Алексей Боровков выступил с четырехчасовой лекцией для представителей Госкорпорации «Росатом» в рамках программы развития научного потенциала отрасли Московской школы управления СКОЛКОВО
С 19 по 21 июля 2021 года состоялась образовательная программа «Лидеры науки и инноваций» в рамках программы развития научного потенциала отрасли Московской школы управления СКОЛКОВО.
Основной фокус программы – коммерциализация научных разработок, обеспечение взаимодействия науки и бизнеса на всем процессе реализации НИОКР, а также управление научным проектом, в том числе в части привлечения и распределения инвестиций.
Спикерами модуля «Управление инновациями» для представителей Госкорпорации «Росатом» стали:
- лидер инновационного кластера города Лёвен Мартин Хинуль, представляющий Центр трансфера технологий Лёвенского католического университета и
- проректор по цифровой трансформации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ), руководитель Научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии», Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии», Инжинирингового центра CompMechLab® СПбПУ Алексей Боровков.
Мартин Хинуль выступил с четырехчасовой с лекцией, состоявшей из четырёх частей:
- Мировые тренды и тенденции. Регионы развития. Кооперация науки и бизнеса. Научные разработки на мировом уровне
- Организация научных центров. Роль НИОКРа в предпринимательстве. Инновационный треугольник в разрезе наука – бизнес – государство
- Инновационный треугольник Эйндховен – Лёвен – Аахен. Организация крупного научного центра. Кейс Левенского научного центра
- Исследования с прикладным значением. Трансфер технологий
Алексей Боровков выступил с четырехчасовой с лекцией на тему «Цифровая трансформация промышленности: новые технологии мышления, бизнес-процессы и бизнес-модели на основе цифровых двойников» в рамках третьего дня обучения, 21 июля 2021 года.
Лекция состояла из четырёх частей:
- Современные технологические тренды. IV промышленная революция
- Технология разработки и применения цифровых двойников
- Кейсы высокотехнологичных корпораций - лидеров цифровой трансформации ОДК / Ростех и ТВЭЛ / Росатом
- Формирование отрасли электротранспорта на основе цифровых двойников и цифровых платформ
Открывая лекцию, Алексей Иванович рассказал о современных технологических трендах IV промышленной революции. Так, спикер продемонстрировал масштабы изменений, которые характеризуют промышленные революциюи, и отметил основные признаки IV промышленной революции:
«Для новой промышленной революции, которая проходит в наши дни, характерны стремительное развитие технологий, их наукоёмкость и мультидисциплинарность, комплексирование, конвергенция и синергия, ”умные большие данные” (Smart Big Data), интеллектуальные помощники, Smart Design & Smart Manufacturing, наконец, цифровые платформы, которые служат основой для формирования экосистем. Во многих случаях в центре этих процессов лежит технология-интегратор, технология–драйвер – цифровые двойники на всех стадиях жизненного цикла высокотехнологичных изделий, и кибер-физических систем.
В этом контексте принципиально важно понимать утверждение известного философа и методолога Петра Щедровицкого – ”новая промышленная революция порождает новую технологию мышления”».
Кроме того, Алексей Боровков отметил большое влияние пандемии на развитие промышленности.
В своей лекции Алексей Иванович подробно рассказал о технологии разработки и применения цифровых двойников.
Так, спикер представил информацию о первой и второй редакции проекта национального стандарта ГОСТ Р «Компьютерные модели и моделирование. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ИЗДЕЛИЙ. Общие положения», определяющего терминологию и общие положения разработки цифровых двойников изделий.
Алексей Боровков дал определения понятиям «математическая модель», «компьютерная модель» и «цифровая модель», которые отражены в редакции национального стандарта ГОСТ Р.
«Математическая модель – модель, в которой сведения об объекте моделирования представлены в виде математических символов и выражений;
Компьютерная модель – модель, выполненная в компьютерной (вычислительной) среде и представляющая собой совокупность данных и программного кода, необходимого для работы с данными;
Цифровая модель – система математических и компьютерных моделей, а также электронных документов изделия, описывающая структуру, функциональность и поведение вновь разрабатываемого или эксплуатируемого изделия на различных стадиях жизненного цикла, для которой на основании результатов цифровых и (или) иных испытаний по ГОСТ 16504—81 выполнена оценка соответствия предъявляемым к изделию требованиям»,
– отметил спикер.
Кроме того, Алексей Боровков представил определение
Цифровой двойник изделия – система, состоящая из цифровой модели изделия и двусторонних информационных связей с изделием (при наличии изделия) и его составными частями,
а также отметил основные стадии жизненного цикла, на которых формируются цифровые двойники:
– ЦД-Р – стадия «РАЗРАБОТКА»,
– ЦД-П – стадия «ПРОИЗВОДСТВО»,
– ЦД-Э – стадия «ЭКСПЛУАТАЦИЯ», подчеркнув:
- «Разработка многоуровневой матрицы требований, целевых показателей и ресурсных ограничений (МТ) и её балансировка – ключевой процесс при создании цифрового двойника изделия».
