DOI: 10.22184/24999407.2017.8.3.94.95
В рамках Международного авиационно-космического салона «МАКС-2017» в г. Жуковский Московской области АО «Российские космические системы» 20 июля провело научно-практическую конференцию «Космические корпорации будущего в «Индустрии 4.0», модератором которой выступил Александр Александрович Николашин, начальник отдела обеспечения инновационной деятельности АО «Российские космические системы». Ряд выступлений был посвящен машиностроительным и станкостроительным приложениям для аэрокосмической индустрии.
Алексей Иванович Боровков, лидер (соруководитель) рабочей группы «Технет», проректор по перспективным проектам, научный руководитель Института передовых производственных технологий, руководитель Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» представил серию успешно реализованных научно-образовательных промышленно-технологических проектов. Одним из них является учебно-научная и инновационная лаборатория «Вычислительная механика» (CompMechLab®), созданная 30 лет назад А.И. Боровковым. На базе лаборатории в 2003 году был основан Центр наукоемких компьютерных технологий (Center of Excellence). Спустя три года была создана высокотехнологичная инжиниринговая компания ООО «Лаборатория «Вычислительная механика»», еще через три года – Отделение компьютерных технологий и мультидисциплинарных исследований Научно-исследовательского института материалов и технологий (НИИМТ). Основанное в 2011 году малое инновационное предприятие – ООО «Политех-Инжиниринг» − и созданный в 2013 году «Центр компьютерного инжиниринга» сформировали условия для создания в 2015 году в ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» специализированного Института передовых производственных технологий. Сочетание необходимого уровня компетенций персонала с современными станкостроительными технологиями позволило создать разработки, востребованные, в частности, в аэрокосмической отрасли.
Алексей Игоревич Беляков, вице-президент и исполнительный директор кластера передовых производственных технологий, ядерных и космических технологий фонда «Сколково», представил стартап в сфере промышленного Интернета (IIoT) – ООО «ТВИНС ТЕХНОЛОГИИ». Разработанная автоматизированная информационная система (АИС) «Диспетчер» предназначена для мониторинга работы промышленного оборудования и производственного персонала на предприятии, повышения эффективности его работы, увеличения производительности труда сотрудников. АИС ориентирована на потребителей продукции – предприятия металлообрабатывающей промышленности и машиностроения, прямое подключение осуществляется по стандартам интерфейса ЧПУ с помощью терминалов ввода-вывода и терминала-регистратора. В АИС допустим контроль причин простоя оборудования и вызов сервисных служб предприятия, управление производственными задачами проводится в online-режиме с выводом информации на планшет или смартфон. АИС «Диспетчер» проводит контроль технологической дисциплины и выявления нарушений техпроцессов на предприятии, детализируя автоматический контроль состояния каждого станка (например, включен / отключен, производство, авария). Использование АИС обеспечивает решение многокритериальной задачи по оптимальной загрузке оборудования: максимально допустимые показатели при минимально возможной (в конкретных условиях) стоимости станкочаса, которая, в итоге, сокращается до 40%.
Примером стартапа в сфере аддитивных технологий является «АНИЗОПРИНТ» − внедрение непрерывной армирующей нити в пластик в процессе печати, что обеспечивает производство на 3D-принтере деталей из материала, вес которого в четыре раза меньше, но при этом он в 20 раз прочнее, чем обычный пластик и в 1,5 раза − чем алюминий, поэтому сопоставим по этому показателю с титановыми сплавами. К числу несомненных конкурентных преимуществ следует отнести более высокие (в сравнении с произведенными по обычной технологии) удельные физико-механические характеристики деталей по технологии «Анизопринт», сниженную до 25 долл. стоимость нормо-часа (включая материал) на 3D-принтере при средней стоимости нормо-часа (без учета материала) на станке с ЧПУ – от 30 до 50 долл. В рамках стартапа проведена работа по промышленному дизайну продукта, испытан материал, разработан функциональный прототип, начаты продажи и поданы заявки на регистрацию ОИС.
Компьютерно-робототехнический стартап «Сколково» (Роботикум) по технологиям управления движениями робототехнических систем включает разработку методов поиска, представления и управления движениями и силами взаимодействия при наличии в системе динамических ограничений. Разработка применима для промышленных роботов-манипуляторов при высокоточной сборке изделий, в том числе электронных, из компонент различной степени жесткости и при металлообработке жестких и податливых материалов. Преимущество разработки – в точности при обработке материалов в пределах 0,05−0,1 мм, недостижимой ни на одном из промышленных манипуляционных роботов, обработка проводится на сверхдорогих станках с ЧПУ. Стартаповская технология позволит применить уже имеющиеся роботы (свыше одного миллиона) в данных приложениях, допуская вытачивание и шлифовку деталей больших размеров с произвольной геометрией. Уже проведены серии сравнительных экспериментов по анализу достижимой точности выполнения роботом движений и разработан прототип робототехнического комплекса с открытой системой управления для отладки, тестирования и доступной иллюстрации его возможностей. Ноу-хау – алгоритмы управления: сервисная поддержка, причем инженеров для работы с роботизированными ячейками готовят уже несколько вузов, опыт проведения интеграционных работ − при создании ячейки применяются только те детали, которые присутствуют на рынке и математический аппарат (проведена серия тестов на серийных образцах роботов). Создан образовательный робототехнический комплекс «Робот-бабочка» для высшей школы, позволяющий получать навыки по интеграции и разработке робототехнических систем, содержащий все необходимые компоненты для полноценного обучения, иллюстрирующий решение сложных задач, обеспечивающий отработку всех алгоритмов для работы неполноприводных систем, который стоит значительно меньше промышленных роботов.
