Сегодня вторник, 07.07.2026, 04:01, ньюсмейкеров: 45118, сайтов: 1203, публикаций: 3597705, просмотров за сутки: 516767
15.04.2021 12:27
Аналитика.
Просмотров всего: 15664; сегодня: 1.

ГК «ПЛМ Урал»: зачем нужны цифровые двойники?

Одним из главных мировых трендов цифровизации промышленности является создание цифровых двойников, которые позволяют увидеть продукт, услугу или работу производства еще на этапе планирования. О появлении виртуальных прототипов и эффективности их применения на практике в компании ГК «ПЛМ Урал» рассказывает директор группы компаний Владимир Власов.

«Цифровой двойник появился как результат развития компьютерных систем инженерных расчетов. Эти результаты использовались конструкторами для проверки своих решений. В начале речь шла о расчетах критичных узлов, но постепенно мы смогли расширить их практически на все процессы, протекающие внутри изделия, включая внутреннее взаимодействие.

Таким образом, объединив все получаемые нами данные в одной среде и соединив их с геометрическими моделями деталей и узлов, мы получили виртуальный образ изделия и возможность моделировать его поведение в разных условиях эксплуатации, проверять на прочность все узлы, отрабатывать режимы работы изделия на критических режимах и так далее.

То, что раньше делалось с реальным прототипом, к примеру, автомобиль разбивался о бетонный блок, теперь можно отследить на мониторе компьютера, не тратя время и деньги на изготовление физического прототипа. А это значит, что, имея цифровую модель, мы можем провести полный комплекс испытаний изделия, не покидая пределы конструкторского бюро. Уже по результатам этих испытаний можно внести корректировки в процессы, исправить ошибки и отладить режимы эксплуатации. Это и называется цифровой прототип, который служит конструкторам.

Далее начинается процесс изготовления реального изделия, которое отправляется к пользователю (заказчику), например, в виде установки турбины гидроэлектростанции. В этот момент встает очередной вопрос: можем ли мы использовать наш цифровой прототип во время эксплуатации изделия, ведь он может показать то, что происходит в месте, не всегда нам доступном? Например, какой-то датчик демонстрирует незапланированное повышение температуры или вибрацию на объекте, а прототип моделирует эту ситуацию и подсказывает нам, что происходит. На деле оказывается, что использование цифрового двойника в процессе эксплуатации сопровождается рядом сложностей.

Первая проблема заключается в том, что такой цифровой двойник требует больших вычислительных ресурсов. На начальном этапе мы использовали сложные программы конечно-элементного анализа, требующие часов, дней и даже недель, отведенных на расчеты. Пока мы конструировали изделие, у нас не было ограничений по времени, но в период эксплуатации мы не обладаем столькими временными запасами на получение конечных результатов. Чтобы удовлетворить требованиям быстрого отклика нам предстоит преобразовывать сложные модели прототипа в более простые быстродействующие модели.

Еще одна сложность — изменение состояния изделия в процессе его эксплуатации. Если прототип подразумевает идеальное состояние выпущенного продукта, то в реальности происходит износ деталей изделия и их замена, поэтому для каждого экземпляра готовятся индивидуальные математические модели под фактические параметры. Например, в случае износа подшипников нужно закладывать вероятность роста зазора в соединении.

Наконец, третьей особенностью создания и использования цифрового двойника в процессе эксплуатации является интерфейс пользователя. Если инженерные расчеты для конструктора проводят квалифицированные инженеры-расчетчики, владеющие технологиями построения моделей, то оператор, той же турбины, не обладает такой квалификацией. Это значит, что для него необходимо разработать достаточно простой и понятный интерфейс, который позволит оператору контролировать процесс моделирования.

Таким образом, упростив виртуальные модели, настроив их под фактические параметры, создав интерфейс пользователя и объединив этот программный комплекс через датчики с конкретным физическим объектом, мы получаем готового и эффективного цифрового двойника.

Что он изменит и какую пользу принесет? Прежде всего — более полный контроль всех процессов, происходящих в ходе эксплуатации изделия. Например, цифровой двойник сможет отслеживать ситуацию даже в тех местах, где невозможно установить датчики. И это важно, главным образом, для сложных промышленных объектов, чтобы исключить катастрофические последствия, связанные с риском возникновения аварий.

Еще одна практическая ценность цифровых двойников заключается в переходе от планового обслуживания, когда замена узлов ведется по фиксированному графику, к обслуживанию по результатам полученных данных о фактическом состоянии изделия. Это, в свою очередь, позволит сэкономить время и ресурсы.

Цифровой двойник, в конечном счете, позволяет предприятиям проигрывать разные ситуации, моделировать критические режимы эксплуатации и предсказывать поведение изделия в нестандартных условиях. А это значит, работать на опережение и предупреждать риски», — говорит директор ГК «ПЛМ Урал» Владимир Власов.

