Любой карниз: новая ИТ-платформа позволит создавать детали для спутников, яхт и авто
- Статьи
- Наука и техника
- Любой карниз: новая ИТ-платформа позволит создавать детали для спутников, яхт и авто
Российские ученые из университета МГТУ им. Н.Э. Баумана разработали цифровую технологическую платформу нового поколения. Ее цель — проектировать, анализировать и создавать изделия из полимеров, включая панели солнечных батарей или корпуса для спутников. Она ускорит производство сложных конструкций на 30% по сравнению с обычными методами. Функционал платформы будет развиваться поэтапно, выпуск прототипа запланирован на середину года. Эксперты отметили, что главными рисками может стать конкуренция с зарубежными аналогами и отсутствие устойчивой пользовательской базы.
Какую пользу принесет ИТ-платформа
Ученые Центра НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана совместно с Всероссийским научно-исследовательским институтом экспериментальной физики (ВНИИЭФ) разрабатывают единую ИТ-платформу инженерного программного обеспечения. У нее будет несколько задач — проектирование, анализ и автоматизированное изготовление деталей из полимерных композиционных материалов, сообщили «Известиям» в пресс-службе НТИ.
— На сегодняшний день реализуется инструментарий по послойному проектированию и технологической подготовке производства, закончить работы по этому этапу планируется к середине года. Итогом станет прототип с 20% от целевого функционала. Следующий пласт работ намечен на вторую половину 2025-го и 2026-й. После его реализации платформа позволит выполнять проектирование композитных изделий (послойное и зонное), инженерный анализ, моделирование драпировки, технологическую подготовку и передачу данных на раскройное оборудование, лазерные проекторы или оборудование для автоматической выкладки, — рассказал руководитель проекта Института цифровых технологий ВНИИЭФ Тимур Галеев.
Разработка — это комплексное решение в сфере ПО, состоящее из нескольких модулей. Его интегрируют с платформой цифрового материаловедения, которая позволяет с применением ИИ создавать новые материалы. Так, с помощью платформы планируется производство самых разных деталей: авиационных (крылья, панели управления, фюзеляжи), автомобильных (капоты, кузовные панели, двери), судостроительных, спортивных и ракетно-космических (обтекатели ракет, панели солнечных батарей, корпуса для спутников). По мере разработки платформы расширится список поддерживаемых деталей.
— Производство с привлечением нашей системы по экспертным оценкам будет ускорено примерно на 30% в сравнении с традиционными методами. Такие показатели в принципе свойственны любым системам управления жизненным циклом изделия, они же PLM-системы. В нашем случае прирост обеспечивается за счет автоматизации всех этапов жизненного цикла изделия — от проектирования до изготовления, — добавил Тимур Галеев.
По его словам, ускорение всей процедуры будет достигнуто благодаря четырем факторам. Во-первых, автоматизации процессов, которые исключают ручной труд на этапах проектирования, расчетов и подготовки производства. Во-вторых, моделирование драпировки точно предскажет поведение композитных материалов при формовании. В третьих, будет минимизировано время на настройку оборудования и технологические операции благодаря оптимизации маршрутов изготовления. И, наконец, за счет интеграции модулей все этапы будут объединены в единую систему, что исключает задержки при передаче данных.
Ожидания экспертов от платформы
В 2025 году доля автоматизированных производств в промышленности увеличится на 30–40% и будет расти. Цифровизация отрасли полимеров проводится до 2030 года с полным выходом на технологический суверенитет, рассказал директор digital-агентства «Интериум», член общественного совета Минцифры РФ Валерий Сидоренко. Новая разработка позволит сократить время технологических циклов, повысить точность и повторяемость производственных операций, а также снизить себестоимость готовой продукции до 20%, полагает он.
— Решение позволит создавать цифровые двойники, использовать ИИ при проектировании и отслеживать цифровые потоки. Собранные большие данные могут быть применимы во всех смежных отраслях. Главный риск в том, что платформа может оказаться неэффективной, если остальные, уже существующие процессы не будут настроены для интеграции с ней, — отметил эксперт.
По словам генерального директора группы компаний ST IT Антона Аверьянова, платформа может сократить количество ошибок, дать возможность быстро менять подходы к проектированию и даже помочь в создании совершенно новых материалов или изделий. Однако, по его словам, сложность заключается в том, что работа с такой системой потребует времени и определенных знаний. К тому же, пока платформа находится на стадии прототипа, ее функционал ограничен, и это способно отпугнуть тех, кто хочет сразу получить готовое решение.
— Экономическая ситуация тоже играет роль. Если рынок не готов вкладываться, проект может затормозиться. С другой стороны, поддержка крупного университета и интерес со стороны промышленности дают хорошие шансы на успех. Главное — сделать платформу удобной и надежной, хорошо ее представить и адаптировать под реальные нужды пользователей. Если это удастся, она действительно сможет занять свое место и принести пользу, — добавил он.
Замдиректора Центра компетенций НТИ «Технологии доверенного взаимодействия» на базе ТУСУР Руслан Пермяков назвал проект амбициозным, а также отметил длительный срок вывода на рынок и потенциальную нехватку специалистов и компетенций в промышленной реализации таких платформ. Среди рисков он выделил конкуренцию с зарубежными, в том числе китайскими решениями, а также отсутствие устойчивой пользовательской базы. Также эксперт видит потенциальные сложности в финансировании этапов после выхода прототипа системы и проблемы с масштабированием архитектуры платформы по мере добавления новых функций и возможностей.
Если проект получит устойчивую поддержку от государства и индустриальных партнеров (например, авиастроителей, оборонных предприятий), то у платформы есть шанс занять свою нишу, заключил эксперт.