Текст и фото Леонида РАТКИНА
Алексей Иванович Боровков, лидер (соруководитель) рабочей группы «Технет», проректор по перспективным проектам, научный руководитель Института передовых производственных технологий, руководитель Инжинирингового центра «Центр компьютерного инжиниринга» (CompMechLab®) ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» представил серию успешно реализованных научно-образовательных промышленно-технологических проектов. Одним из них является учебно-научная и инновационная лаборатория «Вычислительная механика» (CompMechLab®), созданная 30 лет назад А.И. Боровковым. На базе лаборатории в 2003 году был основан Центр наукоемких компьютерных технологий (Center of Excellence). Спустя три года была создана высокотехнологичная инжиниринговая компания ООО «Лаборатория «Вычислительная механика»», еще через три года – Отделение компьютерных технологий и мультидисциплинарных исследований Научно-исследовательского института материалов и технологий (НИИМТ). Основанное в 2011 году малое инновационное предприятие – ООО «Политех-Инжиниринг» − и созданный в 2013 году «Центр компьютерного инжиниринга» сформировали условия для создания в 2015 году в ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» специализированного Института передовых производственных технологий. Сочетание необходимого уровня компетенций персонала с современными станкостроительными технологиями позволило создать разработки, востребованные, в частности, в аэрокосмической отрасли.
Алексей Игоревич Беляков, вице-президент и исполнительный директор кластера передовых производственных технологий, ядерных и космических технологий фонда «Сколково», представил стартап в сфере промышленного Интернета (IIoT) – ООО «ТВИНС ТЕХНОЛОГИИ». Разработанная автоматизированная информационная система (АИС) «Диспетчер» предназначена для мониторинга работы промышленного оборудования и производственного персонала на предприятии, повышения эффективности его работы, увеличения производительности труда сотрудников. АИС ориентирована на потребителей продукции – предприятия металлообрабатывающей промышленности и машиностроения, прямое подключение осуществляется по стандартам интерфейса ЧПУ с помощью терминалов ввода-вывода и терминала-регистратора. В АИС допустим контроль причин простоя оборудования и вызов сервисных служб предприятия, управление производственными задачами проводится в online-режиме с выводом информации на планшет или смартфон. АИС «Диспетчер» проводит контроль технологической дисциплины и выявления нарушений техпроцессов на предприятии, детализируя автоматический контроль состояния каждого станка (например, включен / отключен, производство, авария). Использование АИС обеспечивает решение многокритериальной задачи по оптимальной загрузке оборудования: максимально допустимые показатели при минимально возможной (в конкретных условиях) стоимости станкочаса, которая, в итоге, сокращается до 40%.
Примером стартапа в сфере аддитивных технологий является «АНИЗОПРИНТ» − внедрение непрерывной армирующей нити в пластик в процессе печати, что обеспечивает производство на 3D-принтере деталей из материала, вес которого в четыре раза меньше, но при этом он в 20 раз прочнее, чем обычный пластик и в 1,5 раза − чем алюминий, поэтому сопоставим по этому показателю с титановыми сплавами. К числу несомненных конкурентных преимуществ следует отнести более высокие (в сравнении с произведенными по обычной технологии) удельные физико-механические характеристики деталей по технологии «Анизопринт», сниженную до 25 долл. стоимость нормо-часа (включая материал) на 3D-принтере при средней стоимости нормо-часа (без учета материала) на станке с ЧПУ – от 30 до 50 долл. В рамках стартапа проведена работа по промышленному дизайну продукта, испытан материал, разработан функциональный прототип, начаты продажи и поданы заявки на регистрацию ОИС.
Компьютерно-робототехнический стартап «Сколково» (Роботикум) по технологиям управления движениями робототехнических систем включает разработку методов поиска, представления и управления движениями и силами взаимодействия при наличии в системе динамических ограничений. Разработка применима для промышленных роботов-манипуляторов при высокоточной сборке изделий, в том числе электронных, из компонент различной степени жесткости и при металлообработке жестких и податливых материалов. Преимущество разработки – в точности при обработке материалов в пределах 0,05−0,1 мм, недостижимой ни на одном из промышленных манипуляционных роботов, обработка проводится на сверхдорогих станках с ЧПУ. Стартаповская технология позволит применить уже имеющиеся роботы (свыше одного миллиона) в данных приложениях, допуская вытачивание и шлифовку деталей больших размеров с произвольной геометрией. Уже проведены серии сравнительных экспериментов по анализу достижимой точности выполнения роботом движений и разработан прототип робототехнического комплекса с открытой системой управления для отладки, тестирования и доступной иллюстрации его возможностей. Ноу-хау – алгоритмы управления: сервисная поддержка, причем инженеров для работы с роботизированными ячейками готовят уже несколько вузов, опыт проведения интеграционных работ − при создании ячейки применяются только те детали, которые присутствуют на рынке и математический аппарат (проведена серия тестов на серийных образцах роботов). Создан образовательный робототехнический комплекс «Робот-бабочка» для высшей школы, позволяющий получать навыки по интеграции и разработке робототехнических систем, содержащий все необходимые компоненты для полноценного обучения, иллюстрирующий решение сложных задач, обеспечивающий отработку всех алгоритмов для работы неполноприводных систем, который стоит значительно меньше промышленных роботов.
Текст и фото Леонида РАТКИНА
Отзывы читателей