Тематические сайты: Промышленность, Цифровая трансформация
Сайты стран: Россия

Ньюсмейкер: ПЛМ Урал — 15 публикаций

Интересно:

06.07.2026 18:59 Мероприятия
UDV Group о системе анализа сетевого трафика UDV NTA на «РосИнфоБез»
Российский разработчик UDV Group принял участие в III отраслевой конференции «РосИнфоБез», где представил систему анализа сетевого трафика UDV NTA. Решение помогает SOC-командам повышать видимость сети, выявлять скрытые угрозы и быстрее расследовать инциденты информационной безопасности. Российский разработчик решений в области информационной безопасности UDV Group принял участие в III отраслевой конференции «РосИнфоБез». Мероприятие, организованное компанией «РТ-Информационная безопасность» при поддержке блока безопасности Госкорпорации Ростех, объединило более 600 участников: специалистов по ИБ, руководителей крупных ИТ- и ИБ-проектов, представителей государственных корпораций, регуляторов и российских разработчиков технологических решений. На конференции UDV Group представила систему анализа сетевого трафика UDV NTA. С докладом «NTA - адреналин для вашего SOC» выступил Денис Назаренко, руководитель отдела технической поддержки...
Что находили московские археологи за последние 15 лет
06.07.2026 13:31 Аналитика
Что находили московские археологи за последние 15 лет
Когда на территории современной Москвы появились первые племена, где располагались древние стоянки рыбаков, в каких тайниках хранили сбережения купцы, как менялась мода на украшения и какими инструментами пользовались фальшивомонетчики — обо всем этом и многом другом рассказывают находки столичных археологов. Орудия охотников-собирателей, остатки поселений славян, древние крепостные стены, мостовые, различные постройки, предметы быта — Москва, город с многовековой историей, хранит в своих недрах много секретов. Археологические находки становятся своеобразными порталами в прошлое: благодаря им мы детальнее и подробнее узнаем, какой была жизнь наших предков. За последние 15 лет в столице обнаружили более 140 тысяч артефактов. Рассказываем о самых значимых и удивительных из них.Наконечник стрелы эпохи неолита и берестяная грамота XIV...
Нижегородские изобретатели. Иван Орлов
01.07.2026 18:09 Персоны
Нижегородские изобретатели. Иван Орлов
Возьмите любую крупную купюру, и вы увидите на ней тонкие узоры, напечатанные переливающимися красками – будто цвета радуги перетекают друг в друга. Это орловская печать. А изобрел ее Иван Иванович Орлов (1861-1928).  Иван Орлов был выходцем из народа, как сейчас говорят, self-made man. Родился мальчик в селе Меледино Нижегородской губернии. Отец уехал на заработки в Таганрог, где и умер, когда Ване исполнился всего год. Мать отправилась работать в Нижний, а Иван и две его сестры остались на попечении бабушек. Когда нужда была особенно сильной, ходили по окрестным деревням, прося милостыню. Ивану помогли талант, упорство и толика везения. В детские годы мальчик интересовался всякими техническими «новинками»: водяной мельницей, керосиновой лампой, карманными часами. Местный священник, узнав, что мальчик соорудил модель церкви, сказал: «Высоко и далеко ему придется летать!» Излюбленным занятием Ивана было рисование. В семье потомков...
МАП усиливает присутствие бизнеса в федеральной промышленной повестке
27.06.2026 21:25 Мероприятия
МАП усиливает присутствие бизнеса в федеральной промышленной повестке
Какие направления сегодня становятся приоритетными для государственной промышленной политики, обсудили участники выездной стажировки Минпромторга РФ «Федеральная практика», которая прошла 24–25 июня в Ленинградской области.  В приветственном слове заместитель министра промышленности и торговли РФ Иван Куликов по видеосвязи напомнил о масштабных задачах, стоящих перед отраслью, и привел конкретные цифры, иллюстрирующие потенциал Северо-Запада: «Для выполнения поставленных Президентом задач к 2030 году необходимо на 40% нарастить объемы производства в обрабатывающей промышленности. Северо-Западный округ обладает мощным потенциалом, в том числе в машиностроении, производстве средств производства, в сфере химии и новых материалов, легкой промышленности, лесопромышленном комплексе и судостроении. За время работы Фонда развития промышленности в СЗФО профинансировано 155 проектов на общую сумму более 82 млрд рублей. На...
Как русский гренадер спас генерал-аншефа Суворова
26.06.2026 9:05 Персоны
Как русский гренадер спас генерал-аншефа Суворова
Об одном из самых колоритных эпизодов Русско-турецкой войны 1787-1791 годов - читайте в публикации. Кинбурнская баталия 12 октября 1787 года турецкий флот предпринял попытку захватить русскую крепость Кинбурн, которая находилась недалеко от турецкой крепости Очаков и базы русского флота в Херсоне. Захват Кинбурна позволял бы туркам восстановить контроль над Крымом. Во главе обороны крепости стоял генерал-аншеф Александр Васильевич Суворов. В крепости было 1500 человек гарнизона. А ещё 2500 человек были в резерве, но они находились в 30 километрах от Кинбурна. В 9 часов утра турки под началом Хасан-паши начали высаживать десант на берег. Суворов позволил туркам полностью высадить войска и закрепиться на берегу, они даже подошли к Кинбурну на расстояние в 200 метров. В тот момент и была отдана команда на проведение штыковой атаки. В бой пошли Орловский, Шлиссельбургский и Козловский полки. Русским войскам удалось выбить турок из 10...