ПО РАЗРАБОТКЕ И ПРИМЕНЕНИЮ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ CML-Bench®
CML-Bench® – цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников (Digital Twins) и «умных» цифровых двойников (Smart Digital Twins) высокотехнологичных промышленных изделий/продуктов и технологических/производственных процессов их изготовления; система управления деятельностью в области системного цифрового инжиниринга (системного и модельно-ориентированного инжиниринга, математического, компьютерного и суперкомпьютерного моделирования, цифрового проектирования, компьютерного и суперкомпьютерного инжиниринга).
Цифровая платформа CML-Bench® – уникальная российская разработка, сфокусированная на обеспечении проектирования и производства в кратчайшие сроки глобально конкурентоспособной высокотехнологичной продукции в различных отраслях и на новых рынках.
Применение Цифровой платформы CML-Bench®на предприятиях российской промышленности позволяет автоматизировать процесс работы с инженерными вычислениями, существенно сокращает трудозатраты на администрирование инженерной деятельности и значительно увеличивает производительность совместной работы инженеров, что, в свою очередь, позволяет значительно повысить эффективность расчетного сопровождения процесса разработки, проведения многовариантной оптимизации продукции и обеспечить ее конкурентоспособность.
«И в бизнесе, и в системе государственной власти надо активно развивать цифровые платформы, осваивать модели управления на основе данных, на основе больших данных».
Владимир Путин
Президент Российской Федерации (Выступление на съезде РСПП, 16.03.2023)
«Чтобы идея воплотилась в готовый высококонкурентный продукт, нужны мощные платформенные решения – от систем автоматизированного проектирования до специального софта робототехнических комплексов. Без собственного программного обеспечения нет будущего. <…> По наиболее востребованным технологическим направлениям организована разработка универсального софта. Прежде всего она касается средств управления жизненным циклом изделия, инструментов инженерного анализа, систем управления производством, цифрового проектирования, виртуальных испытаний».
Михаил Мишустин
Председатель Правительства Российской Федерации (Выступление на VIII конференции «Цифровая индустрия промышленной России», 01.06.2023)
Уникальная российская разработка
60+
реализованных проектов
для 10 высокотехнологичных отраслей промышленности
Разработка Цифровой платформы ведется с 2006 года под общим руководством А.И. Боровкова, проректора по цифровой трансформации Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ).
КОМАНДА РАЗВИТИЯ CML-BENCH®
Алексей Боровков руководитель стратегического развития
Татьяна Калинина заместитель руководителя стратегического развития
Олег Михайлов руководитель направления разработки
Вадим Бураков главный архитектор цифровой платформы
Владислав Климкин руководитель инженерных работ
Антон Алексашкин руководитель направления дистрибьюции
Егор Александров менеджер по работе с ключевыми клиентами и партнерами
Александр Михайлов руководитель направления тестирования, валидации и верификации инженерного ПО
Михаил Корчков руководитель направления авиастроения
Александр Себелев руководитель направления двигателестроения
менеджер по работе с ключевыми клиентами и партнерами
Александр Михайлов
руководитель направления тестирования, валидации и верификации инженерного ПО
Михаил Корчков
руководитель направления авиастроения
Александр Себелев
руководитель направления двигателестроения
Петр Скопин
инженер-исследователь
КАСТОМИЗАЦИЯ
И КРОСС-ОТРАСЛЕВОЙ ТРАНСФЕР РЕШЕНИЙ
«Мы далеко продвинулись в части применения технологии цифровых двойников изделий. За прошедшие 4 года сам термин «цифровой двойник» обрел значимое наполнение: теперь это не просто идея того, что будет в будущем, это конкретная работа, которая сегодня выполняется в АО «ОДК». <…> Конкретная задача в данный момент – это применение Цифровой платформы CML-Bench® при разработке современных газотурбинных двигателей с последующей постановкой платформы на производство, сопровождением в эксплуатации».
