Инжиниринговый центр "Центр компьютерного инжиниринга" (CompMechLab®) СПбПУ посетила делегация НПО "Сатурн"

22-23 ноября 2016 года в Инжиниринговом центре "Центр компьютерного инжиниринга" (CompMechLab^®) СПбПУ прошла серия рабочих встреч с представителями  НПО "Сатурн". В состав делегации предприятия вошли:

• директор производства В.С. Стогов;
• директор по инновационному развитию Д.С. Иванов;
• заместитель директора по инновационному развитию П.Г. Бехер;
• заместитель главного технолога А.А. Коряжкин.

Со стороны Инжинирингового центра во встречах участвовали:

• проректор по перспективным проектам СПбПУ, научный руководитель Института передовых производственных технологий (ИППТ), руководитель Инжинирингового центра, основатель ГК CompMechLab^® А.И. Боровков;
• директор проектного офиса  М.В. Алешин;
• начальник отдела И.Б. Войнов;
• начальник отдела А.А. Михайлов.

22 ноября на встрече с сотрудниками CompMechLab  гостям  была представлена подробная информация о компетенциях Инжинирингового центра в области цифрового моделирования и проектирования, компьютерного и суперкомпьютерного инжиниринга, компьютерных технологий оптимизации и аддитивных технологий, позволяющих создавать  принципиально новую и глобально конкурентоспособную «best-in-class» продукцию  нового поколения для компаний-лидеров мировой и российской промышленности.

Директор проектного офиса  М.В. Алешин рассказал о деятельности на глобальном рынке на примерах из автомобильной промышленности, которая является драйвером развития Центра компьютерного инжиниринга.

CompMechLab^® с 2007 года плотно сотрудничает с ведущими европейскими инжиниринговыми центрами, участвуя в крупных проектах по разработке автомобилей для компаний лидеров-отрасли.  В частности, командой CompMechLab^® вместе с основными партнерами (EDAG, Semcon и др.) с 2007 по 2016 годы реализовано 53 проекта в интереспах мирового лидера в сегменте автомобилей премиум-класса – концерна BMW.  

За последние годы  подходы к разработке автомобиля существенно изменились. Если 10 лет назад для сертификации новой модели требовалось примерно одинаковое количество натурных и виртуальных испытаний (около 100 тех и других), то сейчас проводится примерно 5 натурных и более 10 000 виртуальных тестов и испытаний.

В первую очередь, это связано с тем, что многие команды, такие как CompMechLab^®, за последние 10 лет разработали технологии создания в кратчайшие сроки полномасштабных математических моделей, которые обладают чрезвычайно высокой степенью адекватности реальным физико-механическим, технологическим и производственным процессам. Такие  "умные" (интеллектуальные) математические модели оперируют с большими данными (Big Data): Smart Big Data "на входе" - около триллиона численных данных и характеристик, и Smart Big Data "на выходе" - триллионы численных данных и характеристик.

М.В. Алешин подробно рассказал о новой парадигме проектирования, в рамках которой создается уникальная  "умная"  модель. В начале формируются целевые показатели элементов конструкций и всей конструкции в целом, далее формируется подробная информация обо всех ограничениях, связанных с жизненным циклом изделия, технологиями изготовления, заданной стоимостью изделия.

"Умная" модель включает в себя виртуально-динамический макет изделия (в случае автомобиля, к примеру, создается полный виртуальный макет с учетом всех его узлов и агрегатов), базу данных материалов, результаты натурных испытаний, технологии изготовления, виртуальный испытательный полигон (в ИЦ «ЦКИ» используется собственная разработка – CML SafetySuit™), цифровую конструкторскую документацию – в CompMechLab^® все это представлено в системе собственной разработки CML-Bench™, предназначенной для управления процессами компьютерного инжиниринга и многочисленными и разнообразными большими данными (Smart Big Data).

М.В. Алешин рассказал, как еще на этапе проектирования детали, например, крышки багажника, учитывается ее штампуемость, оцениваются сварочные процессы, происходит выбор технологических режимов и так далее; фактически, формируется облик будущего производственного процесса – например, как в цеху пойдет сварочная и сборочная линии; проверяется доступность сварных соединений; моделируется последовательность сборки и многое другое.

Такой подход позволяет получить оптимальное решение по всему набору ограничений – лучшую в своем классе продукцию – "best-in-class" products.

Яркая иллюстрация такого подхода, "Цифровая фабрика" в действии – это проект «Кортеж», который реализуется ГК CompMechLab^® совместно с головным исполнителем – Центральным институтом автомобильной отрасли Государственным научным центром «НАМИ». Зона ответственности сотрудников СompMechLab^® – проектирование кузова автомобиля премиум-класса, а также кузовов для всей линейки автомобилей (лимузин, седан, микроавтобус, внедорожник) на основе разработанной в рамках проекта Единой Модульной Платформы (ЕМП).

Еще один пример, приведенный М.В. Алешиным – разработанный командой CompMechLab^® защитный контейнер с лучшими в мире характеристиками энергопоглощения. Контейнер обеспечивает сохранность и работоспособность "хрупкого", в том числе электронного, оборудования и приборов (массой до 8 кг) при сбрасывании с высоты ~ 100 - 120 метров на жёсткую поверхность.

Заместитель главного технолога НПО "Сатурн" А.А. Коряжкин, в свою очередь, рассказал о задачах-вызовах, которые стоят перед предприятием в рамках создания "Умной Фабрики".

В ходе встречи обсуждались вопросы, при решении которых могт быть востребованы компетенции СompMechLab^®. В частности, речь шла о задачах верификации лезвийной обработки с учётом физических процессов происходящих во время резания,  учёта технологической наследственности при обработке маложестких деталей; моделировании процесса лазерной обработки поверхностей сложной пространственной формы переменой толщины.

После совещания делегация НПО "Сатурн" посетила Российско-Германский лазерный центр. О разработках РГЛЦ членам делегации рассказал руководитель исследовательского отдела Е. В. Земляков. Наибольший интерес у представителей НПО "Сатурн" вызвали разработанные в РГЛЦ технологии гибридной лазерно-дуговой сварки и прямого лазерного выращивания.

Также гости посетили Суперкомпьютерный центр (СКЦ) СПбПУ, ресурсы которого используются сотрудниками СompMechLab^®. На сегодня это один мощнейших российских СКЦ, а с точки зрения ориентированности на решение разнообразных промышленных задач – самый мощный в России.  Вычислительная среда СКЦ имеет общую пиковую производительность около 1.3 ПФлопс.

Заместитель директора СКЦ Е.П. Петухов рассказал членам делегации об этапах создания Суперкомпьютерного центра, его целях и задачах, технических характеристиках, программном обеспечении и инженерной инфраструктуре.

23 ноября на итоговом совещании были определены этапы совместной работы по обозначенным направлениям СompMechLab^® и НПО "Сатурн".