по цифровой трансформации АО «ОДК».

Спикеры:

  • Агеев А.Б., руководитель центра цифровизации организаций оборонно-промышленного комплекса ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт «Центр»;
  • Боровков А.И., проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ, Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ;
  • Богданов М.Ю., генеральный директор АО «Аскон»;
  • Елисеев В.А., генеральный конструктор АО «ОДК-Климов»;
  • Кураксин С.А., генеральный директор ЗАО «Топ Системы».

Модератором дискуссии выступил директор по цифровой трансформации АО «ОДК» Вячеслав Христолюбов. Он подчеркнул сверхактуальность темы и отметил, что цифровизация производства и импортозамещение промышленного программного обеспечения относится для ОДК к числу приоритетных задач.

Процесс перехода на российское ПО затронул в докладе и руководитель Центра цифровизации организаций оборонно-промышленного комплекса (ОПК) ФГУП «ВНИИ «Центр» Андрей Агеев. Он напомнил, что с 2025 года указом Президента РФ запрещается использование зарубежного программного обеспечения на объектах критической информационной инфраструктуры.
Андрей Борисович назвал нормативные акты, которые устанавливают цели и способы достижения цифрового суверенитета с точки зрения применения аппаратно-программных комплексов. А также привел примеры уже реализованных решений.

  • «Благодаря Питерскому Политеху, у нас разработана российская Цифровая платформа разработки цифровых двойников CML-Bench™, которая на сегодняшний день широко и успешно внедряется как на предприятии «ОДК-Сатурн», так и в «ОДК» в целом, в ходе выполнения актуальных научно-технологических проектов. 
  • Надеюсь, эта передовая технология будет распространяться и на другие наукоемкие и технологически важные отрасли: авиастроение, судостроение, автомобилестроение, конечно, в ОПК», – заключил спикер.

Технологии разработки цифровых двойников изделий и применению цифровой платформы CML-Bench™ как инструмента обеспечения технологической независимости авиадвигателестроения России был посвящен подробный доклад Алексея Боровкова.

Алексей Иванович подчеркнул, что именно технология цифровых двойников способна значительно сократить сроки вывода высокотехнологичной промышленной продукции на рынок, обеспечить импортонезависимость высокотехнологичных отраслей, в первую очередь, авиадвигателестроения. Спикер привел примеры высокотехнологичных проектов по созданию «умных» цифровых двойников двигателей, которые Центр НТИ СПбПУ выполняет в интересах предприятий Объединенной двигателестроительной корпорации.

Так, совместно с АО «ОДК-Климов» разработан цифровой двойник газотурбинного двигателя ТВ7-117СТ-01. Это позволило оптимизировать массу корпусных деталей с учетом технологических ограничений. Достигнут показатель снижения до 5% от исходной массы корпусов. Также разработаны виртуальные испытательные стенды по проверке различных характеристик изделия, впервые сформирован цифровой двойник технологических процессов изготовления деталей и сборочных единиц.

Спикер отметил, что работы проводились на базе уникальной разработки Политеха, не имеющей аналогов в стране и мире – на базе Цифровой платформы разработки и применения цифровых двойников CML-Bench™ (ЦП).

  • «Цифровая платформа CML-Bench™, фактически, исполняет роль системы управления требованиями, изменениями, конфигурациями, а также знаниями, лучшими практиками, компетенциями, проектами.
  • Принципиально важно, что на цифровой платформе происходят два важных процесса – генерации и капитализации знаний в виде систем взаимосвязанных математических, компьютерных и цифровых моделей, цифровых (виртуальных) испытаний, стендов и полигонов, результатов многих выполненных проектов в виде множества траекторий  принятия обоснованных проектных решений. 
  • Безусловное преимущество применения цифровой платформы CML-Bench™ это преемственность результатов многолетней деятельности поколений инженеров по многим проектам. Так, новый молодой инженер, который подключается к проекту, не имея опыта, имеет возможность увидеть те решения, которых были получены в аналогичных или других проектах, недавно или несколько лет назад, что особенно ценно. Фактически, ничего не нужно начинать с нуля, на цифровой платформе представлен в цифровом виде многолетний научно-технологический задел, это мы называем научно-технологический интеллектуальный потенциал организации, или короче – Digital Brainware»,
    – отметил Алексей Боровков.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ обозначил приоритетные направления развития Цифровой платформы, среди которых отдельно выделил миграцию данных и моделей с платформы Siemens Teamcenter на цифровую платформу CML-Bench™.