Юрий Шмотин
заместитель генерального директора – генеральный конструктор АО «ОДК» (ГК «Ростех»)
«В топливной компании взялись разработать систему очистки бурового раствора. <…> Основной элемент этой конструкции — вибросито, но при его ускорении до 7 g (целевое значение в ТЗ) конструкция разрушалась. <…>В начале 2018-го было решено создать цифровой двойник системы. Проанализировав на нем более сотни вариантов конструкции, изготовили опытный образец, который превзошел зарубежные аналоги. <…> Причем на выполнение работ с использованием цифрового двойника ушло всего несколько месяцев. Мы решили тиражировать этот опыт, создав у себя инжиниринговый центр, в основе которого будет лежать новый, цифровой подход».
Наталья Никипелова
президент АО «ТВЭЛ» (ГК «Росатом»)
«Ракетно-космическая техника отличается от других отраслей невозможностью либо крайней сложностью обслуживания изделий во время орбитальной эксплуатации. Экстремальные условия космического пространства требуют тщательной наземной экспериментальной отработки и построения точных, высокоадекватных математических моделей. Сократить объем наземных испытаний возможно с помощью цифровых двойников. Помимо экономической эффективности, новые подходы позволят уменьшить сроки производства столь сложных изделий».
Даниил Субботин
заместитель генерального директора по развитию РКЦ «Прогресс» (ГК «Роскосмос»)
ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ
промышленных изделий и технологических процессов
Проекты по разработке и применению цифровых двойников высокотехнологичных промышленных изделий на базе Цифровой платформы CML-Bench® реализуются в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации – ГОСТ Р 57700.37–2021 «Компьютерные модели и моделирование. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ ИЗДЕЛИЙ. Общие положения».
ГОСТ Р 57700.37–2021 распространяется на изделия машиностроения, однако на его основе могут разрабатываться стандарты, устанавливающие требования к цифровым двойникам изделий различных отраслей промышленности с учетом их специфики.
На Цифровой платформе CML-Bench® реализованы десятки прорывных проектов с разработкой цифровых двойников изделий для высокотехнологичных отраслей: двигателестроения, судостроения, автомобилестроения, атомной энергетики, медицины и других.
Стандарт разработан специалистами Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» в соответствии с Программой национальной стандартизации на 2020 год и Программой национальной стандартизации на 2021 год. Утвержден приказом № 979-ст Росстандарта 16 сентября 2021 года. Введен в действие с 1 января 2022 года.
3.24 цифровой двойник изделия; ЦД: Система, состоящая из цифровой модели изделия и двусторонних информационных связей с изделием (при наличии изделия) и (или) его составными частями.
Из ГОСТ Р 57700.37–2021:
Примечания
Цифровой двойник разрабатывается и применяется на всех стадиях жизненного цикла изделия
При создании и применении цифрового двойника изделия участникам процессов жизненного цикла (по ГОСТ Р 56135) рекомендуется применять программно-технологическую платформу цифровых двойников.
МАТРИЦА
ТРЕБОВАНИЙ, ЦЕЛЕВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И РЕСУРСНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ
На базе Цифровой платформы CML-Bench® разрабатываются основные компоненты цифровых двойников изделий, в их числе:
архитектура цифрового двойника на основе подходов системного инжиниринга и модельно-ориентированного системного инжиниринга с учетом реальных материалов, внешних воздействий, физико-механических и технологических процессов, эксплуатационных режимов и стадий жизненного цикла;
многоуровневая матрица требований, целевых показателей и ресурсных ограничений (временных, финансовых, технологических, производственных, экологических, нормативных и др.);
математические и компьютерные модели с высоким уровнем адекватности;
верификация и валидация ПО и моделей;
виртуальные испытания, специализированные виртуальные стенды и виртуальные полигоны;
автоматизация инженерных, организационных и презентационных процессов и др.
ЦИФРОВЫЕ ИСПЫТАНИЯ
СТЕНДЫ И ПОЛИГОНЫ
Технология разработки цифровых двойников и Цифровая платформа CML-Bench® выступают драйверами и интеграторами применения системы сквозных цифровых технологий класса Digital Engineering – Smart Design & Engineering, в их числе:
компьютерный и суперкомпьютерный инжиниринг (Computer-Aided Engineering, CAE; High Performance Computing, HPC–CAE);
виртуальные испытания, виртуальные стенды и виртуальные полигоны;
большие данные, искусственный интеллект, блокчейн и др.
