КНТН-1 «Системный цифровой инжиниринг» направлен на разработку технологий и продукции, превосходящей зарубежные аналоги, на основе технологии цифровых двойников и Цифровой платформы CML-Bench®.
Главный конструктор
директор ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг» Алексей Боровков
Обеспечение технологического лидерства
Цели и задачи
Стратегическая цель – технологическое лидерство (ТЛ) – обеспечение превосходства технологий и (или) продукции по основным параметрам (функциональным, техническим, стоимостным) над зарубежными аналогами путем внедрения и развития технологии цифровых двойников (ЦД, Digital Twin) в рамках сквозного научнотехнологического направления – системный цифровой инжиниринг.
- задача ТЛ-1 – разработка, развитие и применение Технологии и цифровой платформы CML-Bench®;
- задача ТЛ-2 – разработка высокотехнологичной Продукции для приоритетных отраслей промышленности (конкурентоспособная Продукция, совместная разработка с индустриальными партнерами – высокотехнологичными корпорациями и компаниями).
Ключевые партнеры
Рынки применения
Объем мирового рынка инжиниринга и инжиниринговых услуг:
2023 г. – 1,8 трлн долларов, CAGR – 18,9%
2033 г. – 10,2 трлн долларов (Precedence Research).
Иностранные компании, ушедшие из России после 2022 г., освободили рынки совокупным объемом более 100 млрд долл. (по данным Reuters).
Метрики
Ключевые технологии и решения
- Цифровая платформа разработки и применения цифровых двойников и цифровой сертификации CML -Bench ®,
- Отраслевые инструменты системного цифрового инжиниринга на базе цифровой платформы (цифровые двойники, цифровые (виртуальные) испытания, цифровые испытательные стенды и полигоны по 6 НПТЛ:
- «Беспилотные авиационные системы»,
- «Новые атомные и энергетические технологии»,
- «Транспортная мобильность»,
- «Средства производства и автоматизации»,
- «Новые материалы и химия»,
- «Развитие космической деятельности» («Развитие многоспутниковой орбитальной группировки»).
Преимущества
Обеспечение ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЛИДЕРСТВА (ТЛ) разрабатываемых Технологий (ТЛ -1) и Продукции (ТЛ -2) путем
- Цифровой трансформации процесса разработки на основе моделе - ориентированного системного цифрового инжиниринга, технологии цифровых двойников и цифровой сертификации на цифровой платформе CML -Bench ®;
- Балансировки матрицы требований, целевых показателей и ресурсных ограничений на основе непрерывного мониторинга и управления требованиями, изменениями и конфигурациями изделий;
- Создания отраслевых комплексов цифровых (виртуальных) испытательных стендов и полигонов, верифицированных и валидированных математических и компьютерных моделей материалов, процессов и изделий, валидационного нормативного и сертификационного базисов.
Проекты КНТН-1 «Системный цифровой инжиниринг»:
- Создание отраслевых технологий системного цифрового инжиниринга на базе цифровой платформы CML-Bench®, руководитель — А. А. Себелев, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Системный цифровой инжиниринг и разработка беспилотных авиационных систем, компонентов и материалов, руководитель —А.Н. Гордеев, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Системный цифровой инжиниринг изделий и разработка цифровых двойников в области энергетического машиностроения, руководитель — Н.К. Ефимов-Сойни, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Повышение качества и надёжности строительства фундаментов на многолетних мерзлых грунтах на основе компьютерного моделирования устойчивости буроопускных свай, руководитель — А. А. Альхименко, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Разработка комплексной технологии получения композитных конструкций методом оверпринтинга для изготовления изделий БПЛА и авиационной техники, руководитель — И. А. Кобыхно, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Разработка передовых методик проектирования оборудования атомных и термоядерных реакторов, руководители — В. С. Модестов, Физико-механический институт;
- Высокоскоростной модем для малых космических аппаратов, руководитель — С. В. Завьялов, Институт электроники и телекоммуникаций;
- Применение средств системного цифрового инжиниринга в разработке передовой продукции медицинского назначения, руководитель — М. А. Жмайло, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Разработка горелочных устройств нового поколения для печей пиролиза, руководитель — Ю. В. Аристович, ПИШ «Цифровой инжиниринг»;
- Разработка математических моделей компрессорного оборудования и программного обеспечения на их основе для цифрового проектирования, оптимизации, отработки изделий на виртуальных и физических стендах, прогнозирования режимов работы и возможных неисправностей в процессе эксплуатации, руководитель — А. А. Дроздов, Институт энергетики.