Цифровые решения для реального производства: представители Центра НТИ СПбПУ посетили предприятие Эл 6 в Новосибирске
В марте предприятие Эл 6 (ранее Группа ЭПМ) Новосибирск с рабочим визитом посетили представители Центра компетенций НТИ «Новые производственные технологии» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ). Целью встречи стала постановка задач для разработки цифрового двойника технологической нитки №6 смесильно-прессового цеха (СПЦ).
Цифровой двойник – это система, состоящая из цифровой модели изделия и двусторонних информационных связей с изделием и (или) его составными частями. Она помогает смоделировать, что будет происходить с промышленными установками в тех или иных условиях эксплуатации. На исследованиях, изучении и разработке цифровых двойников высокотехнологичных промышленных изделий и производственных процессов специализируются два ключевых структурных подразделения экосистемы СПбПУ:
- Научный центр мирового уровня «Передовые цифровые технологии» и
- Центр компетенций НТИ «Новые производственные технологии».
Чтобы создать адекватную математическую модель, необходимо увидеть производство своими глазами, поэтому специалисты двух научных центров вуза посетили все основные переделы предприятия, а также обсудили с представителями Эл 6 приоритетные направления предстоящей работы.
- «Мы дважды встречались со специалистами Эл 6 в стенах вуза, – рассказывает проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель Научного центра мирового уровня СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра НТИ СПбПУ и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ Алексей Боровков.
– В процессе изготовления графитированных электродов важную роль играет технологическая наследственность, когда результаты каждой операции существенно зависят от предыдущих. Именно поэтому в рамках производственной экскурсии мы уделили внимание всем переделам. Чтобы построить комплексный цифровой двойник технологической нитки №6 смесильно-прессового цеха, нам необходимо учесть влияние всех технологических циклов на качество финального продукта».
Перед специалистами стоит важнейшая задача – разработать продукт, который позволит моделировать производственные процессы при помощи компьютерного моделирования. Главная цель – повышение производительности линии при заданных высоких параметрах качества изделия.
- «Цифровая модель дает возможность выбрать наиболее короткий и эффективный путь от входа сырья до получения конечного продукта с предсказанными свойствами, – поясняет Алексей Кванин, руководитель Управления инновационных проектов Эл 6.
– В качестве экспериментальной площадки была выбрана технологическая нитка №6 смесильно-прессового цеха Эл 6 в Новосибирске. Она введена в эксплуатацию недавно, оснащена современным оборудованием и не нуждается в модернизации. Это наиболее оптимальный вариант для реализации пилотного проекта с применением передовых цифровых технологий».
В рамках рабочей встречи представители Эл 6 и Центра НТИ СПбПУ обсудили постановку ключевых задач, которые в дальнейшем лягут в основу договора о сотрудничестве. Было решено, что границы цифрового двойника пройдут от входа сырья на технологической нитке №6 СПЦ до выхода прессованной и охлажденной заготовки. Необходимым условием при его разработке будет формирование виртуальных испытательных стендов и полигонов.
- «Виртуальные цифровые испытания позволят минимизировать количество опытных партий, быстрее и эффективнее настраивать технологические процессы и способны заменить некоторые стадии лабораторной отработки при вовлечении нового сырья, что в конечном итоге даст положительный экономический эффект», – отмечает главный технолог Эл 6 Татьяна Бутакова.
Заведующая лабораторией «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра НТИ СПбПУ Марина Болсуновская отмечает, что посещение предприятия Эл 6 было очень важно для знакомства с основными функциональными возможностями производства углеграфитовой продукции, обсуждения с экспертами предприятия эксплуатационных и технологических данных, технических требований и технологических ограничений применительно к разработке каталога целевых показателей для цифровой модели производства отдельных видов углеграфитовой продукции:
- «Совместная работа сотрудников Центра НТИ СПбПУ и предприятия важна для последующего формирования технического задания на выполнение перспективной опытно-конструкторской работы по созданию цифровой модели производства углеграфитовой продукции».
В настоящее время между специалистами Эл 6 и Центра НТИ СПбПУ продолжается обмен данными, которые помогут определить направления для последующих исследований и запустить первый этап работы, направленный на формирование требований к создаваемому цифровому двойнику.
Напомним, 4 марта 2022 года в Центре НТИ СПбПУ состоялось рабочее совещание с представителями Эл 6 – председателем совета директоров Борисом Вайнзихером и руководителем научно-технических проектов компании Алексеем Кваниным. Рабочая встреча стала продолжением визита делегации Эл 6 в СПбПУ 3 февраля 2022 года.
Справка
СПбПУ и компанию Эл 6 связывает история успешного взаимодействия. Так, Инжиниринговый центр «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) СПбПУ – ключевое подразделение Центра НТИ СПбПУ – успешно завершило работу над проектом «Численное моделирование резьбового соединения электродной колонны» в интересах компании. Проект направлен на изучение возможностей по снижению механических напряжений в резьбовых соединениях электродной колонны дуговой сталеплавильной печи с учётом контактного взаимодействия электрод-ниппель-электрод при варьировании контролируемых параметров геометрии резьбы в пределах допусков и при различных термосиловых воздействиях.