В части лекции, связанной с формированием отрасли электротранспорта в России, Алексей Иванович, прежде всего, отметил выпуск
Спикер подчеркнул, что доклад подготовлен с учетом «новой реальности», сформированной глобальной пандемией коронавирусной инфекции, которая привела к трансформации целого ряда отраслей высокотехнологичной промышленности. Методологической основой доклада, помимо широких аналитических исследований, стал масштабный практический опыт Центра НТИ СПбПУ в части разработки и применения передовых производственных технологий для реализации проектов по заказам отечественных и зарубежных высокотехнологичных промышленных компаний.
В ходе лекции для представителей Госкорпорации «Росатом» Алексей Боровков рассказал о плодотворном сотрудничестве Центра НТИ СПбПУ и «Росатома», поделился разделами Плана мероприятий (Дорожной карты) по развитию сотрудничества с АО «ТВЭЛ».
Также Алексей Иванович отметил ряд ключевых проектов, реализованных совместно с топливным дивизионом, среди которых разработка цифрового двойника тепловыделяющей сборки (ТВС) ВВЭР-1000 с антидебризным фильтром и перемешивающими решетками.
«Разработаны, оптимизированы и изготовлены с помощью аддитивного производства опытные образцы перемешивающих решёток и антидебризных фильтров, обладающих уникальными техническими характеристиками.
Готовятся документы для патента на изобретение. Антидебризный фильтр как значительное достижение был представлен в федеральном номере газеты атомной отрасли «Страна Росатом» за январь 2021 года №2 (466) и в программе «Атом на перспективу» на канале Россия 24.
Дополнительно к полученным результатам ведется работа по разработке технического задания на совместные работы на 2021–2024 годы», – подытожил Алексей Боровков.
Также спикер отметил ряд проектов, выполненных ведущими инженерами Инжинирингового центра CompMechLab® СПбПУ – ключевого подразделения Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии», среди которых
- разработка цифрового двойника дизельных двигателей серии ДМ-185 для ООО «Уральский дизель-моторный завод», «Синара – Транспортные Машины» и
- разработка цифрового двойника морского газотурбинного двигателя и редуктора в составе агрегата в интересах ПАО «ОДК-Сатурн», АО «ОДК».
В продолжение лекции Алексей Иванович рассказал о формировании отрасли электротранспорта на основе цифровых двойников и цифровых платформ. Так, спикер представил первый российский электромобиль «КАМА-1», разработанный на основе технологии цифровых двойников.
- «Электромобиль «КАМА-1» – комплексный результат применения передовых производственных технологий и наукоемких платформенных решений для сокращения временных и финансовых затрат на разработку модельного ряда».
В ходе реализации были разработаны и сбалансированы многоуровневые матрицы требований, целевых показателей и ресурсных ограничений, созданы методики полномасштабного цифрового проектирования, виртуальные испытательные стенды и виртуальные испытательные полигоны, проведено более 800 виртуальных испытаний, разработан «умный» цифровой двойник электромобиля и изготовлены подвеска, кузов, навесные элементы кузова, которые прошли стендовые и натурные испытания. Как итог, создан экспериментальный предсерийный образец электромобиля», – подчеркнул спикер.
Алексей Боровков представил платформенные наукоемкие технологии и решения, которые обеспечили рекордные сроки для разработки и изготовления электромобиля «КАМА-1» – два года («с нуля», «без ДВС-предшественника»):
- CML-Bench™ – цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников. Разработка ведется с 2014 года, уже через три года, в 2017 году, первая версия CML-Bench™ была удостоена престижной Национальной промышленной премии Российской Федерации «Индустрия» – «промышленного Оскара», за определяющий вклад в разработку кузовов в проекте «Кортеж» / Единая модульная платформа линейки автомобилей AURUS;
- CML-CAR™ – платформа-демонстратор кросс-рыночных и кросс-отраслевых «сквозных» цифровых и передовых производственных технологий. Разработка ведется с 2006 года для автотранспорта, с 2017 года – для электротранспорта. В 2018 году платформа-демонстратор CML-CAR™ была продемонстрирована Президенту России Владимиру Путину;
- CML-EV™ – универсальная модульная платформа развития модельного ряда электротранспорта под различные запросы потребителей, разработка которой ведется с 2018 года. Платформа CML-EV™ обеспечивает одновременную разработку всей линейки электротранспорта, соответствующего международным требованиям сертификации – от компактного городского электромобиля до городских 18-метровых электробусов.
Спикер подчеркнул, что в ближайшие 2-3 года будет открыто «окно возможностей» для разработки и производства российских электромобилей мирового класса: после 2025-2026 годов структура мирового рынка изменится, новые игроки будут вынуждены догонять лидеров, которые уже начали продажи.
- «Согласно формируемой Стратегии социально-экономического развития России значимым является развитие отрасли электротранспорта России в рамках проекта-маяка по направлению «Высокотехнологичная экономика», в связи с чем ведется работа по трем направлениям. Первое – это разработка российского электротранспорта, символом которого в России на сегодняшний день выступает «КАМА-1». Второе – формирование полноценной инфраструктуры зарядных станций. И третье, чрезвычайно важное направление – создание российского производства аккумуляторных батарей», – подытожил Алексей Боровков.
В завершении каждой части лекции спикер отвечал на вопросы аудитории, в частности, об основных отличиях цифровой модели от цифрового двойника, а также ключевых характеристиках его жизненного цикла. Участники мероприятия поблагодарили Алексея Ивановича за содержательную лекцию и выразили заинтересованность в продолжении сотрудничества.
