Состоялось заседание Совета главных конструкторов ОПЖТ на тему: «Применение отечественного программного обеспечения для 1D моделирования полномасштабных мультифизических моделей железнодорожного подвижного состава» под председательством главного конструктора АО «ВНИКТИ», заместителя Председателя Совета главных конструкторов ОПЖТ Валерия Никонова.

29.07.2024
16:00

Состоялось заседание Совета главных конструкторов ОПЖТ на тему: «Применение отечественного программного обеспечения для 1D моделирования полномасштабных мультифизических моделей железнодорожного подвижного состава» под председательством главного конструктора АО «ВНИКТИ», заместителя Председателя Совета главных конструкторов ОПЖТ Валерия Никонова.

В заседании приняли участие более 30 руководителей и специалистов из 24 организаций-членов ОПЖТ и приглашенных компаний.

В рамках приветственного слова Президент ОПЖТ Валентин Гапанович поприветствовал участников заседания и отметил важность разработки отечественного программного обеспечения для 1D- моделирования, применяемого в железнодорожной отрасли, а также необходимость установления надежной коммуникации между разработчиками ПО и производителями железнодорожного подвижного состава и комплектующих, а в частности - вопросам стандартизации в указанной области.

Валентин Гапанович обратил внимание участников заседания, что моделирование и актуализация моделей должны проводиться на всех этапах жизненного цикла изделий. Для этого необходимо, чтобы у инжиниринговых центров, проектирующих подвижной состав, был инструмент мультифизического моделирования, позволяющий проектировать изделия с самого раннего этапа, определяя его технический облик и позволяющий оценивать функциональность как составных узлов и систем изделия, так и изделия в целом с привязкой к условиям виртуального тестового полигона (виртуальные испытания).

Валерий Никонов отметил важность кооперации между IT-структурами и производителями железнодорожной техники с целью реализации проектов по созданию моделей подвижного состава для определения их соответствия требованиям и стандартам до начала производства.

С докладом о применении цифровых двойников при проектировании и проведении исследований подвижного состава и инфраструктуры выступил заведующий лабораторией моделирования взаимодействия подвижного состава и пути АО «ВНИКТИ» Михаил Гаврюшин. Он представил данные о разработках АО «ВНИКТИ» в области создания цифровых моделей локомотивов, подвижного состава, их узлов и деталей.

Также он рассказал о возможностях 1D-моделирования при выполнении как алюмотермитной, так и электроконтактной сварки рельсов.

Руководитель направления проектирования и бизнес-анализа ООО «ТМХ-Инжиниринг» Александр Тотиев выступил с докладом о применении инструментов 1D- моделирования при проектировании подвижного состава. Он рассказал о технологиях 1D функционального моделирования, которые применяются для анализа работы и оптимизации функциональных характеристик изделий. Изделие представляется как комплекс систем, объединённых для обеспечения требуемой функциональности.

Александр Тотиев провел краткий сравнительный анализ возможностей отечественного и зарубежного программного обеспечения, отметив успешное введение первого на электровозах ЭМКА2.

В завершение доклада он рассказал о перспективах применения программного комплекса 1D моделирования, в частности о его использовании при проектировании нового подвижного состава, при разработке систем управления, проектировании систем с возможностью виртуальных испытаний, поддержке при испытаниях, поддержка в эксплуатации и при обслуживании, при разработке тренажеров поездов.

Руководитель отдела разработки ООО «ДЖЭТ ЛАБ», ГК Росатом Михаил Трухин рассказал о REPEAT-платформе для создания полномасштабных цифровых двойников изделий и установок. Он рассказал о технологии цифровых двойников как о виртуальном представлении физического объекта или системы, дублирующее его жизненный цикл с использованием данных реального времени и обеспечивающее взаимосвязь между физическим и виртуальным состояниями с соответствующей скоростью синхронизации. Для получения полноценного цифрового двойника объекта, пояснил Михаил Трухин, используются всевозможные данные об объекте: история обслуживания, история о наработке, история о неисправностях и отказах и так далее.

Он рассказал о преимуществах использования цифровых двойников, в частности о REPEAT-платформе – разработке компании.

К эффектам от внедрения Михаил Трухин отнес цифровую тень, предиктивную диагностику, создание единой информационной системы, использование в качестве тренажера для обучения персонала, снижение экологической нагрузки, эффект за счет косвенной экономии ресурсов.

О применении 1D-моделирования (системного моделирования) в задачах машиностроения с использованием ПК PRADIS и развитии пакета 1D моделирования PRADIS для железнодорожной промышленности доложил директор ООО «Ладуга» Валерий Овчинников.

Он рассказал о российском аналоге программ Simcenter Amesim, SimulationX, ANSYS Twin Builder и Dymola - ПК PRADIS и представил состав библиотек к задачам железнодорожной промышленности.

Также он привел примеры задач системного моделирования на других видах транспорты.

Коммерческий директор ООО «ЗВ Сервис» Илья Колотыркин представил доклад о ПО SimInTeck для математического моделирования железнодорожной техники. Согласно представленного доклада, ПО SimInTeck позволяет реализовать технологию сквозного проектирования на всех этапах жизненного цикла САУ: разработку математической модели, разработку алгоритмов управления, автоматическое программирование аппаратуры, испытания на виртуальном полигоне и испытания на реальном объекте.

Илья Колотыркин отметил, что система имеет возможность интегрирования с другим программным обеспечением, что является её преимуществом, а также что программа имеет техническую поддержку на всех этапах внедрения и интеграции.

Технический директор ООО «Спектр ИКС» Александр Георгиев рассказал о МДС - 1D среде проектирования динамики сложных технических изделий и мультифизичных систем.

Александр Георгиев подробно рассказал о технических особенностях предлагаемого решения и о возможности его применения для проектирования всех видов подвижного состава. Он рассказал, что предлагаемое решение позволяет проводить анализ работы узлов, систем и изделий в 1D, в том числе расчет динамических характеристик, рекомендации по выбору оптимальных конфигураций: характеристики работы отдельных узлов и агрегатов, работу отдельных систем, комплексные модели подвижного состава с учетом системы управления, оптимизация системы под целевые показатели, представил преимущества МДС.

Генеральный директор ООО «ЦИТМ Экспонента» Никита Богославский представил обзор российской среды Engee для технических вычислений, модельно-ориентированного проектирования программного обеспечения и моделирования сложных технических систем. Он подробно рассказал об интегрированной среде Engee как о наиболее полной альтернативе MATLAB, Simulink, AmeSIM, Simscape, Ascet, Scade, LabView, Dspace, RTDS, Opal-RT.

Согласно представленного доклада, Engee является основой для МОП и графического моделирования с помощью привычных блок-схем из базовых и специализированных прикладных библиотек.

В ходе состоявшейся дискуссии участники заседания пришли к выводу о необходимости детальной разработки отечественного модельно-ориентированного проектирования для железнодорожной отрасли. Руководитель направления проектирования и бизнес-анализа ООО «ТМХ Инжиниринг» Александр Тотиев отметил значимость состоявшегося заседания как для разработчиков ПО, так и для его потребителей - промышленных предприятий железнодорожной отрасли, в частности представится возможность детального анализа производимой продукции и её физических характеристик на этапе разработки и проектирования, что должно в перспективе привести к разумной экономии ресурсов при повышении качества производимой продукции.

Ряд представленных докладов будет отражен в соответствующих отраслевых журналах с целью доведения до промышленных предприятий современных отечественных технологических возможностей.