16 ноября 2023 года делегация Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» приняла участие в ежегодной Конференции «MPE Testing Technology Conference 2023» в китайском городе Дунгуань. Конференция является главной площадкой для обмена опытом в сфере ускорения тестирования электронного оборудования, в частности, ускорения натурных и сертификационных испытаний на основе цифровых (виртуальных) испытаний.
На базе Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг» в 2023 году были проведены рабочие совещания с представителям мирового лидера в ИКТ-индустрии корпорации Huawei, на которых стороны обсудили актуальные направления научно-технологического развития, среди которых приоритетными были названы цифровые двойники изделий, приборов и аппаратуры, вопросы "цифровой сертификации" и цифровые платформы.
По результатам этих совещаний специалисты ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» были приглашены с докладами на ежегодную Конференцию «MPE Testing Technology Conference 2023».
В рамках Конференции «MPE Testing Technology Conference 2023» состоялась научная сессия, где международные эксперты, представители ведущих университетов и промышленных предприятий Китая выступили с докладами и обсудили актуальные вопросы развития передовых цифровых и производственных технологий для тестирования / испытаний электронного оборудования.
Начальник отдела исследования и проектирования механизмов Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ Сергей Чишко затронул в своём докладе тему использования моделей пониженного порядка (Reduced Order Model) для исследования поведения систем на длительных интервалах времени с учетом изменения нагрузок, граничных условий, перегрузок.
- «Данный подход применительно к цифровым испытаниям позволяет провести оценку различных проектных решений, а также накопить данные об эффективности работы системы при различных условиях нагружения. В силу особенностей создания моделей пониженного порядка их адекватность не уступает подробной конечно-элементной модели разрабатываемого изделия. При наличии валидированных моделей старения элементов изделия (снижение характеристик изоляционных свойств, накопление усталости в месте пайки) может быть проведена оценка срока службы устройства при заданной циклограмме работы, что позволяет значительно ускорить испытания электронного оборудования путем сокращения объемов натурных испытаний»,
– отметил Сергей Давидович.
В рамках выступления с докладом на научной сессии Конференции начальник отдела энергетического машиностроения Передовой инженерной школы СПбПУ Николай Ефимов-Сойни акцентировал внимание аудитории на возможности уменьшения количества натурных испытаний при использовании технологии цифровых двойников, а также на получении новых оригинальных концептов на стадии эскизного проектирования.
- «До 80% стоимости изделия закладываются в самом начале процесса проектирования, таким образом ранние этапы разработки, такие как эскизное и техническое проектирование экстремально важны. Применение технологии цифровых двойников позволяет снизить себестоимость разработки, изготовления и эксплуатации изделий. С другой стороны, этот подход позволяет радикально уменьшить количество проводимых дорогостоящих и длительных натурных испытаний за счет проведения большого количества цифровых испытаний. Тем самым сокращается время вывода новой конкурентоспособной продукции на рынок»,
– резюмировал Николай Константинович.
Заместитель руководителя Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ Андрей Иванов в ходе тематических круглых столов рассказал об экосистеме технологического развития Санкт-Петербургского политехнического университета и деятельности Передовой инженерной школы СПбПУ «Цифровой инжиниринг».
Спикер выделил достижения университета в области развития технологии цифровых двойников и создание Цифровой платформы по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench®. Андрей Александрович особо подчеркнул признание первого в мире национального стандарта по цифровым двойникам, разработанного в России при участии СПбПУ, – ГОСТ Р 57700.37–2021 «Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения.
Стандарт с первого представления представителями России был признан в Китайской Народной Республике ввиду актуальности и значимости для китайской промышленности. В ближайшее время планируется перевод Стандарта на китайский и английский языки.
24 ноября 2023 года в Пекине состоялась торжественная церемония подписания о взаимном признании каталогов, стандартов китайско-российского авиастроения на 14-м заседании специальной рабочей группы по стандартизации Российско-Китайской Подкомиссии по сотрудничеству в области гражданской авиации и гражданского авиастроения. Национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 57700.37–2021 «Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения» официально включен в перечень взаимно признаваемых стандартов в сфере авиастроения между Китайской Народной Республикой и Российской Федерацией. ГОСТом установлены единые определения терминов цифровая модель изделия», «цифровой двойник изделия», «цифровые (виртуальные) испытания», «цифровой (виртуальный) испытательный стенд», «цифровой (виртуальный) испытательный полигон», а также «многоуровневая система требований», «адекватность модели», «валидация модели изделия», «верификация ПО компьютерного моделирования», «валидация ПО компьютерного моделирования», «сертификация ПО компьютерного моделирования». В перечень взаимно признаваемых российских и китайских стандартов в сфере авиастроения вошли документы по стандартизации в сфере компьютерного моделирования, верификации и валидации моделей, цифровых испытаний, цифровых двойников изделий, а также автоматизированного проектирования, интероперабельности, систем управления жизненным циклом.
В заключение Конференции «MPE Testing Technology Conference 2023» участники из разных стран единогласно признали важность используемых новейших подходов к разработке цифровых двойников и высоко оценили потенциал проведения виртуальных испытаний на виртуальных стендах и полигонах, в том числе для ускорения тестирования оборудования.