Отдельно спикер коснулся возможностей CML-Bench™ в области разработки специализированных цифровых (виртуальных) стендов и цифровых (виртуальных) полигонов для проведения цифровых испытаний на основе математических и компьютерных моделей с высоким уровнем адекватности как высокотехнологичным изделиям, так и физико-механическим, технологическим и эксплуатационным процессам. 
Этой теме был посвящен подробный доклад Алексея Ивановича на Всероссийском научно-техническом форуме двигателей и энергетических установок, приуроченном к 110-летию ПАО «ОДК-Кузнецов».

Алексей Боровков подчеркнул, что цифровые испытания не отменяют натурные испытания, но значительно снижают их объёмы, особенно, когда типичны ситуации, в которых организации могут год-два стоять в очереди на тот или иной уникальный стенд или полигон, которые являются единственными в стране, а цифровые двойники, разработанные экспертами и опытными инженерами-исследователями,  позволяют опытным и испытательным образцам высокотехнологичных изделий пройти испытания с первого раза, сократив тем самым себестоимость разработки и сроки вывода продукции на рынок.

 

Основные результаты совместных проектов с Центром НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» представил генеральный конструктор АО «ОДК-Климов» Всеволод Елисеев.

Он подчеркнул, что возможности Цифровой платформы разработки цифровых двойников CML-Bench™ в полной мере позволили выполнить задачи, поставленные предприятием. Компания рассматривает цифровые двойники как эффективный инструмент разработки и доводки изделий.

  • «Разработка цифрового двойника позволяет нам моделировать различные ситуации без изготовления материальной части, что обеспечивает существенное сокращение затрат на создание изделия. В общем смысле данная технология дает новый импульс для развития авиадвигателестроения, создает предпосылки для сокращения сроков и стоимости опытно-конструкторских работ, позволяет достойно отвечать вызовам, стоящим перед предприятиями», – отметил Всеволод Александрович, выступая на тематической сессии МФД-2022.

В дальнейшем внедрение технологии планируется и на других предприятиях АО «ОДК».

Использование Цифровой платформы CML-Bench™ при разработке современных ГТД, ее внедрение в проектирование и производство относится для ОДК к числу актуальных индустриальных задач, для решения которых важно готовить инженеров нового поколения.

Об этом говорил заместитель генерального директора – генеральный конструктор АО «ОДК» Юрий Шмотин во время посещения Передовой инженерной школы СПбПУ.
Напомним, уже начата совместная работа ПИШ СПбПУ и АО «ОДК» по созданию новых образовательных программ ДПО и программ технологической магистратуры под запросы предприятий ОДК.

 

Тема цифровой трансформации двигателестроения обсуждалась и на других мероприятиях МФД-2022.

На секции «Применение технологии цифровых двойников и многодисциплинарной оптимизации для создания перспективных двигателей» выступил начальник сектора ГТД Центра НТИ СПбПУ, ведущий инженер отдела кросс-отраслевых технологий Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ Александр Себелев. Он рассказал о систематизации и системной цифровой трансформации бизнес-процессов и методик проектирования в процессе разработки цифрового двойника морского газотурбинного двигателя (МорГТД).

 

Инженер отдела Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ Владислав Климкин представил мультидисциплинарный анализ влияния технологических отклонений на термодинамические параметры авиационного газотурбинного двигателя.

 

В секции «Вентиляторы и компрессоры ГТД. Воздушные винты. Проблемы аэроакустики» Центр НТИ СПбПУ представлял инженер Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ Дмитрий Усов. Он познакомил участников секции с многопараметрическими расчетами канального диффузора малоразмерного центробежного компрессора.

Деловая программа трех дней Международного форума двигателестроения включала большое количество мероприятий по таким тематикам, как авиационное и космическое двигателестроение, газо- и нефтеперекачивающие агрегаты, энергетические установки, разработки деталей и элементов для автомобилей, тракторов, судов, подвижного состава, компьютерные разработки, станкостроение, металлургия, а также подготовка инженерных кадров.