системный инжиниринг (System Engineering, SE) и модельно-ориентированный системный инжиниринг (Model Based System Engineering, MBSE);
цифровое проектирование (Computer-Aided Design, CAD);
математическое и компьютерное моделирование (Finite Element Analysis, Modelling, Simulation, Simulation & Analysis, S&A);
верификация и валидация (Verification & Validation, V&V);
Цифровая платформа CML-Bench® состоит из набора сервисов, написанных на Java 11 и Kotlin. Адаптирована под актуальные версии ОС Astra Linux Special Edition. В качестве СУБД используется Postgres Pro Certified (сертифицированы ФСТЭК). В окружениях развертывания применяются лучшие технологии для автоматизации установки, сбора логов ошибок и показателей производительности, онлайн-мониторинга работы: ELK, Jenkins, Ansible, Prometheus и др.
Начало работ по сертификации платформы по 6 уровню доверия ФСТЭК и соответствия требованиям к ГИС 3 класса (возможность обработки коммерческой тайны и сведений ДСП). Испытательная лаборатория – АО Центр «Атомзащитаинформ».
Регистрация товарного знака (графического, словесного, комбинированного) Цифровой платформы CML-Bench® в Федеральной службе по интеллектуальной собственности (Роспатенте)
Разработка кастомизированных модулей для двигателестроения
2023
2023
Поставка лицензий платформы: АО «ОДК», ПАО «ОДК-Сатурн», ФГАОУ ВО ТюмГУ, ФГАОУ ВО СамГУ, ООО «Центротех-Инжиниринг», ИБРАЭ РАН…
2023
2023
Интеграция программного обеспечения российских вендоров: АО «Аскон», ООО «КванторФорм», ООО «Вычислительная механика», НТЦ «АПМ», ООО «Фидесис», ООО «Тесис»…
Новости
примеры проектов
На Цифровой платформе CML-Bench® реализованы десятки прорывных проектов с разработкой цифровых двойников изделий для высокотехнологичных отраслей
Программа управления директориями Подсистемы "Структура проектов" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020619793
Программа управления проектами Подсистемы "Структура проектов" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020663679
Программа управления условиями нагружения Подсистемы "Структура проектов" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664259
Программа отображения графиков целевых значений по расчетным вариантам Подсистемы "Управление целями и цифровое ТЗ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664260
Программа управления целевыми значениями Подсистемы "Управление целями и цифровое ТЗ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664261
Программа управления расчетными моделями Подсистемы "Управление расчетными данными" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664405
Программа отображения матрицы целевых значений Подсистемы "Управление целями и цифровое ТЗ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664572
Программа отображения дерева лучших расчетных вариантов для конструкции Подсистемы "Управление целями и цифровое ТЗ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664650
Программа управления приоритизированной разнородной очередью задач Подсистемы "Умная очередь" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664651
Программа управления пользователями Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664673
Программа управления цифровыми макетами (DMU) Подсистемы "Управление целями и цифровое ТЗ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664674
Программа представления заданий в виде диаграммы Гантта Подсистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664718
Программа интеграции с SLURM кластером Подсистемы "Управление расчетами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664725
Программа управления заданиями Подсистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664727
Программа управления оповещения пользователей Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664791
Программа управления многовариантными расчетами Подсистемы "Управление расчетными данными" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664792
Программа представления объектов в виде графа эволюции Подсистемы "Визуализация" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664796
Программа управления подтверждениями Посистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664857
Программа управления ролями Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664885
Программа дополнительной фильтрации задач при отборе из очереди (Tuning) Подсистемы "Умная очередь" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664927
Программа интеграции с TORQUE кластером Подсистемы "Управление расчетами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664935
Программа управления настройками заданий Подсистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664936
Программа управления разрешениями Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020664991
Программа управления расчетными вариантами Подсистемы "Управление расчетными данными" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665011
Программа оптимизации последовательности задач в очереди Подсистемы "Умная очередь" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665035
