Наука и образование / 15.10.21 20:38

«Сколково» заходит в поезд

Первый отечественный высокоскоростной поезд уже стал на 30% быстрее. Разработку подвижного состава для ВСМ ускоряют за счет цифрового двойника

Грант на внедрение платформы Цифрового двойника предоставлен для проектирования и производства высокоскоростного подвижного состава. Грант в размере 55,9 млн рублей предоставляется Министерством цифровых технологий РФ научно-исследовательскому центру холдинга «Синара – Транспортные Машины» и группе «ЛАНИТ».

Как отмечается в сообщении холдинга «СТМ», проект «Пилотное внедрение единой платформы для создания цифровых двойников проектирования и производства высокоскоростного подвижного состава и городского транспорта» прошел отбор, организованный Фондом «Сколково». 

К июлю 2022 году НИЦ «СТМ» и ЛАНИТ должны разработать первое в российском железнодорожном машиностроении программное обеспечение в области сквозных технологий инжиниринга.  Вся конструкторско-технологическая документация будет полностью переведена в цифровой формат с использованием аннотированных 3D-PMI-моделей. Это решение существенно ускорит вывод готового продукта.

«Сквозные технологии проектирования – это следующий логичный шаг в области цифровой трансформации машиностроительного холдинга «СТМ», который закономерно начат именно с процессов зарождения продукта. Мы заметно ускоряемся с точки зрения внутренних процессов, значительно повышая качество принимаемых конструкторско-технологических решений и сокращая сроки разработки и запуска в производство новых образцов техники, – высокоскоростного подвижного состава, грузовых и маневровых тепловозов, путевых машин и городского транспорта. Мы рассчитываем, что проект будет способствовать внедрению электронного взаимодействия с внешними участниками процесса – отраслевыми институтами, Центром технологического аудита ОАО «РЖД» и другими предприятиями», – отметил генеральный директор СТМ Виктор Леш.


Первой площадкой пилотного внедрения ПО в периметре СТМ станет Людиновский тепловозостроительный завод, где с помощью данной технологии будет разработан цифровой двойник тележки скоростной платформы для контейнерных перевозок (СППК, конструкционная скорость – до 140 км/ч). В дальнейшем разработка будет масштабироваться на все предприятия холдинга «СТМ». Как пояснили Gudok.ru в пресс-службе холдинга, программное обеспечение цифрового двойника будет использоваться при проектировании высокоскоростного пассажирского поезда. На сегодняшний день в машиностроении в России нет аналогов этой технологии.

Генеральный директор Научно-исследовательского центра СТМ Евгений Зуев подчеркнул, что технология цифрового двойника позволит на 30% оптимизировать временные затраты при разработке и обеспечить выпуск качественных и конкурентоспособных транспортных средств. «Самый ценный ресурс, как известно, время. В нашем случае – время вывода готовых продуктов на рынок.  Мы ставим перед собой цель вывести на рынок более 20 новинок на горизонте ближайших пяти лет, поэтому без современных цифровых решений нам не обойтись», – отметил Евгений Зуев. 
 
Цифровой двойник – цифровая копия физического объекта или процесса, помогающая оптимизировать эффективность бизнеса. Технология позволяет существенно расширить возможности облачных аналитических сервисов, используемых в концепции промышленного интернета вещей четвертой промышленной революции.  

Цифровой двойник нужен, чтобы смоделировать, что будет происходить с оригиналом в тех или иных условиях. Это помогает, во-первых, сэкономить время и средства (например, если речь идет о сложном и дорогостоящем оборудовании), а во-вторых — избежать вреда для людей и окружающей среды. Основная цель цифровых двойников – повысить производительность предприятий, сделав процессы прозрачными и управляемыми. Цифровая модель помогает менять параметры работы оборудования и вносить улучшения гораздо быстрее и безопаснее, чем при экспериментах на реальных объектах.

Технология цифровых двойников позволяет создавать отдельные детали и воспроизводить целые производственные цепочки, проводя виртуальные испытания и предупреждая сбои в работе оборудования.

