«Армия-2023»: ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» на военно-техническом форуме

Source: Peter the Great St Petersburg Polytechnic University – Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого –

С 14 по 20 августа в Москве проходил Международный военно-технический форум «АРМИЯ-2023» — крупнейший смотр инноваций и современной продукции военного назначения, организатором которого традиционно выступает Министерство обороны страны. Научно-деловая программа включала более 260 мероприятий: конференции, межведомственные брифинги, заседания, круглые столы. На площадках обсуждались приоритетные направления развития военной науки, техники и технологий, механизмы создания научно-технического задела для разработки и модернизации вооружения. Активное участие в работе форума приняли представители Политеха и Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».

На выставочном стенде Политеха были продемонстрированы функциональные возможности Цифровой платформы разработки и применения цифровых двойников CML-Bench®. Был размещен макет авиационного двигателя ТВ7-117СТ-01. Это знаковый проект, когда впервые в отрасли газотурбинного двигателестроения в рамках трех взаимосвязанных НИОКР по заказу АО «ОДК-Климов» на основе ЦП CML-Bench® разработан цифровой двойник авиационного газотурбинного двигателя. Уникальным экспонатом стал макет малоразмерного турбовинтового двигателя для беспилотников и легких самолетов CML-180/240, над которым сейчас работают ученые НЦМУ СПбПУ и ПИШ СПбПУ. Он сможет заменить широко используемые в беспилотниках и легких самолетах иностранные поршневые двигатели Lycoming и Continental. Проекты представлял инженер отдела кросс-отраслевых технологий Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ Дмитрий Усов.

Специально к форуму был подготовлен буклет, который содержит информацию о наиболее значимых вехах сотрудничества АО «Объединенная двигателестроительная корпорация» (входит в Госкорпорацию «Ростех») и структурных подразделений системы технологического развития СПбПУ с 2017 года, включая такие события, как подписание дорожной карты сотрудничества «Технет НТИ — ОДК» на 2018–2025 гг, внедрение ЦП CML-Bench® в дочерних организациях АО «ОДК», запуск совместных магистерских программ и программ ДПО в ПИШ СПбПУ.

Проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Алексей Боровков стал ключевым спикером сразу на нескольких мероприятиях научно-деловой программы форума «Армия-2023».

17 августа в рамках дискуссионного клуба экспозиции Военного инновационного технополиса (ВИТ) «ЭРА» прошел круглый стол на тему «Проблема верификации, валидации и оценки неопределенностей цифровых моделей изделий в России и за рубежом». Программа включала доклады представителей ФГАУ «ВИТ «ЭРА», НИЯУ МИФИ, РФЯЦ-ВНИИЭФ, 12 ЦНИИ Минобороны РФ и других ведущих исследовательских институтов, а также промышленных предприятий и крупных IT-компаний: АО «ОДК», ООО «ПЛМ-УРАЛ», холдинг «Т1» и др.

Алексей Боровков представил теоретические определения верификации и валидации, отметив важность проведения количественной оценки неопределенностей. Он подчеркнул, что математические и компьютерные модели, отражающие различные характеристики и свойства изделий, должны иметь высокий уровень адекватности реальным материалам, объектам, физико-механическим процессам. Объединение их в единую систему позволяет получить цифровой двойник (ЦД) изделия и системно подойти к разработке, производству и эксплуатации изделий.

«Цифровой двойник является инструментом, позволяющим достигать не только технологического прорыва, но и технологического превосходства, — объяснил Алексей Боровков. — Разрабатывая ЦД, мы задаем темпы развития больше, чем в настоящее время установлено в конкурентной среде, тем самым формируя некий задел. Все этапы, включая валидацию, верификацию, оценку неопределенности, ведут к тому, что мы получаем сбалансированные по разным требованиям целевые показатели, которые значительно опережают характеристики, заданные в ТЗ. Таким образом происходит смена самой бизнес-модели: на рынок выводится продукт, который превосходит конкурентов, а другие решения, которые еще лучше, остаются „в засаде“ и могут быть выпущены на рынок в любой момент, как того потребует конъюнктура рынка».