Программа управления буфером обмена объектами (Clipboard) Подсистемы "Управление расчетными данными" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665059
Программа поддержки оптимизационных расчетов Подсистемы "Управление расчетными данными" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665060
Программа управления вычислительным узлом Подсистемы "Управление расчетами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665062
Программа сбора и анализа статистики по выполненным расчетным задачам Подсистемы "Умная очередь" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665217
Программа построения графиков (Chart) Подсистемы "Визуализаци" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665258
Программа интеграции с OnlyOfficce Подсистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665372
Программа управления документами Подсистемы "Совместная работа. Управление проектами и задачами" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020665531
Программа интеграции с LDAP Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2020666014
Программа управления группами пользователей Подсистемы "Безопасность и управление доступом" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2021617962
Программа для автоматизации процесса разработки в среде Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2021619599
Программа определения достижимости целевых показателей для коррелированных значений, Подсистемы "Интеллектуальный помощник" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2021619133
Программа определения расчетной модели, приближающей расчетные показатели к целевым, Подсистемы "Интеллектуальный помощник" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2021619158
Программа определения расчетной модели, вносящей наибольший вклад в расчетные показатели, Подсистемы "Интеллектуальный помощник" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2021661624
Программа автоматизированного формирования пользовательских отчетов с результатами численного моделирования, выполненного с использованием Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2022610425
Программа выполнения перерасчета статистических моделей формирования актуальных рекомендаций, в составе Подсистемы "Подсистема "Интеллектуальный помощник"" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2022610034
Программа управления данными на хранилищах в рамках проектов, в составе Подсистемы "БЕЗОПАСНОСТЬ И УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
№ 2022610521
Программа формирования рекомендаций для пользователя на базе выполненных предсказаний, в составе Подсистемы "Подсистема "Интеллектуальный помощник"" в составе Платформы виртуальной разработки, испытаний, поддержки цифровых двойников
алгоритм сотрудничества
Стандартизованный пилотный проект на базе Цифровой платформы CML-Bench®
Варианты приобретения Цифровой платформы CML-Bench®
ЛИЦЕНЗИИ + техническая поддержка
Годовые лицензии.
Бессрочные лицензии.
Техническая поддержка (входит в годовую подписку или осуществляется отдельно к бессрочной лицензии).
1
Программно-аппаратный комплекс
Лицензии на инженерное ПО и CML-Bench®.
Оборудование с возможностью масштабирования.
Внедрение и кастомизация «под ключ».
2
Облачная платформа (SaaS/PaaS)
Подписка на доступ к CML-Bench® инженерному ПО и вычислительным ресурсам с оплатой по потреблению (в разработке).
3
Сопутствующие услуги
Внедрение платформы.
Кастомизация под процессы и интеграция платформы с внешними системами.
«Главная идея взаимодействия заключается в том, чтобы все разработки и последующие испытания, выполняемые в рамках федеральных проектов, велись на платформе разработки и применения цифровых двойников CML-Bench®. Я уверен, что это позволит достичь отличных показателей и вывести российское промышленное производство на новый уровень развития».
Дмитрий Песков
специальный представитель Президента РФ по вопросам цифрового и технологического развития (Визит в СПбПУ, 31.01.2023)
«У нас очень сильная математическая школа, прикладная наука, компетентные перспективные команды на ключевых промышленных предприятиях. Все это в комплексе должно работать над достижением стратегической цели – перехода к технологии виртуальных испытаний».
Владимир Дождев
директор департамента цифровых технологий Министерства промышленности и торговли РФ (Выступление на сессии «Комплексный подход в разработке систем анализа и инженерных расчетов (САЕ)» на форуме ЦИПР-2023, 02.06.2023)
«Цифровая платформа CML-Bench® из рабочего инструмента Политеха трансформировалась в рыночный продукт. Теперь нужно «накрывать» передовыми технологиями целые отрасли и делать методологию разработки цифровых двойников более доступной для инженеров. Все отрасли российской экономики имеют право претендовать на использование ваших передовых технологий».
Андрей Агеев
руководитель Центра цифровизации предприятий ОПК ФГУП «ВНИИ «Центр» (Выступление IV Международном форуме «Передовые цифровые и производственные технологии», 14.12.2022)
контакты
Адрес: 195251, Россия, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29, АФ (Научно-исследовательский корпус «Технополис Политех»).