Ранее совместно с вузами Урала и Санкт-Петербурга Научно-исследовательский центр СТМ  разработал цифровой двойник дизельного двигателя ДМ-185. «Сейчас мы продвинулись несколько дальше в этом направлении. Сейчас трудимся над технологией «виртуальный полигон», – подчеркнул Евгений Зуев. –  Комплексный проект направлен на совершенствование процесса разработки и постановки на производство систем управления локомотивами. Это позволит обеспечить сквозное проектирование и согласование всех требований при создании подвижного состава. К тому же, применяя «виртуальный полигон», мы можем своевременно вносить корректировки в конструкторскую документацию, уточнять финансовую и эксплуатационную модель по ходу проектирования и производства локомотива, а самое главное – управлять процессом разработки, оптимизируя затраты на работы, обеспечить выпуск эффективных, даже в какой-то степени опережающих свое время машин».

По словам руководителя НИЦ «СТМ», компании, которые делают ставку на цифровизацию, способны гораздо более эффективно и гибко реагировать на изменения, особенно в условиях растущей неопределённости. Холдинг «СТМ» нацелен на расширение своего присутствия и на мировой арене. Одна из задач – масштабная трансформация активов компании. Поэтому СТМ реализует проекты цифровизации на всех этапах создания продукции – от проектирования до производства и сервиса. И цифровые двойники – это начальный point на этапе зарождения продукта. 

В середине сентября 2021 года Россия первая в мире утвердила стандарты в области цифровых двойников. Соответствующий документ, одобренный Росстандартом и вводимый в действие 1 января 2022 года, получил название «Численное моделирование». «Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения».

Национальный стандарт в области цифровых двойников изделий будет распространяться на изделия машиностроения, но при необходимости на его основе в дальнейшем могут разрабатываться стандарты, устанавливающие требования к цифровым двойникам изделий различных отраслей промышленности.

Стандарт является первым в серии национальных и отраслевых нормативных технических документов, которые определят порядок разработки цифровых двойников, типовые требования к структуре и порядку их сопровождения при эксплуатации изделия, порядок учета и хранения и др.

Цифровые копии стали применяться для эффективной эксплуатации поездов «Сапсан» и «Ласточка». В 2018 году внедрение цифрового двойника производства анонсировал также «Трансмашхолдинг». 

В Германии приступили к созданию цифровых двойников подвижного состава, которые предполагают автоматический контроль состояния вагонов и локомотивов, сверяя полученные данные с их цифровым двойником. В мае 2021 года национальный железнодорожный оператор Deutsche Bahn и швейцарская Stadler анонсировали разработку виртуального двойника электропоезда Flirt. Получаемые данные будут использоваться для предиктивного анализа в части поломок и отказов. Первый запуск системы запланирован на конец 2021 года. После внедрения на первом поезде Flirt технологию планируется распространить на остальные.

Ещё больше интересных новостей в нашем телеграм-канале.

Все наши публикации читайте на канале «Гудка» в «Яндекс Дзене». 

Первые лица

В раздел →

Новости

Все новости →

Популярное из регионов

История

Звено Турксиба. Знаменитая стройка первой пятилетки завершилась в рекордные сроки Звено Турксиба. Знаменитая стройка первой пятилетки завершилась в рекордные сроки
Советы профессионалов: как правильно управлять личными финансами Главная дорога страны. Как Транссиб изменил Россию за 105 лет Самая длинная железная дорога в мире протяженностью 9 288 километров соединяет Москву с Владивостоком, пересекает два континента, 80 населенных пунктов, 8 часовых поясов и 16 больших рек.
Если бы Транссиб строили сейчас, то называли бы крупнейшим инфраструктурным проектом, не имеющим аналогов в мире. В начале XX века это была дорога, без которой Россия не могла бы развиваться как единое государство.

Прямой эфир

Актуальное

Пресс-релизы

В раздел →