Ключевые отрасли промышленности, которым необходимо максимальное импортозамещение, - это авиастроение и нефтегазовое машиностроение. Об этом на круглом столе "Новая реальность: возможности и перспективы для развития передовых производственных технологий", организованном Платформой Национальной технологической инициативы (НТИ), рассказал руководитель Центра компетенций НТИ (НТИ) "Новые производственные технологии" СПбПУ, проректор по цифровой трансформации СПбПУ Алексей Боровков. По оценкам ЦК НТИ, по данным на начало апреля свою деятельность в РФ прекратили около 70 ведущих зарубежных компаний, которые поставляли оборудование, комплектующие, ПО, электронику в разных отраслях промышленности.

"Актуальные направления, характеризующие новую реальность, - импортозамещение и необходимость обеспечения технологического суверенитета России, - отметил Алексей Боровков. - Чрезвычайно важно качественно импортозаместить сложную и высокотехнологичную зарубежную продукцию. Мы должны пройти импортозамещение по всей цепочке, начиная от 3D-моделей, получаемых с помощью сканирования или томографии; химического состава материалов, их физико-механических свойств, чтобы консервативно выбрать российские аналоги материалов; изготовить детали и изделия с помощью литейных технологий, металлообработки или аддитивных технологий. Конечно, все это нужно сделать с учетом эксплуатационных режимов, обеспечив требуемые характеристики, надежность и долговечность эксплуатируемых изделий. Дальше продукцию нужно изготовить, сертифицировать и вывести на рынок. Мы успели в прошлом году принять национальный стандарт по цифровым двойникам изделий, с 1 января 2022 года он начал применяться на территории России. Цифровые двойники разрабатываются на самой важной стадии жизненного цикла любого изделия - на стадии разработки, сопровождая изделие на стадии производства и эксплуатации. Цифровой инжиниринг дает возможность проводить многократные испытания прототипа в виртуальной среде без затрат на выпуск и доработку опытного образца на основе дорогостоящих испытаний. Конечно, это не отменяет испытаний, однако позволит быстрее и дешевле проверять качество как импортозамещающих, так и уникальных разработок, снижая себестоимость разработки и сроки вывода продукта на рынок".

Он напомнил, что специалисты Центра НТИ СПбПУ создали цифровую платформу для разработки цифровых двойников изделий и продуктов, а также производственных процессов их изготовления CML-Bench(тм). В 2017 году платформа применялась при реализации проекта государственного значения "Кортеж" (позже был переименован в Aurus) для разработки семейства автомобилей представительского и высшего класса. В 2020 году был представлен первый российский электромобиль КАМА-1, созданный за два года на основе технологии цифровых двойников, без ДВС-предшественника. На основе цифровой платформы совместно с НПО "Центротех"/ТВЭЛ (управляющая компания топливного дивизиона Госкорпорации "Росатом") успешно реализовано несколько проектов в области нефтегазового машиностроения. Так, например, вибросито как основной элемент системы очистки бурового раствора, будучи динамически высоконагруженным элементом, проработало 3,5 года в реальных условиях. Кроме того, были разработаны версии платформы для двигателестроения и авиастроения. Сейчас специалисты ЦК НТИ СПбПУ выполняют около десятка проектов в области двигателестроения для предприятий ОДК/ "Ростех".

Главный проект государственного значения - стартовавшая в 2021 году разработка цифрового двойника морского газотурбинного двигателя и редуктора в составе агрегата, который ЦК НТИ СПбПУ реализует совместно с ОДК-Сатурн. Цифровой двойник двигателя М90ФР поможет сократить время проектирования морского газотурбинного двигателя нового поколения, снизить себестоимость разработки, сократить затраты на изготовление опытных образцов силовых установок и проведение необходимых испытаний. Помимо этого, совместно с ОДК-Климов ведется разработка цифрового двойника авиадвигателя ТВ7-117СТ-01. В частности, уже созданы виртуальные испытательные стенды двигателя, интегрированные в цифровую платформу. В будущем это позволит снизить массу отдельных деталей до 50%.

В 2022 году стартовал проект совместно с корпорацией ТВЭЛ, в рамках которого Центр НТИ СПбПУ разработает цифровой двойник начальной стадии ядерного цикла в части тепловыделяющих сборок ТВС-К PWR и ТВС ВВЭР. Это позволит на 35-40% сократить сроки разработки и вывода новых продуктов на рынок и до 20% снизить расходы на техническое обслуживание и ремонт....