Алексей Боровков сделал акцент на том, что технология ЦД позволяет значительно снизить объем дорогостоящих натурных испытаний за счет выполнения на этапе разработки большого количества виртуальных испытаний на специально разработанных виртуальных стендах и виртуальных полигонах. Это ключевое преимущество для разработки наукоемкой и высокотехнологичной продукции, в том числе в оборонно-промышленном комплексе (ОПК). В подтверждение был приведен целый ряд примеров, направленных на решение прорывных задач промышленности и ОПК.

О применении высокопроизводительных вычислений и суперкомпьютерных технологий в процессе разработки высокотехнологичных промышленных изделий руководитель ПИШ СПБПУ рассказал на круглом столе «Технологии суперкомпьютерного моделирования в интересах Министерства обороны Российской Федерации». В мероприятии принимали участие представители ведущих университетов, исследовательских центров, которые развивают данные технологии. Это МГУ им. М.В. Ломоносова, ФГКУ «12 ЦНИИ» Минобороны России, КВВУ имени генерала армии С.М. Штеменко, ИжГТУ им. М.Т. Калашникова, РФЯЦ — ВНИИЭФ, Военная академия РВСН им. Петра Великого и др.

В докладе Алексей Иванович подробно остановился на функционировании цифровой фабрики СПбПУ по разработке и применению цифровых двойников на основе ЦП CML-Bench® как основе достижения технологического суверенитета России. Он подчеркнул, что одновременно ведется более 50 проектов из 10 высокотехнологичных отраслей промышленности, и в этих процессах задействовано около 300 инженеров и специалистов. Применение технологии ЦД и цифровой платформы как уникального инструмента фактически представляет собой цифровую трансформацию отдельных отраслей промышленности.

Если рассматривать структуру цифрового двойника дизельного двигателя, то фактически мы получаем энциклопедическую информацию, где все разложено. Если бы мы захотели ее напечатать, получилось бы 57 тысяч страниц. Только для формирования отчета по оценке прочности корпусных деталей требуется 240 часов автоматизированной генерации — это миллионы точек, кривых, таблиц, десятки режимов, которые были заданы, и все особенности поведения данной конструкции в разных режимах, в которых двигатель может работать, включая повышенные нагрузки и аварийные ситуации. Учитываются все факторы, все взаимоувязано, и в это и есть смысл цифрового двойника, — отметил спикер.

Алексей Иванович добавил, что технологии цифрового моделирования и проектирования позволяют в максимально короткие сроки выходить на стадию серийного производства в новых отраслях, к примеру, в беспилотных авиационных системах.

Главный инженер проекта отдела исследования и проектирования механизмов Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ Михаил Корчков принял участие в круглом столе «Обеспечение безопасности и повышение мобилизационного потенциала беспилотной авиации» и конференции «Цифровая трансформация».

Форум “Армия” — не только площадка для демонстрации новейших видов вооружений, заключений крупных государственных контрактов между корпорациями и государствами, но и площадка для взаимодействия разработчиков, инженеров, технических специалистов. В ходе мероприятий, в которых я участвовал, обсуждались ключевые проблемы новой отрасли беспилотной авиации: цифровое проектирование, производство, эксплуатация и сертификация БПЛА. Состоялись рабочие встречи с потенциальными заказчиками, удалось найти точки взаимодействия, обсудить фронтирные инженерные задачи, — рассказал Михаил Корчков.

Важной частью деловой программы стала серия встреч с участниками форума от промышленных предприятий, научного и бизнес-сообщества, а также органов государственной власти. По итогам Международного военно-технического форума «Армия-2023» Алексею Боровкову вручен почетный диплом за лучший доклад в рамках научно-деловой программы.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.